Устройство для переключения передач в ступенчатой коробке передач транспортного средства Советский патент 1982 года по МПК B60K20/00 B60K17/10 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПЕРЕДАЧ

В СТУПЕНЧАТОЙ КОРОБКЕ ПЕРЕДАЧ

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

1

Изобретение относится к механическим ступенчатым трансмиссиям с переключением передач под нагрузкой, а именно к устройствам для переключения передач в указанных трансмиссиях.

Известно устройство для переключения передач в ступенчатой коробке передач транспортного средства, содержащее подвижные каретки, связанные с поводками для управления синхронизаторами коробки передач, пневмораспределитель с управляющими полостями, вход которого сообщен с ресивером, а выходы с силовыми цилиндрами фрикционных муфт, и пневматические клапаны, посредством которых управляющие полости пневмораспределителя сообщены с ресивером, причем элементы управления упомянутых клапанов кинематически связаны с подвижными каретками, связанными с органом управления переключения передач.

К недостаткам известного устройства относится то, что при ручном управлении, как правило, требуется либо значительное физическое усилие со стороны водителя, либо (для выигрыша в силе) достаточно большой ход рукоятки управления. В обоих случаях в работе водителя создаются определенные неудобства. Кроме того, конструкция описанного механизма не исключает возможности непоследовательного переключения передач, (т. е. перехода, например, с первой передачи на третью), что может привести к выходу из строя синхронизаторов коробки передач.

Цель изобретения - повыщение удобства управления и надежности работы путем исключения возможности непоследовательного переключения передач.

Для этой цели связь подвижных кареток с органами управления переключением передач выполнена в виде управляемых клапанов и управляющих цилиндров, штоки которых соединены с соответствующими подвижными каретками, при этом полости первого управляющего цилиндра сообщены посредством одних управляемых клапанов с одним из силовых цилиндров фрикционной муфты, полости второго управляющего цилиндра сообщены посредством других управляемых клапанов с другим силовым ци20 линдром фрикционной муфты.

На фиг. 1 показана схема прохождения силового потока в коробке передач, для которой предназначено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - схема устройства для переключения передач; на фиг. 3 - командоаппарат, разрез; на фиг. 4 - то же, вид сбоку.

Ступенчатая трансмиссия, для которой предназначено предложенное устройство, имеет четыре параллельных кинематических цепи - 4. Замыкая поочередно ту или иную цепь, получают соответственно первую, вторую, третью или четвертую передачи. Включение первой н третьей передач обеспечивается сцеплением 5 от цепи 6 двигателя и синхронизатором 7 с зубчатыми муфтами 8 и 9. Вторая и четвертая передачи включаются соответственно с помощью сцепления 10 и синхронизатора 11 с зубчатыми муфтами 12 и 13. Для переключения сцеплений служат силовые цилиндры 14 и 15, сообщающиеся с источником сжатого воздуха через пневмораспределитель 16 с золотником и пневматическими клапанами 17 и 18. Для переключения синхронизаторов служат подвижные каретки 19 и 20 с вилками 21 и 22, которые подпружинены с двух сторон каждая пружинами 23-26 соответственно. Каретки снабжены также скошенными упорами 27-30, поочередно взаимодействующими с клапанами 17 и 18 распределителя 16. Каретки снабжены управляющими цилиндрами двухстороннего действия 31 и 32 с рабочими полостями 33-36. Управление переключением передач осуществляется посредством командоаппарата 37. Он включает управляющие клапаны 38-41, орган 42 управления, установленный с возможностью качания относительно двух взаимно перпендикулярных осей 43 и 44, пружину 45 и зубчатый сектор 46 с вырезами 47-50. Рабочие полости управляющих цилиндров привода кареток и полости силовых цилиндров фрикционных муфт сообщаются между собой через соответствующие клапаны командоаппарата. Клапаны 38- 41 командоаппарата могут занимать два положения «Закрыт и «Открыт. При закрытом клапане соответствующая полость управляющего цилиндра 31 или 32 привода кареток сообщается с атмосферой, а при открытом - с рабочей полостью соответствующего цилиндра 14 или 15 привода сцеплений. Например, (фиг. 2) включена вторая передача, клапаны 38, 40, 41 закрыты и полости 33, 34 и 36 соединены с атмосферой, а клапан 39 открыт и полость 35 сообщена с рабочей полостью цилиндра 15.

