Коробка передач транспортного средства Советский патент 1987 года по МПК B60K17/06 B60K41/22 

стерни, зацепленные с шестернями выходного вала 23. Регулятор I представляет собой корпус с профильной внутренней поверхностью, с которой введены в контакт плунжеры 5, установленные в направляющих входного вала 4, Входной вал вьшолнен полым, внутри него установлен поршень 8, подпружиненный относительно входного вала 4, При перемещении поршня его

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в автомобильном транспорте.

Цель изобретения - обеспечение управления коробкой передач,

На фиг,1 изображена коробка передач, продольный разрез; на фиг,2 - разрез А-А на фиг,1; на фиг,3 разрез Б-Б на фиг,1,

Коробка передач транспортного средства состоит из гидромеханического регулятора 1 и безразъемной коробки 2 передач.

Гидромеханический регулятор 1 состоит из корпуса 3, рабочая поверхность которого эллипсной формы, ротора 4, который является также входным валом, коробки 2 передач. На валу ротора расположены две противолежащи плунжерные- пары 5 с уплотнительными манжетами 6, Плунжерные пары могут иметь заправочное отверстие, при опрделенном положении совпадающее с отверстием, выполненным в корпусе 3 (не показано). Корпус 3 имеет связь с ротором 4 через втулки или подшипники, а уплотнение осуществляется уплотнительной манжетой 7, В корпусе ротора 4 находится толкатель 8 переключения скоростей с осевым сверлением для перетока жидкости. Уплотнение штока и поршня толкателя осуществляется уплотнительными манжетами 9, Штоковая полость толкателя имеет связь с полостями плунжерных пар через каналы 10, Толкатель подпружинен пружиной 11, Также возможны другие варианты конструкций гидромеханического регулятора, преобразующего нагрузку между колесами автомобиля и

внешняя поверхность взаимодействует с заклинивающимися элементами, обеспечивающими связь шестерен входного вала с последним. Полости, образованные плунжером, направляющими и внешней поверхностью входного вала, а также внутренней поверхностью входного вала и пор шнем, сообщены каналом 10 между собой и заполнены жидкостью, 3 ил.

двигателем в лянейное перемещение толкателя. Например, количество пар можно увеличить, что приводит к изменению формы корпуса в зависимости 5 от числа пар, :или пары связать с корпусом, а для смещения использовать эксцентрик.

10

15

20

30

Безразъемная коробка 2 передач

состоит из корпуса 12, в котором помещен входной вал 4 с зубчатыми шет стернями .13-16 переднего хода и шестерней 17 заднего хода. Зубчатые щестерни 13 и 17 связаны с валом жестко, а шестерни 14-16 входят в зацепление с валом 4 при помощи собачек 18 с пружинными пластинами, имеющими приливы для зацепления с пазами фиксирующими собачки. Выводит собачку из зацепления с пазом шток 19, отводя своими заостренными краями . пружинные пластины к центру, между штоком 19 и собачкой 18 имеется пру- 25 жина. Зубчатые шестерни 13-16 постоянно находятся в зацеплении с блоком 20 зубчатых шестерен переднего-хода, а шестерня 21 с зубчатой шестерней 22, Блок зубчатых шестерен 20 и ше-. стерня 22 входят в зацепление с валом 23 при помощи собачек 24, приво- яимыми в движение толкателем 25 включения скоростей (вперед-назад), уплотнение первичного и вторичного вала осуществляется уплотнением. Уплотнение штока толкателя включения скоростей (вперед-назад) выполнено уплотнительной манжетой. Зубчатые шестерни 13-16 имеют обгонный механизм 26 для безразъемного включения скоростей. Шестерня с обгонным меха35

40

3

низмом разделена по окружности на две части.

Во внутренней части выполняются сегментные полости 27 с помещенными в них шариками или роликами 28, на второй наружной части выполняются углубления 29. Обе части связаны между собой втулками или их можно на13

садить на подшипники, зацепление меж-IQ вии толкателя удерживать собачки в ду ними происходит, когда шарик расклинивается между сегментом 27 и углублением 29, а проворачивание одной части относительно другой - когда шарик 26 отбрасывается во внутрен- 15 ложится на шестерню 15 и, если силы

недостаточно, то нагрузка ложи ся на шестерню 14 и,-если опять силы не хватит, то нагрузка ложится на шестерню 1 3.

пазах, а когда толкатель не воздействует на штоки - выбрасывать собачки из зацепления. Таким образом, шестерня 6 выходит из зацепления, нагрузка

нюю часть сегмента.

Коробка передач работает следующим образом.

При трогании автомобиля с места

между корпусом гидромеханического ре- гулятора 1 и ротором 4 создается нагрузка, зависящая от нагрузки, создаваемой на колесах автомобиля. Связь между двигателем и -корпусом 3 гидромеханического регулятора может осуществляться трубомуфтой, гидромуфтой или другим любым видом плавного сцепления. Нагрузка, создаваемая между корпусом регулятора и ротором 4, ложится на плунжера 3, заставляя их

сниматься к центру, а они в свою очередь через каналы 10 с жидкостью воздействуют на штоковую полость толкателя 8, заставляя его перемещаться сжимая пружину. Длина перемещения т.олкателя зависит от силы давления, создаваемой плунжерами. Толкатель, воздействуя на штоки 19, вводит или вывЬдит из зацепления ту или иную шестерню в зависимости от нагрузки, создава°емой на колесах автомобиля. Расстояние между штоками 19 зубчатых

.шестерен выбирается в зависимости от усилия пружины и количества передач, а пружина уже от крутящегося момента двигателя и тягового усилия автомобиля.

