EA008557B1

EA008557B1 - Соединительное устройство и трансмиссионная система, содержащая соединительное устройство

Info

Publication number: EA008557B1
Application number: EA200600589A
Authority: EA
Inventors: Уильям Уэзли Мартин
Original assignee: Зироушифт Лимитед
Priority date: 2003-09-18
Filing date: 2004-09-16
Publication date: 2007-06-29
Also published as: CN1853053A; BRPI0414549A; MXPA06002820A; US20080093570A1; AU2004272806A1; GB0321824D0; EP1664568A1; JP2007506052A; EA200600589A1; KR20060073956A; CA2536519A1; US7886627B2; WO2005026570A1

Abstract

Предлагается соединительное устройство, предназначенное для сцепления друг с другом соответствующих тел, выполненных с возможностью вращения, которое содержит первое и второе вращаемые тела (1, 3 или 1, 5), множество соединительных элементов (19, 21, 28, 30), обеспечивающих избирательное соединение друг с другом указанных первого и второго вращаемых тел для передачи движения между этими вращаемыми телами, и соответствующий электромагнитный исполнительный механизм (26), управляющий процессом взаимного зацепления указанных соединительных элементов. Кроме того, настоящее изобретение относится также к трансмиссионной системе, содержащей предлагаемое соединительное устройство. Предлагаемая трансмиссионная система содержит первый и второй приводные валы (1, 7); первую и вторую группы (15, 17) шестерен, установленных на указанных валах и предназначенных для передачи движения между этими валами, при этом каждая группа шестерен содержит первое зубчатое колесо (3, 5), установленное на указанном первом валу (1) с возможностью вращательного движения относительно первого вала, причем упомянутое первое зубчатое колесо снабжено множеством приводных блоков (19, 21), и второе зубчатое колесо (9, 11), установленное на указанном втором валу (7) с возможностью вращательного движения вместе со вторым валом; избирательный механизм (13), предназначенный для обеспечения избирательной передачи движения между указанным первым валом и либо первой, либо второй из указанных групп шестерен и содержащий соответствующее множество вводимых в зацепление элементов (28, 30), предназначенных для зацепления их с указанными приводными блоками (19, 21); а также электромагнитный исполнительный механизм (26),

Description

Настоящее изобретение относится к соединительному устройству, приводимому в действие посредством электромагнитного привода и предназначенному для сцепления друг с другом соответствующих тел, выполненных с возможностью их вращения, и к трансмиссионной системе, содержащей такое соединительное устройство.

Как правило, в механизмах, содержащих первое и второе вращающиеся тела, которые в целях передачи движения между ними могут быть избирательно разъединены или соединены между собой, соединительное устройство приводится в действие с использованием механического переключающего устройства, например, посредством целого ряда взаимосвязанных рычагов и валов, или же соответствующей гидросистемы. Например, в общепринятой ручной кулачковой трансмиссионной системе, обычно применяемой в автомобильном спорте, для включения новой передачи может применяться рычаг переключения передач. При этом рычаг переключения передач соединен с валиком, который, в свою очередь, соединен с вилкой. Вилка вводит кулачковое кольцо в зацепление и выводит его из зацепления с зубчатыми колесами, установленными на валу, что позволяет выбрать соответствующее передаточное число. В качестве альтернативы такая система может содержать гидравлический контур, предназначенный для приведения в действие вилки, либо электромеханическую систему с использованием электродвигателей для перемещения вилки при выборе той или иной передачи, который осуществляется посредством электрического переключателя.

Механическое приводное устройство используется в трансмиссионной системе мгновенного действия, рассмотренной в описании изобретения к патенту РСТ/СВ 2004/001976. В этой системе рычаг переключения передачи соединен с валиком и двумя вилками, установленными на валике. Вилки расположены таким образом, что они оказывают соответствующее воздействие на пару тарельчатых пружин, приводя при этом в действие две отдельные группы, состоящие из вводимых в зацепление стержней, обеспечивая тем самым избирательное зацепление двух зубчатых колес друг с другом.

Целью настоящего изобретения является создание соединительного устройства, предназначенного для соединения друг с другом соответствующих тел, выполненных с возможностью их вращения, которое представляет собой альтернативный механизм по отношению к существующим в настоящее время механизмам такого типа, а также создание трансмиссионной системы, содержащей такое соединительное устройство, и, в частности, создание соединительной системы, управление которой может осуществляться посредством соответствующих электронных средств управления.

Согласно первому варианту выполнения настоящего изобретения создано соединительное устройство, содержащее первое и второе тела, выполненные с возможностью их вращения, множество соединительных элементов, обеспечивающих избирательное соединение друг с другом указанных первого и второго тел, выполненных с возможностью их вращения, в целях передачи движения между этими телами, выполненными с возможностью их вращения, и соответствующий электромагнитный исполнительный механизм, управляющий процессом взаимного зацепления указанных соединительных элементов.

С обеспечением при этом соответствующих преимуществ настоящее изобретение может быть использовано совместно с трансмиссионными системами, рассмотренными в описаниях к патентам РСТ/СВ 2004/001976, РСТ/СВ 2004/002946, РСТ/СВ 2004/003021, РСТ/СВ 2004/002955 и РСТ/СВ 2004/003794, содержание которых включается в описание настоящего изобретения посредством ссылки на них, либо в общепринятой кулачковой трансмиссионной системе. Кроме того, настоящее изобретение может быть использовано также в любом другом подходящем механизме для соединения друг с другом первого и второго тел, выполненных с возможностью их вращения. Например, настоящее изобретение может быть использовано в конструкции горнодобывающего оборудования, судового оборудования, в нефтяной и газовой промышленности, в авиационной и космической сферах, в конструкции различного производственного оборудования, насосов, а также в конструкции любых транспортных средств, которые оснащены трансмиссионной системой.

Данное соединительное устройство может быть в полной мере сгруппировано в единое целое с какой-либо полностью автоматической или же полуавтоматической электронной системой управления. Например, такая полностью автоматическая система управления могла бы быть выполнена таким образом, чтобы обеспечивать переключение передач без какого-либо вмешательства со стороны водителя транспортного средства в том случае, когда наблюдается возникновение соответствующих предварительно задаваемых условий. При этом в полуавтоматической системе управления могло бы предусматриваться использование электронной системы управления с той целью, чтобы привести в действие соответствующий исполнительный механизм в случае, когда водителем транспортного средства выбирается та или иная новая передача с помощью соответствующего переключателя или же механического устройства ввода.

С обеспечением при этом соответствующих преимуществ указанный электромагнитный исполнительный механизм содержит по меньшей мере один генератор магнитного поля, предназначенный для возбуждения регулируемого магнитного поля, и по меньшей мере один магнитный элемент. Предпочтительно было бы, чтобы указанный электромагнитный исполнительный механизм включал в свой состав множество генераторов магнитного поля, предназначенных для возбуждения соответствующего множества регулируемых магнитных полей, и при этом указанный электромагнитный исполнительный меха

- 1 008557 низм включал бы в свой состав также соответствующее множество магнитных элементов. Например, такой генератор магнитного поля или каждый из этих генераторов магнитного поля может содержать по меньшей мере одну катушку, выполненную из электропроводного материала, которая подсоединяется таким образом, чтобы иметь электрическую связь с соответствующей схемой, обеспечивающей питание такой катушки, или, соответственно, каждой из этих катушек электрическим током. Такой магнитный элемент или каждый из этих магнитных элементов может представлять собой по меньшей мере один постоянный магнит, причем вся эта система выполняется таким образом, чтобы в процессе ее эксплуатации указанное магнитное поле или, соответственно, каждое из указанных магнитных полей, возбуждаемых магнитным элементом (или магнитными элементами), взаимодействовало с таким регулируемым магнитным полем или, соответственно, с каждым из этих регулируемых магнитных полей, обеспечивая тем самым управление процессом взаимозацепления указанных соединительных элементов. Указанный магнитный элемент или каждый из указанных магнитных элементов может быть в альтернативном варианте выполнен таким образом, чтобы иметь переменное магнитное поле.

Предпочтительно было бы, чтобы указанный электромагнитный исполнительный механизм включал в свой состав также соответствующую электрическую схему управления, содержащую по меньшей мере один конденсатор, обеспечивающий питание указанного генератора магнитного поля или каждого из указанных генераторов магнитного поля электрическим током.

С обеспечением при этом соответствующих преимуществ указанный электромагнитный исполнительный механизм может иметь такую конструкцию, которая обеспечивает перемещение по меньшей мере одного из указанных соединительных элементов в осевом направлении, в результате чего происходит взаимное зацепление его по меньшей мере с еще одним из указанных соединительных элементов.

Соединительные элементы могут содержать по меньшей мере один приводной блок, соединенный с каждым из указанных тел, выполненных с обеспечением возможности их вращения. Например, соединительные элементы могут включать в свой состав множество приводных блоков, причем с каждым таким телом, выполненным с возможностью его вращения, в данном случае будет связан по меньшей мере один из этих приводных блоков. По меньшей мере одно из указанных тел, выполненных с возможностью их вращения, может перемещаться в осевом направлении к другому такому телу, выполненному с возможностью его вращения, причем такое перемещение осуществляется посредством указанного электромагнитного исполнительного механизма, в результате чего соответствующие приводные блоки могут избирательно входить в зацепление один с другим, обеспечивая тем самым взаимное зацепление указанных тел, выполненных с возможностью их вращения, в результате чего происходит передача движения между ними. Предпочтительно, что указанные соединительные элементы содержат множество вводимых в зацепление элементов, и при этом указанный электромагнитный исполнительный механизм имеет конструкцию, которая обеспечивает управление перемещением этих вводимых в зацепление элементов таким образом, чтобы они избирательно входили в зацепление по меньшей мере с одним приводным блоком, связанным с каждым из указанных тел, выполненных с возможностью их вращения, осуществляя тем самым соединение указанных тел, выполненных с возможностью их вращения, друг с другом.

