Трансмиссия транспортного средства

 

Использование: транспортные средства: переднеприводные легковые автомобили, грузовые автомобили малой грузоподъемности, минитракторы и т.д. Сущность изобретения: на корпусе дифференциала свободно установлены две шестерни, зацепленные с шестернями первичного вала двухвальной коробки передач. 1 с.п.ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, к трансмиссии транспортных машин.

Известны агрегаты трансмиссии со ступенчатым изменением передаточных чисел, содержащие в одном корпусе коробку передач, главную передачу и дифференциал, состоящие из шестерен, валов, их опор, устройств переключения передач, применяемые на отечественных и зарубежных автомобилях. (Автомобиль. Основы конструкции. /Н.Н. Вишняков и др. М. Машиностроение, 1986. 304 с.) Эти агрегаты имеют значительные металлоемкость и габариты, недостаточно высокий КПД.

Наиболее близкой к предлагаемой конструкции трансмиссии транспортного средства является трансмиссии переднеприводного автомобиля с поперечно установленным двигателем (см. там же с.135, рис. 103).

Трансмиссия состоит из двухвальной коробки передач, одинарной цилиндрической главной передачи и дифференциала, выполненных в одном корпусе. Для получения четырех передач переднего хода и одной передачи заднего хода используется 13 шестерен, расположенных в 6 рядов, и три муфты переключения передач.

Такая трансмиссия имеет значительные габариты и металлоемкость и не имеет прямой передачи, обеспечивающей высокий КПД.

Целью изобретения является снижение металлоемкости и габаритов трансмиссии транспортного средства при повышении КПД.

Указанная цель достигается тем, что на корпусе дифференциала свободно установлены две цилиндрические шестерни, зацепленные с шестернями, также свободно установленными на первичном валу коробки передач, три шестерни закреплены на втором валу коробки передач, две крайние шестерни зацеплены с шестернями первичного вала, на отдельной оси установлена шестерня заднего хода, совмещенная с муфтой переключения, вторая муфта расположена на корпусе дифференциала между шестернями, третья муфта расположена на ступице первичного вала между шестернями этого вала, на ней закреплена шестерня заднего хода, которая в нейтральном положении располагается в одной плоскости со средней шестерней второго вала коробки передач.

На фиг. 1 изображена схема трансмиссии транспортного средства, обеспечивающей 4 передачи переднего хода и две передачи заднего хода.

На фиг. 2 приведена лучевая диаграмма передач этой трансмиссии. Луч, направленный направо, указывает на замедляющую передачу, чем положе луч, тем выше передаточное число. Луч, направленный налево, указывает на ускоряющую передачу.

В таблице приведены положения муфт переключения на различных передачах. Левому положению муфты соответствует буква Л, правому П, буква Н указывает на нейтральное положение муфты.

В опорах корпуса 1 установлен первичный вал коробки передач 2, на нем свободно установлены цилиндрические шестерни 3 и 4. Эти шестерни зацеплены с шестернями 5 и 6, закрепленными на втором валу коробки передач 7. Шестерни 3 и 4 зацеплен с шестернями 8 и 9, свободно установленными на корпусе дифференциала 10. Шестерня заднего хода 11 закреплена на муфте А, расположенной между шестернями 3 и 4 первичного вала 2. Муфта В установлена на корпусе дифференциала 10 между шестернями 8 и 9. Муфта С совмещена с отдельной шестерней заднего хода 12, установленной на своей оси. Шестерня 13 закреплена на валу 7 напротив шестерни 11 в нейтральном положении муфты А. В корпусе дифференциала 10 закреплена ось 14 (крестовина) сателлитов 15, которые зацеплены с полуосевыми шестернями 16 и 17, закрепленными на полуосях 18 и 19.

Работа трансмиссии транспортного средства осуществляется следующим образом.

1 передача Муфта А находится в правом положении (см. табл.), а муфты В и С в левом положении.

Муфта А соединяет первичный вал 2 с шестерней 3, от нее крутящий момент поступает на шестерню 5, вал 7, шестерню 6, от этой шестерни момент по шестерням 4 и 8 и муфте В передается на корпус дифференциала 10, от оси 14 сателлитами 15 момент разделяется на два потока: полуосевую шестерню 16 и полуось 18, а также полуосевую шестерню 17 и полуось 19 (см. фиг. 1).

