Двойная фрикционная муфта Советский патент 1978 года по МПК F16D48/02 

(54) ДВОЙНАЯ ФРИКЦИОННАЯ МУФТА

Изобретение относится к общему машиностроению и может быть испо;иоЗовано при конструировании коробок передач с переключением их ступеней без разрыва потока мощности-в трансмиссии. В гидромеханических коробках передач транспортных машин для переключения их стуненей без разрыва потока мощности в трансмиссии широко используются фрикционные муфты с вращающимся корпусом, образующим совместно с поршнем полость для рабочей жидкости, опорожняемую при выключении муфты через кран, расположенный на периферии ее корпуса управляемый извне при помощи поводка. Механизм управления сливным краном такой муфты довольно сложен и нуждается в частой иточной регулировке. Известна также фрикционная муфта, содержащая пакет фрикционных дисков, сжи1 1аемых подпружиненным порщнем, образующим с корпусом полость для рабочей жидкости, опорожняемую через кран, расположенный на периферии корпуса и связанный с дополнительным подпружиненным порщнем, установленным внутри вала, на котором закреплен корпус фрикционной муфты. . В этой фрикционной муфте отсутствуют средства, обеспечивающие плавное ее включение. Сама муфта весьма громоздка, невозможно разместить рядом с ней другую такую же фрикционную муфту, что весьма неудобно при компоновке коробок передач, использующих фрикционные муфты для переключения их ступеней. Известна, наконец, фрикционная муфта, содержащая пакет фрикционных дисков, сжимаемых подпружиненным поршнем, образующим с корпусом полость для рабочей жидкости, сливаемой из этой полости через кран, расположенный на периферии корпуса и связанный с дополнительным подпружиненным порщнем, размещенным в центральном отверстии основного поршня, причем пружины дополнительного поршня расположены концентрично с пружинами основного поршня. Достоинством этой фрикционной муфты является наличие в ней средств, замедляющих темп ее включения и делающих последнее постепенным. Эти средства представляют собой сообщенную со сливом через дроссельноеотверстие гидравлическую камеру,-расположенную со стороны дополнительного поршня, противоположной упомянутой выше полости с рабочей жидкостью. Однако ввиду концентричного расположения пружин основного и дополнительного

поришей объем указанной гидравлической камеры невелик, что не позволяет значительно снижать темп - включения фрикционной муфты. Кроме того, ввиду расположения дополнительного поршня в центральном отверстии основного поршня уменьшается площадь последнего, на которую действует рабочая жидкость. Это приводит к необходимости увеличения давления рабочей жидкости и, следовательно, затрат мош,ности. Помимо этого, муфту не удается разместить внутри коробок передач в паре с такой же фрикционной муфтой компактно, т.е. так, чтобы их осевые габариты были минимальными.

Целью изобретения является повышение плавности включения муфты и уменьшение затрачиваемой на него мошности.

Для этого двойная фрикционная муфта, каждая из частей которой содержит пакет фрикционных дисков, сжимаемых подпружиненным поршнем, образующим с корпусом полость для рабочей жидкости, сливаемой из этой полости через кран, согласно изобретению снабжена двумя дополнительными поршнями, каждый из которых смонтирован в одной из частей муфты и подпружинен относительно другого дополнителвного поршня.

Такое выполнение фрикционной муфты позволяет увеличить площадь основного поршня и объем гидравлической камеры, образуемой в корпусе муфты дополнительными поршнями.

На фиг. 1 изображена предлагаемая фрикционная муфта, половина продольного фазреза; на фиг. 2 дан поперечный разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 показано расположение нружин, нагружающих дополнительные поршни муфты.

Корпус 1 фрикционной муфты закреплен на валу 2 коробки передач. В каждой половине корпуса 1 установлен пакет фрикционных дисков 3, сжимаемых подпружиненным поршнем 4. Пружины 5 этого поршня упираются во фланец 6, закрепленный на ступице корпуса 1. Напротив пакета фрикционных дисков 3 установлен опорный диск 7, соединенный с корпусом 1. Фрикционные диски 3 имеют шлицевое соединение с их ступицей 8, соединенной с шестерней 9 коробки передач, установленной на подшипнике на валу 2.

Поршень 4 образует с корпусом 1 полость 10 для рабочей жидкости, сообщаемую с ее источником через канал 11, выполненный в валу 2. Для слива рабочей жидкости из этой полости при выключении муфты предусмотрен кран 12, расположенный на периферии корпуса 1. Этот кран имеет отверстия 13, сообщающие полость 10 со сливом через отверстие 14 в корпусе.

Кран 12 посредством реечной зубчатой передачи, состоящей из шестерни 15 и зубчатой рейки 16, связан с дополнительным подпружиненным поршнем 17, установленным в корпусе 1 напротив основного поршня 4. Пружины 18 доп.олпительиого поршня 17 расположены между ним и дополнительным поршнем 19 другой части фрикционной муфты в отверстиях 20, выполненных в 5 стенке 21 корнуса 1.

Дополнительные поршни 17 и 19 образуют в корпусе гидравлическую камеру 22, которая через дроссельное отверстие 23 сообщается с системой смазки фрикционных

дисков, осуществляемой через канал1 1 24, выполненные в валу 2.

Правильность взаимного расположения .шестерни 15 и зубчатой рейки 16 обеспечивается щтифтами 25, закрепленными в дополнительных поршнях 17 и 19 и входящи5 ми в отверстия в стенке 21 корпуса 1.

Полость 10 муфты в выключенном сос-тоянии сообшена со сливом через открытые отверстия 13 в кране 12 и отверстие 14 в корпусе.

При включении фрикционной муфты ра бочая жидкость от источника по каналу 11 подается в полость 10. Под действием давления рабочей жидкости сн,.ачала перемещается основной поршень 4, приближаясь к пакету фрикционных дисков 3 и прижимая их

5 к опорному диску 7, в результате чего фрикционная муфта начинает передавать крутящий момент. После того как поршень 4 сожмет пакет фрикционных дисков, давление в полости 10 поднимается и начинает перемещаться в сторону крана дополнительный

0 поршень 17, сжимая пружины 18. В это время часть рабочей жидкости, поступающей,в полость 10, сливается наружу через по-прежнему открытые отверстия 13 в кране, благодаря чему в полости 10 устанавливается давление, меньшее номинального, способствуя плавному включению фрикционной муфты.

При движении дополнительного поршня 17 в сторону крана, жидкость из гидравлической камеры 22 вытесняется на слив через дроссельное отверстие 23, вследствие чего перемещение дополнительного норшня происходит постепенно, замедляя темн включения фрикционной муфты. В конце своего хода дополнительный поршень 17, поворачивая кран 12, запирает слив рабочей жидкости из полости 10 и давление в ней поднимается до номинальной величины.

При выключении фрикционной муфты ее полость 10 отключается от источника рабочей жидкости и сообщается со сливом через канал 11. Давление в полости падает

и дополнительный поршень 17 под действием пружин 18 перемещается в сторону основного порщня 4, поворачивая кран 12 и открывая отверстия 13 и 14 в кране и в корпусе, через которые происходит слив ра5 бочей жидкости из полости 10 наружу.

Во время движения дополнительного поршня жидкость из системы смазки через отверстие 23 поступает в гидравлическую камеру 22, уравновещивая центробежное давление жидкости на дополнительный юршень.

0 После слива жидкости из полости 10 пор