Трехступенчатая коробка передач транспортного средства

Трехступенчатая коробка передач транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП И

H3OS ()680923

К АВТОРСКО (61) Дополнительное (22) Заявлено 08.12.7 с присоединением зая (23) Приоритет—

Опубликовано 25

Дата опубликова (51) М. Кл.

В 60 К 17/02

F 16 Н 5/08

Гасударственный квинтет

СССР на делан нзнбрвтнннй н OTKpblTNN (53) УДК

629.113585 1(088 8) (72) Авторы изобретения

В. И, Соколовский и Ю. С. Шурлапов

Московский трижды ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени автомобильный завод им. Лихачева (Производственное объединение ЗИЛ) (7l) Заявитель (54) ТРЕХСТУПЕНЧАТАЯ КОРОБКА ПЕРЕДАЧ

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к транспортной технике, а именно к ступенчатым коробкам передач транспортных машин.

Известны ступенчатые коробки передач гранспортных машин, содержащие входной, выходной и промежуточный валы с шестернями постоянного зацепления и многодисковые фрикционные муфты включения ступеней, установленные внутри коробки передач на ее валах (1).

Недостаток таких устройств заключается в трудности получения «чистой» нейтрали при выключении многодисковых муфт и связанных с этим повышенных потерях крутящего момента и, следовательно, снижение

КПД. Кроме того, фрикционные муфты, встроенные внутрь коробки передач, передают увеличенный по сравнению с входным крутящий момент при включении понижающих ступеней.

Известна трехступенчатая коробка передач, содержащая две фрикционные муфты, входные шестерни, первая из которых связана с входным валом через одну из фрикционных муфт, промежуточный вал с шестернями, находящимися в зацеплении с шестернями входного и выходного валов, и муфту управления (2) .

Однако в этом устройстве низшая ступень в коробке передач включается не фрикционной муфтой, а через муфту свободного хода, установленную между шестерней и промежуточным валом коробки передач. Применение муфты свободного хода для передачи крутящего момента имеет ряд недостатков.

Во-первых, поскольку в этой схеме включение переднего и заднего ходов производится вручную с помощью зубчатой муфты, размещенной на промежуточном валу, а муфта свободного хода нагружает промежуточный вал, то трогание с места и «раскачка» машины очень затруднены. Для обеспечения ручного управления коробкой передач в трансмиссию необходимо вводить гидроэлемент, располагая его между двигателем и коробкой передач. Помимо гидротрансформатора (или гидромуфты) для выравнивания частоты вращения ведущего и ведомого валов требуются специальные устройства, обеспечивающие торможение турбинного вала гидроэлемента.

680923

Во-вторых, при включенной низшей ступени невозможно торможение двигателем.

В-третьих, муфта свободного хода является сложным дорогостоящим узлом, недостаточно надежным в условиях тяжелой эксплуатации, при частом пользовании низшей ступенью в коробке передач.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение компактности коробки передач.

Для этого в предлагаемом устройстве вторая входная шестерня связана с входным валом через другую фрикционную муфту, а муфта управления выполнена фрикционной, причем ее ведущий элемент связан с входным валом, а ведомый закреплен на выходном валу и соединен с шестерней выходного вала.

На чертеже показана кинематическая схема предложенной коробки передач.

Коробка передач содержит корпус 1, входной 2, выходной 3 и промежуточный 4 валы.

На переднем конце 5 входного вала 2 установлен корпус 6 фрикционных муфт 7 и 8 включения понижающих (первой и второй) ступеней коробки передач. На заднем конце 9 входного вала 2 установлена в корпусе

l0 фрикционная муфта ll (муфта управления) включения высшей (прямой) ступени, соединенной с выходным валом 3. На промежуточном валу 4 установлены три шестерни 12, 13 и 14 переднего хода и одна шестерня 15 заднего хода. При этом они находятся в постоянном зацеплении соответствен- ЗО но с шестернями 16 — 9.

Шестерня 12 жестко связана с промежуточным валом 4, а через шестерню 16 — с фрикционной муфтой 8 включения промежуточной ступени. Шестерня 13 также жестко соединена с промежуточным валом 4, а

35 через шестерню 17 — с фрикционной муфтой

7 включения низшей ступени.