Соединительные элементы содержат по меньшей мере один приводной блок, соединенный с одним из указанных тел, выполненных с возможностью их вращения, и по меньшей мере один вводимый в зацепление элемент, соединенный с другим телом, выполненным с возможностью его вращения, при этом указанный электромагнитный исполнительный механизм имеет такую конструкцию, которая обеспечивает управление перемещением такого вводимого в зацепление элемента или каждого из этих вводимых в зацепление элементов таким образом, чтобы они избирательно входили в зацепление с таким приводным блоком или, соответственно, с каждым из этих приводных блоков, осуществляя тем самым соединение указанных тел, выполненных с возможностью их вращения, друг с другом. Предпочтительно, что одно из указанных тел, выполненных с возможностью их вращения, представляет собой соответствующий вал, а такой вводимый в зацепление элемент или каждый из этих вводимых в зацепление элементов устанавливается на указанном валу с тем, чтобы приводиться во вращательное движение вместе с ним.

Указанные соединительные элементы могут содержать первую и вторую группы, состоящие из вводимых в зацепление элементов, которые выполнены таким образом, чтобы имелась возможность вводить их в зацепление и выводить их из зацепления по меньшей мере с одним из указанных тел, выполненных с возможностью их вращения независимо друг от друга. При этом указанный электромагнитный исполнительный механизм может содержать первый и второй генераторы магнитного поля, при этом каждый генератор магнитного поля имеет такую конструкцию, которая обеспечивает управление перемещением одной из указанных групп, состоящих из вводимых в зацепление элементов.

С обеспечением при этом соответствующих преимуществ указанное соединительное устройство может содержать соответствующее средство, предназначенное для удерживания такого вводимого в зацепление элемента или каждого из этих вводимых в зацепление элементов по меньшей мере в одном заранее определяемом положении. Предпочтительным является то, что указанное средство, предназначенное для удерживания такого вводимого в зацепление элемента или каждого из этих вводимых в зацепление элементов по меньшей мере в одном заранее определяемом положении, содержит по меньшей мере одно механическое устройство, к примеру, такое как фиксатор. С обеспечением при этом соответствую

- 2 008557 щих преимуществ указанное средство, предназначенное для удерживания такого вводимого в зацепление элемента или каждого из этих вводимых в зацепление элементов по меньшей мере в одном заранее определяемом положении, может иметь такую конструкцию, чтобы удерживать такой вводимый в зацепление элемент или, соответственно, каждый из этих вводимых в зацепление элементов по меньшей мере в одном из следующих положений: в нейтральном положении, в положении зацепления с указанным первым телом, выполненным с возможностью его вращения, либо в положении зацепления с указанным вторым телом, выполненным с возможностью его вращения.

Согласно второму варианту выполнения настоящего изобретения создана трансмиссионная система, содержащая первый и второй приводные валы; первую и вторую группы шестерен, смонтированных на указанных валах и предназначенных для передачи движения между этими валами, при этом каждая группа шестерен включает в свой состав первое зубчатое колесо, смонтированное на указанном первом валу с возможностью вращательного движения относительно указанного первого вала, причем упомянутое первое зубчатое колесо снабжено множеством приводных блоков, и второе зубчатое колесо, смонтированное на указанном втором валу с возможностью вращательного движения вместе с указанным вторым валом; избирательный механизм, предназначенный для обеспечения избирательной передачи движения между указанным первым валом и либо первой, либо второй из указанных групп шестерен, и включающий в свой состав соответствующее множество вводимых в зацепление элементов, предназначенных для зацепления их с указанными приводными блоками; а также соответствующий электромагнитный исполнительный механизм, управляющий процессом взаимного зацепления указанных, вводимых в зацепление, элементов и указанных приводных блоков.

С обеспечением при этом соответствующих преимуществ указанный электромагнитный исполнительный механизм содержит по меньшей мере один генератор магнитного поля, предназначенный для возбуждения регулируемого магнитного поля, и по меньшей мере один магнитный элемент. Предпочтительным является то, что указанный электромагнитный исполнительный механизм содержит множество генераторов магнитного поля, предназначенных для возбуждения соответствующего множества регулируемых магнитных полей, и при этом указанный электромагнитный исполнительный механизм содержит также соответствующее множество магнитных элементов. Например, такой генератор магнитного поля или каждый из этих генераторов магнитного поля может содержать по меньшей мере одну катушку, выполненную из электропроводного материала, которая подсоединяется таким образом, чтобы иметь электрическую связь с соответствующей схемой, обеспечивающей питание такой катушки или, соответственно, каждой из этих катушек электрическим током. Такой магнитный элемент или каждый из этих магнитных элементов представляет собой по меньшей мере один постоянный магнит, причем вся эта система выполняется таким образом, чтобы в процессе ее эксплуатации такое магнитное поле или, соответственно, каждое из этих магнитных полей, излучаемых магнитным элементом (или магнитными элементами), взаимодействовало с таким регулируемым магнитным полем или, соответственно, с каждым из этих регулируемых магнитных полей, обеспечивая тем самым управление процессом взаимозацепления указанных вводимых в зацепление элементов и указанных приводных блоков.

С обеспечением при этом соответствующих преимуществ указанный электромагнитный исполнительный механизм может содержать также соответствующую электрическую схему управления по меньшей мере с одним конденсатором, обеспечивающим питание указанного генератора магнитного поля или каждого из указанных генераторов магнитного поля электрическим током.

С обеспечением при этом соответствующих преимуществ указанный электромагнитный исполнительный механизм может иметь конструкцию, обеспечивающую перемещение по меньшей мере одного из указанных соединительных элементов в осевом направлении, осуществляя при этом взаимное зацепление этого соединительного элемента по меньшей мере с еще одним из указанных соединительных элементов.

С обеспечением при этом соответствующих преимуществ указанная трансмиссионная система может содержать соответствующее средство, предназначенное для удерживания такого вводимого в зацепление элемента или каждого из этих вводимых в зацепление элементов по меньшей мере в одном заранее определяемом положении. Предпочтительным является то, что указанное средство, предназначенное для удерживания такого вводимого в зацепление элемента или каждого из этих вводимых в зацепление элементов по меньшей мере в одном заранее определяемом положении, включало в свой состав по меньшей мере одно механическое устройство, к примеру, такое как фиксатор. Предпочтительным является то, что указанное средство, предназначенное для удерживания такого вводимого в зацепление элемента или каждого из этих вводимых в зацепление элементов по меньшей мере в одном заранее определяемом положении, имеет конструкцию, удерживающую такой вводимый в зацепление элемент или, соответственно, каждый из этих вводимых в зацепление элементов по меньшей мере в одном из следующих положений: в нейтральном положении либо в положении зацепления по меньшей мере с одним из указанных первых зубчатых колес.

Предпочтительным является то, что указанный избирательный механизм содержит первую и вторую группы вводимых в зацепление элементов, которые выполнены с возможностью введения их в зацепление и выведения их из зацепления с указанными первыми зубчатыми колесами независимо друг от

- 3 008557 друга, причем упомянутый избирательный механизм имеет конструкцию, обеспечивающую возможность при передаче движущей силы осуществлять зацепление либо первой, либо второй из указанных групп, состоящих из вводимых в зацепление элементов, с указанным зубчатым колесом, находящимся в зацеплении, обеспечивая тем самым передачу движения, тогда как другая группа вводимых в зацепление элементов продолжает при этом оставаться в ненагруженном состоянии. Указанный электромагнитный исполнительный механизм может иметь конструкцию, обеспечивающую перемещение ненагруженной группы вводимых в зацепление элементов в такое положение, в котором эта группа входит в зацепление с зубчатым колесом, остававшимся до тех пор в не зацепленном состоянии, начиная передавать на него движение и осуществляя тем самым переключение передачи. Конструкция указанного избирательного механизма обеспечивает возможность при передаче тормозного усилия осуществлять зацепление указанной первой группы вводимых в зацепление элементов с указанным зубчатым колесом, находящимся в зацеплении, и, тем самым, передачу движения на это зубчатое колесо, при этом указанная вторая группа, состоящая из вводимых в зацепление элементов, продолжает оставаться в ненагруженном состоянии, а при передаче движущей силы осуществляет зацепление указанной второй группы вводимых в зацепление элементов с указанным зубчатым колесом, находящимся в зацеплении, обеспечивая тем самым передачу движения на это зубчатое колесо, тогда как указанная вторая группа вводимых в зацепление элементов продолжает при этом оставаться в ненагруженном состоянии.

Конструкция указанного электромагнитного исполнительного механизма обеспечивает управление перемещением указанных первой и второй групп, состоящих из вводимых в зацепление элементов, по существу, независимо друг от друга. Например, каждая из указанных групп, состоящих из вводимых в зацепление элементов, может содержать по меньшей мере один магнитный элемент, а указанный электромагнитный исполнительный механизм может содержать первый и второй генераторы магнитного поля, каждый из которых имеет соответствующую конструкцию, обеспечивающую управление процессом перемещения одной из указанных групп, состоящих из вводимых в зацепление элементов.

Предпочтительным является то, что указанный электромагнитный исполнительный механизм имеет конструкцию, которая обеспечивает соответствующее смещение нагруженной группы вводимых в зацепление элементов в направлении к зубчатому колесу, находящемуся в не зацепленном состоянии, без сопутствующего выхода указанной нагруженной группы вводимых в зацепление элементов из зацепления с зубчатым колесом, которое находится в зацепленном состоянии.

Предпочтительным является то, что конструкция указанных первой и второй групп вводимых в зацепление элементов обеспечивает вращение их в процессе эксплуатации вместе с указанным первым валом. Избирательный механизм обеспечивает возможность перемещения указанных первой и второй групп, состоящих из вводимых в зацепление элементов, в осевом направлении друг относительно друга вдоль указанного первого вала. При этом указанные первая и вторая группы, состоящие из вводимых в зацепление элементов, устанавливаются соосно друг другу на одной линии в том случае, когда обе эти группы находятся в зацеплении с указанными первыми зубчатыми колесами.

