Коробка передач транспортного средства Советский патент 1991 года по МПК B60K17/08 

fe

Изобретение относится к транспортным средствам. Цель изобретения - повышение долговечности и увеличение срока службы коробки передач. На вторичном валу выполнены со стороны опоры в первичном валу три паза для крепления ступиц муфт. С другой стороны относительно бурта выполнен шпоночный паз для крепления ступицы шестерни-муфты, перекрытый в осевом направлении конусами блокирующих колец. На шестернях выполнены зубчатые венцы синхронизаторов и проточки на шестернях для размещения стопорных колец ступиц. Это повышает жесткость вторичного вала. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к коробкам передач, в частности используемым в транспортных машинах.

Цель изобретения - повышение надежности и увеличение срока службы коробки передач.

На чертеже изображена пятиступенчатая коробка передач, разрез.

В корпусе 1 коробки передач установлен первичный вал 2 на подшипнике 3. На первичном валу 2 выполнена шестерня 4. На подшипниках 5 и 6 установлен промежуточный вал 7, на котором выполнено колесо 8. Последнее зацеплено с шестерней 4. На промежуточном валу 7 выполнены шестерни 9-12, каждая из которых зацеплена с шестернями 13-16 соответственно. Шестерни 13-16установлены на вторичном валу 17 и имеют возможность соединения с вторичным валом 17 муфтами 18 и 19 и шестерней-муфтой 20. Муфты 18 и 19 и шестерня-муфта 20 установлены с возможностью осевого перемещения на ступицах 21- 23 соответственно. Ступицы 21-23 закреплены стопорными кольцами 24-29. На вторичном валу выполнен бурт 30. С буртом 30 имеет возможность взаимодействия шестерня 14, соединяемая с валом 17 муфтой 19 пятой передачи. Между ступицей 22 и ступицей 21 муфты 18 блокировки валов 2 и 17 установлена шестерня 13 третьей передачи. Синхронизаторы высших передач оснащены блокирующими кольцами 31-33, низших-блокирующими кольцами 34 и 35.

На вторичном валу 17 со стороны опоры 36 в первичном валу 2 выполнены три паза 37, в которых размещены выступы 38 крепления ступиц 21 и 22 муфтой 18 и 19 трех высших передач. На шестернях 4 и 13-16 выполнены зубчатые венцы 39-43 соответственно. На шестернях 13 и 14 высших передач выполнены проточки 44-46

О CN

о о о

соответственно. На вторичном валу 17 выполнены проточки 47-52 для установки стопорных колец 24-29 соответственно. Стопорные кольца 25-27 размещены в проточках 44-46 соответственно. С другой относительно бурта 30 стороны выполнен паз 53 для шпонки 54 крепления ступицы 23 шестерни-муфты 20 низших передач. Ступица 23 шестерни-муфгы 20 перекрыта в осевом направлении конусами 55 и 56 блокирующих колец 34 и 35 соответственно. Для этого в шестернях 15 и 16 выполнены проточки 57 и 58 соответственно. Блокирующие одинакового размера кольца 34 и 35 синхронизатороЕ низших передач выполнены большей ширины, чем блокирующие одинакового размера кольца 31-33 синхронизаторов высших передач, при этом все кольца выполнены одинакового диаметрального размера. Шестерни 15 и 16 низших передач установлены на подшипниках качения 59 и 60 соответственно,

