Синхронизатор коробки передач

Синхронизатор коробки передач

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СИНХРОНИЗАТОР КОРОБКИ ПЕ РЕДАЧ, содержащий шестерню, установлен ные с возможностью взаимодействия по коническим поверхностям зубчатый синхронизирующий венец и блокирующее синхронизирующее кольцо, закрепленную на валу ступицу с перемещаемой в осевом направлении муфтой, подпружиненной в радиальном направлении через щарик и толкатель с головкой фиксатора, установленного в отверстии ступицы, отличающийся тем, что, с целью повыщения долговечности за счет увеличения площади фрикционных конических поверхностей синхронизирующих элементов , он снабжен установленным на ступице сухарем, в отверстии которого размещен щарик, отверстие в ступице под фиксатор выполнено диаметром, равным соответствующему диаметру пружины фиксатора , а блокирующее кольцо установлено с возможностью контакта ближнего торца с пружиной фиксатора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

З(59 F 16 D 23/02; В 60 К 23/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3281267/25-27 (22) 28.04.81 (46) 23.09.83. Бюл. № 35 (72) А. П. Недялков, Е. Д. Туртанов и В. Г. Выборнов (71) Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт (53) 629.113-585 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 261184, кл. В 60 К 23/06, 1969.

2. Патент Великобритании № 1352368, кл. F 2 С, 1974 (прототип). (54) (57) СИНХРОНИЗАТОР КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ, содержащий шестерню, установлен ные с возможностью взаимодействия по коническим поверхностям зубчатый синхрони„„Я0„„1043379 А зирующий венец и блокирующее синхронизирующее кольцо, закрепленную на валу ступицу с перемещаемой в осевом направлении муфтой, подпружиненной в радиальном направлении через шарик и толкатель с головкой фиксатора, установленного в отверстии ступицы, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности за счет увеличения площади фрикционных конических поверхностей синхронизирующих элементов, он снабжен установленным на ступице сухарем, в отверстии которого размещен шарик, отверстие в ступице под фиксатор выполнено диаметром, равным соот- ветствующему диаметру пружины фиксатора, а блокирующее кольцо установлено с возможностью контакта ближнего торца с пружиной фиксатора. Ф

1043379

Однако в этом устройстве, несмотря на установку толкателя, долговечность невелика, поскольку размер блокирующего кольца ограничен, в частности размерами шарика, которые больше толщины стенки ступицы.

Размер шарика в свою очередь не может быть уменьшен, поскольку он зависит от .размеров толщины зубьев блокирующего кольца. Следует отметить, что шарик имеет точечйый контакт, что вызывает увеличенные контактные напряжения и повышенный износ контактной поверхности блокирующего кольца. Таким образом, недостаток этого устройства — меньшая долговечность устройства при заданных осевых размерах устройства.

Цель изобретения — повышение долговечности за счет увеличения площади фрик-.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к коробкам передач транспортных машин с односторонней или с двухсторонней синхронизацией.

Известно синхронизирующее устройство

5 для соединения зубчатого колеса с валом, содержащее соединенный с колесом зубчатый венец с конической поверхностью, имеющей возможность взаимодействия с конусом блокирующего кольца и закрепленную на валу ступицу с перемещаемой в осе- 10 вом направлении муфтой, подпружиненной в радиальном направлении через шарик, размещенный в сухаре, установленном на ступице. Для исключения потери устойчивости в пружине размещен толкатель, а сухарь выполнен с направляющей для того конца пружины, на котором установлен шарик.

Размеры конусов блокирующих колец зависят от величины диаметров толкателя пружин и шарика (1).

Недостатком устройства является то, что 20 размеры конусов блокирующих колец при постоянных осевых размерах устройств для соединения зубчатого колеса с валом будут тем меньше, чем больше размеры толкателя, пружины и шарика. Это в свою очередь приведет к снижению долговечности устройства из-за уменьшения фрикционной поверхности блокирующего кольца.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является синхронизатор коробки пере- 30 дач, содержащий соединенный с шестерней зубчатый синхронизирующий венец с конической поверхностью, имеющей возможность взаимодействия с конусом блокирующего синхронизируемого кольца и закрепленную на валу ступицу с перемещаемой в осевом направлении муфтой, подпружиненной в радиальном направлении через шарик и толкатель с головкой, при этом торцы блокирующих колец примыкают к шарику, размер которого больше размера стенки сту- 4р пицы, в которой размещен толкатель (2) . ционных конических поверхностей синхронизирующих элементов.

