CZ303222B6 - Spojka prevodové skríne - Google Patents

Abstract

Pro automobilové prevodové skríne, pro manuální, sekvencní a/nebo hydraulické razení jednotlivých rychlostí, zejména pro soutežní a závodní vozy je urcena spojka opatrená unášecem (1) pro nasazení na hnací hrídel a presuvníkem (2) pro spojení unášece (1) s hnaným kolem, souosým s unášecem (1), kde unášec (1) je po vnejším obvodu opatren alespon tremi axiálne vedenými drážkami (14) a presuvník (2) ve tvaru prstence, jehož vnitrní prumer je vetší než vnejší prumer unášece (1), má na vnitrním povrchu radiálne vedené trny (5), jejichž pocet odpovídá poctu axiálních drážek (14) unášece (1). Hnané kolo (3) má na cele prilehlém k unášeci (1) axiálne vedené ozuby (7), jejichž stycné plochy (10) jsou stejnolehlé s plochami (11) trnu (5) presuvníku (2), pricemž pocet ozubu (7) odpovídá poctu trnu (5) presuvníku (2). Alespon tri axiálne vedené drážky (14) unášece (1) jsou alespon na jedné své bocní stene (8) opatrené plochým výstupkem (9).

Description

Oblast techniky

Vynález se týká spojky převodové skříně, opatřené unášečem pro nasazení na hnací hřídel a přesuvníkem pro spojení unášeče s hnaným kolem.

io Dosavadní stav techniky

Při změnách otáčivé rychlosti výstupního hřídele převodového ústrojí pomocí spojky s přesuvnýmí mechanizmy, tzv. přesuvníky, během rotace hnacího hřídele, vzniká vlivem uložení rotujících členů axiální složka síly, která trvale vytlačuje přesuvník ze záběru. Proto je obvykle nutné zajistit tento pohyblivý člen proti jeho nežádoucímu zpětnému pohybu, který by způsobil rozpojení spojky. Pro zajištění polohy přesuvníku během záběru je třeba vytvořit dostatečně velkou přídavnou axiální sílu, která bude vyvozena přenášeným točivým momentem a bude působit proti síle, která vytlačuje přesuvník ze záběru. Dosavadní konstrukce řešící tento problém vytvářejí potřebnou axiální sílu zkosením stykových ploch přesuvníku a ozubení kol, která jsou spresuv20 níkem v záběru. Pri vyřazování přesuvníku ze záběru je nutno překonávat odpor daný vytvořenou axiální silou, a to prakticky během celé doby posunu přesuvníku, tedy během asi 90 % jeho obvyklé dráhy. Další nevýhodou mnohých stávajících konstrukcí uvedeného typu spojek je trvalé axiální silové působení na přesuvník, což způsobuje nadměrné opotřebení řadících vidlic nebo jiných mechanizmů zajišťujících pohyb a setrvání přesuvníku v zařazeném, tj. sepnutém stavu.

Účelem tohoto vynálezu je snížit mechanické zatížení spojky, pri zachování její plné funkčnosti a dosáhnout vysoké rychlosti spínání a vypínání zařazeného převodového stupně.

Podstata vynálezu

Výše uvedeného účelu je dosaženo spojkou převodové skříně, opatřenou unášečem pro nasazení na hnací hřídel a přesuvníkem pro spojení unášeče s hnaným kolem v provedení podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že unášeč je po vnějším obvodu opatřen alespoň třemi axiálně vedenými drážkami a přesuvník ve tvaru prstence, jehož vnitřní průměr je větší než vnější průměr unášeče, má na vnitřním povrchu radiálně vedené tmy, jejichž počet odpovídá počtu axiálních drážek unášeče, přičemž hnané kolo má na čele přilehlém k unášeč i axiálně vedené ozuby, jejichž styčné plochy jsou stejnolehlé s plochami trnů přesuvníku.

Dále podle tohoto vynálezu jsou alespoň tři axiálně vedené drážky unášeče opatřeny alespoň na jedné své boční stěně plochým výstupkem. Rovněž podle tohoto vynálezu jsou náběžné hrany výstupků unášeče zkoseny. Je dále výhodné, jsou-li zkoseny též náběžné hrany trnů přesuvníku.

Výhodou řešení podle tohoto vynálezu je výrazné zkrácení doby pro změnu převodového stupně, což se uplatní především u převodových skříní závodních automobilů. Další výhodou je podstatné prodloužení životnosti přesuvných spojek.

Objasnění výkresů

Vynález je dále podrobněji objasněn na příkladech jeho praktického provedení, uvedených na přiložených výkresech, na nichž na obr. 1 je znázorněno působení sil při záběru, na obr. 2 a 3 jsou uvedena typická stávající provedení spojek. Na obr. 4 je nakresleno provedení spojky podle tohoto vynálezu a na obr. 5 je detail A podle obr. 4.

Příklad uskutečnění

Jak ukazují obr. 2 a 3 u stávajících provedení spojek daného typu je unášeč i, nasazený na hna5 cím hřídeli, který není znázorněn, opatřen po obvodu soustavou axiálně vedených zubů, které zapadají do axiálních drážek na vnitřním povrchu presu vniku 2. Podle provedení znázorněném na obr. 2 je hnané kolo 3 opatřeno na čele přilehlém k přesuvníku 2 zkosenými axiálními ozuby, mezi něž při záběru zapadají zkosené axiální ozuby vytvořené na přivráceném čele přesuvníku 2 a přesuvník tak spojuje unášeč I hnacího hřídele s hnaným kolem 3. Podle provedení na obr. 3 je io hnané kolo 3 opatřené souose uspořádaným kolem s obvodovým ozubením 4, které pri záběru zapadá do axiálních drážek přesuvníku 2, který tak spojuje hnací hřídel s hnaným kolem 3. Jak ozubení 4, tak axiální drážky přesuvníku 2 jsou zkoseny.