Переключение передач с помощью предложенного устройства осуществляется следующим образом.

Примем за исходное то положение, которое все элементы устройства занимают после перехода с первой передачи на вторую (положение, показанное на чертеже). Для перехода на третью передачу орган управления 42 аппарата переводят из выреза 48 зубчатого сектора 46 в вырез 49, закрывая

таким образом клапан 39 и открывая клапан 40. В результате полость 35 цилиндра 32 отключается от рабочей полости цилиндра 15. Полость 34 цилиндра 31 соединяется с рабочей полостью цилиндра 14, из цилиндра 14 в полость 34 цилиндра 31 поступает сжатый воздух и перемещает каретку 19 вправо. Перемещаясь вместе с кареткой 19; вилка 21 размыкает зубчатую муфту 8 и замыкает зубчатую муфту 9 синхронизатора 7 (трансмиссия в это время еще работает на второй передаче), в дальнейщем вилка 21 остается на месте, а каретка 19, преодолевая сопротивление пружины 24, перемещается дальще вправо и своим упором 28 воздействует на клапан 17 распределителя 16. Через клапан 17 распределителя 16 поступает сжатый воздух, перемещая его плунжер вниз, в полость цилиндра 15 поступает сжатый воздух и сцепление 19 выключается, полость цилиндра 14 отключается от

источника давления и соединяется с атмосферой, давление в полости падает и сцепление 5 под действием своей пружины включается, замыкая кинематическую цепь 3, трансмиссия начинает работать на третьей передаче. Одновременно с переключением

сцеплений происходит снятие осевого усилия с синхронизатора 7 и подготовка пневмопривода сцеплений для очередного переключения на соседнюю (четвертую или вторую) передачу. Поскольку полость силового цилиндра 14 соединяется с атмосферой, то и в полости 34 цилиндра 31 давление также снижается до атмосферного и каретка 19 отходит под воздействием пружины 24 несколько влево, упор 28 освобождает шток клапана 17 и выпускает сжатый воздух из

верхней командной камеры золотника.

Нарущение необходимой последовательности переключения передач в описанном устройстве исключено, если рычаг командоаппарата из положения второй передачи ощибочно будет переведен на четвертую передачу, то переключения передач не произойдет, так как при этом всего лищь полость 36 цилиндра 32 соединяется с полостью цилиндра 15, давление в которой отсутствует. Использование предложенного изобретения повышает удобство управления переключением передач, повыщается также надежность работы устройства.

Формула изобретения

Устройство для переключения передач в ступенчатой коробке передач транспортного средства, содержащее подвижные каретки, связанные с поводками для управления синхронизаторами коробки передач, пневмораспределитель с управляющими полостями, вход которого сообщен с ресивером, а выходы с силовыми цилиндрами фрикционных муфт, и пневматические клапаны, посредстBOM которых управляющие полости пневмораспределителя сообщены с ресивером, причем элементы управления упомянутых клапанов кинематически связаны с подвижными каретками, связанными с органом управления переключения передач, отличающееся тем, что, с целью повыщения удобства управления и надежности путем исключения возможности непоследовательного переключения передач, связь подвижных кареток с органом управления переключением передач выполнена в виде управляемых клапанов и управляющих цилиндров, штоки которых

соединены соответствующими подвижными каретками, при этом полости первого управляющего цилиндра сообщены посредством одних управляемых клапанов с одним из силовых цилиндров фрикционной муфты а полости второго управляющего цилиндра сообщены посредством других управляемых клапанов с другим силовым цилиндром фрикционнной муфты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2681033/11, кл. В 60 К 17/08, 1978.

ff/n dSiiiame/ia

7

S

1 нагрузке