Автоматическая бесступенчатая передача Советский патент 1986 года по МПК F16H29/04 

Изобретение относится к машинос троению и может быть использовано в приводах машин и механизмов в качестве автоматической бесступенчатой коробки передач.

Цель изобретения - повышение надежности хода передачи за счет исключения разрушения механизмов свободного снижения перегрузок.

На фиг.1 изображена схема передачи; на фиг. 2 - разрез А-А на , i :

Фнг,1.

Автоматическая передача содержит корпус 1, установленные в нем параллельно друг другу ведущий 2 и ведомый 3 валы.

На ведущем валу 2, имеющем квадратное сечение и продольньм паз 4, размещены зксцентрики 5 и 6. В продольном пазу 4 размещен регулирующий валик 7, поджатьй с одного торца (левого на фиг. 2) пружиной 8. Взаимодействие валика 7 с эксцентриками 5 и 6 осуществляется посредством сухарей 9, выполненных в виде клиньев, скошенная часть которых контактирует с ответными скошенными частями эксцентриков 5 и 6.

На ведомом валу 3 установлены механизмы 10 свободного хода, ведущие обоймы 11 которых выполнены в виде кулис и взаимодействуют с эксцентриками 5 и 6.

Механизмы свободного хода могут быть различного типа, в данном случа выполнены мйкрохраповыми с упругими пластинами 12 и храповиком 13.

Другой торец валика 7 (правый на фиг. 2) кинематически связан с ведущим валом 2 с помощью дополнительного упругого элемента 14, например пружины. Замыкание ведущего вала 2 и эксцентриков 5 и 6 осуществляется посредством упругих элементов 15, размещенных между ними.

Передача работает следующим образом.

При вращении ведущего вала 2, а следовательно, и эксцентриков 5 и 6 кулисы ведущих обойм 11 механизмов 10 свободного хода начинают колебаться. При рабочем ходе, когда, например, одна из кулис стремится повернуться относительно храповика 13 по часовой стрелке, упругие пластины 12 упираются в зубья храповика 13, жестко связанного с ведомым валом 3 передачи, и, таким образом, как бы

227876J

подталкивают его. Происходит переда i ча импульса крутящего момента в ведущего вала 2 передачи на ведомый 3.

При холостом ходе, когда одна из g кулис стремится повернуться против часовой стрелки, упругие пластины 12 скользят по храповику 13, т. е. механизм 10 свободного хода разомкнут и крутящий момент с ведущего 10 вала 2 на ведомьй не передается, и последний вращается от инерци и, преодолевая внешнее сопротивление.

Таким образом, крутящий момент на ведомый вал 3 передается импульса- 15 ми. Для повышения равномерности вращения ведомого вала 3 вариатора эксцентрики 5 и 6 повернуты один относительно другого на 180 и, следовательно, период рабочего хода одно- 20 го из них совпадает с периодом холостого хода другого и наоборот.

Амплитуды колебаний кулис ведущих обойм 11 и, следовательно, угловая скорость вращения ведомого вала 3 25 вариатора, таким образом, зависят от эксцентриситетов эксцентриков 5 и 6. Их эксцентриситет устанавливается во время работы передачи автоматически, в зависимости от реакций кулис, т. е. момента сопротивления, действующего на ведомый вал 3 .вариатора, и жесткости пружины 8, По мере увеличения момента сопротивления усилия со стороны кулис на эксцентрики 5 и 6 возрастают и соответственно возрастают усилия со стороны эксцентриков 5 и 6 на сухари 9. При этом возрастает осевая сила, действующая на регулирующий валик 7 со стороны эксцентриков 5 и 6. Валик 7 начинает перемещаться влево (вид А-А), преодолевая усилие со стороны упругого валика 7 на его левьй торец. Одновременно с этим эксцентрики 5 и 6 перемещаются вдоль оси их пазов 4. Эксцентриситет эксцентриков 5 и 6, а следовательно, амплитуды колебания кулис, уменьшаются. Скорость вращения ведомого вала 3 также снижается.

При достаточно большом моменте сопротивления регулирующий валик 7 перемещается влево настолько, что эксцентрики 5 и С, перемещаясь вдоль оси пазов 4, упираются нижней кромксй скошенной поверхности в соответствую- 55 щие поверхности сухарей 9 и фиксируются в этом положении. В этом положении центры эксцентриков 5 и 6 проходят через ось ведущего пала 2, при

30

35

40

45

50

этом их эксцентриситет равен нулю В этом случае при вращении ведущего вала 2 эксцентрики 5 и 6 также вращаются вокруг своего центра, а кулисы ведущей обоймы 11 механизмов 10 свободного хода остаются неподвижными. При этом ведомый вал 3 также неподвижен, т. е. имеет место стопо- .вый режим (ведущий вал 2 вращается, а ведомый 3 неподвижен).

По мере уменьшения момента сопротивления на ведомом валу 3 регулирующий валик 7 под действием силы, ей- ствующей со стороны пружины 8 на его ле- вьш торец, начинает перемещаться вправо. Эксцентрики 5 и 6 начинают перемещаться вдоль оси их пазов 4, увеличивая при этом эксцентриситет. Вследствие этого увеличиваются амплитуды колебаний кулис ведущих обойм 11, а также скорость вращения ведомого вала 3. Таким образом, скорость вращения ведомого вала устанавливается ав,томатически в зависимости от нагрузки на нем и жесткости упругого элемента 8.

А-А

0

При колебаниях нагрузки на ведомом валу 3 Передачи динамические нагрузки на механизмы 9 свободного хода снижаются по сравнению с известной схемой, так клк регулирующий валик 7 фиксируется в осевом направлении не жестко, а с помощью упругого элемента 8. Такое фиксирование валика 6 в осевом направлении позволяет также исключить осевые нагрузки на подшипники ведущего вала 2.

Упругие элементы 14 и 15 не являются функциональными, т. е. они не передают рабочие нагрузки передачи, а служат для того, чтобы при неподвижном ведущем валу 2 не было разрьша в кинематических цепях. При вращении ведущего вала 2 упругие элементы 14 и 15 не работают, так как эксцентрики 5 и 6 под действием кулис ведущих i обойм 11 прижимаются к сухарям 9, а регулирукнций валик 7 поверхностью рабочего торца воздействует на упругий элемент 8. Таким образом, жест- 5 кость функционального упругого.элемента 8, воспринимающего рабочие нагрузки, передаваемые передачей.

5

0

Редактор А.Гулько

иг.2

Составитель Б.Малой Техред И. Верес

Заказ 2277/38Тираж 880Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород,ул. Проектная,4

Корректор И.tycкa