Коробка передач с бесступенчатым изменением передаточного отношения

 

В предлагаемой коробке передач предусматривается бесступенчатое изменение частоты вращения выходного вала 9 при передаче мощности от ведущего вала 1 через ведущий конус 2 и два ведомых конуса 4, снабженных винтовыми поверхностями 6, 7/ Ч 15 по которым осуществляется постоянное зацепление конусов. Шаги винтовых поверхностей конусов 2 и 4 выбираются одинаковыми. Конуса 4 устанавливаются на двух параллельно и противоположно расположенных по отношению к оси ведущего конуса валах 5. При автоматическом переключении передач в зависимости ог возникающей нагрузки на выходном валу 9 эти валы 5 с конусами 4 образуют пары винтыгайки, где винтами служат указанные валы 5, а гайками - ведомые конуса 4, между торцами конусов 4 и буртиками концов их валов 5 устанавливаются пружины 16 сжатия . Передача мощности при этом осущест12 / К V

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s B 60 К 17/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4

ЬЭ

СР

C)

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4899432/11 (22) 03,01.91 (46) 30.10.92. Бюл, N. 40 (75) Н.В.Платонов (56) БСЭ, т, 45, второе издание, Госнаучиздат, 1956, с. 600 и 601. (54) КОРОБКА ПЕРЕДАЧ С БЕССТУПЕНЧАТЫМ ИЗМЕНЕНИЕМ ПЕРЕДАТОЧНОГО

ОТНОШЕНИЯ (57) B предлагаемой коробке передач пре-. дусматривается бесступенчатое изменение частоты вращения выходного вала 9 при передаче мощности от ведущего вала 1 через ведущий конус 2 и два ведомых конуса 4, снабженных винтовыми поверхностями 6, . Ж 1772007 Al по которым осуществляется постоянное зацепление конусов. Шаги винтовых поверхностей конусов 2 и 4 выбираются одинаковыми, Конуса 4 устанавливаются на двух параллельно и противоположно расположенных по отношению к оси ведущего конуса валах 5. При автоматическом переключении передач в зависимости or возникающей нагрузки на выходном валу 9 эти валы 5 с конусами 4 образуют пары винтыгайки, где винтами служат укаэанные валы

5, а гайками — ведомые конуса 4, между торцами конусов 4 и буртиками концов их валов 5 устанавливаются пружины 16 сжатия, Передача мощности при этом осущест1772007

20

40 вляется через конус 2 к конусам 4, а далее через пружины 16, валы 5 и соответствующие конические шестерни 7 и 8 к валу 9, Бесступенчатое изменение передаточного отношения осуществляется в зависимости от возникающей нагрузки на DBflBx 5 конусов 4, находящихся постоянно параллельно оси вала 1. При принудительном включении на бесступенчатое изменение передаточного отношения конуса 4 на валах 5 закрепляются жестко, а конус 2 относительно вала 1 устанавливается с воз ложностью перемеПредлагаемое изобретение относится к коробкам передач (вариаторам) с бесступенчатым изменением передаточного отношения и может найти применение в машиностроении, в частности на транспортных средствах.

В известных коробках передач с бесступенчатыы изменением передаточного отношения бесступенча roe изменение передаточного отношения осуществляется при передаче мощности с помощью сил трения. Такие коробки передач менее эффекTllBHbl при передаче увеличенных значениях мощности, они при этом получаются громоздкии м и.

Цель изобретения — повышение эффективности путем передачи увеличенных значений мощности и уменьшения массы, а также автоматическое бесступенчатое изменение передаточного отношения в зависимости от нагрузки на валу отбора мощности, Это осуществляется выполнением на ведущем конусе и двух ведомых конусах винтовых поверхностей кинематического зацепления передачи мощности с противоположными заходами с одинаковыми ходами при постоянном расположении оси валов ведомых конусов параллельно оси ведущего вала при изменении передаточного 30 отношения, выполнением кинематической связи указанных ведомых конусов с валом отбора мощности через конические шестерни, установленные на ведомых валах и на вале отбора мощности, при выполнении ведомых конусов или ведущего вала с возможнастью перемещения вдоль осей соответствующих валов, установлением конических шестерен, выполненных на вале отбора мощности с возможностью перемещения вдоль оси этого вала.

При таком выполнении коробки передач бесступенчатое изменение передаточного отношения осуществляется при щения вдоль оси вала. При этом перемещением конуса 2 вдоль оси ведущего вала обеспечивается бесступенчатое изменение передаточного отношения, Предлагаемая коробка передач отличается способностью передавать большие значения мощности при меньших значениях удельной массы ее при сравнении с коробками передач бесступенчатого изменения передаточного отношения, в которых передача мощности осуществляется с помощью сил трения. 1з. п. ф-лы, 1 ил. перемещении ведущего конуса вдоль оси ведущего вала, или при перемещении ведомых конусов вдоль осей соответствующих ведомых валов при нахождении осей ведомых валов с ведомыми конусами постоянно параллельно оси ведущего вала.

Предлагаемая коробка передач с бесступенчатым изменением передаточного отношения может быть выполнена как автоматическая коробка передач с бесступенчатым изменением передаточного отношения в зависимости от нагрузки, так и как коробка передач с принудительным бесступенчатым изменением передаточного отношения.

