Устройство для переключения передач в ступенчатой коробке передач транспортного средства Советский патент 1980 года по МПК B60K17/08 B60K41/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПЕРЕДАЧ В СТУПЕНЧАТОЙ КОРОБКЕ ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО

1

Изобретение относится к механическим ступенчатым трансмиссиям с переключением передач под нагрузкой, а именно к устройств вам для переключения передач в указанных трансмиссиях, и может быть использовано, например, в транспортных средствах, агрегатируемых с сельскохозяйственными машинами.

Известно устройство для переключения передач в ступенчатой коробке передач транспортного средства, содержащее корпус с установленными каретками с вилками для переключения синхронизаторов коробки передач, связанными с органом управления переключением передач, и пневмораспределитель, выходы которого сообщены с соответствующими входами силовых цилиндров фрикционных муфт коробки передач (I.

Данное устройство наиболее близко по технической сущности к изобретению.

Коробка передач, в которой использовано указанное устройство, выполнена с несколькими параллельными кинетическими цепями, поочередно включаемыми без разрыва потока мощности с помощью двусто

СРЕДСТВА

ронних синхронизаторов и фрикционных муфт. Устройство для переключения передач содержит каретки с вилками для переключения синхронизаторов и пневмопривод с распределителем для переключения фрикционных муфт. На каретках выполнены пазы, сориентированные поперек хода кареток. В пазы входит конец органа управления, который при переключении передач поочередно переводится из паза одной каретки в паз другой. Распределитель пневмоприво10да содержит два клапана и подпружиненное коромысло с гребенкой, входящей в пазы одной из кареток.

Для получения нужной передачи орган управления переводят в паз соответствующей каретки. В результате взаимодействия органа с коромыслом распределителя пневмопривод получает команду на переключение фрикционных муфт. Затем, если необходимо, переключают связанный с данной, кареткой синхронизатор, переводя каретку с

20 помощью рычага в новое положение.

Недостаток описанного устройства состоит в том, что при переключении передач пневмопривод получает команду на пере ключение фрикционных муфт сразу же, как ТОЛЬКО орган управления перейдет в паз соответствующей каретки. Если для получения нужной передачи необходимо еще переключить .синхронизатор, то это должно быть без промедления, в противном случае фрикционные муфты переключатся раньще синхронизатора, что приведет к включению не той передачи, которая нужна, или даже ц поломке зубьев синхронизатора (если переключение фрикционных муфт .заверщится в момент переключения синхронизатора). На пpaкtикe это создает значительные неудобства в управлении трансмиссией, требует от оператора, повышенного внимания, повышенной быстроты выполнения операций. Возможпобтб преждевременного переключения

фрикционных муфт отрицательно сказывается на надежности устройства и всей трансмиссии в целом.

Цель:-изобретения - повышение удобства управления и надежности работы путем предотвращения преждевременного переключения фрикционных муфт.

Поставленная цель дoctигaeтcя тем, что устройство снабжено пневматическими кла данами с органами управления, входы которых сообщены с ресивером, а выходы - с соответствующими входами пневмораспределителя, при этом вилки на каретках для переключения синхронизаторов подпружинены с двух сторон относительно каретки и установлены подвижно в направлении рабочего хода кареток, а каретки выполнены с упорами, имеющими фигурные пазы для взаимодействия с органами управления пневмоклапанами.

На фиг. 1 показана схема прохождения силового потока в ступенчатой трансмиссии, для которой предназначено описываемоеустройство; на фиг. 2 - устройство для переключения передач.

Ступенчатая трансмиссия, для которой предназначено предлагаемое устройство,

имеет четыре параллед ьных кинематических цепи 1, 2, 3 и 4, которые соответствуют передачам трансмиссии. Включение первой и третьей передач обеспечивается фрикционной муфтой 5 и синхронизатором 6 с зубчатыми муфтами 7 и 8. Вторая и четвертая передачи включаются с помощью фрикционной муфты 9 и синхронизатора 10 с зубчатыми муфтами 11 и 12. Фрикционные муфты выполнены по типу обычных автотракторных сцеплений, т.е. нормально включенными.

Устройство для переключения передач содержит каретки 13 и 14 для переключения синхронизаторов и пневмораспределитель 15 с силовум цилиндром 16 для переключения фрикционных муфт.

На каретках 13 и 14 подвижно установлены вилки 17 и 18, подпружиненные кажда я с двух стйрон пружинами 19, 20 и 21, .22 сжатия. Каретка 13 через вилку 17 связана с синхронизатором б. Левое рабочее положение каретки 13 соответствует включению муфты 7 синхронизатора б, правое положение - включению муфты 8. Каретка 14 через вилку 18 связана с синхронизатором JO. Левое рабочее положение каpetKH 14 соответствует включению муфты II синхронизатора 10, правое положение - включению муфты 12. На каретках выполнены пазы 23, 24 и 25, 26. Пазы размещены таким образом, что при любом из четырех возможных вариантов взаимного расположения кареток имеется по крайней мере одна пара совпадающих друг с другом пазов. В пазьгКареток попеременно входит конец органа 27 управления переключением. Каретки снабжены выполненными в виде

штоков упорами 28 и 29 с фигурными пазами, имеющими скосы 30, 31 и 32, 33.