На лучевой диаграмме (см. фиг. 2) эта передача представлена лучом 3 5, выходящим из т.0, расположенной на средней горизонтали, направленным направо вверх, затем лучом 6 4, направленным направо вниз, и лучом 4 8, направленным также направо, вниз к т.1 на оси логарифма передаточного числа.

2 передача Муфту В переключаем в правое положение (см. табл.).

Момент передается напрямую от шестерни 3 на шестерню 9, корпус дифференциала 10 и далее как на правой передаче.

На лучевой диаграмме (см. фиг.2) эта передача представлена лучом 3 9, направленным направо вниз от т.0 к т.2.

3 передача Переключаем муфты А и В в левое положение (см. табл.), все муфты в левом положении.

С первичного вала 2 момент муфтой А передается на шестерню 4 (см. фиг. 1), далее шестерней 8 на корпус дифференциала 10 и как на предыдущих передачах. На лучевой диаграмме (см. фиг.2) луч 4 8, направленный из т.0 к т.3, представляет эту передачу.

4 передача Переключаем муфту В в правое положение (см. табл.).

С первичного вала 2 момент поступает на шестерню 4, далее по шестерне 6, валу 7, шестерням 5, 3 и 9, по муфте В на корпус дифференциала 10, далее как на предыдущих передачах.

На лучевой диаграмме (см. фиг.2) эта передача представлена лучом 4 6, выходящим из т.0, направленным налево вверх, затем лучом 5 3, направленным налево вниз и лучом 3 9, направленным направо вниз к т.4 на оси логарифма передаточного числа.

Задний ход 1 передача Муфта А в нейтральном положении, муфта В в левом, а муфта С в правом положениях (см. табл.).

С первичного вала 2 по муфте А и закрепленной на ней шестерне 11 момент передается шестернями 12 и 13 на вал 7, далее как на правой передаче переднего хода (см. фиг. 1).

На лучевой диаграмме (см. фиг. 2) эта передача представлена лучом 11-12-13, выходящим из т. 0 и направленным направо вверх, затем лучом 6 4, направленным направо вниз, и лучом 4 8, направленным направо вверх к т.1 на оси логарифма передаточного числа передача заднего хода.

Задний ход 2 передача Переключаем муфту В в правое положение (см. табл.).

До вала 7 момент передается как на предыдущей передаче, затем как на 4 передаче переднего хода (см. фиг.1).

На лучевой диаграмме эта передача также представлена лучом 11-12-13 (см. фиг.2), далее лучом 5-3, направленным налево вниз, и лучом 3-9, направленным вверх к т.2 на оси логарифма передач заднего хода.

Характер распределения передач изменится при других размерах шестерен.

Экономический эффект выражается в снижении металлоемкости трансмиссионного агрегата вместо 13 шестерен, как на прототипе, используется только 9 шестерен, расширяются кинематические возможности трансмиссии, т.к. вместо одной передачи заднего хода получаем две передачи, повышается КПД трансмиссии, т.к. на двух передачах момент на главную передачу передается напрямую, минуя коробку передач, расширяются компоновочные возможности за счет снижения габаритных размеров трансмиссии вместо 6 рядов шестерен используется только 3 ряда шестерен.

Формула изобретения

Трансмиссия транспортного средства, содержащая в одном корпусе двухвальную коробку передач с первичным и вторичным валами, шестернями, свободно установленными на валах, и муфтами переключения, цилиндрическую главную передачу и межколесный дифференциал, отличающаяся тем, что на корпусе дифференциала свободно установлены две цилиндрические шестерни, зацепленные с шестернями, свободно установленными на первичном валу коробки передач, при этом на вторичном валу закреплены три шестерни, две крайние из которых зацеплены с шестернями первичного вала, а на отдельной оси установлена шестерня заднего хода, совмещенная с муфтой переключения, причем вторая муфта расположена на корпусе дифференциала между цилиндрическими шестернями, а третья муфта переключения расположена на ступице первичного вала между шестернями, установленными на нем, на третьей муфте закреплена шестерня заднего хода, которая в нейтральном положении располагается в одной плоскости со средней шестерней вторичного вала коробки передач.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3