Коробка передач

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬГГИЙ (21) 3820404/27-11 (22) 24.09.84 (46) 30.01.86. Бюл. Р 4 (71) Горловский филиал Донецкого политехнического института (72) Э.Н.Меликов, В.Г.Белоглазов,. . А.В.Куница и В.M.Æoâòûé (53) 629.113-585. 1(088.8) (56) Кожевников С.Н., Есипенко Я.И., Раскин Я.Х. Механизмы. Справочник, 4-е изд., перераб. и доп.-M. Машиностроение, 1976, с. 183, рис.3.82. (54)(57) КОРОБКА ПЕРЕДАЧ, содержащая корпус, полый входной вал с прорезями, на котором свободно установлены ведущие шестерни с пазами на посадочных местах, выходной вал, на котором жестко посажены ведомые шестер-. ни, и механизм переключения передач, включающий в себя шток с выемками, подпружиненный шарик, утопленный в

„„SU„„1207828 A одну из выемок, опорный элемент и рычаг переключения передач, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения износостойкости и долговечности, пазы на посадочных местах ведущих шестерен выполнены в виде внутренних винтовых канавок с ограничительными поясками для кажцой из них, а механизм переключения передач дополнительно содержит ползун, расположенный на оси внутри входного вала и жестко соединенный со штоком, подпружиненные пальцы для каждой ведущей шестерни, расположенные в соответствующих прорезях входного вала, выполненных в виде радиальных отверстий, при этом на входном валу размещены дистанционные кольца с опорными шайбами между ними и пружины для поджатия ведущих шестерен относительно корпуса или опорной шайбы.

1207828

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, преимущественно, в трансмиссии автомобилей, мотоциклов и т.п.

Цель изобретения — повышение из- 5 носостойкости и долговечности коробки передач.

На фиг.1 показана коробка передач, продольный разрез, по валам; на фиг ° 2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б. на фиг.2; на фиг.4 — разрез А-А на фиг.1, второй вариант.

Коробка передач состоит из корпуса 1, входного вала 2 с прорезью, 15 выходного вала 3, ведущих 4 и ведомых 5 шестерен, пальцев 6, пружин 7 и 8, дистанционных колец 9, ползуна

10, штока 11, рычага 12 переключения передач, шарика 13, пружины 14, опор- 20 ного .элемента (корпуса фиксатора)

15, опорных шайб 16, фиксируемых в осевом направлении дистанционньпчи кольцами 9.

Шестерни 4 свободно посажены на входной вал 2 и имещт (на посадочных местах) внутренние винтовые пазы и ограничительные пояски, а шестерни

5 жестко посажены на вал 3. Валы 2 и 3 вращаются в подшипниках (на фиг.1 30 не показано), расположенных в кор-. пусе 1. Пальцы 6 расположены в прорези входного вала 2 и проходят через радиальные отверстия этого же вала. Пружины 7 поджимают пальцы 6 к штоку. Усилие, развиваемое ими, подбирается из условия надежного поджатия пальцев 6 к штоку 11 и действия центробежной силы инерции на палец 6. В случае, показанном на 4р фиг. 1, ведущие шестерни 4 не соединены с входньм валом 2. Пружины 8 удерживают шестерни 4 в крайнем правом положении, опираясь на корпус 1 или опорную шайбу 16, а шестерню 4 прижимают к дистанционному кольцу 9.

Ползун 10 расположен на оси прорези и жестко соединен со штоком 11. Шарик 13, пружина 14, опорный элемент

15 образуют фиксатор, взаимодействующий с выемками штока 11 и обеспечивающий удержание штока 11 в определенном положении после передвижения его до этого положения рычагом

12 переключения передач.

Шестерни 4 и 5, попарно входящие в зацепление и соединенные между собой посредством пальца 6, обРазуют одну ступень коробки передач

На фиг.1 показаны две ступени, но их у коробки передач может быть.и больше. Определяющим в этом случае является необходимый диапазон регулирования передаточных чисел, величина которого обусловлена, в основном, условиями эксплуатации.

