Привод спидометра автомобиля

 

Изобретение относится к машиностроению . Цель изобретения -упрощение конструкции , снижение материалоемкости и трудоемкости изготовления, снижение потерь на трение, повышение надежности и долговечности трансмиссии автомобиля. Привод спидометра автомобиля содержит ведущее зубчатое колесо 2, взаимодействующее с ведомым зубчатым колесом 3, выполненным из пластмассы заодно с валом 4, нижняя опорная поверхность 5 которого установлена в картере коробки 6 передач, имеющей сапун 7, а верхняя опорная поверхность 8 размещена в корпусе 9 привода спидометра, торцевая поверхность которого , размещенная со стороны упомянутого зубчатого зацепления, взаимодействует с кольцевым выступом 16 вала ведомого зубчатого колеса. Новым в конструкции привода является выполнение корпуса привода спидометра с тремя ступенчатыми цилиндрическими отверстиями, диаметры которых последовательно увеличиваются внутрь картера коробки передач, при этом поверхность среднего отверстия, являющаяся опорой вала ведомого зубчатого колеса, и меньшего отверстия конгруэнтны поверхности упомянутого вала. 3 ил. А-А &

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э В 60 К 25/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4 — 4 (л) (T

О

v

12 ф

Риг.2 (21) 4863286/11 (22) 31.08.90 (46) 07.05.92. Бюл. М 17 (71) Мелитопольский моторный завод (72) А.А. Рощин и А.В. Филиппов (53) 629.113(088.8) (56) ЗАЗ-1102 "Таврия". — Киев: Полиграфкнига, 1989, с.176. (54) ПРИВОД СПИДОМЕТРА АВТОМОБИЛЯ (57) Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения — упрощение конструкции, снижение материалоемкости и трудоемкости изготовления, снижение потерь на трение, повышение надежности и долговечности трансмиссии автомобиля.

Привод спидометра автомобиля содержит ведущее зубчатое колесо 2, взаимодействующее с ведомым зубчатым колесом 3, вы„.,5U„„1731660 А1 полненным иэ пластмассы заодно с валом 4, нижняя опорная поверхность 5 которого установлена в картере коробки 6 передач, имеющей сапун 7, а верхняя опорная поверхность 8 размещена в корпусе 9 привода спидометра, торцевая поверхность которого, размещенная со стороны упомянутого зубчатого зацепления, взаимодействует с кольцевым выступом 16 вала ведомого зубчатого колеса. Новым в конструкции привода является выполнение корпуса привода спидометра с тремя ступенчатыми цилиндрическими отверстиями, диаметры которых последовательно увеличиваются внутрь картера коробки передач, при этом поверхность среднего отверстия, являющаяся опорой вала ведомого зубчатого колеса, и меньшего отверстия конгруэнтны поверхности упомянутого вала. 3 ил, 1731660

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве привода спидометра в трансмиссиях автомобиля.

Известен привод спидометра автомобиля, содержащий ведущее зубчатое колесо, взаимодействующее с ведомым зубчатым колесом, установленным на валу, нижняя опорная поверхность которого размещена в картере коробки передач, имеющей сапун, а верхняя опорная поверхность взаимодействует с антифрикционной втулкой, запрессованной в корпус привода спидометра, торцевая поверхность которого, размещенная со стороны зубчатого зацепления, взаимодействует с кольцевым выступом вала ведомого зубчатого колеса, уплотнительное резиновое кольцо, установленное во внутренней выточке упомянутого корпуса.

Недостатком известного привода является сравнительная сложность конструкции, повышенная материалоемкость и трудоемкость изготовления из-за относительно увеличенной номенклатуры применяемых деталей и материалов, в том числе резины, бронзы, необходимости выполнять их обработку на соответствующем уровне.

Известно, что допуски на изготовление манжеты велики, а оптимальное удельное давление, обеспечивающее герметичность и малый износ, ограничено узким интервалом.

Данная конструкция привода обладает увеличенными потерями на трение, особенно в начальный период работы, из-за трения между резиновой кромкой и валом, а также относительно неудовлетворительными весовыми показателями.

Кроме того, возможности уплотнения данного узла ограничиваются свойствами резины (ухудшение упругих свойств уплотняющей кромки в процессе эксплуатации вследствие старения и др,).

Отсюда следуют гребования к ограничению температуры нагрева кромки при применении вала-шестерни из полимерного материала, ограничению радиального биения валов и высокому качеству их обработки.

