CZ2017371A3 - Řadicí spojka - Google Patents

Řadicí spojka Download PDF

Info

Publication number
CZ2017371A3
CZ2017371A3 CZ2017-371A CZ2017371A CZ2017371A3 CZ 2017371 A3 CZ2017371 A3 CZ 2017371A3 CZ 2017371 A CZ2017371 A CZ 2017371A CZ 2017371 A3 CZ2017371 A3 CZ 2017371A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
shifter
axial
shifting
shift
hub
Prior art date
Application number
CZ2017-371A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ307443B6 (cs
Inventor
Michal Jasný
Gabriela Achtenová
Jiří Pakosta
Original Assignee
České vysoké učení technické v Praze, Fakulta strojní
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by České vysoké učení technické v Praze, Fakulta strojní filed Critical České vysoké učení technické v Praze, Fakulta strojní
Priority to CZ2017-371A priority Critical patent/CZ2017371A3/cs
Priority to DE202018103633.5U priority patent/DE202018103633U1/de
Publication of CZ307443B6 publication Critical patent/CZ307443B6/cs
Publication of CZ2017371A3 publication Critical patent/CZ2017371A3/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D11/00Clutches in which the members have interengaging parts
    • F16D11/08Clutches in which the members have interengaging parts actuated by moving a non-rotating part axially
    • F16D11/10Clutches in which the members have interengaging parts actuated by moving a non-rotating part axially with clutching members movable only axially
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30Constructional features of the final output mechanisms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H2063/3093Final output elements, i.e. the final elements to establish gear ratio, e.g. dog clutches or other means establishing coupling to shaft

Abstract

Řadicí spojka zahrnuje vstupní hřídel s dutým nábojem (3), který je opatřen vnějším přímým ozubením, věnec (1, 2) řazeného kola s čelním ozubením (11, 21), který je uspořádán souose s dutým nábojem (3), přesuvník (5) ve tvaru kroužku, opatřený vnitřním přímým ozubením (51), který je uložen axiálně posuvně na vnějším přímém ozubení náboje (3). Přesuvník (5) má čelní ozubení (52) pro záběr s čelním ozubením (11, 21) věnce (1, 2) řazeného kola. Přesuvník (5) je dále opatřen vnějšími axiálními uzavřenými drážkami (55) uspořádanými na vnějším obvodu přesuvníku (5). Řadící spojka dále zahrnuje řadící objímku (6) uloženou axiálně posuvně na přesuvníku (5) a opatřenou vnější obvodovou radiální drážkou (62) pro záběr s řadicí vidlicí a řadícími kolíky (8) vystupujícími z vnitřního obvodu řadící objímky (6) a zasahujícími do vnějších axiálních uzavřených drážek (55) přesuvníku (5). Podle vynálezu je na vnějším obvodu náboje (3) vytvořena alespoň jedna obvodová drážka (33), ve které je uložen radiálně stlačitelný aretační kroužek (4), na vnitřním obvodu přesuvníku (5) jsou vytvořeny axiální otevřené drážky (54) a na řadící objímce (6) jsou uspořádány radiální výstupky (7) zakončené axiálními rameny (72) s pracovními plochami (71), zasahujícími do axiálních otevřených drážek (54) pro záběr s obvodovými aretačními kroužky (4). S výhodou mohou být pracovní plochy (71) uspořádány osově souměrně kolem osy řadící objímky (6). Radiální výstupky (7) mohou mít tvar U, jehož volné konce jsou spojeny s řadící objímkou (6), přičemž přesuvník (5) prochází mezi volnými konci U radiálních výstupků (7). Na vnějším povrchu náboje (3) může být vytvořeno axiální otevřené vybrání (32) pro zasunutí pracovní plochy (71) axiálního ramene (72).

