Трансмиссия
Изобретение относится к трансмиссиям, в частности к тем, которые используют в многоприводных транспортных средствах. Цель изобретения - повышение эксплуатационных расширений свойств трансмиссии при снижении потерь передаваемой мощности и массогабаритных ее показателей. Достигнуто это путем изменения кинематических связей ее элементов. Для этого она снабжена дополнительным валом 27, установленным соосно ведущему валу 4, соединенному с ним и имеющим возможность соединения с фланцем 26, и трехзвенным механизмом, одно звено (коронная шестерня 38) которого имеет возможность соединения с корпусом 1, а другое (водило соединено с шестерней 41, зацепленной с колесом 25, имеющим возможность соединения с ведущим валом и коробки передач. 4 з.п. ф-лы. 8 ил.
Предложение относится к трансмиссиям, в частности к тем, которые используют в многоприводных транспортных машинах. Цель предложения расширение эксплуатационных свойств трансмиссии при снижении потерь передаваемой мощности и уменьшении массогабаритных ее показателей. На фиг. 1 изображена кинематическая схема трансмиссии; фиг.2 передача, продольный разрез: фиг.3 двухосная передача, продольный разрез: фиг.4 - двухступенчатый механизм передачи: фиг. 5 механизм блокировки: фиг.6 муфта прямой передачи: фиг.7 вид на муфту, блокирующее кольцо и вкладыши; фиг.8 - силовые потоки. Трансмиссия содержит корпус 1, включающий картер 2 и кожух 3. В корпусе 1 установлены валы 4, 5, 6 и 7. На ведущем валу 4 закреплены шестерни 8 11. Шестерни 8 1 1 зацеплены с зубчатыми колесами 12 15 соответственно. Зубчатые колеса 12 15 установлены на валу 5 с возможностью вращения относительно него. На валу 5 установлено с возможностью вращения зубчатое колесо 16 заднего хода. С валом 5 соединены ступицы 17, 18 и 19. На ступицах 17 и 18 с возможностью осевого перемещения установлены муфты 20 и 21. На зубчатом колесе 16 с возможностью осевого перемещения установлена муфта 22. Муфта 22 имеет возможность соединения со ступицей 19, связанной овалом 5. Муфты 20 и 21 имеют возможность соединения с зубчатыми колесами 12 и 13 и 14 и 15 соответственно. Трансмиссия содержит фланцы 23 и 24 привода мостов. Соосно ведущему валу 4 размещены зубчатое колесо 25 и фланец 26. Фланец 26 и зубчатое колесо 25 имеют возможность соединения. Трансмиссия снабжена валом 27. Вал выполнен со шлицами 28 и 29. Шлицами 28 вал 27 соединен с ведущим валом 4. На шлицах 29 установлена ступица 30 муфты 31. Каретка 32 муфты 31 установлена на шлицах 33, выполненных на ступице фланца 26. Шлицами 34 каретка 32 может при перемещении по шлицам 33 ступицы фланца 26 входить в зацепление со шлицами 35 или со шлицами 36, выполненными на ступице 30. Трансмиссия снабжена трехзвенным механизмом, включающим солнечную 37 и коронную 38 шестерни. Коронная шестерня 38 соединена с корпусом 1. Шестерни 37 и 38 зацеплены с сателлитами 39, установленными на водиле 40. Коронная шестерня 38 имеет возможность осевого перемещения для блокировки с водилом 40. Солнечная шестерня 37 соединена с валом 5 и тем самым кинематически с первичным валом 4. Водило 40 соединено с шестерней 41. Шестерня 41 зацеплена с зубчатым колесом 25. Снабжение дополнительным валом 27, установленным соосно ведущему валу 4, соединенному с ним и имеющим возможность соединения с фланцем 26, и трехзвенным механизмом, одно звено которого (коронная шестерня 38) имеет возможность соединения с корпусом 1, а другое (водило 40) соединено с шестерней 41, зацепленной с колесом 25, имеющим возможность соединения с ведущим валом 4, трансмиссии, содержащей установленные в корпусе 1 валы 4, 5, 6 и 7 с шестернями 8 11 и зубчатыми колесами 12 16, фланцы 23 и 24 привода мостов и муфты 20, 21 и 22, при этом размещенные соосно ведущему валу 4 зубчатое колесо 25 и фланец 26 имеют возможность соединения, обеспечит расширение ее эксплуатационных свойств при снижении потерь передаваемой мощности и уменьшении массогабаритных