Ниже приводится - исключительно только лишь в качестве примера - описание одного из возможных вариантов выполнения настоящего изобретения, которое ведется со ссылками на прилагаемые чертежи, где одними и теми же номерами позиций обозначены эквивалентные признаки изобретения, на которых представлены фиг. 1 - поперечное сечение общей компоновки части трансмиссионной системы согласно первому варианту выполнения настоящего изобретения;

фиг. 2 - узел избирательного механизма, включающего в свой состав соответствующие электромагнитные средства, предназначенные для возбуждения электромагнитного поля, причем указанные электромагнитные средства - для большей ясности - показаны с частичным разрезом;

фиг. 3 - компоновка группы кулачков, выполненных на зубчатом колесе (для большей ясности зубья, расположенные на зубчатом колесе, здесь не показаны);

фиг. 4 - стержень, вводимый в зацепление, в перспективе;

фиг. 4а - электрическая схема соединений, предназначенная для питания электромагнитного механизма электрическим током;

фиг. 5а-б - компоновка и принцип действия фиксатора, применяемого для удерживания стержней, вводимых в зацепление, в заранее определяемых положениях, схематично;

фиг. 6а-£ - принцип действия узла избирательного механизма, схематично;

фиг. 7 - второй вариант выполнения настоящего изобретения;

фиг. 8 - третий вариант выполнения настоящего изобретения.

На фиг. 1 показана трансмиссионная система, которая содержит соединительное устройство, приводимое в действие посредством электромагнитного исполнительного механизма, в соответствии с одним предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения. Эта трансмиссионная система содержит вторичный вал 1 с первым и вторым зубчатыми колесами 3, 5, смонтированными на нем; первичный вал 7 с третьим и четвертым зубчатыми колесами 9, 11, смонтированными на нем; а также узел избирательного механизма 13. Первое и второе зубчатые колеса 3, 5 установлены с возможностью их вращения на вторичном валу 1, а третье и четвертое зубчатые колеса 9, 11 закреплены неподвижно на

- 4 008557 первичном валу 7. Первое и второе зубчатые колеса 3, 5 находятся в зацеплении, соответственно, с третьим и четвертым зубчатыми колесами 9, 11, образуя при этом первую пару и, соответственно, вторую пару 15, 17 зубчатых колес.

Вращательное движение может передаваться с первичного вала 7 на вторичный вал 1 либо через первую, либо, соответственно, через вторую пару 15, 17 зубчатых колес, причем выбор соответствующей рабочей пары зубчатых колес определяется положением узла избирательного механизма 13. При этом указанный узел избирательного механизма 13 осуществляет зацепление первой и второй групп приводных блоков, выполненных в виде групп кулачков 19, 21, расположенных, соответственно, на первом и втором зубчатых колесах 3, 5. Каждый из указанных приводных блоков содержит свою соответствующую группу кулачков.

Первая группа кулачков 19 расположена с одной стороны первого зубчатого колеса 3. Это показано на фиг. 3, на которой - для большей ясности - шестеренчатые зубья на зубчатом колесе не показаны. Предпочтительно, чтобы указанные кулачки были выполнены как одно целое с первым зубчатым колесом, но, в принципе, это не имеет какого-либо существенного значения. Первая группа кулачков 19 содержит три кулачка, которые равномерно размещены по окружности торцевой поверхности зубчатого колеса, т.е. угол, стягиваемый дугой между центрами любой пары кулачков, составляет приблизительно 120°. Стороны 19а кулачков выполнены плоскими и могут быть расположены под таким углом, при котором обеспечивается надежное удерживание их в зацеплении. Вторая группа кулачков 21 тоже содержит три кулачка и размещена, по аналогии с первым зубчатым колесом, с одной стороны второго зубчатого колеса 5. Это показано на фиг. 3. Наличие трех кулачков предусматривается, потому что при таком их количестве и расположении образуются соответствующие промежутки между кулачками, обеспечивающие получение достаточно больших окон, в которые при зацеплении входит узел избирательного механизма 13. При наличии таких больших окон, необходимых для осуществления зацепления, обеспечиваются более широкие возможности для того, чтобы узел избирательного механизма полностью вошел в зацепление с соответствующим из зубчатых колес 3, 5 еще до того, как начнет передаваться на него, либо передаваться с него движение. Если узел избирательного механизма 13 начинает передавать движение на соответствующее зубчатое колесо еще тогда, когда он вошел в зацепление с кулачками всего лишь только частично, то это может привести к повреждению кулачков и/или узла избирательного механизма 13.

Первое и второе зубчатые колеса 3, 5 установлены на соответствующем расстоянии одно от другого на вторичном валу 1 на роликовых подшипниках 23, 25 и располагаются при этом таким образом, чтобы боковые их стороны, на которых находятся указанные первая и вторая группы кулачков 19, 21, обращены друг к другу.

Узел избирательного механизма 13 содержит первую и вторую группы 27, 29 стержней, вводимых в зацепление, а также соответствующий исполнительный механизм 26, выполненный в виде по меньшей мере одного генератора 33 электромагнитного поля, содержащего катушку 34, которая подсоединяется таким образом, чтобы иметь электрическую связь по меньшей мере с одной электросхемой.

Первая группа 27 стержней, вводимых в зацепление, содержит три таких стержня 28, которые равномерно распределяются по окружности вторичного вала 1 таким образом, чтобы своим основанием все эти стержни были обращены вовнутрь, а осевые линии стержней 28 располагались бы при этом, по существу, параллельно друг другу. Вторая группа 29 стержней также содержит три таких стержня 30, которые аналогичным образом распределяются по окружности вторичного вала 1.

Указанные первая и вторая группы 27, 29 стержней, вводимых в зацепление, смонтированы на втулке 2, которая устанавливается на вторичном валу 1 между первым и вторым зубчатыми колесами 3, 5 (см. фиг. 2). Указанные группы 27, 29 стержней расположены таким образом, чтобы совершать вращательное движение вместе с вторичным валом 1, но при этом они способны также скользить в осевом направлении вдоль втулки 2 и, соответственно, вторичного вала 1, реагируя на соответствующее переключающее воздействие, оказываемое на них исполнительным механизмом 26. Чтобы способствовать такому скольжению, втулка 2 снабжена шестью шпоночными пазами 41, выполненными на ее криволинейной окружной поверхности, куда вставляются соответствующие стержни 28, 30, вводимые в зацепление, основание которых по своей форме соответствует этим пазам. Шпоночные пазы 41 имеют, по существу, Т-образные профили, при этом обеспечивается удерживание указанных стержней внутри шпоночных пазов 41 в радиальном и тангенциальном (но не в осевом) направлении. В других вариантах своего выполнения указанные шпоночные пазы 41 могут быть профилированы таким образом, чтобы иметь форму щелей или же ласточкиного хвоста, обеспечивая при этом удерживание указанных стержней в радиальном направлении.

Порядок расположения указанных групп 27, 29 стержней выбирается таким образом, чтобы стержни каждой отдельной из этих двух групп чередовались между собой при размещении их в шпоночных пазах 41, а сами группы 27, 29 стержней могли скользить вдоль втулки 2. При этом каждая группа 27, 29 стержней перемещается как единый узел, и каждая из этих групп стержней может перемещаться независимо друг от друга.

Дополнительно стержни 28, входящие в состав первой группы стержней, могут быть соединены

- 5 008557 между собой посредством первого соединительного кольца 150, а стержни 30, входящие в состав второй группы стержней, могут быть соединены между собой посредством второго соединительного кольца 152, например, благодаря наличию на этих кольцах соответствующих лапок, направленных внутрь, которые входят в зацепление с соответствующими выемками, выполненными на верхних поверхностях стержней, вводимых в зацепление (см. фиг. 7). Хотя такие кольца и показаны здесь только лишь на схеме, на которой представлен третий предпочтительный вариант выполнения настоящего изобретения, они могут, тем не менее, применяться также и в любом другом варианте выполнения изобретения. При этом каждая группа 27, 29 стержней перемещается как единый узел, и каждая из этих групп стержней выполнена с возможностью перемещения независимо друг от друга. Когда происходит перемещение первой и второй групп 27, 29 стержней относительно друг друга, второе соединительное кольцо 152 скользит поверх первой группы 27 стержней, а первое соединительное кольцо 150 скользит поверх второй группы 29 стержней.

Предпочтительно, чтобы указанные стержни имели такую конфигурацию, при которой они размещались бы как можно ближе к вторичному валу 1, при этом предотвращается возникновение сколь либо заметного консольного эффекта, наблюдающегося при наличии значительных расстояний между нагруженными зонами, что способствовало бы уменьшению потенциальной возможности поломки конструкции.

Каждый стержень 28 первой группы 27 стержней имеет первый конец 28а, выполненный с возможностью введения в зацепление с соответствующим кулачком первой группы кулачков 19, крепящихся к первому зубчатому колесу 3, и второй конец 28Ь, выполненный с возможностью введения в зацепление с соответствующим кулачком второй группы кулачков 21, установленных на втором зубчатом колесе 5 (см. фиг. 4). Указанные первый и второй концы, соответственно 28а, 28Ь стержня в типовом случае имеют одинаковую конфигурацию, но при этом они развернуты в противоположные стороны, причем первым своим концом 28а стержень вводится в зацепление с соответствующим кулачком первой группы кулачков 19 во время замедления вращательного движения первого зубчатого колеса 3, а вторым своим концом 28Ь этот стержень вводится в зацепление с соответствующим кулачком второй группы кулачков 21 во время ускорения вращательного движения второго зубчатого колеса 5, что применительно к автомобильной технике происходит, например, во время торможения двигателем. Каждый стержень 30 второй группы 29 стержней имеет аналогичную конструкцию, за исключением того, что первым своим концом 30а стержень вводится в зацепление с соответствующим кулачком первой группы кулачков 19 во время ускорения вращательного движения первого зубчатого колеса 3, а вторым своим концом 30Ь этот стержень вводится в зацепление с соответствующим кулачком второй группы кулачков 21 во время замедления вращательного движения второго зубчатого колеса 5.

