Коробка передач транспортного средства Советский патент 1992 года по МПК B60K17/06 

ками передач, находящимися в производстве. Коробка передач содержит первичный вал, промежуточный вал, вторичный вал 7, синхронизаторы, зубчатые муфты и зеду- щую и ведомую промежуточные шестерни заднего хода, установленные с возможностью соединения их управляемой муфтой.

Ведомая шестерня находится в зацеплении с шестерней первой передачи вторичного вала, ведущая - с шестерней 8 второй или третьей передачи промежуточного вала, свободно установленной на этом валуе возможностью соединения с ним управляемой муфтой. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение позволяет увеличить число передач без увеличения количества шестерен и размеров агрегата при сохранении конструктивной приемственности с короб

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано преимущественно в трансмиссиях грузовых автомобилей.

Известны ступенчатые коробки пере- дач, содержащие первичный, промежуточный и вторичный валы с шестернями постоянного зацепления, синхронизаторами передач и узел заднего хода с блоком промежуточных шестерен заднего хода, ус- тановленными на оси, и зацепленными с шестернями заднего хода, установленных на промежуточном и вторичном валах.

Известна также коробка передач, содержащая первичный, промежуточный и вторичный валы, шестерни постоянного зацепления, синхронизаторы передач, две промежуточные шестерни заднего хода с возможным соединением управляемой муфтой и зацепленных одной из этих ше- стерен с шестерней первичного вала, а другой - с шестерней высшей передачи промежуточного вала.

Благодаря отсутствию в данной конструкции шестерен заднего хода промежуточ- ного и вторичного валов по сравнению с отмеченными выше коробками передач обеспечивается возможность увеличения числа передач без увеличения количества шестерен и размеров агрегата.

К недостатку ее относится повышенная сложность использования предложенных решений на коробках передач серийного производства из-за отличающегося расположения оси промежуточных шестерен за- днего хода и необходимости при этом .изменения оборудования по изготовлению картера и других деталей,

Цель изобретения - увеличение числа передач коробки передач без увеличения количества шестерен и размеров аграгата при сохранении конструктивной преемственности с коробками передач, находящихся в производстве по расположению оси промежуточных шестерен заднего хода.

Поставленная цель достигается тем, что в коробке передач транспортного средства содержащей первичный, промежуточный и вторичный валы, шестерни постоянного зацепления, синхронизаторы, зубчатые муфты и промежуточные шестерни заднего хода в виде двух отдельных шестерен с возможностью соединения их управляемой муфтой, при этом зацепление ведомой из них выполнено с шестерней первой передачи вторичного вала, ведущей - с шестерней второй или третьей передачи промежуточного вала, установленной на валу со свободой вращения и соединяемой с валом управляемой подвижной муфтой.

В связи с ограниченным межосевым расстоянием между промежуточным валом и осью промежуточных шестерен заднего хода большинства известных коробок передач и важностью обеспечения высокой прочности промежуточного вала управляемая подвижная муфта установлена на неподвижной муфте входящей своим внутренним зубчатым венцом на шестерню 1-й передачи или на пазы, выполненные на продолжении впадин зубчатого венца этой шестерни с фиксацией ее от осевого смещения посредством цилиндрических штифтов.

Исключение из агрегата шестерен заднего хода промежуточного и вторичного валов так же, как в прототипе, создает возможность установки вместо них дополнительной пары шестерен переднего хода и увеличение числа передач от одной до четырех передач (в зависимости от наличия делителя и демультипликатора).

Установка промежуточных шестерен заднего хода выполняется на оси заднего хода, в том числе с, обеспечением расположения принятыми на коробках передач серийного производства.

Для коробки передач с демультипликатором в связи с повышенным наружным диаметром шестерни первой передачи промежуточного вала и необходимости выполнения косоэубых шестерен второй передачи более рациональным расположением шестерни первой передачи будет рядом с шестерней 3-й передачи, а второй - вместо шестерни первой передачи.

Известна также коробка передач с блоком двух шестерен, установленных между шестернями 1 и 3-й передач вторичного вала, и блока с двумя шестернями промежуточного вала, установленных на подшип- никах и зацепленных с шестернями первой и второй передачи вторичного вала, промежуточные шестерни заднего хода выполнены в виде двух отдельных шестерен с возможным соединением их управляемой муфтой, первая из которых введена в зацепление с первой из крайних шестерен выходного вала, а вторая - с шестерней второй передачи промежуточного вала, введенной в зацепление с упомянутым блоком шесте- рен,.

Известные коробки передач принципиально отличаются от предлагаемой, а именно: наличием блоков двух шестерен вторичного и промежуточного вала, уста- новленных на подшипниках и используемых для получения заднего хода; ведущая шестерня промежуточных шестерен заднего хода зацеплена с шестерней первой передачи вторичного вала, ведомая - c. iiie- стерней второй передачи промежуточного вала, зацепленной с блоком шестерен; обе шестерни первой и второй передачи промежуточного вала вращаются на валу на подшипниках как при передаче переднего хода, так и заднего хода; зубчатая муфта переключения 1-й передачи и муфта разьединения шестерен 1- и 2-й передач промежуточного вала осуществлены из условия совмещенного выключения 1-й передачи и включения передачи заднего хода (от одного штока вилки переключения 1-й передачи), что неосуществимо при реконструкции 5-ступен- чатой коробки передач в 6-ступенчатую.