Выполнение на Еггоричном валу 17 со стороны опоры 36 в первичном валу 2 трех пазов 37 для крепления ступиц 21 и 22 муфт 18 и 19 высших передач, а с другой относительно бурта 30 шгоно-шого паза 53 для крепления ступицы 23 шестерни-муфты 20 низших передач, выполнение на шестернях 4 и 13-16 зубчатых венцов 39-43 синхронизаторов и проточек на шестернях 13 и 14 высших передач, установленных на подшипниках скольхенуя, для размещения стопорных колец 25-27 ступиц 21 и 22 в пятиступенчатой коробкэ передач позволяет повысить жесткость вторичного вала 17, поскольку три паза 37 крепления ступиц 21 и 22 муфт 18 и 19 грех высших передач равномерно изменяют жесткость вала 17, которая существенно повышается при установке этих ступиц и выполненных с зубчатыми венцами 40 и 41 и установленных на подшипниках скольжения шестерен 13 и 14, а шпоночный паз 53 в малой кере снижает жесткость участка вторичного вала 17, на котором установлены повышающие его жесткость за счет оснащения зубчатыми венцами 42 и 43 шестерн/1 15 и 16 низших передач. При этом повышение надежности работы коробки передач и увеличение срока ее службы обусловливается нераскрытием стопорных колец 25-27, размещенных в проточках 44-46 шестерен 13 и 14 высших передач.

Блокирующие кольца 34 и 35 синхронизаторов расположены со смещением относительно оси шпонч/i 54 ступицы 23 шестерни-муфгы 20, при этом ось шпонки 54 смещена относитель ю оси ступицы 23. Шестерня-муфта 20 выполнена с проточкой

61, размещенной со стороны зубчатого венца шестерни 20. Проточка 62 выполнена на муфте 19 одностороннего синхронизатора и расположена по направлению к зубчатому

венцу шестерни 14 пятой передачи. Вторичный вал 17 установлен в корпусе 1 на подшипнике 63, оснащенном стопорным хольцом 64. Подшипник 6 промежуточного вала 7 оснащен стопорным кольцом 65. Стопорное кольцо 64 размещено между торцом проточки 66 в корпусе 1 и стопорным кольцом 65.

ПоЕ;ышение надежности работы коробки передач и увеличение срока ее службы обеспечено и тем, что блокирующие одинакового размера кольца 31-33 синхронизаторов высших передач выполнены меньшей ширины, чем блокирующие одинакового

размера колоца 34 и35 низших передач, расположенные со смещением относительно оси шпонки 54 ступицы 23 шестерни-муфты 20, выполненной с проточкой 61, размещенной со стороны зубчатого венца шестерни

20, и выполнением при этом проточки 62 на муфте 9 со стороны зубчатого венца шестерни 14, а также установкой вторичного вала 17 в корпусе 1 на подшипнике 63, стопорное кольцо 64 которого размещено между торцом 66 корпуса 1 и стопорным кольцом 65 подшипника 6 промежуточного вала 7, поскольку большие нагрузки приложены при работе к блокирующим кольцам 34 и 35 низших передач, ширина шестернимуфты 20 достаточна для эффективной работы зацепления шестерен заднего хода, также как ширина муфты 19 достаточна для восприятия усилий включения без поломок, а стопорные кольца 64 и 65 подшипников 63

и 6 вторичного 17 и промежуточного 7 валов обеспечивают передачу осевых усилий этих валов на корпус 1 коробки передач.

Коробка передач работает при вращении первичного вала 2. В свою очередь вращение от шестерни 4 передается колесу 8 промежуточного вала 7. Вращение последнего обеспечивает вращение шестерен 9- 12. Водитель, выбрав нужную передачу, обеспечиваетсоединение какой-либо из шестерен 13-16 с вторичным валом 17. В этом случае происходит передача вращения от первичного 2 к вторичному 17 валу и обеспечивается передача момента между этими валами Кроме того, валы 2 и 17 могут быть

блокированы. При перемещении шестерни по оси to зацеплении ее с шестерней 20 осуществляется противовращение валов 2 и 17.

Б работе коробка передач надежна, поскольку на вторичном валу 17 выяолнены

пазы 37 крепления ступиц 21 и 22 муфт высших передач, что обеспечивает жесткость вала 17 и тем самым хорошую работу зацепления жестких за счет зубчатых венцов 40-43 шестерен 9-13, 10-14, 11-15 и 12-16, а выполнение шпоночного паза 53 для крепления ступицы 23 шестерни-муфты 20 по существу не снижает жесткость вала 17, чем обеспечивается хорошая работа указанных зацеплений и взаимодействие зубьев муфт 18-20 с зубчатыми венцами 39-43, выполненными на шестернях4 и 13-16, при этом нет раскрытия стопорных колец 25-27. Дифференцированная ширина блокирующих колец 31-35 обеспечивает передачу больших усилий кольцами 34 и 35 низших передач, что увеличивает срок службы коробки передач.