Когда и первая, и вторая группа 27, 29 стержней, вводимых в зацепление, находятся в зацеплении с соответствующим зубчатым колесом, происходит передача вращательного движения с первичного вала 7 на вторичный вал 1, независимо от того, работает ли эта передача в режиме ускорения или замедления своего вращательного движения.

Первый и второй концы 28а, 30а, 28Ь, 30Ь стержня содержат каждый контактную поверхность 43, вводимую в зацепление с кулачками 19, 21 (не показаны), наклонную плоскость 45, торцевую поверхность 42 и выступ 44 (см. фиг. 4). Торцевые поверхности 42 соответственно ограничивают осевое перемещение стержней 28, 30, вводимых в зацепление, так как эти поверхности, в конечном итоге, упираются в боковые стороны соответствующих зубчатых колес. Вводимые в зацепление контактные поверхности 43 располагаются под углом, дополняя собой соответствующие боковые стороны 19а, 21а кулачков, при этом стержни 28, 30, вводимые при вращательном движении в зацепление с этими кулачками, приходят этой своей поверхностью в непосредственный контакт с соответствующей поверхностью кулачка, вследствие чего уменьшается износ указанных поверхностей. Каждая наклонная плоскость 45 выполнена спиралеобразной и имеет скос, направленный в противоположную сторону относительно торцевой поверхности 42. При этом указанная наклонная плоскость 45 имеет такой угол наклона, при котором расстояние в продольном направлении между той ее кромкой, что находится дальше всех остальных ее кромок по отношению к торцевой поверхности 42, и плоскостью торцевой поверхности 42 будет превышать размер кулачков 19, 21 по высоте. В результате этого предотвращается блокировка трансмиссии в том случае, когда наблюдается относительное вращательное движение между стержнями 28, 30, вводимыми в зацепление, и кулачками 19, 21, которое приводит к перемещению наклонной плоскости 45 в направлении зацепления ее с кулачками 19, 21. При этом предотвращается удар кулачков 19, 21 в боковые стороны стержней 28, 30, вводимых в зацепление, причем сами эти кулачки скорее входят в зацепление с наклонными плоскостями 45. По мере продолжения относительного вращательного движения между кулачками 19, 21 и стержнями 28, 30, вводимыми в зацепление, происходит проскальзывание кулачков 19, 21 по наклонным плоскостям 45 в поперечном направлении, а спиралеобразные поверхности указанных наклонных плоскостей при этом вынуждают стержни 28, 30, вводимые в зацепление, перемещаться в осевом направлении вдоль вторичного вала 1 в обратную сторону от кулачков, при этом предотвращается блокировка трансмиссии.

В том случае, когда стержни первой и второй их групп 27, 29 размещены таким образом, что они

- 6 008557 чередуются друг с другом, как это показано на фиг. 2, вводимые в зацепление контактные поверхности 43 на первых концах 28а первой группы 27 стержней примыкают к соответствующим вводимым в зацепление контактным поверхностям 43 на первых концах 30а второй группы 29 стержней. Когда первая и вторая группы 27, 29 стержней входят полностью в зацепление с соответствующим зубчатым колесом, то между вводимыми в зацепление смежными контактными поверхностями 43 каждой пары будет находиться по одному кулачку. Размеры кулачков 19, 21, а также соответствующих концов указанных стержней предпочтительно следует подобрать таким образом, чтобы обеспечивалась лишь незначительная свобода перемещения каждого кулачка между вводимой в зацепление контактной поверхностью 43 стержня, работающего при ускорении вращательного движения, и вводимой в зацепление контактной поверхностью 43 стержня, работающего при замедлении вращательного движения, когда соответствующая зубчатая передача переходит с режима ускорения на режим замедления или же, наоборот, с режима замедления на режим ускорения вращательного движения, при этом полностью или же почти полностью устраняется окружной зазор в зубчатой передаче.

Генератор 33 электромагнитного поля содержит две катушки 34, выполненные из медной проволоки, которые смонтированы на кольцевых опорах 34а, охватывающих собой вал 1, но не контактирующих при этом с ним и поэтому не вращающихся вместе с вторичным валом 1. Каждая такая катушка 34 содержит соответствующее множество витков медной проволоки. Это показано схематично на фиг. 1 и 2, где не подразумевается, что иллюстрируемое число витков представляет собой точное количество проволок, применяемых в данной конструкции. Число витков проволоки в каждом отдельном случае будет зависеть от конкретного применения и от требуемой напряженности магнитного поля. Кольцевые опоры 34а крепятся к картеру трансмиссии и для ясности представлены на фиг. 2 в разрезе, при изображении которого для показа внутренней конструкции соответствующего узла отброшены отрезанные части. Каждая такая катушка 34 подсоединяется таким образом, чтобы иметь электрическую связь с соответствующей электросхемой, которая содержит конденсатор, синхронизирующее устройство и выключатель. Эти электрические схемы подключаются к общему источнику питания, например, к такому как гальванический элемент, а предпочтительно к такому источнику питания, как аккумуляторный элемент или же аккумуляторная батарея, которые используются также и для питания других электрических систем соответствующего транспортного средства. При этом указанные электросхемы имеют такую конструкцию, которая обеспечивает возможность изменения направления электрического тока, проходящего через катушки 34, на обратное.

Стержни 28, 30, вводимые в зацепление, содержат по два постоянных магнита 31 (см. фиг. 4), к примеру, такие как естественные магниты, которые имеют центральное расположение на верху (на наружной поверхности) каждого такого стержня. Предпочтительно, чтобы указанные магниты 31 располагались таким образом, чтобы своим северным полюсом каждый из них был направлен к одному концу соответствующего стержня 28, 30, вводимого в зацепление, а южным полюсом - к другому его концу, а сами стержни 28, 30 располагались бы при этом в шпоночных пазах 41 таким образом, чтобы своим северным полюсом каждый такой магнит 31 был направлен к одному из зубчатых колес, а южным полюсом - к другому зубчатому колесу. Однако возможны также и другие варианты расположения магнитов.

Когда одна из указанных электросхем приводится в действие, одна из катушек 34 начинает питаться током, в результате чего создается по меньшей мере одно регулируемое магнитное поле, которое взаимодействует с магнитными полями постоянных магнитов 31, заставляя тем самым указанные стержни 28, 30, вводимые в зацепление, перемещаться в осевом направлении либо в одну, либо в другую сторону, благодаря чему и обеспечивается управление перемещением этих стержней в шпоночных канавках 41. Указанные электросхемы имеют такую конструкцию, которая обеспечивает возможность прохождения электрического тока через катушки 34 в любом из этих двух направлений. Таким образом, осуществляется смещение стержней 28, 30, вводимых в зацепление, которые при этом перемещаются в шпоночных пазах 41 в направлении к одному из зубчатых колес. Направление такого движения определяется в соответствии с направлением воздействия, оказываемого создаваемыми магнитными полями, которое, в свою очередь, зависит от направления электрического тока, проходящего через катушку 34, а также от ориентации каждого из постоянных магнитов 31. При этом величина силы, воздействующей на стержни 28, 30, вводимые в зацепление, определяется напряженностью магнитного поля, создаваемого катушкой 34, а величина напряженности этого магнитного поля может регулироваться посредством регулирования количественных показателей электрического тока, проходящего через катушку 34. Когда приводится в действие какая-нибудь другая из указанных электросхем, то тогда питаться током начинает уже другая катушка 34, которая при этом аналогичным образом также осуществляет управление движением стержней 28, 30, вводимых в зацепление.

Указанные электросхемы могут быть также выполнены таким образом, чтобы обеспечивать питание катушек 34 электрическим током в момент переключения передач, оставаясь при этом под напряжением до тех пор, пока обе группы стержней не войдут окончательно в зацепление с соответствующим зубчатым колесом. В другом варианте выполнения настоящего изобретения может предусматриваться двукратное включение питания одной из катушек 34 электрическим током: в первый раз для того, чтобы переместить сначала одну из указанных групп стержней и ввести их в зацепление с соответствующим

- 7 008557 зубчатым колесом, а затем еще во второй раз для того, чтобы переместить теперь уже другую группу стержней и ввести их в зацепление с указанным зубчатым колесом, при этом катушки 34 остаются обесточенными в период времени между этими двумя включениями. Кроме того, питание катушек 34 электрическим током может также обеспечиваться и таким образом, чтобы одна из катушек 34 перемещала вводимые в зацепление стержни 28, 30, вводя их в зацепление и выводя их из зацепления с одним из зубчатых колес 3, 5, а другая катушка 34 перемещала вводимые в зацепление стержни 28, 30, вводя их в зацепление и выводя их из зацепления с другим зубчатым колесом. В этом случае отпадает необходимость в изменении направления электрического тока в катушках 34 на обратное, поскольку каждая катушка 34 будет осуществлять перемещение стержней 28, 30, вводимых в зацепление, только в одномединственном направлении, и, следовательно, тогда можно будет применить упрощенную схему управления, к примеру, такую, которая показана на фиг. 4а и которая включает в свой состав аккумуляторную батарею 35а, выключатель 35Ь, катушку 34 и конденсатор 35с. В других вариантах выполнения настоящего изобретения питание обеих катушек 34 электрическим током может осуществляться одновременно или же поочередно одной за другой, благодаря чему обеспечивается соответствующее перемещение стержней 28, 30 в шпоночных пазах 41. Когда любая из указанных двух катушек 34 находится под напряжением, магнитное поле, создаваемое этой катушкой, вступает во взаимодействие с магнитными полями, испускаемыми постоянными магнитами 31, расположенными на каждом стержне указанных групп

27, 29 стержней. Однако при этом соответствующее перемещение указанных групп стержней в шпоночных пазах 41 будет осуществляться только в том случае, если все эти стержни находятся в ненагруженном состоянии. Если же какая-либо одна из указанных групп стержней будет находиться при этом в нагруженном состоянии, то тогда все равно на стержни этой группы будет передаваться соответствующее усилие, стремящееся переместить их вдоль шпоночных пазов 41, но при этом эти стержни не смогут сдвинуться с места, потому что они будут продолжать оставаться в зацеплении с зубчатым колесом и передавать крутящий момент.