Description

Vynález se týká řadicí spojky, zejména pro převodovky automobilů, zahrnující vstupní hřídel s dutým nábojem opatřeným vnějším přímým ozubením, věnec řazeného kola s čelním ozubením, uspořádaný souose s dutým nábojem, přesuvník ve tvaru kroužku, opatřený vnitřním přímým ozubením pro axiálně posuvné uložení na vnějším přímém ozubení náboje, čelním ozubením pro záběr s čelním ozubením věnce řazeného kola, a vnějšími axiálními
uzavřenými drážkami uspořádanými na vnějším obvodu přesuvníku, a řadicí objímku uloženou axiálně posuvně na přesuvníku a opatřenou vnější obvodovou radiální drážkou pro záběr s řadicí vidlicí a řadicími kolíky vystupujícími z vnitřního obvodu řadicí objímky a zasahujícími do vnějších axiálních uzavřených drážek přesuvníku.
Dosavadní stav techniky
Předmětem starší přihlášky PV 2016-761 téhož přihlašovatele . je řadicí spojka pro spojování hřídele s ozubeným kolem uspořádaným otočně na hřídeli. Ozubené kolo je spojeno pevně s věncem, opatřeným na svém obvodu vnějšími zuby a na čelní straně čelním ozubením. Na vstupním hřídeli je uložen neotočně a axiálně posuvně vodicí kroužek opatřený na čelní straně čelním ozubením pro zasunutí a záběr do čelního ozubení věnce. Na vodícím kroužku je axiálně posuvně uložena řadicí objímka. Řadicí objímka je opatřena vnější obvodovou radiální drážkou pro záběr s řadící vidlicí. Pro axiální silový styk mezi řadicí objímkou a vodicím kroužkem je řadicí objímka opatřena radiálními vodícími čepy vystupujícími z vnitřního obvodu řadící objímky a zasahujícími do vnějších axiálních uzavřených drážek, vytvořených na vnějším obvodu vodícího kroužku. Vodící kroužek je opatřen na svém vnějším obvodu otevřenými axiálními drážkami. Řadící objímka je na svém vnitřním obvodu opatřena vnitřními axiálními zuby, zasahujícími do otevřených axiálních drážek vodícího kroužku. Pro spojení řadicí objímky s vodicím kroužkem, ’ *9 >
• * ·· • · ·· «
• » * » » » 3 » • ·· • ·· » t • ♦<· · • ·» » ♦· » · • · · » • » »
X
X
X
X s ozubeným kolem a zároveň s ozubeným kolem, zasahují vnitřní axiální zuby řadicí objímky jak do otevřených axiálních drážek vodícího kroužku, tak do zubových mezer mezi vnější zuby věnce ozubeného kola. Pro úhlové nastavení vnitřních axiálních zubů řadicí objímky do polohy odpovídající zubovým mezerám mezi vnějšími zuby věnce ozubeného kola mají záběrné boky čelního ozubení vodícího kroužku a záběrné boky čelního ozubení věnce ve směru k patě zubu zmenšující se šířku zubů. Pro zajištění axiální polohy je vodicí kroužek opatřen na obvodu radiálně odpruženými kuličkami, zasahujícími do zahloubení na vnitřním obvodě řadicí objímky. Podle starší přihlášky PV 2016-761 mají záběrné boky čelního ozubení věnce a záběrné boky čelního ozubení vodícího kroužku negativní sklon, aby došlo k úhlovému nastavení řadicí objímky a věnce ozubeného kola a vnitřní axiální zuby řadící objímky mohly být zasunuty do zubových mezer mezi vnějšími zuby věnce ozubeného kola, což má za následek odstranění nebezpečí vypadávání ozubení ze záběru při obrácení smyslu kroutícího momentu a zároveň vymezení malé obvodové vůle mezi zabírajícími koly.
Řadící spojka podle starší přihlášky PV 2016-761 nemá polohu neutrálu, je konstrukčně složitá a má velký počet dílů.
Podstata vynálezu
Cílem vynálezu je odstranit nevýhody dosavadního stavu techniky a zajistit zubovou spojku s neutrální polohou, spolehlivou aretací zařazeného převodového stupně a nízkou obvodovou vůli, konstrukčně jednoduchou, s malým počtem dílů.
Nedostatky dosavadního stavu techniky podstatnou měrou odstraňuje a cíl vynálezu splňuje řadící spojka, zejména pro převodovky automobilů, zahrnující vstupní hřídel s dutým nábojem opatřeným vnějším přímým ozubením, věnec řazeného kola s čelním ozubením, uspořádaný souose s dutým nábojem, přesuvník ve tvaru kroužku, opatřený vnitřním přímým ozubením pro axiálně posuvné X uložení na vnějším přímém ozubení náboje, čelním ozubením pro záběr s čelním ozubením věnce řazeného kola, a vnějšími axiálními uzavřenými drážkami uspořádanými na vnějším obvodu přesuvníku, a řadící objímku uloženou axiálně posuvně na
* »