Шестерни 14 и 15 установлены на промежуточном валу 4 с возможностью свободного вращения, например, на игольчатых под- 4о шипниках и поочередно включаются в силовой поток с помощью установленной между ними зубчатой муфты 20. Последняя управляется принудительно из кабины водителя и включается, например, с помощью силового цилиндра 21. Шестерня 14 через смеж45 ную шестерню 18 соединяется с корпусом 10 фрикционной муфты 11 включения высшей ступени.

Коробка передач работает следующим образом. se

Входной вал 2 приводится во вращение от вала двигателя (на чертеже не показан) или турбинного вала гидротрансформатора (на чертеже не показан), вследствие чего начинают вращаться корпус 6 фрикционных муфт 7 и 8 и фрикционная муфта 11. Однако транспортное средство стоит на месте, поскольку.фрикционные муфты 7 и 8 выключены, а зубчатая муфта 20 находится в нейтральном положении. Для трогания с места водитель перемещает муфту 20 в положение переднего хода, т. е. вправо, вводя ее в зацепление с шестерней 14 промежуточного вала 4. Одновременно к фрикционной муфте 7 включения низшей ступени подается сигнал давления (автоматически или принудительно) из системы управления (на чертеже не показана) . Вследствие этого крутящий момент с входного вала 2 через корпус 6, пару шестерен 17 и 13, промежуточный вал 4 и другую пару шестерен 14 и 18 передается на корпус 10 и далее на выходной вал 3 коробки передач.

При дальнейшем увеличении скорости по мере разгона ма шины производится автоматическое (или принудительное) включение фрикционной муфты 7, в результате чего происходит переключение на промежуточную ступень в коробке передач. При этом силовой поток с корпуса 6 передается через пару шестерен 16 и 12 на промежуточный вал 4 и далее тем же путем, что и при включении низшей ступени.

При включенной высшей (прямой) ступени фрикционные муфты 7 и 8 выключены, а включена фрикционная муфта 11. В этом случае силовой поток с входйого вала 2 передается на выходной вал 3 через фрикционную муфту 11 и корпус 10. При замедлении автомобиля переключение ступеней происходит в обратном порядке.

Изобретение позволит относительно просто автоматизировать переключение ступеней в трехступенчатых коробках передач вального типа — более простых и технологичных по сравнению с планетарными автоматическими коробками передач, поскольку в ней включение любой ступени производится одним фрикционным элементом, что максимально упрощает задачу управления им.

Кроме того, предлагаемая коробка передач является достаточно гибкой, что позволяет применять ее на легковых, грузовых автомобилях и автобусах. В одних случаях (легковые автомобили, автобусы) она может использоваться в сочетании с гидротрансформатором, в других помимо гидротрансформатора требуется введение дополнительного механического редуктора с менее плотным рядом передаточных отношений, чем в автоматической коробке передач. Таким образом, для грузовых автомобилей различного назначения предлагаемая коробка передач может применяться как составной элемент диапазонной гидромеханической передачи.

Формула изобретения

Трехступенчатая коробка передач транспортного средства, еодержащая две фрикционные муфты, входные шестерни, первая из которых связана с входным валом через

680923

Составитель С. Белоусвко

Редактор T. Иванова Текред О. Луговая Корректор О. Билак

Заказ 4992/19 Тираж 804 Подннсное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

118086, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/б

Филиал НПП а Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 одну из фрикционных муфт, промежуточный вал с шестернями, находящимися в зацеплении с шестернями входного и выходного валов, и муфту управления, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения компактности коробки передач, вторая входная шестерня связана с входным валом через другую фрикционную муфту, а муфта управления выполнена фрикционной, причем ее ведущий элемент связан с входным валом, а ведомый закреплен на выходном валу и соединен с шестерней выходного вала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Мазалов Н. Д., Трусов С. М. ГидроS механические коробки передач. М. «Машиностроение», 1971, с. 208 †2.

2. Технич. отчет «Стендовые испытания гидромеханических передач для грузовых автомобилей ЗИЛ». Рег. № 65-783. Архив

2461. Москва, 1965, ОГК, «ЗИЛ».