На фиг. 1 .показана задняя часть короб- ки передач с шестернями 1-й 2-й передачи и промежуточными шестернями заднего хода; на фиг. 2 - то же, для основного редуктора коробки передач с демультипликатором; на фиг. 3 - схема зацепления щес-- терни заднего хода.

Коробка передач, выполненная по классической схеме коробок передач без де мультипликатора, имеет узел заднего хода, содержащий две промежуточные шестер- ни 1 и 2, установленные на оси 3 промежуточных шестерен с применением роликовых подшипников 4. Шестерни выполнены с возможным соединением между собой посредством подвижной зубчатой муфты 5.

При этом ведомая промежуточная шестерня 1 заднего хода зацеплена с шестерней 6 первой передачи вторичного вала 7, ведущая шестерня 2-е шестерней 8 второй передачи промежуточного вала 9.

Упомянутая шестерня 8 установлена на роликовом подшипнике 10 с распорным кольцом 11, имеющего прорези для повышения гибкости, и соединяеться с промежуточным валом посредством зубчатой муфты

12,установленной на неподвижной муфте

Данные решения вызваны наличием в серийных 5-ти ступенчатых коробках передач ограниченного межосевого расстояния между промежуточным валом и осью промежуточных шестерен заднего хода и необходимостью обеспечения повышенной прочности промежуточного вала.

Шестерни 6 и 15 первой и второй передачи вторичного вала установлены на валу на роликовых подшипниках. Соединение их с валом осуществляется зубчатой муфтой и односторонним синхронизатором 17.

Коробка передач на фиг. 2 имеет промежуточные шестерни 18 и 19 заднего хода, соединяемые между собой зубчатой муфтой 20, установлены на оси 21 на подшипниках 22, воспринимающих осевые усилия.

Шестерня 23 второй передачи промежуточного вала установлена на подшипниках 24, аналогичных подшипникам 22 и соединяется с валом посредством зубчатых муфт 25 и 26.

Коробка передач (по фиг. 1) работает следующим образом.

Включение 1- и 2-й передач и других передач не изображенных на фиг. 1 достигается так же, как в известных коробках передач, т.е. за счет соединения с валом соответствующей шестерни вторичного вала (в данном случае шестерен 6 и 15).

Для включения передачи заднего хода необходимо посредством управляемой зубчатой муфты 12 разъединить шестерню второй передачи 8 с промежуточным валом, а промежуточные шестерни заднего зода соединить между собой муфтой 5.

Кроме того, необходимо соединить с валом шестерню второй передачи с вторичным валом.

Переключение упомянутых зубчатых муфт 5 и 12 осуществляется, например, посредством двухрожковой вилки и пневматического привода.

Работа коробки передач по фиг. 2 аналогична работе предыдущей коробки передач.

Предлагаемое конструктивное решение может .быть использовано при разработке новых более экономических в изготовлении и в то же время эффективных в эксплуатации 6-ти ступенчатых коробок передач, 8 также 10-ти ступенчатых (при введении переднего делителя) в размерах и при количе- стве шестерен 5-ти ступенчатых коробок передач. Реальным является выполнение на основе 9- и 10-ти ступенчатых коробок передач с демультипликатором 11- и 12-ти ступенчатых коробок передач.

Данное решение позволяет упростить и ускорить освоение отсутствующих в отечественном автостроении 6-ти ступенчатых коробок передач на основе имеющихся в производстве 5-ти ступенчатых коробок пе- редач ЯМЗ-236; КамАЗ-14 и КамАЗ-141 без изменения количества шестерен, конструкции картера, верхней крышки в сборе, первичного и вторичного вала, синхронизаторов и сохранении технологи- ческой преемственности других деталей.

. Освоение 6-ти ступенчатых коробок передач и применение их вместо 5-ти ступенчатых коробок передач значительно по- высит эксплуатационные качества грузовых автомобилей МАЗ, КрАЗ, КамАЗ и УРАЛ. В частности повысится топливная экономич- кость/интенсивность разгона и скорость преодоления тяжелых участков дорог, сред- няя скорость движения в большинстве дорожных условиях возрастет до уровня обеспечиваемых применением 8-ми ступенчатых коробок передач с демультипликаторов (на 5-7,5%), что подтверждается наличием одинаковых интервалов между четырьмя высшими передачами (1,4). 6-ти ступенчатые коробки передач необходимы также для повышения грузоподъемности самосвалов и других автомобилей с двигате- лем ЯМЗ-236.

Необходимы работы по упомянутой 10- ти ступенчатой коробке передач с передним делителем как наиболее экономичной в производстве из известных конструкций.

Создается возможность повышения технического уровня 9-ти ступенчатой коробки передач ЯМЗ-202 с задним демультипликатором за счет выполнения ее в 11 12-ти ступенчатом исполнении.

Формула изобретения

Составитель В. Миронов Редактор М. Недолуженко Техред М.МоргенталКорректор Н. Ревская

Заказ 1031ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5