Поставленная цель достигается тем, что синхронизатор коробки передач, содержащий шестерню, установленные с возможностью взаимодействия по коническим поверхностям зубчатый синхронизирующий венец и блокирующее синхронизирующее кольцо, закрепленную на валу ступицу с перемещаемой в осевом направлении муфтой, подпружиненной в радиальном направлении через шарик и толкатель с головкой фиксатора, установленного в отверстии ступицы, снабжен установленным на ступице сухарем, в отверстии которого размещен шарик, отверстие в ступице под фиксатор выполнено диаметром, равным соответствующему диаметру пружины фиксатора, а блокирующее кольцо установлено с возможностью контакта ближнего торца с пружиной фиксатора.

На фиг. 1 показан предлагаемый синхронизатор, продольный разрез; на фиг. 2— сухарь, разрез; на фиг. 3 — выполнение лысок на блокирующих кольцах; на фиг. 4— вариант исполнения синхронизатора.

Устройство содержит вал 1 (фиг. 1), на котором установлены шестерни 2 и 3, с которыми соединены зубчатые синхронизирующие венцы 4 и 5 с коническими фрикционными поверхностями 6 и 7. Между зубчатыми синхронизирующими венцами 4 и

5 расположена жестко соединенная с ва лом 1 ступица 8, на которой установлена перемещаемая в осевом направлении и имеющая зубья 9 муфта 10. Муфта 10 подпружинена в радиальном направлении шариковыми фиксаторами 11, установленными в ступице 8. На ступице 8 установлены блокирующие синхронизирующие кольца 12 и

13 с коническим фрикционными поверхностями 14 и 15, которые расположены между ступицей 8 и зубчатыми синхронизирующими венцами 4 и 5. Шариковый фиксатор 1 1 содержит толкатель 16 с головкой 17, пружину 18 и шарик 19. При этом головка

17 толкателя 16 разделяет пружину 18 и шарик 19. На ступице 8 установлен сухарь

20, в котором размещен шарик 19, при этом головка 17 толкателя 16 размещена между лысок 21 и 22 (фиг. 3), выполненных на блокирующих синхронизирующих кольцах 12 и 13, что увеличивает площадь конической поверхности. При этом торцы

23 и 24 этих колец примыкают к пружине

18 или к толкателю 25 (фиг. 4). Подпружинивание муфты 10 в радиальном направлении осуществляется пружиной 26.

Устройство работает следующим образом.

В выключенном (нейтральном) положении (фиг. 1) шарик 19 шарикового фикса1043379

Фи2 3 тора 11 входит в лунку муфты 10. При вклю- . чении устройства, т.е. при перемещении муфты 10 в осевом направлении, шарик 19 воздействует на сухарь 20, который воздействует на одно из блокирующих колец. При этом зубчатый синхронизирующий венец 4 (или 5) взаимодействует по конической по-, верхности с блокирующим синхронизирующим кольцом 12 (или 13), что приводит к выравниванию скоростей между валом 1 и шестерней 2. После выравнивания скорос- 10 тей муфта 10 свободно перемещается и жестко соединяет вал 1 с шестерней 2. В этот момент крутящий момент от вала 1 полностью передается на шестерню 2 (или на шестерню 3 в зависимости от направления перемешения муфты 10).

Работа устройства по варианту исполнения происходит аналогично описанному с той лишь разницей, что фиксация муфты

10,осуществляется другим типом пружины, но с одной и той же по отношению к пру- gg жине 18 степенью надежности, и процесс выравнивания скоростей блокирующего синхронизирующего кольца 12 и зубчатого синхронизирующего венца 4 осуществляется более эффективнее из-за возможности дополнительного увеличения конической фри кционной поверхности (на величину диаметра проволоки пружины) указанных синхронизирующих элементов по отношению к основному изобретению.

Использование изобретения позволяет увеличить долговечность устройства за счет увеличения долговечности синхронизирующих деталей, так как последние при синхронизации скоростей меньше находятся в процессе буксования из-за увеличения площади связывающей их фрикционной конической поверхности. Кроме того, улучшение работы устройства возможно при неизменности осевого габарита устройства. Исполь-, зование изобретения в коробках передач автомобиля КА3-4540, по сравнению с базовым объектом коробки передач этого же автомобиля способствует обеспечению экономического эффекта в 28 млн.руб. в год.

1043379

Составитель В. Розанов

Редактор О. Черниченко Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Заказ 7307/38 Тираж 925 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4