Автоматическая коробка скоростей

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к механизмам переключения передач с постоянным зацеплением зубчатых колес. Цель изобретения - повышение эффективности в работе и обеспечение переключения передач без разрыва потока мощности в автоматической коробке скоростей. Переключение передач осуществляется с помощью регулятора нагрузки в зависимости от приложенного крутящего момента на ведущем валу 2 коробки скоростей, который перемещает шток 11 с управляющими конусными элементами 12, размещенными в полом ведущем валу 3, воздействующими через рычаги 14 на фрикционные муфты 5, соединяющие зубчатые колеса 4 с полым ведущим валом 3, обеспечивая передачу крутящего момента с зубчатого колеса 4 на зубчатое колесо 7 ведомого вала 6. Регулятор нагрузки содержит силовую пружину 9 кручения и связанные с ней через обгонные муфты 20 и 21 фрикционные компенсаторы прямого 15 и обратного 16 переходов. Во время движения штока 11 силовые характеристики пружины 9 и одного из компенсаторов 15 или 16 (в зависимости от того, какая передача включается - высшая или низшая) одинаковы и компенсируют друг друга. В совокупности с тем, что управляющие конусные элементы 12 установлены на штоке 11 с возможностью ограниченного осевого смещения, переключение передач осуществляется с перекрышей (небольшим моментом, когда включены две соседние передачи), позволяющей обеспечить непрерывный поток передаваемой мощности через коробку скоростей. 2 ил.

C0lO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 F 16 Н 3/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4452247/25-28 (22) 30.06.88 (46) 30.08.90. Бюл. № 32 (72) А.Ф. Слутин (53) 621.831 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 949252, кл. F 16 Н 3/08, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 254983, кл. F 16 Н 5/26, 1970.

Авторское свидетельство СССР № 435395, кл. F 16 Н 3/12, 1970. (54) АВТОМАТИЧЕСКАЯ КОРОБКА СКОРОСТЕЙ (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к механизмам переключения передач с постоянным зацеплением зубчатых колес. Цель изобретения — повышение эффективности в работе и обеспечение переключения передач без разрыва потока мощности в автоматической коробке скоростей. Переключение передач осуществляется с помощью регулятора нагрузки в зависимости от приложенного крутящего момента на ведущем валу 2 коробки скоростей, который перемещает шток 11 с управляющими

ÄÄSUÄÄ 1588947 конусными элементами 12, размещенными в полом ведущем валу 3, воздействующими через рычаги 14 на фрикционные муфты 5, соединяющие зубчатые колеса 4 с полым ведущим валом 3, обеспечивая передачу крутящего момента с зубчатого колеса 4 на зубчатое колесо 7 ведомого вала 6. Регулятор нагрузки содержит силовую пружину

9 кручения и связанные с ней через обгонные муфты 20 и 21 фрикционные компенсаторы прямого 15 и обратного 16 переходов.

Во время движения штока 11 силовые характеристики пружины 9 и одного из компенсаторов 15 или 16 (в зависимости от того, какая передача включается — высшая или низшая) одинаковы и компенсируют друг друга. В совокупности с тем, что управляющие конусные элементы 12 установлены на штоке 11 с возможностью ограниченного осевого смещения, переключение передач осуществляется с перекрышей (небольшим моментом, когда включены две соседние передачи), позволяющей обеспечить непрерывный поток передаваемой мощности через коробку скоростей. 2 ил.

S 4 i1 fZ

/ /

1588947

Формула изобретения

Изобретение относится к области маши Ностроения, в частности к механизмам переключения передач с постоянным зацеплением зубчатых колес.

Цель изобретения — повышение эффективности работы и обеспечение переключения передач без разрыва потока мощности в автоматической коробке скоростей путем использования регулятора нагрузки с компенсаторами переключения передач.

На фиг. 1 показан продольный разрез коробки передач; на фиг. 2 -- сечение А — А на фиг. I.

