Коробка передач транспортного средства

 

Изобретение позволяет увеличить число передач без увеличения количества шестерен и размеров агрегата при сохранении конструктивной приемственности с короб

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю В 60 К 17/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОбРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4853544/11 (22) 25.07,90 (46) 30.03.92. 6юл. М 12 (75) В.А.Миронов (53) 629.113 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1207825, кл. В 60 К 17/06, 1986.,.,!Ы„„1722906 А1 (54) КОРОБКА ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО

СРЕДСТВА (57) Изобретение позволяет увеличить число передач без увеличения количества шестерен и размеров агрегата при сохранении конструктивной приемственности с короб1722906 ками передач, находящимися в производстве. Коробка передач содержит первичный вал, промежуточный вал, вторичный вал 7, синхронизаторы, зубчатые муфты и ведущую и ведомую промежуточные шестерни заднего хода, установленные с возможностью соединения их управляемой муфтой.

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано преимущественно в трансмиссиях грузовых автомобилей.

Известны ступенчатые коробки передач, содержащие первичный, промежуточный и вторичный валы с шестернями постоянного зацепления, синхронизаторами передач и узел заднего хода с блоком промежуточных шестерен заднего хода, установленными на оси, и зацепленными с шестернями заднего хода, установленных на промежуточном и вторичном валах.

Известна также коробка передач, содержащая первичный, промежуточный и вторичный валы, шестерни постоянного зацепления, синхронизаторы передач, две промежуточные шестерни заднего хода с возможным соединением управляемой муфтой и зацепленных одной из этих шестерен с шестерней первичного вала, а другой — с шестерней высшей передачи промежуточного вала.

Благодаря отсутствию в данной конструкции шестерен заднего хода промежуточного и вторичного валов по сравнению с отмеченными выше коробками передач обеспечивается возможность увеличения числа передач без увеличения количества шестерен и размеров агрегата.

К недостатку ее относится повышенная сложность использования предложенных решений на коробках передач серийного производства из-за отличающегося расположения оси промежуточных шестерен заднего хода и необходимости при этом ,изменения оборудования по изготовлению картера и других деталей, Цель изобретения — увеличение числа передач коробки передач без увеличения количества шестерен и размеров аграгата при .сохранении конструктивной преемственности с коробками передач, находящихся в производстве по расположению оси промежуточных шестерен заднего хода.

Ведомая шестерня находится в зацеплении с шестерней первой передачи вторичного вала, ведущая — с шестерней 8 второй или третьей передачи промежуточного вала, свободно установленной на этом валу с возможностью соединения с ним управляемой муфтой, 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Поставленная цель достигается тем, что в коробке передач транспортного средства содержащей первичный, промежуточный и вторичный валы, шестерни постоянного зацепления, синхронизаторы, зубчатые муфты и промежуточные шестерни заднего хода в виде двух отдельных шестерен с возможностью соединения их управляемой муфтой, при этом зацепление ведомой из них выполнено с шестерней первой передачи вторичного вала, ведущей — с шестерней второй или третьей передачи промежуточного вала, установленной.на валу со свободой вращения и соединяемой с валом управляемой подвижной муфтой.

В связи с ограниченным межосевым расстоянием между промежуточным валом и осью промежуточных шестерен заднего хода большинства известных коробок передач и важностью обеспечения высокой прочности промежуточного вала управляемая подвижная муфта установлена на неподвижной муфте входящей своим внутренним зубчатым венцом на шестерню 1-й передачи или на пазы, выполненные на продолжении впадин зубчатого венца этой шестерни с фиксацией ее от осевого смещения посредством цилиндрических штифтов.

Исключение из агрегата шестерен заднего хода промежуточного и вторичного валов так же, как в прототипе, создает возможность установки вместо них дополнительной пары шестерен переднего хода и увеличение числа передач от одной до четырех передач (в зависимости от наличия делителя и демультипли атора).

Установка промежуточных шестерен заднего хода выполняется на оси заднего хода, в том числе с,обеспечением расположения принятыми на коробках передач серийного производства.

