Синхронизатор коробки передач Советский патент 1977 года по МПК F16D23/08 

1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к транспортному машиностроению.

Известен синхронизатор коробки передач, содержащий каретку, конусное кольцо, взаимодействующее с шестерней, пальцы и фиксирующее устройство l .

Эти устройства имеют сложную конструкцию.

Известен также синхронизатор коробки передач, содержащий шлицевую втулку подвижно установленную на шлицах вала и взаимодействующую с шестернями, на ступицах которых закреплены конические кольца с установленными на них блокирующими кольцами, снабженными зубчатыми венцами, входящими в зацепление с зубчатыми венцами шлицевой втулки С2 .

Данное устройство является наиболе близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком такого устройства является недостаточная долговечность ра боты.

Для повЕЛшения долговечности работы шлицы втулки выполнены меньшего диаjMBTpa, чем диаметр зубчатых венцоЕз блокирующих колец, при этом

последние и ишицевая втулка изготовлены из одного и того же материала, а конические кольца выполнены из антифрикционного материала.

На фиг. 1 изображен предложенный синхронизатор и сопряженные детали в разрезе; на фиг. 2 и 3 показаны варианты выполнения синхронизатора.

На валу i коробки передач установлена с возможностью осевого перемещения шлицевая втулка 2, взаимодействующая с шестерней 3, имеющей зубчатый венеи 4, на котором напрессовано кольцо 5 с конусной фрикционной поверхностью. При помощи зубчатого венца 6 втулка 2 установлена с возможностью продольного перемещения на шлицах 7 вала 1. Зубчатый венец б вводится в зацеплевие с зубчатым венцом 4 шестерни 3, не выходя полностью из зацепления с шлицами 7 вала 1.

Зубчатый венец 8 втулки 2 вводится в зацепление с зубчатым венцом 9 блокирующего кольца 10, конусная поверхность которого взаимодействуют с конусной поверхностью кольца 5,

Втулка 2 имеет ряд отверстий 11, в которые входят с возможностью продольного перемещения сухари 12, фиксируемые в заданном положении кольцевой пружиной 13. Сухари 12 взаимодействуют с пазами 14 блокирующего кольца 10 причем ширина паза 14 больше ширины сухаря 12 . Взаимодействующие торцы зубчатых венцов 8 и 9 и зубчатых венцов 6 и 4 имеют скосы. Зазор между торцами зубчатых венцов 8 и 9 меньше, чем зазор между торцами зубчатого венца 4 шестерни 3 и зубчатого венца 6 втулки 2. Для исключения самовыключения зубчатые венцы 6 и 4 -втулки 2 и шестерни 3 могут иметь замковые устройства. Втулка 2 может быть изготовлена из двух элементов, каждый из которых имеет свой зубчатый венец 6 и 8, фикcHpyeNftJX относительно друг друга, например, cTonopHbiNM кольцами 15. Сухари 12 могут быть установлены в отверстиях втулки 2 без фиксации коль цевой пружиной 13. Отдельные пробои синхронизатора при работе в этом случае могут иметь место лишь при очень густой смазке (сильно охлажденная сма ка) или при больчих износах деталей синхронизатора. Сухари могут быть выполнены кругло го, прямоугольного или иного сечения. Форма отверстия во втулке и паза в блокирующем кольце соответствуют форме поперечного сечения сухаря. Синхронизатор работает следующим образом. В среднем положении втулки 2 вал 1 и шестерня 3 вращаются независимо дру от друга. При перемещении втулки 2 вл во сухари 12 упираются в торцы пазов 14, перемещая блокирующее 10 так, что его конусная поверхность при жимается к конусной фрикционной повер ности кольца 5. В следствие трения между конусными поверхностями блокирующее кольцо 10 поворачивается относительно втулки 2 до упора сухарей 12 в боковые стенки пазов 14. В этом положении скосы зубчатого венца 8 вступают во взаимодействие со скосами зубьев 9 блокирующего кольца 10. В даль нейшем усилие от муфты на блокирующее кольцо передается через указанные ско сы. После окончания процесса выравнивания угловых скоростей вращения вала 1 и шестерни 3 втулка 2, преодолевая сопротивление кольцевой пружины 1 перемещается влево так, что зубчатый венец 6 входит в зацепление с зубчатым венцом 4 шестерни 3. В результате этого включается передача, крутящий момент которой передается от шестерни 3 к валу 1. При перемещении втулки 2 вправо включается передача, на которой крутяио1й момент передается от шестерни 16 к валу 1. Выполнение зубчатого венца шлицевой втулки, предназначенного для соединения вала и шестерни, меньшего диаметра, чем зубчатый венец, предназначенный для блокировки с зубчатым венцом блокирующего кольца, позволяет уменьшить усилие перемещения втулки при сохранении величины момента трения на конусных поверхностях или при необходимости увеличить момент трения на конусных поверхностях при том же усилии перемещения втулки, а также уменьшить раскачивание комплекта втулка-шестерня-вал и тем самым уменьшить возможность самовыключения передачи. Выполнение блокирующего кольца из материала, близкого по свойствам материалу втулки, например из стали, позволяет увеличить срок службы синхронизатора. Формула изобретения Синхронизатор коробки передач, содержащий шлицевую втулку, подвижно установленную на шлицах вала и взаимодействующую с шестернями, на ступицах которых закреплены конические кольца с установленными на них блокирующими кольцами, снабженными зубчатыми венцами, входящими в зацепление с зубчатыми венцами шлицевой втулки, о тличающийся тем, что, с целью повышения долговечности работы, шлицы втулки выполнены меньшего диаметра, чем диаметр зубчатых венцов блокирующих колец, при этом последние и шлицевая втулка изготовлены из одного и того же материала, а конические кольца выполнены из антифрикционного материала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1 . Авторское свидетельство СССР № 287526, кл. F 16 D 23/08, 1969. 2. Патент США 2328104, кл.74-333, 1943.

Ю--

Puzt

Ю 9 8 12 2 Э