přesuvniku a opatřenou vnější obvodovou radiální drážkou pro záběr s řadicí vidlicí a řadicími kolíky vystupujícími z vnitřního obvodu řadicí objímky a zasahujícími do vnějších axiálních uzavřených drážek přesuvniku, podle vynálezu, jehož zK podstata spočívá v tom, že na vnějším obvodu náboje je vytvořena alespoň jedna obvodová drážka, ve které je uložen radiálně stlačitelný aretační kroužek, na vnitřním obvodu přesuvniku jsou vytvořeny axiální otevřené drážky a na řadící objímce jsou uspořádány radiální výstupky zakončené axiálními rameny s
K pracovními plochami, zasahujícími do axiálních otevřených drážek pro záběr s obvodovými aretačními kroužky.
S výhodou mohou mít axiální otevřené drážky tvar radiálního prořezu stěnou přesuvniku, radiální výstupky pracovní plochy mohou být uspořádány osově souměrně kolem osy řadicí objímky.
M S výhodou mohou mít radiální výstupky tvar U, jehož volné konce jsou spojeny s řadící objímkou, přičemž přesuvník prochází mezi volnými konci U radiálních výstupků. S výhodou může být na vnějším povrchu náboje vytvořeno axiální otevřené vybrání pro zasunutí pracovní plochy axiálního ramene. S výhodou mohou být na vnějším obvodu náboje vytvořeny dvě obvodové drážky, ve kterých jsou uloženy radiálně stlačitelné aretační kroužky, které v neutrální poloze přesuvniku svými čelními plochami s tolerancí přiléhají k protilehlým bočním stěnám přesuvniku. S výhodou může být na vnitřním obvodu přesuvniku vytvořena qP. vnitřní obvodová drážka, do které zasahuje aretační kroužek v poloze záběru čelního ozubení věnce řazeného kola s čelním ozubením přesuvniku.
Výhody řadící spojky podle vynálezu spočívají v tom, že čelní ozubení přesuvniku a čelní ozubení věnců ozubených kol X může být lichoběžníkové, rozšiřující se k patě zubů, což usnadňuje řazení. Na počátku řazení je větší mezera mezi zuby, což vede k tomu, že se čela čelních zubů přesuvniku a čela čelních zubů věnce ozubeného kola na počátku řazení nesetkají. Díky větší mezeře mezi zuby na počátku řazení je řazení usnadněno. Čelní zuby přesuvniku a čelní zuby věnce ozubeného kola svým tvarem samy vymezují obvodovou vůli. Systém aretačního kroužku ovládaného řadící objímkou s řadícími kolíky umožní při malých zástavbových rozměrech díky lichoběžníkovým ozubcům * · ·
• · φ
φ φ « · zajistit řadicí spojku s nulovou obvodovou vůlí. Při zařazeném převodovém stupni má řadící spojka vyšší tuhost. Výhodou řadicí spojky podle vynálezu je aretace zařazeného převodového stupně, tj. aretace přesuvníku v poloze záběru s čelním ozubením kola zvoleného převodového stupně. Lichoběžníkový tvar čelních zubů přesuvníku a čelních zubů věnce ozubeného kola by sám o sobě neudržel zařazený převodový stupeň, neboť axi-ální síla na bocích čelních zubů by vytlačovala čelní zuby ze záběru. Výhodou řadící spojky podle vynálezu je kombinace tvaru čelních zubů a aretace polohy přesuvníku. Díky použití dvou aretačních kroužků je přesně vymezena poloha neutrálu.
Objasnění výkresů Řadící spojka podle vynálezu je znázorněna na výkresech, na kterých značí
Obr. 1 Pohled na řadící spojku v rozloženém stavu
Obr. 2 Řadicí spojka v neutrální poloze
Obr. 3 Řadicí spojka v přípravné fázi řazení
Λ Obr. 4 Řadicí spojka v počátku řazení
Obr. 5 Řadicí spojka v průběhu řazení
Obr. 6 Řadící spojka v konečné fázi řazení
Obr. 7 Řadící spojka v přípravné fázi vyřazování
Obr. 8 Řadící spojka v průběhu vyřazování
X Obr. 9 Řadící spojka v konečné fázi vyřazování
Příklady uskutečnění vynálezu
Podle obr. 1 sestává řadící spojka ze součástí se společnou osou souměrnosti, z náboje 3_ s vnitřním přímým ozubením pro neotočné nasazení na neznázorněný vstupní hřídel, z přesuvníku 5_ uloženém axiálně posuvně a neotočně na náboji z aretačních kroužků _4, uspořádaných mezi přesuvníkem 5_ a nábojem 3_ a uložených ve vnějších obvodových drážkách 33 náboje 3_, z věnců 1, f spojených pevně s neznázorněnými ozubenými koly řazených rychlostních stupňů a z řadící objímky _6 uložené axiálně posuvně na přesuvníku 5.
*» ·