Для коробки передач с демультипликатором в связи с повышенным наружным диаметром шестерни первой передачи промежуточного вала и необходимости выпол1722906 нения косоэубых шестерен второй передачи более рациональным расположением шестерни первой передачи будет рядом с шестерней 3-й передачи, а второй — вместо шестерни первой передачи. 5

Известна также коробка передач с блоком двух шестерен, установленных между шестернями 1 и 3-й передач вторичного вала, и блока с двумя шестернями промежуточного вала, установленных на подшип- 10 никах и зацепленных с шестернями первой и второй передачи вторичного вала, промежуточные шестерни заднего хода выполнены в виде двух отдельных шестерен с возможным соединением их управляемой 15 муфтой, первая из которых введена в зацепление с первой из крайних шестерен выходного вала, а вторая — с шестерней второй передачи промежуточного вала, введеннОй в зацепление с упомянутым блоком шесте- 20 рен.

Известные коробки передач принципиально отличаются от предлагаемой, а именно: наличием блоков двух шестерен вторичного и промежуточного вала, уста- 25 новленных на подшипниках и используе-: мых для получения заднего хода; ведущая шестерня промежуточных шестерен заднего хода зацеплена с шестерней первой передачи вторичного вала, ведомая — с ше- 30 стерней второй передачи промежуточного вала, зацепленной с блоком шестерен; обе шестерни первой и второй передачи промежуточного вала вращаются на валу на подшипниках как при передаче переднего хода, 35 так и заднего хода; зубчатая муфта переключения 1-й передачи и муфта разъединения шестерен 1- и 2-й передач промежуточного вала осуществлены из условия совмещенного выключения 1-й передачи и включения 40 передачи заднего хода (от одного штока вилки переключения 1-й передачи), что неосуществимо при реконструкции 5-ступенчатой коробки передач в 6-ступенчатую.

На фиг. 1 показана задняя часть короб- 45 ки передач с шестернями 1- и 2-й передачи и промежуточными шестернями заднего хода; на фиг.. 2 — то же, для основного редуктора коробки передач с демультипликатором; на фиг. 3 — схема зацепления шес- 50 терни заднего хода.

Коробка передач, выполненная по классической схеме коробок передач без демультипликатора, имеет узел заднего хода, содержащий две промежуточные шестер- -55 ни 1 и 2, установленные на оси 3 промежу точных шестерен с применением роликовых подшипников 4. Шестерни выполнены с возможным соединением между собой посредством подвижной зубчатой муфты 5.

При этом ведомая промежуточная шестерня 1 заднего хода зацеплена с шестерней 6 первой передачи вторичного вала 7, ведущая шестерня 2 — с шестерней 8 второй передачи промежуточного вала 9.

Упомянутая шестерня 8 установлена на роликовом подшипнике 10 с распорным кольцом 11, имеющего прорези для повышения гибкости, и соединяеться с промежуточным валом посредством зубчатой муфты

12, установленной на неподвижной муфте

13. Последняя в свою очередь входит своим внутренним венцом на шестерню.14 первой передачи промежуточного вала или на пазы являющихся продолжением впадин зубчатого венца шестерни.

Данные решения вызваны наличием в серийных 5-ти ступенчатых коробках передач ограниченного межосевого расстояния между промежуточным валом и осью промежуточных шестерен заднего хода и необходимостью обеспечения повышенной прочности промежуточного вала.

Шестерни 6 и 15 первой и второй передачи вторичного вала установлены на валу на роликовых подшипниках. Соединение их с валом осуществляется зубчатой муфтой и односторонним синхронизатором 17.

Коробка передач на фиг. 2 имеет промежуточные шестерни 18 и 19 заднего хода, соединяемые между собой зубчатой муфтой

20, установлены на оси 21 на подшипниках

22, воспринимающих осевые усилия;

Шестерня 23 второй передачи промежуточного вала установлена на подшипниках

24, аналогичных подшипникам 22 и соединяется с валом посредством зубчатых муфт

25 и 26.

Коробка передач (no фиг. 1) работает следующим образом.

