Коробка передач транспортного средства Советский патент 1980 года по МПК B60K17/06 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к коробкам передач. Известна коробка передач, содержсвдая входной вал со свободно установленной на .нем шестерней, сое диняемой с ним муфтой, расположенной соосно входному валу, ВЕДХОДНОЙ вал со свободно установленными на нем шестернями, эацепленньлми с шестернями промежуточных валов, и муфты для связи входного и выходного валов, а также промежуточных валов при этом шестерни промежуточного ва ла расположенного параллельно входному валу, зацепленные с шестернями входного и выходного валов, закреплены на этом промежуточном валу, а одна из шестерен,. установленная на другом промежуточном валу, имеет возможность соединения с ним муф той l. основным недостатком этой короб передач является сложность системы управления ими,причем для обеспече ния определенного передаточного отношения требуется включение трех элементов управления и большие осе .вые размеры. Известна также коробка передач транспортного средства, содержащая корпус, в котором расположены входной вал со свободно установленной шестерней, первый промежуточный вал, расположенный соосно входному валу, с жестко установленным зубчатым колесом и расположенными на нем шестернями, второй промежуточный вал, расположенный параллельно входному валу, с жестко установленным зубчатым колесом, входящим в зацепление с шестерней входного вала, и со вторым зубчатым колесом, входящим в зацепление с зубчатым колесом первого промежуточного вала, выходной вал, расположенный соосно второму промежуточному валу, на котором расположены зубчатые колеса, управляемые муфты для соединения соосных валов, управляемые муфты для соединения зубчатых колес с соответствующими валами и реверсивный механизм |2 J. Недостатком этой коробки передач является большой осевой размер и вес, а также сложность конструкции. Это связано с тем, что для обеспечения, например, шести передач, требуется шесть муфт. Целью изобретения является уменьшение осевых размеров и веса коробки передач путем сокращения числа эл ментов управления. Это достигается тем, что в предла гаемой коробке .передач транспортного средства шестерни первого промежуточного вала жестко установлены на нем, а зубчатые колеса выходного ва ла установлены с возможностью осевого соединения с соответствующими управляемыми муфтами, расположенным на выходном валу. Реверсивный механизм выполнен в виде трехзвенного планетарного ряда, солнечная шестерня которого жестко соединена со вторым промежу(ТОЧНЫМ валом, оси сателлитов закреп лены на корпусе, а коронная шестерня свободно установлена в корпусе с возможностью соединения через управляемую муфту с выходным валом. При таком выполнении коробки передач для получения в ней шести передач используются только пять муфт т. е. меньше, чем в известной. На фиг. 1 показана кинематическая схема коробки передач, обеспечивающей шесть передач; на фиг. 2 силовые потоки в коробке передач, изображенной ыа фиг. 1; на фиг. 3 механизм управления коробкой передач, изображенной на фиг. 1; на фиг. 4 - кинематическая схема коробки передач с дополнительным рядом шестерен, обеспечивающей восемь передач; на фиг. 5 - силовые потоки в коробке передач, изображенной на фиг 4. Коробка передач содержит корпус I,в котором расположен входной вал 2 со свободно установленной на нем шестерней 3, соединяемой с ним муфтой 4. Соосно входному валу 2 расположен рервый промежуточный вал 5 с жестко установленным на нем зубча колесом б и шестернями 7 и 8. Шесте ня 3 и зубчатое колесо б зацеплены с колесом 9 и шестерней 10 соответс венно, закрепленными на втором промежуточном валу 11, установленном параллельно входному валу 2. Выходной вал 12 расположен соосно с вало II.Для связи этих валов служит упр ляемая муфта 13. На выходном валу 1 свободно установлены зубчатые колеса 14 и 15, зацепленные с шестернями 7 и В соответственно. Для соединения зубчатых колес 14 и 15 с выходным валом 12 служат управляемые муфты 16 и 17 соответственно. Реверсивный механизм выполнен в виде трехзвенного планетарного ряд солнечная шестерня 18 которого сое нена со вторым промежуточным валом 11, ось с сателлитом 19 закреплены на корпусе 1, а коронная шестерня 20 .связана с выходным валом 12. Для связи первого промежуточного вала 2 служит муфта 21. В корпусе коробки передач установлены шток 22 (фиг. 3), соединенный с управляемым сервоцилиндром 23 и вилкой 24, а также штоки 25, 26 и 27, на которых размещены поводки 28, 29 и 30, имеющие возможность взаимодействия с рычагом переключения передач (на чертеже не показан), и вилки 31, 32 и 33 переключения. Для включения заднего хода в коробке передач служит управляемая муфта 34. На базе шестиступенчатой коробки передач, изображенной на фиг. 1 создана восьмиступенчатая коробка передач, изображенная на фиг. 7. Помимо элементов, упомянутых при описании шестиступенчатой коробки передач, она содержит зацепленные между собой шестерни 35 и 36, первая из которых закреплена на первом промежуточном валу 5, а вторая свободно установлена на выходном валу 12. Для соединения шестерни 36 с валом имеется муфта 37. Коробка передач работает следующим образом. Вращающийся момент подается на вал 2. При подаче рабочего тела в сервоцилиндр 23 перемещается шток 22 и вилка 24, что вызывает включение муфты 4 и тем самым блокировку вала 2 и шестерни 3. Для включения первой передачи рычаг переключения передач воздействует на повородки 29 и перемещает шток 25 и вилку 32 вправо, это обеспечивает включение муфты 17 и блокировку зубчатого колеса 15 с валом 12. В этом случае вращающий момент проходит следующим путем: вал 2, муфта 4, шестерня 3, вал 11, шестерня 10, колесо 6, вал 5, шестерня 8, зубчатое колесо 15, муфта 17 и, наконец, выходной вал 12 (см. фиг. 2). . Для включения второй передачи сервоцилиндр 23 перемещает вправо шток 22 и вилку 24, что вызывает включение муфты 21 и блокировку валов 2 и 5. В этом случае вращающий момент проходит следующим путем: вал 2,муфта 21, вал 5, колеса 8 и 15, муфта 17 и, наконец, выходной вал 12. Для включения третьей передачи сервоцилиндр 23 перемещает влево шток 22 и вилку 24, что вызывает включение муфты 4 и тем сс1мым блокировку вала 2 и шестерни 3. Рычаг переключения передач воздействует на поводки 29 и перемещает шток 25 и вилку 32 влево, что обеспечивает включение муфты 16 и блокировку зубчатого колеса 14 с выходным валом 12. В этом случае вращающий момент проходит следующим образом: вал 2, муфта 4, шестерня 3, колесо 9, вал 11, шестерня 10, колесо 6, вал 5,