На чертеже приводится вариант выполнения предлагаемой коробки передач с автоматическим бесступенчатым изменением передач в зависимости от нагрузки на вале отбора мощности.

На ведущем вале 1 неподвижно установлен ведущий конус 2. На этом конусе выполнены винтовые поверхности 3 кинематического зацепления с двумя ведомыми конусами 4, установленными на ведомых валах 5. На ведомых конусах 4 расположены винтовые поверхности 6 кинематического зацепления с ведущим конусом 2 с противоположными заходами по отношению к винтовым поверхностям зацепления ведущего конуса 2, Ведомые конуса 4 и ведомые валы 5 выполнены как пары винты-гайки, где винтами служат ведомые валы, а гайками — ведомые конуса.

На ведомых валах 5 неподвижно установлены конические шестерни 7, кинематически соединенные через конические шестерни 8 с валом 9 отбора мощности.

Ведомые валы 5 с ведомыми конусами

4, с коническими шестернями 7 и 8 устанавливаются на подвижных в радиальных направлениях опорах 10. Эти опоры устанавливаются с помощью штырей 11 и 12 на направляющих 13 и 14 корпуса 15.

1772007

Составитель Н,Платонов

Техред М.Моргентал Корректор С,Петраш

Редактор Т,Горячева

Заказ 3807 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

П роизводствен но-издательский KOMGviHBT "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Ведомыс конуса 4 через пружины 16, 45 установленные вдоль аси ведомых валов 5, опираются HB опорах 10.

Указанные ведомые конуса 1 с помощью пру>кин 17 прижаты постоянно к ведущему конусу 2 через опоры 10. 50

Между ведомыми конусами и пружинами 16 установлены упорные подшипники

18, которые могут быть выполнены как упорные подшипники качения, При выполнении предлагаемой коробки 55 передач с принудительным бесступенчатым изменением передаточного отношения ведомые конуса 4 на ведомых валах 5 устанавливаются неподвижно без пружин, при этом ведущий конус 2 устанавливается на ведущем вале 1 с возможностью перемещения вдоль его оси, Предложенная коробка передач с бесступенчатым изменением передаточного огношения работает следующим образом. 5

Передача мощности через ведущий вал

1 осуществляется через ведущий конус 2 к ведомым конусам 4, далее через пружины

16, валы 5, конические шестерни 7 и 8 к валу

9 отбора мощности, 10

При этом. при увеличении нагрузки на валу 9 отбора мощности, ведомые конуса 4 ввинчиваются в ведомые валы 5 да наступления равновесия сил, действующих на эти ведомые конуса со стороны сил ведущего 15 конуса.

При увеличении нагрузки ведомые конуса 4 ввинчива отся D ведомые валы 5, при этом происходит увеличение крутящего момента на седомых валах и на валу отбора 20 мощности и уменьшение частоты вращения вала 9 отбора мощности .

При уменьшении нагрузки на вале 9 ведомые конуса 4 отвинчиваются от ведомых валов 5 от действия пру>кин 16, при этом 25 частота вращения вала 9 отбора мощности увеличится.

Перемещение ведамых конусов относительно ведущего конуса происходит по их винтовым поверхностям, при этом аси веда- 30

l1ых валов остаются постоянно параллельньили оси ведущего вала, Радиальные перемещения опор IO происходят по направляющим 13 и 14.

При выполнении предлагаемой коробки передач с бесступенчатым изменением передаточного отношения в зависимости от нагрузки по фиг, 1, углы ведущих конусов и ведомых конусов увязываются характеристиками пружин 16 и вели янами перемещения ведомых конусов.

Формула изобретения

1. Коробка передач с бесступенчатым изменением передаточного отношения, содержащая подвижные вдоль оси ведомые конуса для передачи мощности через ведущий конус, отл ича ю ща я сятем, что,с целью повышения эффективности путем передачи увеличенных значений мощности и уменьшения массы, ведущий конус и ведомые конуса снабжены винтовыми поверхностями кинематического зацепления передачи мощности с одинакавыл и ходал1и и противоположнь.ми заходами винтовых поверхностей ведущего конуса по отношению к заходам винтовых поверхностей двух противоположно pQcllofioMGHHblx относительно образующих ведущего конуса ведомых конусов, ведомые конуса установлены на ведомых валах, каждый из которых располо>кен в плоскости, проходящей через ось ведущего вала подвижно и параллельно оси ведущего вала посредст",îì подви.кно выполненных опор, опирающихся на корпус с помощью силовых пружин и направляющих, на ведомых валах установлены конические шестерни, кинематически соединенные через конические шестерни, установленные на указанных опорах. с валом отбора мощности, при этом последние èç указанных шестерен установлены относительно вала отбора мощности са свободой перемеще-ния вдаль его аси.

2. Коробка передач по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью автоматического бесступенчатого изменения передаточного отношения в зависимости от нагрузки на валу отбора мощности, ведомые конуса и их ведомые валы выполнены в виде винт-гайки, где винтами являются ведомые валы, а гайками — ведомые конуса, при этом между торцами ведомых конусов и конических KIBстерен ведомых валов установлены пружины сжатия,