Коробка передач Советский патент 1992 года по МПК B60K17/08 

А

В

D

Изобретение относится к машиностроению и может использоваться в трансмиссиях транспортных машин. Целью изобретения является расширение кинематических возможностей путем увеличения числа передач. Коробка передач содержит расположенные в корпусе 1 первичный 2 и вторичный 3 валы. На них свободно установлены шестерни 4-13 переднего хода. По две шестерни каждого вала объединены в блоки валами 14 и 15. На первичном валу закреплена ступица 16с муфтой 17, а на вторичном валу ступица 18с муфтой 19. Муфты расположены напротив блоков шестерен. Между средними шестернями установлены муфты 20 и 21 включения, взаимосвязанные поводком 22, и муфты 23 и 24, связанные поводком 25. 3 ил.

4 17 165

V

; c-.tr

ю ГТТ

13

г 23 726 8

I

сл

С

22

25

TjAT Г 2Э 28 Г I

-.tr

ТТ

21 Г-TTJ 21 Г- 24

Ю 13

27

XI

XI

Ј

00

Изобретение относится к машиностроению и может использоваться в трансмиссиях транспортных машин.

Цель изобретения - расширение кинематических возможностей путем увеличе- ния числа передач.

На фиг.1 изображена схема двухваль- ной 16-ступенчатой коробки передач (КП) на третьей передаче; на фиг.2 - схемы передачи крутящего момента на передачах пере- днего хода- (муфты В срабатывают при каждом переключении передач, муфты С - через два, муфта D - через четыре и муфта А - через восемь переключений); на фиг.З - лучевая диафрагма 16 передач переднего хода (справа) и восьми передач заднего хода (слева) в логарифмической шкале передаточных чисел,

В корпусе 1 (фиг.1) на опорах установлены первичный 2 и вторичный 3 валы. Шее- терни 4-8 свободно установлены на первичном валу 2, шестерни 9-13 также свободно установлены на вторичном валу 3. Шестерни 12 и 13 объединены в блок трубчатым валом 14, а шестерни 7 и 8 валом 15. На первичном валу 2 между шестернями 4 и 5 закреплена ступица 16 подвижной муфты 17 переключения передач. На вторичном валу 3 между шестернями 9 и 10 закреплена ступица 18 передвижной муфты 19переклю- чения передач. Между шестернями 5 и 6 пер- вичного вала и шестернями 11 и 12 вторичного вала установлены односторонние муфты 20 и 21 включения, соединенные между собой поводком 22, аналогично между ше- стернями 6 и 7 первичного вала и шестернями 10 и 11 вторичного вала установлены муфты 23 и 24 с поводком 25. На трубчатом валу 15 закреплена шестерня 26 заднего хода. Шестерня 27 заднего хода вторичного вала за- креплена на муфте 19 переключения передач. Дополнительная шестерня 28 заднего хода установлена на оси 29.

Коробка передач работает следующим образом.

Нейтральное положение. Муфта 17 находится в среднем (нейтральном) положении. Вращение первичного вала 2 не передается на вторичный вал 3.

I передача. От первичного вала 2 через ступицу 16, муфту 17 (А) крутящийся моме передается на шестерни 4 и 13, трубчатый вал 14, шестерни 12 и 5, муфты 20 (В) и 23 (С), трубчатый вал 15, шестерни 8 и 9, по муфте 19 (D) на ступицу 18 и вторичный вал 3.

В верхней части фиг. 2 показано положение муфт: 17 (А)-Л-левое; 20,21 (В), 23, 24 (С) и 19 (D) - II - правое. Показаны также ряды шестерен, передающие (трансформирующие) крутящий момент.

В лучевой диаграмме (фиг.З) эта передача показана стрелками - от точки 2 (первичный вал) - стрелка круто вверх-вправо с указанием на ней шестерен 4-13, затем пологая стрелка с шестернями 12-5, последняя крутая стрелка вверх-влево по шестерням 8-9 на вторичный вал 3. Чем круче вверх стрелка, тем больше передаточное число зубчатой пары, если линия горизонтальная, то U 1, если стрелка вниз, то U 1, т.е. передача ускоряющая.

IIпередача. До вала муфты 14 как на I передаче, затем по шестерням 11 и 6, по муфте 23 (правое положение) и далее как на первой передаче.

IIIпередача. До муфты 20 как на I передаче, затем по шестерням 6 и 11, муфте 24 (левое положение), шестерням 10 и 7 и далее как на I передаче.

IVпередача. До муфты 21 как на II передаче, зэтем по муфте 24 (левое положение) и далее как на Hi передаче.

Vпередача. До муфты 23 как на I передаче, затем по шестерням 7 и 10, по муфте 19 (левое положение) на ступицу 18 и вторичный вал 3.

VIпередача. До муфты 23 (правое положение) как на II передаче, далее по шестерням 7 и 10 на ступицу 18 и вторичный вал 3.