Věnce £, 2_ jsou opatřeny čelními ozubeními 11, 21 pro záběr s čelními ozubeními 52 přesuvníku £. V případě zamýšlené aplikace v převodovce motorového vozidla je věnec 1, 2_ připevněn k ozubenému kolu řazeného rychlostního stupně, avšak vzhledem ke )( svému tvaru mohou být čelní ozubení 11, 21 taktéž vyrobena v jednom kuse s bokem ozubených kol. Čelní ozubení 11 věnce 1_ a protilehlé čelní ozubení 52 přesuvníku 5 jsou v záběru při zařazeném jednom převodovém stupni, čelní ozubení 21 věnce 2_ á protilehlé čelní ozubení 52 přesuvníku £ jsou v záběru při X zařazeném druhém převodovém stupni. Na vnitřním obvodu dutého náboje £ se nachází přímé drážkování 21/ které zapadá do přímého drážkování vytvořeného na neznázorněném vstupním hřídeli. Toto přímé drážkování přenáší točivý moment od motoru do řadicí spojky. Axiální poloha dutého náboje 2 je vymezena neznázorněnými ozubenými koly obou řazených stupňů. Na vnějším obvodu dutého náboje £ íe vytvořeno přímé drážkování 21/ na které je nasunut přesuvník 2 opatřený na vnitřním obvodu rovněž odpovídajícím vnitřním přímým drážkováním 51. Po vnějším obvodu dutého náboje 3 jsou vytvořeny dvě obvodové drážky 22, ve £<( kterých jsou uspořádány aretační kroužky 4_. Aretační kroužky £ jsou radiálně stlačitelné, aby umožnily axiální pohyb přesuvníku 5 ve vnějším přímém drážkování 21· Aretační kroužky £ jsou v jednom místě rozříznuty a mezi jejich volnými konci je obvodová mezera 41. Ta umožňuje změnu průměru aretačního kroužku £. Stavěči šroub 2 zmenšuje volný prostor obvodové mezery 41.
Obvodová mezera 41 musí být proto dostatečně velká, aby umožnila stlačení aretačního kroužku £ tak, že nebude překážkou axiálnímu pohybu přesuvníku £. V obvodových drážkách 33 jsou válcová vrtání 34 se závitem, do kterých jsou zašroubovány stavěči šrouby £, které svým koncem zasahují do obvodových drážek 33. Účelem stavěčích šroubů £, které zasahují do obvodové mezery 41 mezi volnými konci aretačních kroužků £, je vymezit úhlovou polohu aretačních kroužků £ a zabránit jejich otáčení. Aretační kroužky zapadají do vnějších obvodových drážek 33 v náboji 2 a M. neposouvají se, ani se neotáčí, mohou se pouze roztahovat a smršťovat. Přesuvník £ je pomocí vnitřního přímého drážkování 51 posuvně uložen na vnějším přímém drážkování náboje 2· Čelní ozubení 52 přesuvníku £ při zařazeném převodovém stupni zapadá • · · ·
X
X
X
X
X
X do čelního ozubení 11 nebo čelního ozubení 21 a přenáší točivý moment. Ve vnitřním přímém drážkování 51 přesuvníku fj jsou po obvodu dvě kruhové drážky 53, do kterých při zařazeném převodovém stupni zapadá vždy jeden z aretačních kroužků 4_. Na řadicí objímce 6 jsou uspořádány radiální výstupky zakončené axiálními rameny 72 s pracovními plochami 71.
Přesuvník _5 je opatřen příkladně třemi ekvidistantními úběry materiálu, axiálními otevřenými drážkami 54. Pro umožnění axiálního pohybu radiálních výstupků J_, zakončených axiálními rameny 72 s pracovními plochami 71, zasahují axiální ramena 72 s pracovními plochami 71 do axiálních otevřených drážek 54 pro záběr s obvodovými aretačními kroužky 4. Vnější drážkování 35 dutého náboje 3 je s výhodou přerušeno třemi axiálními otevřenými vybráními 32 tak, aby byl vytvořen prostor pro axiální pohyb axiálních ramen 72 s pracovními plochami 71 pro záběr pracovních ploch 71 s obvodovými aretačními kroužky _4. Na vnějším obvodu přesuvníku _5 jsou vytvořeny vnější axiální uzavřené drážky 55, příkladně tři oválné díry 55 . Na přesuvníku 5 je uložena axiálně posuvně řadicí objímka _6 opatřená vnější obvodovou radiální drážkou 62 pro záběr s neznázorněnou řadící vidlicí. V řadicí objímce _6 jsou vytvořeny radiální otvory 61 se závitem pro řadicí kolíky 8y které prochází radiálními otvory 61 se závitem, vystupují z vnitřního obvodu řadicí objímky _6 a zasahují do vnějších axiálních uzavřených drážek 55 přesuvníku _5. Řadicí kolíky _8 jsou do radiálních otvorů 61 svým závitem zašroubované. Na vnitřním obvodu přesuvníku 5. jsou vytvořeny axiální otevřené drážky 54 a na řadicí objímce _6 jsou uspořádány radiální výstupky Ί_ zakončené axiálními rameny 72 s axiálními pracovními plochami 71, zasahujícími do axiálních otevřených drážek 54 pro záběr s obvodovými aretačními kroužky 4_. Radiální výstupek Ί_ může mít tvar písmene U se stojinami tvořenými radiálními rameny 73, jejichž jedny volné konce jsou spojeny pevně s řadicí objímkou _6 a jejichž druhé konce jsou spojeny axiálními rameny 72 . Přesuvník _5 v takovém případě prochází mezi X radiálními rameny 73 radiálních výstupků 2· Podle jiného provedení může být každý radiální výstupek Ί_ tvořen jedním radiálním ramenem 73 vystupujícím z řadicí objímky 6 a zakončeným axiálním ramenem Ί2 s axiální pracovní plochou 71, zabírající s obvodovými aretačními kroužky £. Pracovní plocha 71 axiálního ramene 72 má s výhodou náběhový okraj, který je v axiálním směru