Предусматривается наличие фиксаторов 32, установленных в выемках 36 с внутренней стороны каждого стержня, вводимого в зацепление (см. фиг. 5а-б). Каждый такой фиксатор 32 содержит стальной шарик 38 и пружину 40. При этом пружина 40 воздействует на шарик 38, стремясь вытолкнуть его в направлении шпоночного паза 41. В каждом шпоночном пазу 41 предусматривается наличие трех углублений 42а-с, выполненных на верхней его поверхности, которые располагаются таким образом, чтобы в них мог входить шарик 38, обеспечивая фиксацию и удерживание стержней 28, 30, вводимых в зацепление, в определенных, предварительно заданных положениях внутри соответствующих шпоночных пазов 41. Одно из этих углублений, 42Ь, занимает центральное положение по длине шпоночного паза 41, а остальные два углубления располагаются по одному с каждой стороны от центрального углубления 42Ь, находясь с ней, по существу, на одной осевой линии. Когда фиксаторы 32 входят в зацепление с центральным углублением 42Ь, стержни 28, 30, вводимые в зацепление, будут удерживаться в своем нейтральном положении, т.е. они не будут находиться при этом в зацеплении ни с первым, ни со вторым зубчатыми колесами 3, 5. Для того чтобы осуществить перемещение стержней 28, 30, вводимых в зацепление, в свое нейтральное положение, можно обеспечить питание одной из указанных катушек 34 электрическим током таким образом, чтобы она перемещала указанные стержни в направлении нейтрального их положения, а питание другой катушки 34 электрическим током обеспечить при этом таким образом, чтобы она приостанавливала перемещение указанных стержней, и фиксаторы 32 тем самым получили бы возможность полностью войти в зацепление с соответствующим углублением и надежно удерживать стержни 28, 30, вводимые в зацепление, в занимаемом ими положении. Для того чтобы вывести стержни

28, 30, вводимые в зацепление, из своего нейтрального положения, можно обеспечить питание по меньшей мере одной из указанных катушек 34 электрическим током таким образом, чтобы она создавала достаточно большое усилие для преодоления сопротивления трения, возникающего между фиксатором 32 и углублением 42Ь. В другом предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения можно обеспечить питание соответствующей катушки 34 электрическим током таким образом, чтобы по завершении перемещения стержней 28, 30, вводимых в зацепление, в свое нейтральное положение, направление электрического тока в данной катушке изменялось бы на обратное, что препятствовало бы дальнейшему перемещению указанных стержней.

Остальные углубления 42а, 42с выполнены аналогичным образом, осуществляя удерживание вводимых в зацепление стержней 28, 30 в таких положениях на осевой линии шпоночных пазов 41, в которых обеспечивается полное зацепление этих стержней соответственно с первым и вторым зубчатыми колесами 3, 5. Это показано схематично на фиг. 5а-б. Основное предназначение фиксаторов 32 заключается в том, чтобы исключить необходимость в постоянном питании катушек 34 электрическим током для удерживания вводимых в зацепление стержней 28, 30 в контакте с соответствующими зубчатыми колесами 3, 5 либо в своем нейтральном положении. Питание катушек 34 электрическим током в данном случае осуществляется только для того, чтобы переместить вводимые в зацепление стержни 28, 30 внутри шпоночных пазов 41, а фиксаторы 32 обеспечивают наличие достаточного сопротивления для того, чтобы предотвратить какое-либо смещение указанных стержней 28, 30 из этих положений, когда фиксаторы находятся в зацеплении с соответствующими углублениями 42а-с. При этом обеспечивается более эф

- 8 008557 фективное действие исполнительного механизма.

Каждое такое углубление 42а-с имеет наклонные боковые стороны. Шарики 38 под воздействием, оказываемым на них, с одной стороны, указанными наклонными боковыми сторонами этих углублений, а с другой - упругими свойствами пружин 36, обеспечивают при перемещении вводимых в зацепление стержней 28, 30 установку их строго в определенных своих положениях. В процессе перемещения вводимых в зацепление стержней 28, 30 в направлении предусмотренных для них положений внутри шпоночных пазов 41, которое осуществляется под воздействием магнитного поля, окончательная установка стержней 28, 30, вводимых в зацепление, строго в правильном для них местоположении осуществляется в результате соответствующего взаимодействия между фиксаторами 32 и наклонными боковыми сторонами углублений 42а-с.

В процессе эксплуатации три из указанных стержней продолжают все время оставаться под нагрузкой, а остальные три стержня не испытывают при этом какой-либо нагрузки в том случае, когда обе группы стержней полностью введены в зацепление с соответствующим зубчатым колесом. При переключении передач осуществляется питание электрическим током по меньшей мере одной из катушек 34, которая при этом создает магнитное поле, воздействующее на вводимые в зацепление стержни 28, 30 таким образом, чтобы они стремились при этом сместиться в направлении зубчатого колеса, не находящегося пока в зацеплении. Под воздействием усилия, возникающего при этом на вводимых в зацепление стержнях 28, 30, происходит соответствующее перемещение трех ненагруженных стержней, в результате чего они выводятся из зацепления с тем зубчатым колесом, с которым они до этого находились в зацеплении, а три нагруженных стержня продолжают все еще оставаться в зацеплении с этим зубчатым колесом. Ненагруженные стержни перемещаются вдоль своих шпоночных канавок 41 вследствие взаимодействия магнитного поля постоянных магнитов 31 и магнитного поля, создаваемого катушками 34, и это их перемещение продолжается до тех пор, пока они не войдут в зацепление с другим зубчатым колесом, а соответствующие фиксаторы при этом не войдут в зацепление с соответствующими углублениями, обеспечив тем самым удерживание стержней в зацеплении с этим другим зубчатым колесом. Когда ненагруженные стержни уже окончательно войдут в зацепление с указанным другим зубчатым колесом, остальные три стержня также выводятся из зацепления с первоначальным зубчатым колесом. При этом существующая электросхема осуществляет питание электрическим током по меньшей мере одной из катушек 34, и тогда уже остальные стержни начинают перемещаться вдоль своих шпоночных канавок 41 в направлении указанного другого зубчатого колеса, что происходит в результате взаимодействия соответствующих магнитных полей, причем перемещение этих стержней будет продолжаться до тех пор, пока они окончательно не войдут в зацепление с указанным другим зубчатым колесом, а соответствующие фиксаторы 32 при этом не войдут в зацепление с соответствующими углублениями.

При применении такой конструкции обеспечивается очень компактная компоновка.

Принцип действия узла избирательного механизма 13 будет рассмотрен далее в данном описании изобретения со ссылками на фиг. 6а-6£, на которых для ясности представлено лишь схематичное изображение, иллюстрирующее соответствующие перемещения первой и второй групп 27, 29 стержней, с показом взаимного расположения только лишь двух стержней - по одному из каждой их группы - относительно друг друга.

На фиг. 6а первая и вторая группы 27, 29 стержней показаны в нейтральном своем положении, то есть тогда, когда ни одна из этих групп стержней не находится в зацеплении с каким-либо зубчатым колесом. На фиг. 6Ь первая и вторая группы 27, 29 стержней показаны в тот момент, когда происходит перемещение их в зацепление с первым зубчатым колесом 3, которое происходит под воздействием магнитного поля, создаваемого катушкой 34 (на фиг. 6Ь она не показана).

На фиг. 6а показано такое состояние узла избирательного механизма, когда происходит полное зацепление его с первым зубчатым колесом 3, то есть стержни 28, 30 при этом чередуются с первой группой кулачков 19. Фиксаторы 32 находятся в зацеплении с углублениями 42а (не показаны), при этом первая и вторая группы 27, 29 стержней удерживаются в зацеплении с первым зубчатым колесом 3. Соответственно, мощность на первичный вал 7 передается с первого зубчатого колеса 3 посредством первой группы 27 стержней при замедлении вращательного движения вала и посредством второй группы 29 стержней при ускорении его вращательного движения через первую группу кулачков 19. Мощность передается с первичного вала 7 через третье зубчатое колесо 9.

В процессе ускорения вращательного движения вала (при этом первое зубчатое колесо 3 вращается в направлении, показанном стрелкой В на фиг. 6с), осуществляемого с использованием первой пары 15 зубчатых колес, вводимые в зацепление контактные поверхности 43 стержней первой группы 27 стержней будут не нагружены, тогда как вводимые в зацепление контактные поверхности 43 стержней второй группы 29 стержней будут находиться при этом под нагрузкой. В том случае, когда водитель транспортного средства пожелает ввести в зацепление вторую пару 17 зубчатых колес, система управления работой двигателя (не показана) подает соответствующий сигнал на введение этой пары зубчатых колес в зацепление, электросхема приводится в действие таким образом, чтобы обеспечивалось при этом питание электрическим током по меньшей мере одной из катушек 34, при этом создается соответствующее магнитное поле, под воздействием которого стержни первой группы 27 стержней начинают скользить в

- 9 008557 осевом направлении вдоль шпоночных пазов 41, предусмотренных во втулке 2, при этом указанные стержни выводятся из зацепления с первым зубчатым колесом 3, а фиксаторы 32 выходят при этом из зацепления с соответствующими углублениями 42а (см. фиг. 66, причем углубления на этом чертеже не показаны).

Создаваемое магнитное поле воздействует на стержни второй группы 29 стержней, которые стремятся при этом переместиться по направлению ко второму зубчатому колесу 5. Однако поскольку стержни 30 второй группы 29 стержней находятся под нагрузкой, то есть на них воздействует крутящий момент, передаваемый первым зубчатым колесом 3, они не могут выйти из зацепления с первым зубчатым колесом, и поэтому стержни второй группы 29 стержней продолжают оставаться в неподвижном состоянии. На этой стадии электросхема либо обеспечивает непрерывное питание электрическим током по меньшей мере одной из катушек 34, в результате чего стержни 30 второй группы 29 стержней стремятся переместиться по направлению ко второму зубчатому колесу 5, либо может иметь такую конструкцию, при которой обеспечивается выключение катушки 34.