Пневмораспределитель 15 выполнен с импульсным управлением, т. е. заняв после приложения к нему управляющего усилия определенное положение, он остается в этом

положении и при снятии усилия и возвращается в исходное положение только после повторного приложения к нему управляйщего импульса.

На фиг. 2 показан один из возможных

вариантов такого выполнения. Пневмораспрёделитель содержит золотник 34 с плунжером 35 и управляющими полостями 36 и 37.Н два пневмоклапана 38 и 39. При закрытом положении пневмоклапанов управляющ;ие полости золотника 34 сообщаются с атмосферой, при открытом - с ресивером. Оба пневмоклапана выполнены нормально закрытыми. Штоки 40 и 41 пневмоклапанов распределителя взаимодействуют с упорами 28 и 29 кареток 13 и 14.

Работает устройство для переключения передач следующим образом.

Принятое исходным положение, которое узлы и детали устройства занимают порлеперехода с первой передачи на вторую, показано на фиг. I и 2.

Переход со второй передачи на третыр осуществляют в два этапа. Сначала переключают синхронизатор 6 (трансмиссия ft это время продолжает работать на второй передаче), а затем фрикционные муфты, размыкая цепь 2 и замыкая цепь 3.

-- . Для переключения синхронизатора 6 орган 27 управления переключением переводят в паз 23 каретки 13 и затем посредством органа 27 перемещают каретку 3 вправо. Вместе с капеткой 13 движете и вилка 17, переключая синхронизатор б (т.е. вы1ключая муфту 7 и включая муфту 8). На этом первый этап переключения передач за анчивается. Скос 31 упора 28 каретки 13 в это время приближается к пневмоклапаиу 39, но во взаимодействие с ним еще не вступает. Пото.к мощности по-прежнему проходит по кинематической цепи 2 второй передачи. Для того чтобы завершить процесс переключения передач, необходимо продолжить воздействие органа 27 на каретку 13 в том же направлении, т.е. вправо.Вилка 17 пр этом остается на месте, а каретка 13, ежи мая пружину 19, перемещается дальше впра во. Скос 31 упора 28 воздействует на шток 40 пневмоклапана 38, пневмоклапан 38 открывается и соединяет полость 36 золотника 34 с источником давления, плунжер 35 золотника перемещается в новое положение (на чертеже - вниз) и подает команду нд переключение фрикционных муфт. Включается фрикционная муфта 5 и выключается муфта 9, в результате замыкается кинематическая цепь 3 третьей передачи. После снятия управляющего усилия с opraiia управления переключением каретка 13 под воздействием пружины 19 отходит несколько влево до уравновешивания пружин 19 и 20, т.е. до того положения, которое каретка занимала после переключения синхронизатора 6. Пневмоклапан 38.пневмораспределителя при этом закрывается, но плунжер 35 золотника 34 остается попрежнему в нижнем положении и трансмиссия продолжает работать на 3-ей передаче Если из показанного на чертежах исходного положения, т. е. со второй передачи, нужно перейти на первую передачу, то переключить синхронизатор 6 не требуется (соответствующая первой передаче зубчатая муфта 7 уже включена).В этом случае, переводя орган управления переключением в паз 23 каретки 13, каретку 13 перемещают влево. При этом упор 28 скосом 30 открывает пневмоклапан 38, что приводит, как уже описано выше, к переключе9нию фрикционных муфт, т.е. к включению первой передачи. Таким образом, последовательно переходя с нечетных передач на четные и наоборот, осуществляют переклюнениё передач без разрыва потока мощности. Формула изобретения Устройство для переключения передач в ступенчатой коробке передач транспортного средства, содержащее корпус с установленными каретками с вилками для переключе.ния синхронизаторов коробки передач, связанными с органом .управления переключением передач, и пневмораспределитель, выходы которого сообщены с соответствующими входами силовых цилиндров фрикционных муфт коробки передач, отличающееся тем, что, с целью повышения удобства управления И надежности работы путем предотвращения преждевременного переключения фрикционных муфт, оно снабжено пневматическими клапанами с органами управления, входы которых сообахены с ресивером, а выходы - с соответствующими входами пневмораспределителя, при этом вилки на каретках для переключения синхронизаторов подпружинены с двух сторон относительно каретки и установлены подвижно в направлении рабочего хода кареток, а каретки выполнены с упорами, имеющими фигурные пазы для взаимодействия с органами управления пневмбклапанами. Источники. информации, принятые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР № 147461, кл. В 60 К 17/08, 1961 (прототип)

От дВигатепя

U8j

Ю

5 дыкл.

-

9

9 Kflфуг. 2