Планетарная коробка передач

 

Изобретение относится к машиностроению, может быть использовано в коробках передач транспортных средств и позволяет уменьшить осевые габариты и упростить конструкции коробки передач изготовления каретки муфты-синхронизатора за одно целое с центральным колесом 5 с внутренними зубьями. При переключении передачи каретки 12 и связанное с ней центральное колесо 5 перемещаются в осевом направлении вправо. При этом зубчатый венец 13 расцепляется с зубчатой полумуфтой 8, освобождая центральное колесо 5 для вращения. Вместе с центральным колесом 5 благодаря воздействию фасок 18 пазов 16 на фиксаторы 27 перемещается и синхронизирующее кольцо 20 до упора внутреннего конуса 22 трения синхронизирующего кольца 20 в конус 11 трения зубчатой полумуфты 9. Центральное колесо 5 продолжает движение вправо до момента, когда фаски 18 паза 16 встретятся с фасками 26 синхронизирующего кольца 20. При этом на синхронизирующем кольце 20 возникает момент, препятствующий дальнейшему перемещению центрального колеса 5 вправо из-за наличия фасок 18 и 26, который исчезает только после выравнивания угловых скоростей синхронизирующего кольца 10 и связанного с ним центрального колеса 5 и зубчатой полумуфты 9 и водила 6, после чего центральное колесо 5 продолжает движение вправо до зацепления зубчатого венца 14 с зубчатой полумуфтой 9. При этом планетарный механизм блокируется, и передаточное число коробки равно 1. Процесс переключения на понижающую передачу протекает аналогично. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в коробках передач транспортных средств. Цель изобретения уменьшение осевых габаритов и упрощение конструкции. На фиг. 1 показан общий вид коробки передач; на фиг. 2 разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг.1. Планетарная коробка передач содержит корпус 1, входной вал 2, выходной вал 3, планетарный механизм, включающий центральное колесо 4 с наружными зубьями, связанное с входным валом 2, центральное колесо 5 с внутренними зубьями, установленное с возможностью перемещения, и водило 6 с сателлитами 7, связанное с выходным валом 3, муфту синхронизатор, включающую две зубчатые полумуфты 8,9 с конусами 10, 11 трения, одна из которых (8) соединена с корпусом 1, а другая (9) с водилом 6, каретку 12, жестко связанную с центральным колесом 5, имеющую по торцам два зубчатых венца 13, 14 с внутренними зубьями и радиально расположенные пазы 15, 16, ступенчатые по длине, с фасками 17, 18, 19, 20, два синхронизирующих кольца 21, 22, установленные с обеих сторон центрального колеса 5 с внутренними зубьями, имеющие внутренние конусы 23, 24 трения и радиальные выступы 25, 26 с фасками 27,28, выполненными на наружных поверхностях синхронизирующих колец 21,22, и фиксаторы 29, подпружиненные в окружном направлении. Коробка передач работает следующим образом. Допустим, в исходном положении центральное колесо 4 с наружными зубьями находится в крайнем левом положении, что соответствует включенной понижающей передачи. При этом зубья зубчатого венца 13 взаимодействуют с зубьями зубчатой полумуфты 8, связанной с корпусом 1. Таким образом, центральное колесо 5 с внутренними зубьями оказывается заторможенным на корпус 1 коробки передач. Крутящий момент передается от входного вала 2 и связанного с ним центрального колеса 4 с наружными зубьями на водило 6 и связанный с ним выходной вал 3. Передаточное число коробки передач где Z5 и Z4 числа зубьев соответствующих центральных колес. При переключении передачи каретка 12 и связанное с ней центральное колесо 5 с внутренними зубьями перемещается в осевом направлении (вправо). При этом зубчатый венец 13 расцепляется с зубчатой полумуфтой 8, освобождая центральное колесо 5 (т.е. позволяя ему вращаться относительно общей оси планетарного механизма). Вместе с кареткой 12 и центральным колесом 5 благодаря воздействию фасок 19 пазов 16 на фиксаторы 29 перемещается вправо и синхронизирующее кольцо 22. Когда внутренний конус 24 трения кольца 22 упрется в конус 11 трения зубчатой полумуфты 9, кольцо 22 прекращает осевое перемещение, а центральное колесо 5, преодолевая сопротивление фиксаторов 29, продолжает двигаться дальше вправо до того момента, когда фаски 20 паза 16 встретятся с фасками 28 синхронизирующего кольца 22. В это время благодаря взаимному трению конусов 24 и 11 трения на синхронизирующем кольце 22 возникает синхронизирующий момент, в результате чего фаски 20, выполненные в пазу 16, и фаски 28 синхронизирующего кольца 22 плотно прижимаются одна к другой, препятствуя дальнейшему движению центрального колеса 5 в право, по направлению к зубчатой полумуфте 9. И только после того, как угловые скорости синхронизирующего кольца 22, связанных с ним каретка 12 и центрального колеса 5 и зубчатой полумуфты 9, связанной с водилом 6, выравняются, центральное колесо 5 получит возможность дальнейшего перемещения вправо. При этом фиксаторы 29 утапливаются в пазу 16. Зубчатый венец 14 входит в зацепление с зубчатой полумуфтой 9, и таким образом центральное колесо 5 оказывается соединенным с водилом 6, что приводит к блокировке планетарного механизма. При этом передаточное отношение коробки передач = 1 С началом перемещения центрального колеса 5 вправо вместе с ним под воздействием сил трения перемещаются также и левое синхронизирующее кольцо 21, при этом его радиальные выступы 25 остаются в глубине пазов 15. При дальнейшем движении центрального колеса 5 вправо синхронизирующее кольцо 21 упирается своим торцем в торец водила 6 и прекращает осевое перемещение. Его выступы 25 выходят из глубины пазов 15, не выходя, однако, из них полностью, а фиксаторы 29 занимают положение левее фасок 17. Процесс переключения на понижающую передачу происходит аналогичным образом. Такое воплощение коробки передач позволяет упростить конструкцию и уменьшить осевые габариты коробки передач за счет выполнения каретки 12 жестко связанной (т.е. выполненной заодно) с центральным колесом 5. В итоге отпадает необходимость в отдельном изготовлении и размещении каретки в корпусе коробки.