показателей, поскольку передача момента на фланец 26 привода с вала 4 может быть осуществлена как вне зависимости от осуществленной в трансмиссии передачи, так и при любой передаче из осуществляемых в коробке передач, число которых увеличено за счет передач, обеспечиваемых трехзвенным механизмом, рациональная трансформация момента в котором снижает потери мощности при малых габарите и весе трансмиссии. Соосно дополнительному валу 27 по шлицам 42 вала 4 установлен перемещаемый элемент 43. Элемент 43 имеет возможность перемещения вдоль оси вала 4. Это обеспечено вилкой, входящей в его паз и приводимой любым известным способом. На элементе 43 выполнены шлицы 44, контактирующие со шлицами 42. Элемент 43 связан через толкатель 45 с кольцом 46. Кольцо 46 выполнено с конической поверхностью. Ответная коническая поверхность выполнена на зубчатом колесе 25. Элемент 43 выполнен со шлицами 47 для зацепления со шлицами 48, выполненными на втулке 49. Втулка 49 оперта на вал 4 через подшипник 50. Шлицами 48 втулка 49 соединена с зубчатым колесом 25. При перемещении элемента 43 обеспечено прижатие кольца 46 к шестерне 25 и ее зацепление с элементом 43. Перемещаемый элемент 43 выполнен с зубьями 51. Зубья 51 выполнены с блокирующими фасками. В зубьях 51 выполнена канавка 52. В канавке размещен упругий толкатель 45. Упругий толкатель 45 выполнен с вырезом и размещен в канавке 52, выполненной в кольце 46. Кольцо 46 оснащено зубьями. Зубья выполнены с блокирующими фасками. Блокирующие фаски контактируют с фасками зубьев 51 элемента 43. Толкатель 45 имеет возможность осевого перемещения относительно элемента 43. Выполнение перемещаемого элемента 43 с имеющими блокирующие фаски зубьями 51 и канавкой для размещения упругого толкателя 45, установленного в канавке кольца 46, оснащенного зубьями с блокирующими фасками, контактирующими с фасками зубьев элемента 43, относительно которого толкатель 45 имеет возможность осевого перемещения, в трансмиссии, охарактеризованной приведенной совокупностью признаков, расширены эксплуатационные свойства трансмиссии транспортного средства при снижении потерь передаваемой мощности и уменьшению массогабаритных ее показателей. Ступица 53 элемента 43 размещена в зоне коронной шестерни 38 трехзвенного механизма. Трехзвенный механизм оснащен блокирующими кольцами 54 и 55 с коническими поверхностями. Блокирующие кольца 54 и 55 имеют возможность перемещения коронной шестерни 38. Конические поверхности колец 54 и 55 имеют возможность взаимодействия с коническими поверхностями зубчатых венцов 56 и 57 соответственно. Венец 57 закреплен на водиле 40, венец 56 на плите 58, зажатой между картером 2 и кожухом 3 корпуса 1. У передней стенки кожуха 3 размещено колесо 16. В полости колеса 16 частично размещена муфта 22. Выполнение втулки 49 со шлицами 48, контактирующими со шлицами зубчатого колеса 25 и имеющими возможность зацепления со шлицами 47 перемещаемого по валу 4 элемента 43, ступица 53 которого размещена в зоне шестерни 38 трехзвенного механизма, оснащенного кольцами 54 и 55 и обеспечивающего их перемещение для взаимодействия с зубчатыми венцами 56 и 57, один из которых закреплен на водиле 40, а другой на плите 58, зажатой между картером 2 и кожухом 3 корпуса 1, у передней стенки которого размещено колесо 16 с частично размещенной в его полости муфтой 22, поскольку как переключение передач, в частности обеспечиваемых блокировкой и разблокировкой трехзвенного механизма, так и включение отбора мощности можно осуществлять на ходу, при этом реактивные моменты замкнуты на переднюю стенку и не входящую в размерную цепь плиту 58 корпуса 1, что позволяет рационально нагрузить его, а прямая передача не вызовет дополнительных потерь из-за ненагруженности трансформируемым моментом зубчатых зацеплений. Втулка 49 установлена на подшипнике 59. Подшипник 59 размещен в стакане 60. На стакане 60 установлены ролики подшипника 61, зубчатого колеса 