Рассмотрим процесс трогания автомобиля с места и дальнейшее его движение. Опускают плавно сцепление.автомобиля. Соединяя двигатель с корпусом 3 гидромеханического рег улятора 1, предварительно включают толкателем 25 движение автомобиля вперед. Нагрузка, создаваемая между двигателем и колесами, стремится- сместить толкатель 8, сжимая пружину. Если автомобилю необходимо двигаться, например, в гору, а в исходном положе

8231

НИИ четвертая передача, шестерня 16 введена в зацепление. Этой силы недостаточно для Преодоления подъема, толкатель отодвигается, собачка выводится из зацепления, выталкиваясь пазами, в которых она находится. Пазы выполняются специально спрофилирован,- ной формы, позволяющие при воздействии толкателя удерживать собачки в ложится на шестерню 15 и, если силы

пазах, а когда толкатель не воздействует на штоки - выбрасывать собачки из зацепления. Таким образом, шестерня 6 выходит из зацепления, нагрузка

20

Таким образом,(гвведена в зацепление последняя шестерня, сцепление полностью опущено и, если силы достаточно, то автмобиль плавно начинает движение. Предположир, автомобиль 25 выходит на ровную , нагрузка

на колеса понижается, пружина, расправляясь, отодвигает толкатель, и он, воздействуя на шток 19, заставляет его входить в паз корпуса 4, сжимая пружину, помещенную между ним и собачкой-18. В определенном положении шток своими заостренными края- ми сжимает экспандеры к центру, выводя приливы из зацепления с пазами,

и пружина, разжимаясь резко, вводит собачку в пазы зубчатых шестерен. Такая конструкция собачек нужна для того, чтобы в переходном режиме избежать включений и выключений, что может привести к быстрому износу собачек или зубчатьж шестерен.

Итак, шестерня 14 введена в зацепление с валом 4, но блок 20 зубчатых шестерен, вращаясь с одной скоростью, по разному воздействует на зубчатые шестерни 13-16 и никакого движения не будет, если не снабдить зубчатые шестерни обгонным механизмом. Шестерня 16 может не иметь гонного.механизма, который показан для того, чтобы в одном разрезе показать механизм включения скоростей вперед-назад и обгонный механизм.

Обгонный механизм работает следующим образом.

Если вращение вала рассматривать по часовой стрелке со стороны двигателя, то внутренняя часть шестерни (фиг.З), вращаясь вместе с валом.

расклинивает ролик 26 между сегментом 27 и углублениями 29 и обе половины надежно соединяются между собой. Шестерня 14 входит в зацепление с валом А, но шестерня 13 также нахо- дится в зацеплении с валом 4, но из- за разности диаметров шестерня 13 должна вращаться быстрее шестерни 14 и поэтому наружная часть шестерни 13 обгоняет внутреннюю часть, выходя из зацепления друг с другом и отбрасывая шарик вглубь сегмента. Аналогичным образом происходит автоматическое включение всех передач. Движение автомобиля назад осуществляется переклю- чением толкателя 25 в положение назад, вводя в зацепление с валом 23 шестерню 22 и выводя из зацепления с валом блок 20 зубчатых колес. Для подстраховки, а также для непредви- денных ситуаций автомобиль можно снабд ить ручным переключением скоростей, соединив толкатель 8 по оси движения с тягой, уплотнив тягу с корпусом манжетой, на тягу воздейст- вовать можно через плечевой рычаг

Формула изобретения

Коробка передач транспортного средства, содержащая связанный кинематически с приводом входной вал с шестернями, параллельный входному выходной вал с шестернями, зацепленными постоянно с шестернями входного вала, при этом один из валов выполнен

полым, внутри него с возможностью перемещения установлен управляющий элемент, шестерни этого вала установ- лены на нем свободно и имеют на внутренней посадочной поверхности пазы для ввода в них тел за1слинивания размещенных в стенках полого .лала при перемещении управляющего элемента, а также устройство перемещения управляющего элемента, отличающая с я тем, что, с целью облегчения управления коробкой передач, полым выполнен входной вал, управ- элемент выполнен в виде, поршня с фланцем, подпружиненного относительно входного вала, а устройство перемещения поршня представляет собой корпус с внутренней овальной рабочей поверхностью, охватывающий входной вал и связанный с приводом коробки передач, и плунжеры установленные на входном валу в направляющих с опиранием их рабочих поверхностей о внутреннюю поверхность корпуса, при этом полость, образованная плунжерами внешней поверхностью входного вала и направляющими, сообщена вьтолненным во входном валу каналом с ПОЛОСТЬЮ , образованной противоположной опиранию пружины поверхностью фланца поршня, поверхностью поршня и внутренней поверхностью входного вала, и заполнена жидкостью, а венцы шестерен входного вала связаны со своими телами через обгонные Муфты,

Б-Б

12

Фиг.д

Составитель С.Белоусько Редактор М.Бланар Техред А.Кравчук Корректор М.Демчик

Заказ 3440/22 Тираж 598 Подписное 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

Изобретение относится к автомобильному транспорту. Цель изобретения - облегчение управления. Коробка передач состоит из регулятора I и неразъемной коробки передач 2. На входном валу 4 установлены свободно шеСЛ С :о ND 30 ю 00