Выполнение на вторичном валу со стороны опоры в первичном валу трех пазов для крепления ступиц муфт трех высших передач, а с другой относительно бурта стороны шпоночного паза для крепления ступицы муфты установленных на подшипниках качения шестерен низших передач, перекрытого в осевом направлении конусами блокирующих колец, выполнение при этом на шестернях зубчатых венцов синхронизаторов и проточек на шестернях высших передач, установленных на подшипниках скольжения, для размещения стопорных колец ступиц в пятиступенчатой коробке передач позволяет повысить жесткость вторичного вала, поскольку три паза крепления ступиц муфт трех высших передач равномерно изменяют жесткость вала, которая существенно повышается при установке этих ступиц. Шпоночный паз в малой мере снижает жесткость участка вторичного вала, на котором установлены шестерни низших передач, что способствует повышению надежности работы коробки передач и увеличению срока ее службы, которые определяются, в частности, нераскрытием стопорных колец, размещенных в проточках шестерен высших передач. Повышение надежности работы коробки передач и увеличение срока ее службы обеспечено и тем, что блокирующие одинакового размера кольца синхронизаторов высших передач выполнены меньшей ширины, чем блокирующие одинакового размера кольца синхронизаторовнизшихпередач, расположенные со смещением относительно оси шпонки ступицы шестерни-муфты, выполненной с проточкой, размещенной со стороны зубчатого венца шестерни. При этом проточка выполнена и на муфте одностороннего синхронизатора в сторону зубчатого венца шестерни пятой передачи, а

вторичный вал установлен в корпусе на подшипнике, стопорное кольцо которого размещено между торцом проточки в корпусе и стопорным кольцом подшипника промежуточного вала, поскольку большие нагрузки приложены к блокирующим кольцам низших передач, ширина шестерни-муфты достаточна для эффективной работы зацепления шестерни заднего хода, также

как ширина муфты одностороннего синхронизатора достаточна для восприятия усилий включения без поломок, а стопорные кольца подшипников вторичного и промежуточного валов обеспечивают передачу осевых усилий этих валов на корпус.

Фомула изобретения 1 .Коробка передач транспортного средства, содержащая установленные соосно в

корпусе первичный и вторичный валы, на последнем из которых выполнен бурт и установлены с возможностью вращения на подшипниках скольжения шестерни высших передач, размещенные на участке от

первичного вала до бурта вторичного вала, и шестерни низших передач, размещенные на подшипниках качения на участке вторичного вала после бурта, зубчатые муфты синхронизаторов для соединения этих

шестерен с вторичным валом, включающие в себя зубчатые венцы синхронизаторов, блокирующие кольца и ступицы, размещенные на вторичном валу между установленными в кольцевых протечках стопорными

кольцами для исключения осевого перемещения, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности путем увеличения жесткости вторичного вала, во вторичном валу выполнены со стороны

опоры в первичном валу вдоль его оси три паза, равномерно разнесенных по окружности для крепления ступиц зубчатых муфт шестерен высших передач, ступица зубчатой муфты шестерен низших передач закреплена посредством шпонки, при этом шпоночный паз в осевом направлении перекрыт конусами блокирующих колец этой муфты, зубчатые венцы синхронизаторов выполнены заодно с шестернями, а в торцах

шестерен высших передач выполнены проточки для размещения стопорных колец ступиц зубчатых муфт.

ней непрямой высшей передачи, а вторичный вал установлен в корпусе на подшипнике, стопорное кольцо которого размещено между торцом проточки в корпусе и стопорным кольцом подшипника промежуточного вала.

М 20 Я К $58

Ј