Zajištění přesuvníku 2 v záběru se obvykle dosahuje vytvořením přídavné axiální síly A vyvoze15 né přenášeným točivým momentem T. Velikost této axiální síly A je dána sklonem alfa spojkových ploch a směr zaručuje vtažení přesuvníku 2 do záběru, jak je znázorněno na obr. 1. Platí, že axiální síla A musí být větší než síla, která vytlačí přesuvník 2 ze záběru.

Podle předmětného vynálezu, jehož příkladné provedení ukazují obr. 4 a obr. 5, je unášeč I po svém vnějším obvodu opatřen šesti axiálně vedenými drážkami 14. Přesuvník 2 ve tvaru prstence, jehož vnitřní průměr je větší než vnější průměr unášeče i, má na svém vnitřním povrchu radiálně vedené tmy 5, jejichž počet odpovídá počtu axiálních drážek J4 unášeče i. Hnané kolo 3 má na čele 6 přilehlém k unášeči I axiálně vedené ozuby 7, jejichž styčné plochy 10 jsou stejnolehlé se styčnými plochami JJ trnů 5 přesuvníku 2. Počet ozubů 7 odpovídá počtu trnů 5 přesuv25 niku 2. Pro spolehlivou funkci postačují tři tmy 5 přesuvníku 2 a tím tri drážky 14 unášeče L

Styčné plochy 10, JJ. navzájem zabírajících trnů 5 a ozubů 7 mohou mít vzájemně kladný, záporný a nebo nulový sklon.

Nejméně tri axiální drážky 14 unášeče 1 jsou na každé boční stěně 8 opatřeny plochým výstupkem 9, přičemž náběžné hrany J2 těchto výstupků 9 jsou zkoseny. Spolehlivé činnosti spojky dále napomáhá zkosení nebo zaoblení náběžných hran 13 trnů 5 přesuvníku 2.

Výstupky 9 se zkosenými náběžnými hranami J2 vytvářejí axiální složku síly, která zajišťuje přesuvník 2 v záběru se spínaným hnaným kolem 3, avšak vylučují trvalé působení této síly na přesuvník 2. Pri přetažení přesuvníku 2 do záběru s hnaným kolem 3 a za současného působení točivého momentu, dolehnou styčné plochy JJ. přesuvníku 2 na styčné plochy bočních stěn 8 unášeče J a zkosená plocha 13 trnů 5 na zkosenou plochu náběžných hran 12 výstupků 9. Tyto zkosené plochy vyvodí axiální složku síly působící na pohyblivý přesuvník 2. Tato síla však vznikne pouze tedy, pokud existuje odpovídající reakce opačným směrem proti řadícímu pohybu, která navíc drží přesuvník 2 v poloze, dané polohou výstupků 9 na unášeči 1. Výhodou je, že tato axiální síla není závislá na velikosti přenášeného točivého momentu, nýbrž odráží pouze velikost reakce vnitřních sil systému spojky.

Pri následném vyřazování přesuvníku 2 ze záběru, tj. při rozpojování spojky, stačí překonat plochu náběžné hrany L2 výstupku 9 a další pohyb přesuvníku 2 po devadesáti až devadesáti pěti procentech jeho obvyklé dráhy již není ovlivněn žádnou přídavnou axiální silou, což je velmi významné z hlediska komfortu při řazení.

-2 CZ 303222 B6

Průmyslová využitelnost

Uvedené řešení je vhodné zejména pro automobilové převodové skříně pro řazení jednotlivých rychlostí, ať už manuálně, sekvenčně a/nebo hydraulicky a zejména pro soutěžní a závodní vozy.

Claims (4)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spojka převodové skříně, opatřená unášečem pro nasazení na hnací hřídel a přesuvníkem pro spojení unášeče s hnaným kolem, souosým s unášečem, vyznačující se tím, že unášeč

   15 (1) je po vnějším obvodu opatřen alespoň třemi axiálně vedenými drážkami (14) a presuvník (2) ve tvaru prstence, jehož vnitřní průměr je větší než vnější průměr unášeče (1), má na vnitřním povrchu radiálně vedené tmy (5), jejichž počet odpovídá počtu axiálních drážek (14) unášeče (1), přičemž hnané kolo (3) má na čele přilehlém k unášeči (1) axiálně vedené ozuby (7), jejichž styčné plochy (10) jsou stejnolehlé s plochami (11) trnů (5) přesuvníku (2), přičemž počet ozubů

   20 (7) odpovídá počtu trnů (5) přesuvníku (2).
2. 2. Spojka převodové skříně podle nároku 1, vyznačující se tím, že alespoň tri axiálně vedené drážky (14) unášeče (1) jsou alespoň na jedné své boční stěně (8) opatřené plochým výstupkem (9).
3. 3. Spojka převodové skříně podle nároku 2, vyznačující se tím. že nábežné hrany (12) výstupků (9) unášeče (1) jsou zkoseny.
4. 4. Spojka převodové skříně podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že náběžné

   30 hrany (13) trnů (5) přesuvníku (2) jsou zkoseny.