VIIпередача. До муфты 24 (левое положение) как на III передаче, далее по муфте 19 (левое положение) на ступицу 18 и вторичный вал 3.

VIIIпередача. Все муфты в левом положении. До муфты 24 как на IV передаче, далее через муфту 24 (левое положение) и затем как на VII передаче,

IXпередача, Все муфты в правом положении. Изменяется положение муфты 17 (А), на i-VII передачах была в левом положении, на IX-XVI передачах будет в правом положении.

Крутящий момент от первичного вала 2 через ступицу 16 и муфту 17 по муфтам 20 (В) и 23 (С) (левое положение) и далее передается как на I передаче.

Xпередача. От первичного вала 2 через ступицу 16, муфту 17, муфту 21 и 24 (левое положение), по шестерням 5 и 12, далее как на И передаче.

XIпередача. От первичного вала 2 через ступицу 16, по муфтам 17 и 20, по шестерням 6 и 11, далее как на ill передаче.

ХП передача. До муфты 21 как на X передаче, по муфтам 21 и 24 (левое положение), далее как на XI передаче.

XIII передача. До муфты 23 (правое положение) как на IX передаче, далее как на VI

XIVпередача. До муфты 23 (правое положение) как на X передаче, далее как на XIII передаче.

XVпередача. До муфты 24 (левое положение) как на XI11 передаче, далее как на VII передаче.

XVIпередача. До муфты 21 (левое положение) как на XII передаче, далее как на VIII передаче.

Передачи заднего хода отличаются от передач переднего хода только тем, что вместо шестерен 8и9 правого ряда включаются три шестеони заднего хода 26, 28 и 27. Для этого муфту 19 (D) с шестерней 27 перемещают в нейтральное положение, а шестерню 28 вводят в зацепление с шестернями 26 и 27. В остальном передачи заднего хода соответствуют следующим передачам переднего хода: I - I, II - II, III - III, IV - IV, V - IX, VI - X, VII - XI, Vill - XII. Передачи заднего хода изображены в левой части лучевой диаграммы (фиг.З). Например, на III передаче заднего хода от вала 2 крутящий момент передается по шестерням 4 - 13 - стрелка круто вверх-влево, далее по шестерням 12-5, 6-11, 10-7 и 26-28-27 на вал 3.

Эффект выражается в упрощении конструкции КП и снижении ее материалоемкости-вместо семи валов осталось только два вала и ось, вместо 16 шестерен - 13. Упрощение конструкции КП приводит также к повышению КПД, так как в предлагаемой КП пять передач однопарные (8, 9, 13, 15, 16 - лучевые диаграммы, фиг.З). Кроме того, уменьшение числа шестерен, особенно погруженных в трансмиссионное масло, снижает гидродинамические потери.

Формула изобретения Коробка передач, содержащая корпус, входной и выходной валы, установленные на валах с возможностью вращения шестерни прямого хода, попарно зацепленные между собой, трехпозиционную муфту входного вала для выборочного соединения с валом двух крайних шестерен, причем зацепление с ними шестерни выходного вала объединены в блок, трехпозиционную муфту выходного вала для выборочного соединения с валом двух расположенных с противоположного края шестерен, причем зацепленные с ними шестерни входного вала объединены в блок, а также установленные в средней части входного и выходного валов связанные поводком две двухпозици- онные муфты, соединяющие в одном из положений шестерни, расположенные рядом с двухпозиционной муфтой входного вала, а

в другом положении - соединяющие шестерни, установленные по обе стороны от двухпозиционной муфты выходного вала, помимо этого на оси с возможностью перемещения в осевом направлении установлена дополнительная шестерня заднего хода, зацепленная в одном из положений с шестерней заднего хода, жестко связанной с блоком шестерен входного вала и шестерней заднего хода, закрепленной на трехпозиционной муфте выходного вала, отличающаяся тем, что, с целью расширения кинематических возможностей путем увеличения числа передач коробка передач содержит дополнительную пару находящихся

в зацеплении шестерен, установленных с возможностью вращения на входном и выходном валах между объединенными в блок шестернями, и дополнительную пару связанных поводком двухпозиционных муфт,

установленных на входном и выходном валах для соединения в одном из положений дополнительной шестерни входного вала с шестерней, расположенной по другую сторону от дополнительной двухпозиционной

муфты входного вала, а в другом положении соединяющей дополнительную шестерню выходного вала с шестерней, расположенной по другую сторону от дополнительной двухпозиционной муфты выходного вала.

А В С Б 1/U /7 П П 1

Л А | /7 /7| р

/7.

liFL5

Tl jLFL4

|/l | /7 /7J/ J

l/l /I pl/l 5

ЖiWL - .- -

/lJ77

/l Л Л А 0 /7 /7 /7 /7J

/7

,

/7 I/I /1 f//| 72

/7 /7 /71/1 /J

BLr .1.-...ВД.

ЦА щ

Л A ft Фиг.2

/1 /1

Риг.З