Когда стержни первой группы 27 стержней скользят в осевом направлении вдоль вторичного вала 1, они вводятся в зацепление с кулачками 21. Тогда на указанные стержни начинает воздействовать крутящий момент, передаваемый от второго зубчатого колеса 5, которое вращается в направлении, показанном стрелкой С на фиг. 6е, в результате чего и происходит передача механической энергии на вторичный вал 1 с первичного вала 7, осуществляемая при помощи второй пары 17 зубчатых колес. Когда это произойдет, стержни второй группы 29 стержней перестают испытывать воздействовавшую на них до сих пор нагрузку и, освобождаясь, выходят из зацепления с первой группой кулачков 19. В том случае, если по меньшей мере одна из катушек 34 подключена таким образом, чтобы постоянно питаться электрическим током в течение всего процесса переключения передачи, стержни 30 второй группы 29 стержней начинают скользить в осевом направлении вдоль своих шпоночных пазов 41, как только на них перестает воздействовать нагрузка, в результате чего первое зубчатое колесо 3 полностью выводится из зацепления со вторичным валом 1. В том случае, когда обе катушки 34 обесточиваются, как только первая группа 27 стержней войдет в зацепление со вторым зубчатым колесом 5, электросхема обеспечивает после этого питание электрическим током по меньшей мере одной из катушек 34, в результате чего происходит соответствующее перемещение второй группы стержней, и они выводятся из зацепления с первым зубчатым колесом 3. В любом из этих двух случаев стержни второй группы 29 стержней будут скользить вдоль своих шпоночных пазов 41, выполненных во втулке 2, до тех пор, пока они не войдут в зацепление со вторым зубчатым колесом 5, а фиксаторы 32 не войдут при этом в зацепление с соответствующими углублениями 42с, в результате чего и будет обеспечено окончательное зацепление второго зубчатого колеса 5 с вторичным валом 1 (см. фиг. 6ί). При применении такого способа избирательного переключения соответствующих пар зубчатых колес, по существу, исключается какое-либо прерывание процесса передачи крутящего момента, поскольку вторая пара 17 зубчатых колес вводится при этом в зацепление, прежде чем будет выведена из зацепления первая пара 15 зубчатых колес, и на какое-то мгновение и первая пара, и вторая пара 15, 17 зубчатых колес одновременно находятся в зацеплении.

Когда зубчатое колесо находится в зацеплении как с первой, так и со второй группами 27, 29 стержней, обеспечивается возможность соответствующего ускорения или замедления вращательного движения соответствующей пары зубчатых колес с очень небольшой величиной свободного хода, которое наблюдается в момент переключения с одного из этих двух режимов движения на другой. Свободный ход представляет собой, так называемый, мертвый ход, совершаемый механизмом в тот момент, когда кулачки переходят с вводимых в зацепление контактных поверхностей 43, работающих при ускорении вращательного движения, на вводимые в зацепление контактные поверхности 43, работающие при замедлении вращательного движения, либо при переходе кулачков с одной из этих поверхностей на другую в обратном направлении. В обычных трансмиссионных системах кулачкового типа величина такого свободного хода соответствует приблизительно 30° по углу поворота соответствующего вала. Типовая трансмиссионная система для легкового автомобиля, выполненная в соответствии с настоящим изобретением, будет иметь такую величину свободного хода, которая соответствует менее чем четырем градусам по углу поворота вала.

Величина свободного хода уменьшается при наличии минимального зазора, который требуется обеспечить между вводимым в зацепление элементом и кулачком при переключении соответствующей передачи: то есть того зазора, который должен существовать между кулачком и следующим за ним элементом, вводимым в зацепление с кулачком (см. размер «А» на фиг. 6Ь). Этот зазор между кулачком и следующим за ним элементом, вводимым в зацепление с кулачком, находится в пределах диапазона 0,50,03 мм, и в типичном случае этот зазор не превышает 0,2 мм. Величина свободного хода является также функцией угла удерживания, то есть того угла, под которым располагается вводимая в зацепление контактная поверхность 43 и который соответствует переднему углу контактной поверхности кулачка, вводимой с ней в зацепление. От величины угла удерживания зависит, будет ли наблюдаться какое-либо относительное перемещение между кулачком и контактной поверхностью 43, вводимой с ним в зацепление. Чем меньше действительное значение угла удерживания, тем меньшая будет при этом наблюдаться

- 10 008557 величина свободного хода. Угол удерживания в типичных случаях находится в пределах между 2,5 и 15°, а предпочтительно этот угол составляет 15°.

Переключение со второй пары 17 зубчатых колес на первую пару 15 зубчатых колес во время замедления вращательного движения вала осуществляется аналогичным образом.

Так, в процессе замедления вращательного движения вала, осуществляемого с использованием второй пары 17 зубчатых колес, вводимые в зацепление контактные поверхности 43 стержней первой группы 27 стержней будут не нагружены, тогда как вводимые в зацепление контактные поверхности 43 стержней второй группы 29 стержней будут находиться при этом под нагрузкой. В том случае, когда водитель транспортного средства пожелает ввести в зацепление первую пару 15 зубчатых колес либо система управления работой двигателя (не показана) пошлет соответствующий сигнал на введение указанной пары зубчатых колес в зацепление, электросхема приводится в действие таким образом, чтобы обеспечивалось при этом питание электрическим током по меньшей мере одной из катушек 34, в результате чего создается соответствующее магнитное поле, под воздействием которого стержни первой группы 27 стержней начинают скользить в осевом направлении вдоль своих шпоночных пазов 41, выполненных во втулке 2, при этом указанные стержни выводятся из зацепления со вторым зубчатым колесом 5, а фиксаторы 32 выходят при этом из зацепления с соответствующими углублениями 42с (см. фиг. 66, причем углубления на данном чертеже не показаны).

Поскольку стержни второй группы 29 стержней в данном случае находятся под нагрузкой, т.е. они, передавая при этом крутящий момент, находятся в зацеплении с кулачками 21, расположенными на втором зубчатом колесе, то указанная вторая группа 29 стержней продолжает оставаться в неподвижном состоянии, однако, существующее магнитное поле все же стремится при этом сместить вторую группу 29 стержней по направлению к первому зубчатому колесу 3. На этой стадии электрическая схема либо все время обеспечивает непрерывное питание электрическим током по меньшей мере одной из катушек 34, в результате чего стержни 30 второй группы 29 стержней стремятся переместиться по направлению к первому зубчатому колесу 3, либо может иметь такую конструкцию, при которой осуществляется выключение катушек 34.

Когда стержни первой группы 27 стержней скользят в осевом направлении по своим шпоночным пазам 41, они входят в зацепление с кулачками 19. При этом на указанные стержни 28 начинает воздействовать крутящий момент, передаваемый от первого зубчатого колеса 3, при этом осуществляется передача механической энергии с первичного вала 7 на вторичный вал 1, осуществляемая при помощи первой пары 15 зубчатых колес. Когда это произойдет, стержни 30 второй группы 29 стержней перестают испытывать воздействовавшую на них до сих пор нагрузку. В том случае, если по меньшей мере одна из катушек 34 подключена таким образом, чтобы постоянно питаться электрическим током в течение всего процесса переключения передачи, стержни 30 второй группы 29 стержней начинают скользить в осевом направлении вдоль своих шпоночных пазов 41, как только на них перестает воздействовать нагрузка, в результате чего второе зубчатое колесо 5 полностью выводится из зацепления со вторичным валом 1. В том случае, когда обе катушки 34 обесточиваются, как только первая группа 27 стержней войдет в зацепление с первым зубчатым колесом 3, электросхема обеспечивает после этого питание электрическим током по меньшей мере одной из катушек 34 во второй раз, в результате чего происходит соответствующее перемещение второй группы стержней, и они выводятся из зацепления со вторым зубчатым колесом 5. В любом из этих двух случаев стержни второй группы 29 стержней будут скользить вдоль своих шпоночных пазов 41, выполненных во втулке 2, до тех пор, пока они не войдут в зацепление с первым зубчатым колесом 3, а фиксаторы 32 не войдут при этом в зацепление с соответствующими углублениями 42а и не будет обеспечено окончательное зацепление первого зубчатого колеса 3 с вторичным валом 1.

Автоматическое включение ускоряющей передачи при резком нажатии на педаль акселератора, то есть переключение передач с более высокой передачи на более низкую передачу, которое осуществляется в том случае, когда требуется обеспечить соответствующее ускорение движения транспортного средства, например, во время движения его на подъеме, и водителю нужно произвести переключение на более низкую передачу для того, чтобы осуществить разгон транспортного средства при движении на подъем, может сопровождаться кратковременным прерыванием процесса передачи крутящего момента, при этом выключение более высокой передачи осуществляется с некоторым опережением относительно момента включения более низкой передачи.

На вторичном валу может быть смонтировано множество таких узлов избирательного механизма, а в трансмиссии предусмотрено наличие соответствующего количества пар зубчатых колес, чтобы обеспечить тем самым получение большего числа передаточных чисел, которые используются при передаче мощности между вторичным валом и первичным валом. Кроме того, вполне возможно также создание и таких трансмиссионных систем, в которых предусматривается наличие более чем двух валов, что обеспечивает получение дополнительных передаточных чисел.

Применение предложенной трансмиссионной системы способствует улучшению эксплуатационных характеристик транспортного средства, снижению расхода топлива и сокращению выбросов вредных веществ в атмосферу, поскольку прерывание процесса передачи крутящего момента в данной конструк

- 11 008557 ции, по существу, устраняется. Кроме того, предлагаемая система обладает более компактной конструкцией, чем обычные коробки передач, что обеспечивает снижение веса коробки передач.