Ползун 10, шток 11, рычаг 12 переключения передач и фиксатор обеспечивают включение необходимой ступени коробки передач и ее фиксацию (во время работы) во включенном состоянии.

Коробка передач работает следующим образом.

Вначале, когда момент на рабочем органе (например, колесах) большой, необходимо включить (предположим) ту ступень коробки, которая образована правыми шестернями 4 и 5. Для этого рычагом 12 переключения передач шток 11 с полэуном 10 передвигаются в прорези входного вала 2 к первым пальцам 6 и приподымают их, сжимая пружину 7. Верхней своей частью каждый палец 6 попадает во внутренние винтовые пазы, имеющиеся в шестерне 4. Диаметр пальцев, их расположение по диаметру вала для каждой ступени согласованы по известным формулам соответственно с шириной пазов, их шагом и углом наклона. Палец 6 и внутренние винтовые пазы шестерни 4 образуют винтовую пару. Поэтому при включении ступени ведущая шестерня 4 поворачивается вокруг входного вала 2 и одновремен но перемещается в осевом направлении влево, сжимая пружину 8. Соединение ведущей шестерни 4 с входным валом

2 при таком включении ступени происходит почти без ударов. Соединение ведущих шестерен 4 с входным валом

2 заканчивается тогда, когда ведущая шестерня 4 соприкоснется своими ограничительными поясками с пальцами 6.

Пружина 8 опирается на опорную шайбу

16. Ползун 10 удерживает пальцы 6 в приподнятом состоянии, и ведущие шестерни 4 оказываются соединенными с входным валом 2. Одновременно шарик 13 попадает в выемку на штоке 11, фиксируя полное включение ступени.

При необходимости включить другую ступень коробки передач ползун 10 со штоком 11 рычагом 12 переключения передач передвигаются в прорези

1207828

3 входного вала 2 влево. В тот момент, когда ползун выйдет из-под правых пальцев 6, правая ведущая шестерня

4 рассоединяется с входным валом 2.

Полэун 10, передвигаясь дальше влево по прорези входного вала 2, приближается к левым пальцам 6, приподнимая их, сжимая пружину 7. Далее происходят те же процессы, что и при включении ранее рассмотренной ступени.

Шестерни целесообразно выполнять косозубыми, вследствие чего появляется осевая сила. При включении ступени ведущие шестерни 4 перемещаются влево, поэтому их необходимо выполнять с правым направлением зубьев. В этом случае осевая сила будет способствовать перемещению ведущих косозубых шестерен 4 влево. Внутренние же винтовые пазы, расположенные на посадочных местах ведущих шестерен 4, необходимо делать также с правым направлением винта (фиг.2).

Конкретные значения углов наклона зубьев косозубых ведущих шестерен 4 и внутренних винтовых пазов зависят от величины вращающего момента двигателя, действующего на входном валу

2, частоты вращения двигателя, веса ведущих шестерен 4 и типа посадки их на входной вал 2, усилия пружины 8 и т.д.

Если возникнет необходимость передвигать ведущие шестерни 4 вправо (когда нужна повышающая ступень), то их надо выполнять с левым направ1О лением зубьев, а внутренние винтовые . пазы ведущих шестерен 4 — с правым направлением винта (фиг.4).

В предлагаемой коробке передач имеется несколько нейтральных положений, обусловленных тем, что ползун

10 уже вышел из-под одних пальцев 6, а с другими пальцами еще не взаимодействует. Кроме того, данная конструкция коробки передач позволяет осуществлять торможение двигателем (для транспортных машин). Остановка автотранспортного средства с работающим двигателем осуществляется при нейтральном положении ползуна 10 и включенном стояночном тормозе.

Для осуществления заднего хода используют, паразитную пару шестерен.

1207828

А-А

Составитель С.Белоусько

Редактор К.Волощук ТехредЖ.Кастелевич

Корректор В.Бутяга

Заказ 150/22 Тираж 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4