sešikmený nebo oblý, aby snadněji zatlačil aretační kroužek £ do obvodové radiální drážky 33. Radiální výstupky fy jsou uspořádány rovnoměrně rozděleny po obvodě přesuvníku fy, s výhodou v počtu tři. Radiální výstupky Ί_ jsou z důvodu montáže vyráběny odděleně, během provozu však musí být pevně spojeny s řadicí objímkou fy, což se provádí např. laserovým svařením či sešroubováním. Axiální ramena 73 radiálních výstupků se tudíž pohybují společně s řadící objímkou fy a jejich axiální pracovní plochy 71 umožňují vhodným tvarováním při posuvu objímky fy zmenšovat průměr aretačních kroužků £. Řadící kolíky fy zprostředkovávají přenos řadicího pohybu z objímky fy na přesuvník fy. Zároveň zabraňují relativnímu pootočení řadící objímky fy vůči přesuvníku fy. V každé obvodové radiální drážce 33 je vytvořen otvor pro upevnění aretačního kolíku fy. Aretační kolíky fy zabraňují tomu, aby aretační kroužky 4 rotovaly kolem své osy. Jsou uspořádány v obvodové mezeře aretačního kroužku fy.
Podle obr. 2 ve výchozí neutrální pozici se objímka 6 nachází uprostřed osy symetrie pohybu spojky. Žádný rychlostní stupeň není zařazen, oba věnce 1 a 2 řazených kol se mohou volně otáčet. Důležitá je vůle mezi řadicími kolíky fy a axiálními uzavřenými drážkami 55 v přesuvníku fy, která je nezbytná pro správnou funkci mechanismu. Navzdory přítomnosti této vůle se přesuvník fy nemůže pohybovat v axiálním směru, neboť je po obou stranách držen aretačními kroužky _4. Tyto kroužky se nachází v rozevřeném (nenapjatém) stavu a mají tedy větší průměr, než je průměr drážek 33, kterými jsou vedeny. Přesto zůstávají v souosé 3^ poloze s ostatními díly, neboť se ve třech ekvidistantních bodech opírají o dotykovou axiální pracovní plochu 71. Celá spojka je tak jištěna proti nechtěným posuvům dílů. Aretační kroužky 4_ jsou drženy v souosé poloze radiálními výstupky fy, ale zároveň opačným směrem tyto aretační kroužky £ svým odporem vůči stlačení brání radiálním výstupkům fy a tedy i řadicí objímce fy v posunu, protože jakýkoliv posun řadicí objímky fy a radiálního výstupku fy je spojen se stlačováním aretačních kroužků 4. Právě proto je celá spojka jištěna proti nežádoucímu pohybu všech dílů.
• · ·» 4 ·
-8Podle obr. 3 v přípravné fázi řazení, počátek řazení iniciuje externí řadicí mechanismus působením axiální síly na obvodovou radiální drážku 62 řadicí objímky _6. Ta se působením této síly začíná posouvat ve zvoleném směru. Přesuvník 5. zůstává díky zmíněné vůli mezi řadícím kolíkem 8^ a axiální uzavřenou drážkou 55 v klidu, avšak radiální výstupky Ί_ pevně spojené s řadicí objímkou 6 se taktéž posouvají a díky geometrii axiální pracovní plochy 71 stlačují aretační kroužek 4_ ležící ve zvoleném směru. Díky stlačení začíná tento aretační kroužek _4 uvolňovat přesuvník J5. Druhý z aretačních kroužků 4_ přestává být držen v souosé poloze s ostatními díly vinou odsunutí radiálních výstupků Ί_, ve výkrese je znázorněna jedna z možností jeho vyosení.
Podle obr. 4 v počátku řazení, jakmile se vyčerpá vůle mezi řadicím kolíkem _8 a axiální uzavřenou drážkou 5 5 přes uyn i ku 5, začne se přesuvník 5. pohybovat společně s řadící objímkou _6 i díky tomu, že aretační kroužek 4_ je již v tuto chvílí stlačen a nebrání přesuvníku _5 v pohybu. Přesuvník 5 v tuto chvíli nejprve překonává vůli mezi svým čelním ozubením 52 a čelním ozubením 21 řazeného věnce 2_. Druhý z aretačních kroužků _4 je již zobrazen v maximální vyosené poloze. Přesuvník 5 se v tuto chvíli nachází v obecné úhlové poloze vůči řazenému věnci _2. Tvar zubů čelního ozubení 52 a čelního ozubení 21 se zkosenými čely zajišťuje, že ke správnému zajištění dojde jak v případě řazení za klidu, kdy je vzájemná úhlová rychlost přesuvníku .5 a věnce 2_ nulová, tak v případě, že se vůči sobě otáčí rozdílnou úhlovou rychlostí. Vzhledem ke tvaru zubů je v tom případě žádoucí, aby se přesuvník 5 otáčel rychleji než řazený věnec 2_. Tento úkol náleží externí synchronizaci. Spojka a aretační mechanismus mohou stejně tak dobře fungovat pro zuby s nezkosenými čely, jen jev tom případě nutné zajistit, aby nedošlo k zastavení vzájemného rotačního pohybu obou řazených členů ve fázi tření čel (v tom případě by nedošlo k zařazení). Taktéž není možné řazení při nulové počáteční vzájemné rychlosti rotace obou členů