колесо 7 и 14, муфта 16, и наконец, выходной вал 12.

Для включения четвертой передачи сервоцилиндр 23 перемещает шток 22 и вилку 24 вправо, что вызывает включение муфты 21 и тем самым блокировку валов 2 и 5.

В этом случае вращающий момент прходит следующим путем вал 2, муфта 21, вал 5, колеса 7 и 14, муфта 16 и наконец, выходной вал 12,

Для включения пятой передачи сервоцилиндр 23 перемещает шток 22 и вику 24 влево, что вызывает включение муфты 4 и тем самым блокировку вала 2 и шестерни 3. Рычаг переключения передач воздействует на поводок 30 и перемещает шток 26 и вилку 31 влево, что обеспечивает включений муфты 13 и блокировку валов 11 и 12. В этом случае вращающий момент проходит следующим образом: вал 2, муфта 4, шестерня 3, колесо 9, вал 11 и наконец, выходной вал 12.

Для включения шестой передачи сервоцилиндр 23 перемещает шток 22 и вилку 24 вправо, что вызывает включение муфты 21 и тем самым блокировку валов 2 и 5. В этом случае вращающий момент проходит следующим образом: вал 2, муфта 21, колесо 6, шестерня 10, вал 11, муфта 13 и, наконец, выходной вал 12.

Для получения первой передачи заднего хода сервоцилиндр 23 перемещает шток 22 и вилку 24 влево, что вызывает включение муфты 4 и тем самым блокировку вала 2 и шестерни 3.Рычаг переключения передач воздействует на поводок 28 и перемещает шток 27 и вилку 33 вправо, что обеспечивает включение муфты 34 и блокировку вала 12 с коронной шестерней 20. В этом случае вращакнций момент проходит следующим образом: вал 2, муфта 4, шестерня 3, колесо 9, вал 11, солнечная шестерня 18, сателлит 19, коронная шестерня 10, муфта 34 и, наконец, выходной вал 12

Для получения второй передачи заднего хода сервоцилиндр 23 перемещает шток 22 и вилку 24 вправо, что вызывает включение муфты 21 и тем самым блокировку валов 2 и 5. В этом .случае вращающий момент проходит следующим образом: вал 2, суфта 21, вал 5, колесо 6, шестерня 10, вал 11 солнечная шестерня 18, сателлит 19, коронная шестерня 20, муфта 34 и, наконец, выходной вал 12.

Работа восьмиступенчатой коробки передач протекает аналогично шестиступенчатой. Механизм управления мож быть выполнен одним и тем же как для

шестиступенчатой,. так и восьмисту- пенчатой коробок передач.

Благодаря меньшему числу муфт описанные коробки передач имеют меньшие осевые размеры и вес, чем известные коробки передач с тем же числом ступеней. Они проще конструктивно, вследствие -чего затраты на их изготовление ниже.

0

Формула изобретения

1.Коробка передач транспортного средства, содержащая корпус, расположенный в корпусе входной вал со

5 свободно установленной шестерней, первый промежуточный вал, расположенный соосно входному валу, с жестко установленным зубчатым колесом и расположенными на нем,шестернями, второй

0 промежуточный вал, расположенный параллельно входному валу, с жестко установленным зубчатым колесом, входящим в зацепление с шестерней входного вала, и со вторым зубчатым колесом, входящим в зацепление с зуб5чатым колесом первого промежуточного вала, выходной вал, расположенный соосно второму промежуточному валу, на котором размещены зубчатые колеса, управляемые муфты для соедине0ния соосных валов, управляемые муфты для соединения зубчатых колес

с соответствующими валами и реверсивный механизм, отличающаяся тем, что, с целью умень5шения осевых размеров и веса коробки передач путем сокращения числа элементов управления, шестерни первого промежуточного вала жестко установлены на нем, а зубчатые колеса выходного вала устгановлены свобод0но с возможностью соединения с соответствующими управляемыми муфтами, расположенными на выходном валу.

2.Коробка передач по п. 1, отличающаяся тем, что ревер5сивный механизм выполнен в виде трехзвенного планетарного ряда, солнеч- ная шестерня которого жестко соединена со вторым промежуточным валом, оси сателлитов закреплены на корпу0се, а коронная шестерня свободно установлена Б корпусе с возможностью соединения с выходным валом посредством управляемой муфты.

5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент аИА 3400963, кл. 74 - 360, 1971.

2.Патент ФРГ № 928214, кл. 63 с 8/01, 1955.

0