25. Шестерня 41 установлена на подшипнике 62. Между внутренней обоймой подшипника 62 и шестерней 41 размещена ступица водила 40. Ступица водила 40 соединена с шестерней 41. Шестерня 41 установлена на подшипнике 63 опоры вала 5. Шестерня 38 с противоположной стороны снабжена муфтой 64. В муфте 64 установлены зубчатые вкладыши 65. Вкладыши 65 размещены между муфтой 64 и кольцами 54 и 55. На кольцах 54 и 55 выполнены пазы для вкладышей 65. Между кольцами 54 и 55 размещен толкатель 66. Толкатель 66 размещен в муфте 64. Муфта 64 имеет возможность центрирования по шайбе 67. Шайба 67 зажата между плитой 58 и венцом 56. С промежуточным валом 5 соединена солнечная шестерня 37. Шестерня 37 соединена с валом 5 втулкой 68. Трансмиссия работает так. При вращении первичного вала 4 вращается шестерня 8 и зацепленное с ней колесо 12. При перемещении муфты 20 по ступице 17 к колесу 12 происходит перемещение блокирующего кольца к зубчатому венцу, закрепленному на колесе 12. Блокирующее кольцо конической поверхностью взаимодействует с конической поверхностью венца. Поскольку вал 5 неподвижен происходит поворот на некоторый угол кольца относительно муфты 20. Взаимное смещение фасок кольца и муфты 20 и упора их друг в друга обеспечивает препятствие перемещению муфты 20 ветерану колеса 12. Трение между коническими поверхностями обуславливает разгон вала 5. После того как частоты вращения колеса 12 и вала 5 сравняются, под действием усилия, приложенного к муфте 20, произойдет взаимный поворот муфты 20 и блокирующего кольца по поверхностям их блокирующих фасок до совпадения зубьев и впадины соответственном муфты 20 и блокирующего кольца. В связи с этим муфта 20 получает возможность дальнейшего перемещения к колесу 12 вплоть до зацепления с зубчатым венцом, закрепленным на колесе 12. Тем самым обеспечена передача момента от колеса 12 к валу 5. Вал 5 через втулку 68 передает вращение солнечной шестерне 37. Солнечная шестерня 37 вращает сателлиты 39, которые, обкатываясь по коронной шестерне 38, вращают водило 40. Водило 40 вращает шестерню 41, шестерня 41 колесо 25 и через межосевой дифференциал фланцы 23 и 24. Таким образом в коробке передач осуществлена 1 передача. Поскольку вращается колесо 25, то при перемещении каретки 32 влево и соединении шлиц 34 и 35 фланец 26 будет вращать приводной агрегат с соответствующей частотой. Для включения II передачи муфту 20 перемещают к колесу 13. Происходят операции, аналогичные описанным выше, при этом вращение от вала 4 к валу 5 обеспечено через пару шестерня 9 колесо 13. Для включения III и IV передач перемещают муфту 21 соответственно к колесам 14 и 15. Во всех случаях при перемещении каретки 32 вправо происходит зацепление шлиц 34 и 36. Тогда вне зависимости от передачи, осуществляемой в коробке передач, приводной aгрегат будет вращаться с двигателя. Для включения V передачи муфту 20 перемещает к колесу 12, при этом происходят операции, описанные выше. Кроме того, шестерню 38 перемещают к водилу 40. Муфта 64 шестерни 38 увлекает за собой толкатель 66. Толкатель 66 перемещает кольцо 55. Кольцо 55 комической поверхностью взаимодействует с конической поверхностью венца 57. Вращение солнечной шестерни 37 и водила 40 вызывает вращение коронной шестерни 38. Вращение водила 40 и шестерни 38 приводит к повороту кольца 55 относительно муфты 64. Поворот кольца 55 относительно муфты 64 осуществляется в пределах зазора между вкладышем 65 и кольцом 55. При этом блокирующие фаски на зубьях муфты 64 упираются в фаски на зубьях кольца 55. До выравнивания частот вращения шестерни 38 и водила 40 муфту 64 нельзя продвинуть далее. По достижении одинаковой угловой скорости происходит разблокировки, т.