Формула изобретения

Планетарная коробка передач, содержащая корпус, входной и выходной валы, планетарный механизм, включающий центральное колесо с наружными зубьями, связанное с входным валом, центральное колесо с внутренними зубьями и водило с сателлитами, связанное с выходным валом, муфту-синхронизатор, включающую две зубчатые полумуфты с конусами трения, одна из которых соединена с корпусом, а другая с водилом, каретку, имеющую по торцам два зубчатых венца с внутренними зубьями и радиально расположенные пазы, два синхронизирующих кольца с наружными конусами трения и радиальными выступами на наружной поверхности и фиксаторы, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения осевых габаритов и упрощения конструкции, центральное колесо с внутренними зубьями жестко соединено с кареткой и установлено с возможностью осевого перемещения, синхронизирующие кольца установлены с обеих сторон центрального колеса с внутренними зубьями, выступы имеют на сторонах, обращенных к зубчатым колесам, фаски, радиально расположенные пазы выполнены ступенчатыми по длине с фасками, ответными фаскам выступов, а фиксаторы подпружинены в окружном направлении.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в системах автоматического регулирования для обеспечения двухскоростных режимов, например для автоподстройки частоты генератора

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в многоступенчатых коробках передач транспортных средств

Изобретение относится к транспортному машиностроению

Изобретение относится к транспортному машиностроению

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в механизмах ступенчатого переключения скоростей

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в трансмиссиях транспортных средств с зубчатыми передачами с переменной скоростью вращения

Изобретение относится к машиностроению, а именно к механизмам ступенчатого переключения скоростей, и может быть использовано в транспортном, сельскохозяйственном машиностроении, станкостроении и других отраслях

Изобретение относится к машиностроению и может использоваться в транспортном, сельскохозяйственном машиностроении, в станкостроении и др

Изобретение относится к области автотранспортного машиностроения и касается конструкции ступенчатой планетарной коробки передач для транспортных средств

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в трансмиссиях транспортных средств

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двухступенчатым передачам, которые используют в коробках передач транспортных машин
Наверх