- tento problém je však nutno v takovém případě řešit bez ohledu na konstrukci a princip aretačního mechanismu jako takového.
• · t · « ·
-9Λ
X
Μ
X
Podle obr. 5 v průběhu řazeni, po tom co do sebe zapadnou čelní ozubeni 52 a čelní ozubení 21, dochází ke vzájemnému zasouvání přesuvníku 5_ do řazeného věnce 2_ kroužku s čelním ozubením 21, jejich úhlová rychlost je stejná. Aretační kroužek 4 je během tohoto řazení stále v sevřené poloze. Ke konci posuvu v ní už však není držen radiálními výstupky Ί_, jelikož axiální pracovní plocha 71 má ve své střední části zvětšený průměr, avšak samotným přesuvníkem _5, který se přesouvá přes aretační kroužek _4. Zároveň je patrné, že tvar radiálních výstupků 1_ je takový, aby vyplňoval vždy jednu zubovou mezeru v čelním ozubení
21. Výkres zobrazuje koncovou fázi posunu spojky, a která je pouze přechodná, jakmile se do ní spojka dostane, okamžitě přechází do stavu podle obr. 6, konec řazení.
Podle obr. 6 ve fázi konec řazení na konci posuvu je aretační kroužek 4_ předepjatý, proto se ihned po dosažení tohoto stavu rozpíná do nenapjatého stavu a vyplňuje vnitřní obvodovou drážku 53 v přesuvníku 5>. Tím je rychlostní stupeň zařazen a zároveň aretován proti nežádoucímu vyřazení - axiální síla vznikající v kontaktu mezi čelním ozubením 52 a čelním ozubením je přes aretační kroužek 4_ přenášena z přesuvníku _5 na náboj 3, který je axiálně zajištěný.
Podle obr. 7 v přípravné fázi vyřazování je k vyřazeni nutné působení ovládací síly na objímku _6 v opačném směru, než při řazení. Po úspěšném zařazení vznikla ve směru vyřazování opět vůle mezi řadicími kolíky 8 a axiálními uzavřenými drážkami 55 přesuvníku 5_, nejprve se proto opět pohybuje jen řadicí objímka 6 a radiální výstupky 1_. Geometrií axiální pracovní plochy 71 je jty opět stlačen aretační kroužek 4, aby došlo k uvolnění axiálního pohybu přesuvníku 5.
Podle obr. 8 ve fázi vyřazování, dochází k vyřazování, jakmile se vůle mezi řadicími kolíky 8 a axiálními uzavřenými drážkami 55 v přesuvníku 5 opět vyčerpá. Aretační kroužek 4 je sevřený a přesuvník 5 se může pohybovat společně s řadicí objímkou _6. Na výkrese je vidět, že radiální výstupky 7 svou prodlouženou náběžnou plochou axiální pracovní plochy 71
- 10začínají překrývat druhý z aretačnich kroužků 4_. Dalším posuvem pak dojde k jeho srovnáni do souosé polohy.
Podle obr. 9 ve fázi vyřazování, se řadící objímka 6 dostává do středové polohy - neutrálu - a přestává se dále pohybovat, vnější ovládací síla již nepůsobí. S ohledem na vůli mezi řadicími kolíky 8 a axiálními uzavřenými drážkami 55 v přesuvníku 5 však přesuvník _5 zůstává za řadící objímkou 6 v pohybu opožděn o hodnotu této vůle. K tomu, aby se přesuvník _5 taktéž dostal do neutrální polohy, pomáhá skutečnost, že ve znázorněné poloze má přesuvník 5> rychlost a tedy i hybnost, kterou získal v průběhu vyřazovacího procesu. Pokud by tato rychlost vůči působícím třecím silám nebyla dostatečná k tomu, aby se dostal do neutrální polohy, pomůže mu v tom taktéž úkos na vnějším průměru toho aretačního kroužku 4_, kterým byl přesuvník 5^ v zařazené poloze jištěn. Tento aretační kroužek £ se totiž stále nachází v sevřené (napjaté) poloze a v rozevření mu brání pouze přesuvník 5, který se pohybuje přes něj. Jakmile se hrana přesuvníku 5 po malém posuvu setrvačností dostane nad úkos aretačního kroužku 4_, vzniká axiální síla, která mu pomáhá v dosažení neutrální polohy, aretační kroužek _4 se roztahuje. Celá spojka se dostává opět do výchozí neutrální pozice dle obr.
2. I v případě, že by se tak nestalo zcela přesně a přesuvník 5. by zůstal mezi výchozí neutrální polohou řazení a polohou přípravné fáze řazení, je mechanismus stále plně funkční pro řazení obou rychlostních stupňů a zároveň jištěný proti nežádoucímu axiálnímu posuvu.
• Mí • · • * · » • «
< 2
X 33
X 5
X 55
X 71
X 9 < 2
X 33
X 5
X 55
X 71
X 9 ,am vztahových značek věnec čelní ozubení věnec čelní ozubení náboj vnitřní přímé drážkování axiální otevřené vybrání obvodová drážka válcové vrtání vnější přímé drážkování aretační kroužek obvodová mezera přesuvník vnitřní přímé drážkování čelní ozubení vnitřní obvodová drážka axiální otevřená drážka axiální uzavřená drážka řadící objímka radiální otvor obvodová radiální drážka radiální výstupek axiální pracovní plocha axiální rameno radiální rameno stoj ina řadící kolík aretační kolík