Наиболее близким к предлагаемому является привод спидометра, содержащий ведущее зубчатое колесо, взаимодействующее с ведомым зубчатым колесом, выполненным из полимерного материала заодно с валом, нижняя опорная поверхность которогоустановлена в картере коробки передач, имеющей сапун, а верхняя опорная поверхность размещена в корпусе привода спидометра, торцевая поверхность которого, размещен5

55 ная со стороны зубчатого зацепления, взаимодействует с кольцевым выступом вала ведомого зубчатого колеса, уплотнительное резиновое кольцо, установленное во внутренней выточке упомянутого корпуса.

Снижение материалоемкости и трудоемкости изготовления, а также улучшение весовых показателей изделия, реализованное за счет изготовления ведомого зубчатого колеса с валом методом точного литья из полимерного материала без последующей механической обработки, обусловливает снижение надежности работы коробки передач, которое заключается в необходимости длительной работы узла без подтеканий.

Это связано с относительно более высокой точностью геометрических размеров деталей, подвергающихся механической обработке, по сравнению с деталями, полученными методом точного литья, а также более низкой износостойкостью антифрикционной пластмассы по сравнению со сталью при работе с резиновыми уплотнениями.

При повышении контактногодавления в данной конструкции для уменьшения утечек существенно интенсифицируются процессы трения, нагрева, что приводит к преждевременному изнашиванию уплотняющих элементов привода.

Цель изобретения — упрощение конструкции, снижение материалоемкости и трудоемкости изготовления, снижение потерь на трение, повышение надежности и долговечности трансмиссии автомобиля.

Поставленная цель достигается тем, что привод спидометра автомобиля, содержащий ведущее зубчатое колесо, взаимодействующее с ведомым зубчатым колесом, выполненным из пластмассы заодно с валом, нижняя опорная поверхность которого установлена в картере коробки передач, имеющей сапун, а верхняя опорная поверхность взаимодействует с корпусом привода спидометра, торцевая поверхность которого, размещенная со стороны упомянутого взаимодействующего зубчатого зацепления, взаимодействует с кольцевым выступом вала ведомого зубчатого колеса, снабжен корпусом привода спидометра, имеющим три ступенчатые цилиндрические отверстия с, размерами диаметров,. последовательно увеличивающимися внутрь картера коробки передач. При этом поверхность среднего отверстия, являющаяся опорой вала ведомого зубчатого колеса, и поверхность меньшего отверстия конгруэнтны взаимодействующим поверхностям упомянутого вала.

При реализации предлагаемого привода снижается материалоемкость и трудоемкость изготовления, упрощается конструкция, сни1731660 жаются потери на трение, повышается надежность и долговечность привода, что обусловлено уменьшением количества. обрабатываемых поверхностей, уменьшением номенклатуры и количества применяемых деталей и материалов, использованием корпуса привода с тремя ступенчатыми цилиндрическими отверстиями с размерами диаметров, последовательно увеличивающимися внутрь картера коробки передач и ступенчатого вала, поверхности которого конгруэнтны поверхностям упомянутого корпуса, предотвращением утечек масла иэ полости упомянутого картера за счет гидравлического сопротивления между поверхностями во время движения автомобиля.

На фиг,1 изображена коробка передач, на которой установлены привод спидометра автомобиля и сапун, общий вид; на фиг,2— сечение А — А на фиг,1; на фиг.3 — корпус привода спидометра, продольный разрез.

Привод спидометра автомобиля содержит ведущий вал 1 с установленным на нем ведущим зубчатым колесом 2, которое взаимодействует с ведомым зубчатым колесом

3, выполненным из пластмассы заодно с валом 4.

Нижняя опорная поверхность 5 вала 4 установлена в картере 6 коробки передач, имеющем сапун 7, а верхняя опорная поверхность 8 установлена в корпусе привода спидометра 9, имеющем три ступенчатые цилиндрические отверстия 10 — 12 с размерами диаметров, последовательно увеличивающимися внутрь картера 6.

Поверхность среднего цилиндрического отверстия 11 является опорой вала 4, обеспечивая расстояние между опорами вала 4 таким образом, чтобы он был подвержен приемлемым изгибам при работе, и создает гидравлическое сопротивление за счет уменьшенного радиального зазора между ней и поверхностью 8 вала 4, а также действия спиральной маслосгонной канавки 13, начало которой выполнено на расстоянии, например, 4 — 16 мм от верхнего конца поверхности 8, который сопряжен через наклонную поверхность 14 с цилиндрической поверхностью 15 вала 4.