е. разворот кольца 55 под действием усилия, приложенного к муфте 64. При дальнейшем перемещении муфты 64 сжимается толкатель 66 и зубья муфты 64 входит в зацепление с зубьями венца 57. Трехзвенный механизм вращается как одно целое. Тeм самым шестерня 41 вращается с угловой скоростью вала 5. Для включения VI, VII и VIII передач воздействуют на муфты 20 и 21, как описано выше, при блокированном трехзвенном механизме. Передача заднего хода осуществлена при перемещении муфты 22 для зацепления со ступицей 19. После зацепления муфты 22 и ступицы 19 вращение шестерни 8 через паразитную шестерню передается колесу 16 и тем самым валу 5. Вал 5 вращает шестерню 37, шестерня 37 сателлиты 39, что вызывает вращение водила 40. Водило 40 вращает шестерню 41, шестерня 41 колесо 25 и фланцы 23 и 24 привода мостов. При соединении шлиц 34 и 35 колесо 25 вращает фланец 26, т. е. вал приводного агрегата вращается в обратную сторону по отношению к двигателю. Поскольку колесо 16 расположена у передней стенки картера 2, а трехзвенный механизм у плиты 39, обеспечено рациональное нагружение как корпуса 1, так и вала 5, что уменьшает потери мощности из-за хорошей работы зацеплений, упрощает конструкцию как в изготовлении, так и при сборке, при этом малы массогабаритные показатели трансмиссии. При соединении шлиц 34 и 36 фланец 26 вращает вал 4, т.е. фланец вращается с частотой и направлением вращения вала двигателя. 2 4
Формула изобретения
1. Трансмиссия, содержащая установленные в корпусе валы с шестернями и зубчатыми колесами, фланцы привода мостов и муфты, при этом размещенные соосно с ведущим валом зубчатое колесо и фланец имеют возможность соединения, отличающаяся тем, что, с целью расширения эксплуатационных свойств при снижении потерь передаваемой мощности и уменьшении массогабаритных показателей путем изменения кинематических связей ее элементов, она снабжена валом, установленным соосно с ведущим валом, соединенным с ним, и имеющим возможность соединения с фланцем привода и трехзвенным механизмом, одно звено которого имеет возможность соединения с корпусом, а другое соединено с шестерней, зацепленной с колесом, имеющим возможность соединения с ведущим валом коробки передач. 2. Трансмиссия по п. 1, отличающаяся тем, что соосно с дополнительным валом установлен перемещаемый элемент, который выполнен с имеющими блокирующие фаски зубьями и канавкой для размещения упругого толкателя, установленного в канавке кольца, оснащенного зубьями с блокирующими фасками, контактирующими с фасками зубьев перемещаемого элемента, относительно которого упругий толкатель имеет возможность осевого перемещения. 3. Трансмиссия по п.2, отличающаяся тем, что перемещаемый элемент выполнен со ступенчатыми в осевом направлении зубьями, канавка в которых и упругий толкатель выполнены с коническими поверхностями, и с внутренними шлицами, зацепляемыми с шлицами опертой на вал через подшипник втулки, на которой установлена шестерня с шлицевым соединением с этой втулкой. 4. Трансмиссия по п.3, отличающаяся тем, что ступица перемещаемого элемента размещена в зоне коронной шестерни трехзвенного механизма, оснащенной блокирующими кольцами с коническими поверхностями и обеспечивающей перемещение колец для взаимодействия с коническими поверхностями зубчатых венцов, один из которых закреплен на водиле, а другой на плите корпуса, у передней стенки картера которого размещено колесо заднего хода, в полости которого частично размещена муфта. 5. Трансмиссия по п.4, отличающаяся тем, что коронная шестерня снабжена зубчатой муфтой, в которой установлены зубчатые вкладыши, размещенные между ней и кольцами, на которых выполнены пазы для вкладышей и между которыми размещен толкатель, установленный в муфте, имеющей возможность центрирования по шайбе, закрепленной между зубчатым венцом и плитой корпуса, в котором установлено водило, через подшипник установленное на валу, с которым через зубчатую втулку соединена солнечная шестерня, осевое смещение которой ограничено стопорным кольцом, размещенным в канавках солнечной шестерни и соединенного с ней вала.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 29-2000
Извещение опубликовано: 20.10.2000