Автоматическая коробка скоростей содержит корпус 1, ведущий вал 2, полый ведущий вал 3 с зубчатыми колесами 4, соединенными с ним через фрикционные многодисковые муфты 5, ведомый вал 6 с зубчатыми колесами 7, находящиеся в постоянном зацеплении с зубчатыми колесами 4, регулятор нагрузки с корпусом в виде стакана 8 и пружиной 9 кручения, соединенной одним концом через шлицевую шестерню 10 с полым ведущим валом 3, а другим концом с торцом стакана 8, содержит шток 1 с управляющими конусными элементами 12, установленными на нем с возможнсн тью ограниченного осевого смещения посредством разрезных колец 13, для взаимодействия через рычажную систему 14 с фрикционными муфтами 5, фрикционные компенсаторы прямого 15 и обратного 16 переходов поджаты пружинами 17 и 18 сжатия, установлены на шлицах 19 полого ведущего вала 3 и связаны с внутренней цилиндрической поверхност ыо стакана 8 посредством обгонных муфт 20 и 21. Торец стакана 8 соединен с ведущим валом 2, а его цилиндрическая поверхность соединена по резьбе 22 с центрирующим кольцом 23, жестко установленным на иолом ведущем валу 3.

Автоматическая коробка скоростей работает следующим образом.

При увеличении момента кручения на ведущем валу 2 стакан 8 регулятора нагрузки, преодолевая момент сопротивления пружины

9 кручения и фрикционного компенсатора

15 прямого перехода с пружиной 17 сжатия, проворачивается по резьбе 22 центрирующего кольца 23, вызывая осевое перемещение штока 1 относительно полого ведущего вала 3. Суммарный момент сопротивления от иружииы 9 кручения и фрикционного комиенсатора 15 прямого перехода не меняется вследствие того, что их силовые характеристики одинаковы и компеисиругот друг друга.

Шток 11, перемещаясь внутри полого ведущего вала 3 в сторону ступени с большим передаточным отношением, воздействует управляющим конусным элементом 12, наиболее близко расположенным к данной ступени, на рычажную систему 14 фрикционной муфты 5 этой ступени, включая ее, т.е. соединяя зубчатое колесо 4 с полым ведущим валом 3 и обеспечивая передачу крутящего

35 момента через зубчатое колесо 7 на ведомый вал 6. Одновременно происходит освобождение управляющим конусным элементом 12 фрикционной муфты 5 ближайшей низшей ступени. Вследствие имеющегося ограниченного смещения управляющих конусных элементов 12, обеспеченного разрезными кольцами !З„на штоке 11 есть гарантированный участок пути штока, при котором одновременно включены обе ближайшие ступени, что вызывает импульсное увеличение момента сопротивления на полом ведущем валу 3, приводящее к резкому смещению штока 11 в сторону включаемой ступени с окончательным отключением низшей ступени. Фрикционный компенсатор 16 обратного перехода отключен обгонной муфтой 21.

П ри уменьшении момента кручения на ведущем валу 2 стакан 8 проворачивается по резьбе 22 центрирующего кольца 23 за счет возникающей разности моментов сопротивления пружины 9 кручения и фрикционного компенсатора 16 обратного перехода с пружиной 18 сжатия, перемещая шток 11 относительно полого ведущего вала 3 в сторону ступени с меньшим передаточным отношением. Во время движения штока 11 суммарный момент сопротивления от пружины 9 кручения и фрикционного компенсатора 16 обратного перехода также не меняется. Аналогично происходит переключение с высшей на низшую передачу с обеспечением гарантированной «перекрыши», при которой одновременно включены обе ближайшие ступени, вызывающей импульсное снижение момента сопротивления на полом ведущем валу 3, приводящее к резкому смещению штока 11 в сторону включаемой низшей передачи с отключением высшей передачи. Фрикционный компенсатор 15 прямого перехода отключен обгонной муфтой 20.

Таким образом, в процессе переключения скоростей не происходит разрыва потока мощности.

Автоматическая коробка скоростей, содержащая корпус, полый ведущий и ведомый валы с цилиндрическими зубчатыми колесами, каждая пара из которых находится в постоянном зацеплении, регулятор нагрузки и управляющие конусные элементы, установленные на штоке в полом валу, кинематически связанные через рычаги с фрикционными муфтами, соединяющими зуб атые колеса с полым валом, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы и обеспечения переключения передач без разрыва потока мощности, регулятор нагрузки выполнен в виде стакана с установленным в нем по резьбе центрирующим кольцом, жестко связанным с полым ведущим валом, размещенным в стакане

1588947

А-А фиг. г

Составитель М. Радуги н

Редактор О. Спесивых Техред А. Кравчук Корректор О. Кравцова

Заказ 2525 Тираж 488 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 пружины кручения, соединяющей ее с полым валом шлицевой шестерни, фрикционных компенсаторов с пружинами сжатия для прямого и обратного переходов, установленных на шлицах полого вала и соединенных посредством обгонных муфт с внутренней цилиндрической поверхностью стакана, а управляющие конусные элементы установлены на штоке с возможностью ограничен6 ного осевого смещения.