Часть вала 4, размещенная в корпусе 9, выполнена двухступенчатой. При этом нижний конец этой части, размещенный со стороны ведомого зубчатого колеса 3, примыкает к ступенчатому кольцевому выступу 16, снабженному пазами 17, выполняющему функцию маслоотражателя и удерживающему зубчатое колесо 3 от осевых перемещений, обусловленных действием усилий, возникающих в зубчатом

55 зацеплении привода, за счет взаимодействия с торцом 18 корпуса 9.

При работе привода спидометра автомобиля вращение от ведущего вала 1 через ведомое зубчатое колесо 3, вал 4 и гибкий вал спидометра (не показан) передается спидометру автомобиля (не показан).

Для снижение потерь на трение в приводе спидометра, увеличения долговечности и надежности работы трансмиссии обеспечивается подача в полость корпуса. спидометра минимально необходимого количества масла.

Подача минимально необходимого количества смазки к трущимся поверхностям, размещенным в корпусе, обеспечивается благодаря наличию щелевого уплотнения между кольцевым выступом 16 и торцем 18, которое действует в результате усилий, возникающих при работе зубчатых колес привода, а также наличию пазов 17 и расширенной кольцевой полости внутри корпуса 9 привода (между поверхностями

12 и 18), обуславливающей снижение скорости жидкости, изменение режима потока жидкости в этой зоне и движение части потока жидкости в противоположном направлении за счет действия маслогонной канавки 13, кроме того, подача смазки обеспечивается наличием уменьшенного зазора между поверхностью 11 корпуса 9 и поверхностью 8 вала 4, в которой происходит снижение давления потока.

Далее существенно ослабленный поток, который поступает за пределы опорной поверхности 11, подвергается воздействию гидравлического сопротивления, обусловленного резким изменением сечения канала, в том числе потерями давления на расширение, вихреобразование в камере, образованной сопряженными поверхностями корпуса 9 и вала 4, и потерями на входе узкого участка торцевой щели между наклонной поверхностью 14 вала 4 и кромкой поверхности 10 корпуса 9, По мере износа кольцевого выступа 16 и торца 18 величина щели между ними изменяется, так как усилие, действующее в зацеплении ведущее зубчатое колесо 2— ведомое зубчатое колесо 3, постоянно поджимает вал 4 к корпусу 9, что позволяет по мере износа и приработки деталей увеличивать сопротивление потоку, стремящемуся проникнуть через это уплотнение.

Благодаря названным обстоятельствам практически обеспечивается герметичность соединения корпус привода — вал ведомого зубчатого колеса, при которой масло просачивается без каплеобразования.

1731660 фиг. 1

Вместе с тем практически установлено, что для уменьшения вероятности подтеканий, которые могут быть вызваны различными кратковременными пиковыми повышениями давления при эксплуатации (движение на увеличенных уклонах, на передаче заднего хода) необходимо и достаточно, чтобы длина поверхностей 10 и 15, образующих радиальную щель, составляла, например, 7 — 16 мм. При этом следует иметь в виду, что наличие сапуна, способствующего уравниванию избыточного давления в полости картера коробки .передач с атмосферным, является обязательным, Формула изобретения

П ривод спидометра автомобиля, содержащий ведущее зубчатое колесо, взаимодействующее с ведомым зубчатым колесом, выполненным из пластмассы заодно с валом, нижняя опорная поверхность которого установлена в картере коробки передач, имеющей сапун, а верхняя опорная поверхность размещена в корпусе привода спидометра, торцевая поверхность которого, 5 размещенная со стороны упомянутого зубчатого зацепления, взаимодействует с кольцевым выступом вала ведомого зубчатого колеса, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью упрощения конструкции, снижения матери10 алоемкости и трудоемкости изготовления, снижения потерь на трение, повышения надежности и долговечности, корпус привода спидометра выполнен с тремя ступенчатыми цилиндрическими отверстиями с размерами

15 диаметров, последовательно увеличивающимися внутрь картера коробки передач, при этом поверхность среднего отверстия, являющаяся опорой вала ведомого зубчатого колеса, и меньшего отверстия конгруэнтны

20 поверхности упомянутого вала.

1731660

30

40

50

Составитель А,Филиппов

Редактор Н.Лазаренко Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А.Маковская

Заказ 1549 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