Claims (6)

1. Řadicí spojka, zejména pro převodovky automobilů, zahrnující . vstupní hřídel s dutým nábojem (3) opatřeným vnějším přímým ozubením, . věnec (1, 2) řazeného kola s čelním ozubením (11, 21), uspořádaný souose s dutým nábojem (3), . přesuvník (5) ve tvaru kroužku, opatřený
.. vnitřním přímým ozubením (51) pro axiálně posuvné uložení na vnějším přímém ozubení náboje (3),
.. čelním ozubením (52) pro záběr s čelním ozubením (11, 21) věnce (1, 2) řazeného kola, a
.. vnějšími axiálními uzavřenými drážkami (55) uspořádanými na vnějším obvodu přesuvníku (5), a χ . řadicí objímku (6) uloženou axiálně posuvně na přesuvníku (5) a opatřenou
.. vnější obvodovou radiální drážkou (62) pro záběr s řadicí vidlicí a
.. řadicími kolíky (8) vystupujícími z vnitřního obvodu řadící X objímky (6)-a zasahujícími do vnějších axiálních uzavřených drážek (55) přesuvníku (5), vyznačující se tím, že . na vnějším obvodu náboje (3) je vytvořena alespoň jedna obvodová drážka (33), ve které je uložen radiálně stlačitelný X aretační kroužek (4), . na vnitřním obvodu přesuvníku (5) jsou vytvořeny axiální otevřené drážky (54) a . na řadicí objímce (6) jsou uspořádány radiální výstupky (7) zakončené axiálními rameny (72) s pracovními plochami (71), X zasahujícími do axiálních otevřených drážek (54) pro záběr s obvodovými aretačními kroužky (4).
2. Řadící spojka podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že
X pracovní plochy (71) jsou uspořádány osově souměrně kolem osy řadicí objímky (6).
3. Řadicí spojka podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že radiální výstupky (7) mají tvar U, jehož volné konce jsou spojeny s řadicí objímkou (6), přičemž přesuvník (5) prochází mezi volnými konci U radiálních výstupků (7).
4 9 • J » • · • · • · • · » $ 9 • · * • · 9 · 9 • · • • · • « β · • 9 »·
• *»' »» « · • · >
• · » « > <
4. Řadicí spojka podle některého z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že na vnějším povrchu náboje (3) je vytvořeno axiální otevřené vybrání (32) pro zasunutí pracovní plochy (71) axiálního ramene (72) .
5. Řadící spojka podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že na vnějším obvodu náboje (3) jsou vytvořeny dvě obvodové drážky (33), ve kterých jsou uloženy radiálně stlačitelné aretační kroužky (4), které v neutrální poloze přesuvníku (5) svými čelními plochami s tolerancí přiléhají k protilehlým bočním stěnám přesuvníku (5).
v
6. Radící spojka podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že na vnitřním obvodu přesuvníku (5) je vytvořena vnitřní obvodová drážka (53), do které zasahuje aretační kroužek (4) v poloze záběru čelního ozubení (11, 21) věnce (1, 2) řazeného kola s čelním ozubením (52) přesuvníku (5).
CZ2017-371A 2017-06-26 2017-06-26 Řadicí spojka CZ2017371A3 (cs)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2017-371A CZ2017371A3 (cs) 2017-06-26 2017-06-26 Řadicí spojka
DE202018103633.5U DE202018103633U1 (de) 2017-06-26 2018-06-26 Schaltungskupplung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2017-371A CZ2017371A3 (cs) 2017-06-26 2017-06-26 Řadicí spojka