Для специалистов в данной области техники очевидно, что возможны также различные изменения и дополнения, которые могут быть внесены в рассмотренные здесь выше варианты выполнения настоящего изобретения при том условии, что они не выходят за пределы существа и объема настоящего изобретения; например, катушки 34, предназначенные для создания соответствующего электромагнитного поля, могут иметь обмотку, выполненную различными способами, благодаря чему обеспечиваются разные характеристики создаваемого магнитного поля с тем, чтобы управление перемещением вводимых в зацепление стержней 28, 30 осуществлялось тем или иным образом, согласно предварительно задаваемым условиям. Очевидно, что может предусматриваться наличие любого практически приемлемого количества катушек 34 и соответствующих постоянных магнитов 31. Например, может быть применена всего лишь только одна катушка 134 вместе с одним-единственным постоянным магнитом 131, как показано на фиг. 7. Такая катушка 134 монтируется в соответствующем кольцевом опорном элементе 134а, который для большей ясности изображения показан на фиг. 7 лишь частично. При этом каждый постоянный магнит 131 устанавливается в центральном положении на каждом вводимом в зацепление стержне 128, 130 таким образом, чтобы своим северным полюсом он был ориентирован по направлению к одному концу стержня, а своим южным полюсом этот магнит был бы ориентирован по направлению к другому концу стержня. Указанные стержни 128, 130, вводимые в зацепление, располагаются в соответствующих шпоночных пазах 141, причем стержни 128 первой группы указанных стержней соединяются все вместе между собой посредством первого соединительного кольца 150, а стержни 130 второй группы указанных стержней соединяются все вместе между собой посредством второго соединительного кольца 152. Таким образом, в данной конструкции северные полюсы всех имеющихся постоянных магнитов будут указывать в направлении к одному из зубчатых колес, а их южные полюсы - в направлении к другому зубчатому колесу. Данный вариант выполнения настоящего изобретения по принципу своего действия аналогичен предыдущему варианту выполнения настоящего изобретения, который рассмотрен в приведенном здесь выше описании изобретения.

На фиг. 8 показан третий вариант выполнения настоящего изобретения, имеющий две катушки 234 и только лишь по одному постоянному магниту 231, расположенному на верхней поверхности каждого из вводимых в зацепление стержней 228, 230 в непосредственной близости от одного из концов стержня. В данном варианте выполнения настоящего изобретения постоянные магниты 231, находящиеся на стержнях одной из групп указанных стержней, располагаются в непосредственной близости от одного из зубчатых колес соответствующей передачи, а постоянные магниты 231, находящиеся на стержнях другой группы указанных стержней, располагаются в непосредственной близости от другого зубчатого колеса этой же передачи. При такой конструкции одна из катушек 234 будет взаимодействовать, в первую очередь, с одной из указанных групп стержней, тогда как другая катушка 234 будет взаимодействовать, в первую очередь, с другой группой стержней. Таким образом, каждая катушка 234 обеспечивает управление перемещением только лишь одной группы стержней. Предпочтительно, чтобы постоянные магниты 231 для какой-либо конкретной группы были расположены таким образом, чтобы полюсы всех из них имели одинаковое направление; например, постоянные магниты 231 одной группы указанных стержней могут быть расположены таким образом, чтобы своими северными полюсами они были направлены в сторону соответствующего зубчатого колеса, расположенного в непосредственной близости от них, а постоянные магниты 231 другой группы указанных стержней при этом располагаются своими южными полюсами в направлении к ближайшему к ним зубчатому колесу. Управляющая электросхема выполняется в данном случае таким образом, чтобы направление постоянного электрического тока, пропускаемого через катушки 34, могло переключаться на обратное, а каждая катушка 234 могла бы обеспечивать перемещение соответствующей ей группы стержней в осевом направлении вдоль своих шпоночных пазов 241 в обе стороны, в результате чего указанные стержни могли бы входить в зацепление и, соответственно, выходить из зацепления с первым и вторым зубчатыми колесами. Для перемещения той или иной группы стержней в нейтральное положение предусматривается возможность питания соответствующей катушки 234, обслуживающей эту группу стержней, электрическим током таким образом, что сначала выполняется перемещение указанных стержней в нейтральное положение, после чего направление электрического тока, пропускаемого через эту катушку, изменяется на обратное, прекращая дальнейшее перемещение этих стержней, как только они займут свое нейтральное положение.

Постоянные магниты могут быть расположены в самых разных местах на вводимых в зацепление стержнях 28, 30, причем ориентация полярности этих магнитов может определяться соответствующим образом, исходя из таких соображений, чтобы обеспечивалось требуемое перемещение стержней 28, 30 вдоль вторичного вала 1, когда через катушку (или катушки) 34 пропускается электрический ток.

Катушки 34, а также электрическая схема их подключения могут быть выполнены аналогично известным в настоящее время системам соленоидного типа, например таким существующим системам, которые раскрыты в описаниях к следующим патентам: И8 6667677, И8 6498416, И8 6489870 и И8 6366189.

В альтернативном варианте конструкции или же дополнительно к рассмотренному ее варианту

- 12 008557 стержни 28, 30 могут сами представлять собой постоянные магниты.

Кроме того, фиксаторы 32 могут быть выполнены таким образом, чтобы шарики 38 и пружины 40 могли располагаться в шпоночных пазах 41, а соответствующие углубления 42а-с могли при этом находиться с внутренней поверхности элементов, вводимых в зацепление.

Число кулачков, находящихся на каждом из зубчатых колесах, не ограничивается только лишь тремя; например, может быть применено любое приемлемое число кулачков. Было установлено, что для большинства случаев практического применения вполне достаточно выполнить на каждом зубчатом колесе от двух до восьми кулачков. Аналогично, количество стержней, входящих в состав каждой группы стержней, может быть практически любым, которое считается приемлемым для этих целей, но наиболее предпочтительно было бы, чтобы количество этих стержней в каждой группе равнялось числу кулачков, принятому для каждой из групп кулачков в каждом конкретном случае.

Предложенная трансмиссионная система может быть применена на любом транспортном средстве, например, на обычных легковых автомобилях, предназначенных для движения по дорогам, на гоночных автомобилях, на грузовых автомобилях, на мотоциклах, на велосипедах, на транспортных машинах для проведения земляных работ, к примеру, на таких как бульдозеры, на подъемных кранах, на военных автомобилях, на таких летательных аппаратах, как самолеты и вертолеты, на таких средствах водного транспорта, как катера, корабли и суда на воздушной подушке, а также на других машинах и на различном машинном производственном оборудовании, к примеру, на таком как токарные станки и фрезерные станки, и на сборочном оборудовании.

Предложенная трансмиссионная система может быть, кроме того, еще выполнена и таким образом, чтобы рассмотренный здесь выше узел избирательного механизма, а также первое и второе зубчатые колеса были смонтированы на первичном валу, а закрепляемые на валу неподвижно зубчатые колеса были смонтированы на вторичном валу.

Электромагнитное соединительное устройство, рассмотренное в приведенном здесь выше описании изобретения, может применяться совместно с общепринятыми кулачковыми трансмиссионными системами. При этом может предусматриваться наличие в этом устройстве по меньшей мере одной катушки, а предпочтительно двух катушек, выполненных из медной проволоки и смонтированных таким образом, чтобы они охватывали собой соответствующий кулачковый механизм. Кроме того, в данном устройстве предусматривается наличие также по меньшей мере одного постоянного магнита, расположенного на кольце кулачкового механизма, причем данная конструкция выполнена таким образом, чтобы при пропускании электрического тока через указанную катушку либо через каждую из указанных катушек возникало магнитное поле (либо магнитные поля), которое(ые) взаимодействует(ют) с магнитным(и) полем(ями), излучаемым(и) постоянным(и) магнитом(ами), при этом выполняется избирательное перемещение указанного кольца кулачкового механизма в ту или иную сторону, и кулачки входят при этом в зацепление с соответствующими зубчатыми колесами либо выходят из зацепления с ними, при этом обеспечивается передача мощности между указанными зубчатыми колесами и соответствующим валом.

Предлагаемое соединительное устройство, рассмотренное в приведенном здесь выше описании изобретения, может найти свое применение, помимо трансмиссионных систем транспортных средств, также и в конструкции различных других систем. Возможно применение данного соединительного устройства, соответственно, в любых машинах такого типа, в которых предусматривается наличие первого и второго тел, выполненных таким образом, чтобы они могли совершать вращательное движение, и для которых требуется обеспечить соединение их вместе друг с другом с целью передачи вращательного движения между ними. Например, такое соединительное устройство может применяться в любой машине, которая имеет соединительные приводные блоки, предназначенные для соединения вместе между собой соответствующих первого и второго тел, выполненных таким образом, чтобы они могли совместно совершать вращательное движение, к примеру, такие блоки, которые предназначаются для передачи вращательного движения между валом и шкивом колеса, между валом и роликом, между валом и зажимным патроном станка, между валом и любым подсоединяемым к нему грузом, имеющим возможность совершать вращательное движение, между двумя аналогичными друг другу деталями, к примеру, такими как два одинаковых вала, между валом и зубчатым колесом, между каким-либо ведущим элементом и соответствующим устройством, к примеру, таким как насос, а также между соответствующим ведущим элементом и кулачковым валом или кулачком. В частности, но, не ограничиваясь исключительно только лишь этим, настоящее изобретение может быть использовано применительно к любой приводной системе кулачкового типа, предназначенной для передачи вращательного движения с одного элемента конструкции на другой, например, в том случае, когда две детали, выполненные с возможностью совершать вращательное движение, соединяются между собой при помощи соответствующих приводных блоков кулачкового типа, связанных с каждой из этих деталей, выполненных с возможностью вращательного движения, к примеру, таких деталей, как два вала, каждый из которых имеет соответствующие кулачки, выполненные на их торцевых поверхностях, либо снабжен соответствующими соединительными элементами, смонтированными на этих валах, при этом по меньшей мере один из указанных валов устанавливается таким образом, чтобы обеспечивалась возможность его перемещения в направлении к другому валу, в результате чего осуществляется взаимное зацепление указанных соединительных приводных блоков

- 13 008557 между собой. В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения указанные соединительные приводные блоки могут быть выполнены в виде соответствующих отдельных деталей, для которых обеспечивается возможность избирательного перемещения их в ту или иную сторону, осуществляемого таким образом, чтобы указанные блоки входили при этом в зацепление с одним или же с обоими телами, выполненными с возможностью вращательного движения, либо выхода из зацепления с указанным телом или этими телами. В каждом из рассмотренных двух случаев может быть применена соответствующая система, содержащая предложенный исполнительный механизм, который обеспечивает перемещение указанных деталей таким образом, чтобы при этом осуществлялось взаимное зацепление их между собой, в результате чего и обеспечивается соединение указанных деталей вместе друг с другом.