Включение 1- и 2-й передач и других передач не изображенных на фиг. 1 достигается так же, как в известных коробках передач, т.е. за счет соединения с валом соответствующей шестерни вторичного вала (в данном случае шестерен 6 и 15);

Для включения передачи заднего хода необходимо посредством управляемой зубчатой муфты 12 разъединить шестерню второй передачи 8 с промежуточным валом, а промежуточные шестерни заднега зода соединить между собой муфтой 5, Кроме того, необходимо соединить с валом .шестерню второй передачи с вторичным валом.

Переключение упомянутых зубчатых муфт 5 и 12 осуществляется, например, посредством двухрожковой вилки и пневматического привода.

1722906

Работа коробки передач по фиг. 2 аналогична работе предыдущей коробки передач.

Предлагаемое конструктивное решение может, быть использовано при разработке 5 новых более экономических в изготовлении и в то же время эффективных в эксплуатации 6-ти ступенчатых коробок передач, а также 10-ти ступенчатых (при введении переднего делителя) в размерах и при количе- 10 стве шестерен 5-ти ступенчатых коробок передач. Реальным является выполнение на основе 9- и 10-ти ступенчатых коробок передач с демультипликатором 11- и 12-ти ступенчатых коробок передач. 15

Данное решение позволяет упростить и ускорить освоение отсутствующих в отечественном автостроении 6-ти ступенчатых коробок передач на основе имеющихся в производстве 5-ти ступенчатых коробок пе- 20 редач ЯМЗ-236; КамАЗ-14 и КамАЗ-141 без изменения количества шестерен, конструкции картера, верхней крышки в сборе, первичного и вторичного вала, синхронизаторов и сохранении технологи- 25 ческой преемственности других деталей, . Освоение 6-ти ступенчатых коробок передач и применение их вместо 5-ти ступенчатых коробок передач значительно по- 30 высит эксплуатационные качества грузовых автомобилей МА3, КРАЗ, КамАЗ и УРАЛ. В частности повысится топливная экономич-, ность, интенсивность разгона и скорость преодоления тяжелых участков дорог, сред- 35 няя скорость движения в большинстве дорожных условиях возрастет до уровня обеспечиваемых применением 8-ми ступенчатых коробок передач с демультипликаторов (на 5-7,5 ), что подтверждается 40 наличием одинаковых интервалов между четырьмя высшими передачами (1,4). 6-ти ступенчатые коробки передач необходимы также для повышения грузоподъемности самосвалов и других автомобилей с двигате- 45 лем ЯМЗ-236.

Необходимы работы по упомянутой 10ти ступенчатой коробке передач с передним делителем как наиболее экономичной в производстве из известных конструкций.

Создается воэможность повышения технического уровня 9-ти ступенчатой коробки передач ЯМЗ-202 с задним демультипликатором эа счет выполнения ее в 11

12-ти ступенчатом исполнении.

Формула изобретения

1, Коробка передач транспортного средства, содержащая первичный, промежуточный и вторичный валы с шестернями постоянного зацепления, синхронизаторы, зубчатые муфты и промежуточные шестерни заднего хода в виде двух отдельных шестерен с возможностью соединения управляемой муфтой, отл ича ю щая с я тем, что, с целью увеличения числа передач без увеличения количества шестерен и размеров агрегата при сохранении конструктивной преемственности с аналогичными коробками передач по расположению оси промежуточных шестерен заднего хода, зацепление ведомой промежуточной шестерни заднего хода выполнено с шестерней первой передачи вторичного вала, ведущий — с шестерней второй или третьей передач промежуточного вала, установленной на валу со свободой вращения и соединяемой с валом управляемой подвижной муфтой.

2, Коробка передач по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью обеспечения необходимой прочности промежуточного вала в коробках передач с ограниченным расстоянием между промежуточным валом и осью промежуточных шестерен заднего хода, управляемая подвижная муфта, соединяющая шестерню второй передачи промежуточного вала а валом, установлена на неподвижной муфте, входящей своим внутренним зубчатым венцом на шестерню первой передачи или на продолжение. впадин зубчатого венца этой шестерни и с фиксацией от осевого смещения посредством цилиндрических штифтов.

1722906

ФиаЗ

Составитель В. Миронов

Редактор М. Недолуженко Техред М,Моргентал Корректор H. Ревская

Заказ 1031 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101