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ307443B6 CZ307443B6 (cs) 2018-08-22
CZ2017371A3 true CZ2017371A3 (cs) 2018-08-22

Family

ID=63165614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2017-371A CZ2017371A3 (cs) 2017-06-26 2017-06-26 Řadicí spojka

Country Status (2)

Country Link
CZ (1) CZ2017371A3 (cs)
DE (1) DE202018103633U1 (cs)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20240052922A1 (en) * 2022-08-15 2024-02-15 Dana Heavy Vehicle Systems Group, Llc Multi-speed gearbox and assembly method

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023222782A1 (fr) * 2022-05-20 2023-11-23 New H Powertrain Holding, S.L.U. Dispositif de couplage pour reducteur a deux rapports de vitesses
FR3135766A1 (fr) * 2022-05-20 2023-11-24 Renault S.A.S Dispositif de couplage pour réducteur à deux rapports de vitesses

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060027434A1 (en) * 2004-08-04 2006-02-09 Capito Russell T Positive clutch with staggered teeth height
FR2887604B1 (fr) * 2005-06-23 2007-07-27 Renault Sas Agencement a clabots pour boite de vitesses a clabots
JP2013217491A (ja) * 2012-03-14 2013-10-24 Aisin Seiki Co Ltd 自動変速機用ドグクラッチ
JP6142568B2 (ja) * 2013-02-27 2017-06-07 アイシン精機株式会社 変速機のシフト装置
FR3006729B1 (fr) * 2013-06-05 2016-02-12 Renault Sas Dispositif et procede de couplage a clabots d'un pignon fou sur un arbre de boite de vitesses

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20240052922A1 (en) * 2022-08-15 2024-02-15 Dana Heavy Vehicle Systems Group, Llc Multi-speed gearbox and assembly method

Also Published As

Publication number Publication date
CZ307443B6 (cs) 2018-08-22
DE202018103633U1 (de) 2018-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ2017371A3 (cs) Řadicí spojka
EP2447103B1 (en) Driving force distribution device
KR20090127141A (ko) 클러치 조립체
US9194443B2 (en) Synchronising device between two revolving components
JP6379284B2 (ja) ドグ式クラッチ機構
US9341240B2 (en) Shift device with synchronizer
WO2019176537A1 (ja) クラッチ装置
SE506984C2 (sv) Synkroniseringsanordning i en fordonsväxellåda
DE102012214498A1 (de) Synchronisiereinrichtung für ein Schaltgetriebe und Verfahren zur Synchronisierung eines Schaltgetriebes
JPH04228929A (ja) ギヤーカプラー
US4623054A (en) Dual reversed cone synchronizing clutch
US2864476A (en) Synchronizer
CN111527320B (zh) 用于进行同步的设备和方法
EP1992831B1 (en) Synchronizing unit for a gearbox of a motor vehicle
KR100309686B1 (ko) 자기에너자이징을지닌동기화기
JP3195969B2 (ja) 多段変速機用ピン型同期装置
US2519026A (en) Adjustment device for female clutch cones in coupling for drive in automatic lathes
KR102388489B1 (ko) 변속기에서의 커플링, 시프팅 및/또는 동기화를 위한 장치 및 방법
US2022034A (en) Transmission mechanism
US3237473A (en) Friction-type coupling devices
JP2015178847A (ja) 自動変速機
EP3460279B1 (en) Gear engagement device for a motor-vehicle gearbox, with dampening of the relative rotations of its components
US20230133619A1 (en) Claw-type gearshift and method of shifting a claw-type gearshift
JP5871522B2 (ja) 四輪駆動車用トランスファ
KR20180068185A (ko) 변속기용 동기장치