Claims

1. Трансмиссионная система, содержащая первое и второе передаточные отношения, а также избирательный механизм, выполненный с возможностью мгновенного выбора между первым и вторым передаточным отношением без существенной потери мощности, причем указанный избирательный механизм содержит электромагнитный исполнительный механизм для управления операциями избирательного механизма.

2. Трансмиссионная система, содержащая первый вал, первое передаточное отношение с первым зубчатым колесом, установленным с возможностью вращения на первом вале, избирательный механизм, предназначенный для избирательного выбора первого передаточного отношения, причем избирательный механизм выполнен с возможностью выбора следующего рабочего режима: фиксация первого зубчатого колеса для вращения с первым валом по часовой стрелке и снятие фиксации в направлении против часовой стрелки; и фиксация первого зубчатого колеса для вращения с первым валом против часовой стрелки и снятие фиксации для вращения по часовой стрелке; фиксация первого зубчатого колеса для вращения с первым валом по часовой стрелке и против часовой стрелки, причем избирательный механизм содержит электромагнитный исполнительный механизм для выбора между рабочими режимами.

3. Трансмиссионная система по п.2, в которой избирательный механизм выполнен с возможностью выбора следующего рабочего режима: первое зубчатое колесо фиксировано для вращения с первым валом по часовой стрелке или против часовой стрелки.

4. Трансмиссионная система по п.2 или 3, содержащая второе передаточное отношение со вторым зубчатым колесом, установленным с возможностью вращения на первом валу.

5. Трансмиссионная система по п.4, в которой избирательный механизм выполнен с возможностью выборочной фиксации второго зубчатого колеса для вращения с первым валом в следующих рабочих режимах: фиксация второго зубчатого колеса для вращения с первым валом по часовой стрелке и снятие фиксации в направлении против часовой стрелки; фиксация второго зубчатого колеса для вращения с первым валом против часовой стрелки и снятия фиксации по часовой стрелке, и фиксация второго зубчатого колеса для вращения с первым валом по часовой стрелке и против часовой стрелки, причем электромагнитный исполнительный механизм выполнен с возможностью выбора рабочих режимов.

6. Трансмиссионная система по п.5, в которой избирательный механизм выполнен с возможностью одновременной фиксации первого и второго зубчатого колеса для вращения с первым валом.

7. Трансмиссионная система по п.5 или 6, в которой избирательный механизм выполнен с возможностью выбора следующего рабочего режима: второе зубчатое колесо остается не зафиксированным для вращения с первым валом по часовой стрелке или против часовой стрелки.

8. Трансмиссионная система по любому из пп.1-7, в которой избирательный механизм содержит первую и вторую группы вводимых в зацепление элементов для выборочной передачи вращающего момента между первым валом и первым зубчатым колесом, и электромагнитный исполнительный механизм предназначен для управления первой и второй группой вводимых в зацепление элементов для выборочного зацепления первого зубчатого колеса.

9. Трансмиссионная система по п.8, в которой первая и вторая группа вводимых в зацепление элементов предназначены для выборочной передачи вращающего момента между первым валом и вторым зубчатым колесом, а электромагнитный исполнительный механизм предназначен для управления первой и второй группы вводимых в зацепление элементов для выборочного зацепления второго зубчатого колеса.

10. Трансмиссионная система по п.8 или 9, в которой избирательный механизм выполнен таким образом, что при передаче движущей силы один из первой и второй группы вводимых в зацепление элементов передает вращающий момент между находящимся в зацеплении зубчатым колесом и первым валом, а другая группа вводимых в зацепление элементов находится в ненагруженном состоянии, причем электромагнитный исполнительный механизм выполнен с возможностью вывода ненагруженной группы вводимых в зацепление элементов из зацепления с нагруженным зубчатым колесом для осуществления смены зубчатого колеса.

11. Трансмиссионная система по п.10, в которой избирательный механизм выполнен с возможностью введения в зацепление ненагруженной группы вводимых в зацепление элементов с ненагруженным

- 14 008557 зубчатым колесом перед тем, как нагруженная группа вводимых в зацепление элементов выводится из зацепления с нагруженным зубчатым колесом.

12. Трансмиссионная система, содержащая первый и второй приводные валы; первую и вторую группы шестерен, установленных на указанных валах и предназначенных для передачи движения между этими валами, при этом каждая группа шестерен содержит первое зубчатое колесо, установленное на указанном первом валу с возможностью вращения относительно первого вала, причем упомянутое первое зубчатое колесо снабжено множеством приводных блоков, и второе зубчатое колесо, установленное на втором валу с возможностью вращения вместе со вторым валом; избирательный механизм, предназначенный для обеспечения избирательной передачи движения между указанным первым валом и либо первой, либо второй из указанных групп шестерен, и содержащий соответствующее множество вводимых в зацепление элементов, предназначенных для зацепления их с указанными приводными блоками; причем избирательный механизм содержит первую и вторую группы, состоящие из вводимых в зацепление элементов и которые выполнены с возможностью введения их в зацепление и выведения их из зацепления с указанными первыми зубчатыми колесами независимо друг от друга, причем упомянутый избирательный механизм при передаче движущей силы выполнен с возможностью зацепления либо с первой, либо со второй из указанных групп, состоящих из вводимых в зацепление элементов, с указанным зубчатым колесом, находящимся в зацеплении, обеспечивая тем самым передачу движения, при этом другая группа вводимых в зацепление элементов остается в ненагруженном состоянии, причем избирательный механизм содержит электромагнитный исполнительный механизм для управления зацеплением первой и второй группы вводимых в зацепление элементов.

13. Трансмиссионная система по любому из пп.8-12, в которой избирательный механизм при передаче тормозного усилия выполнен с возможностью зацепления указанной первой группы, состоящей из вводимых в зацепление элементов, с указанным зубчатым колесом, находящимся в зацеплении, обеспечивая при этом передачу движения на это зубчатое колесо, причем указанная вторая группа, состоящая из вводимых в зацепление элементов, продолжает оставаться в ненагруженном состоянии, а при передаче движущей силы с возможностью зацепления указанной второй группы, состоящей из вводимых в зацепление элементов, с указанным зубчатым колесом, находящимся в зацеплении, обеспечивая при этом передачу движения на это зубчатое колесо, тогда как указанная вторая группа, состоящая из вводимых в зацепление элементов, остается при этом в ненагруженном состоянии.

14. Трансмиссионная система по любому из пп.8-13, в которой электромагнитный исполнительный механизм предназначен для обеспечения соответствующего смещения нагруженной группы, состоящей из вводимых в зацепление элементов, в направлении к зубчатому колесу, находящемуся в незацепленном состоянии, без сопутствующего выхода указанной нагруженной группы, состоящей из вводимых в зацепление элементов, из зацепления с зубчатым колесом, находящимся в зацепленном состоянии.

15. Трансмиссионная система по любому из пп.8-14, в которой указанные первая и вторая группы, состоящие из вводимых в зацепление элементов, выполнены с возможностью вращения в процессе эксплуатации вместе с указанным первым валом.

16. Трансмиссионная система по любому из пп.1-13, в которой электромагнитный исполнительный механизм содержит по меньшей мере один генератор магнитного поля, предназначенный для возбуждения регулируемого магнитного поля, и по меньшей мере один магнитный элемент.

17. Трансмиссионная система по п.16, в которой электромагнитный исполнительный механизм содержит множество генераторов магнитного поля, предназначенных для возбуждения соответствующего множества регулируемых магнитных полей.

18. Трансмиссионная система по п.16 или 17, в которой электромагнитный исполнительный механизм содержит соответствующее множество магнитных элементов.

19. Трансмиссионная система по любому из пп.16-18, в которой электромагнитный исполнительный механизм содержит первый и второй генераторы магнитного поля, при этом каждый генератор магнитного поля выполнен с возможностью управления перемещением одной из указанных групп, состоящих из вводимых в зацепление элементов.

20. Трансмиссионная система по п.19, в которой электромагнитный исполнительный механизм выполнен с возможностью аксиального смещения по меньшей мере одной из групп вводимых в зацепление элементов для зацепления по меньшей мере с одним другим соединительным элементом.

21. Трансмиссионная система по любому из пп.1-20, в которой электромагнитный исполнительный механизм содержит соответствующую электрическую схему управления по меньшей мере с одним конденсатором, обеспечивающим питание указанного генератора магнитного поля или каждого из указанных генераторов магнитного поля электрическим током.

22. Трансмиссионная система по любому из пп.8-21, которая содержит средство, предназначенное для удерживания одной или каждой группы, вводимых в зацепление элементов по меньшей мере в одном заранее определяемом положении.

23. Трансмиссионная система по п.22, в которой средство, предназначенное для удерживания одной или каждой группы, вводимых в зацепление элементов по меньшей мере в одном из следующих заранее определяемых положений: в нейтральном положении либо в положении зацепления по меньшей мере с

- 15 008557 одним из зубчатых колес.

24. Трансмиссионная система по любому из пи. 12-23, в которой электромагнитный исполнительный механизм выполнен с возможностью введения в зацепление ненагруженной группы вводимых в зацепление элементов с не находящимся в зацеплении зубчатым колесом для переключения передачи.