SE423134B - Blockerad vexeltransmission - Google Patents
Blockerad vexeltransmissionInfo
- Publication number
- SE423134B SE423134B SE7808401A SE7808401A SE423134B SE 423134 B SE423134 B SE 423134B SE 7808401 A SE7808401 A SE 7808401A SE 7808401 A SE7808401 A SE 7808401A SE 423134 B SE423134 B SE 423134B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- gear
- coupling
- transmission
- shaft
- blocking
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 111
- 230000008859 change Effects 0.000 title abstract description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 123
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 121
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 119
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 86
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 27
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 26
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 5
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 29
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 15
- 230000009471 action Effects 0.000 description 10
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 10
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 8
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 7
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 5
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000001808 coupling effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000002783 friction material Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 239000010726 refrigerant oil Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
- F16H3/08—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D25/00—Fluid-actuated clutches
- F16D25/02—Fluid-actuated clutches with means for actuating or keeping engaged by a force derived at least partially from one of the shafts to be connected
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
- F16H3/08—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
- F16H3/087—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears
- F16H3/093—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears with two or more countershafts
- F16H3/095—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears with two or more countershafts with means for ensuring an even distribution of torque between the countershafts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
- F16H3/08—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
- F16H3/12—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts with means for synchronisation not incorporated in the clutches
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
- F16H3/08—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
- F16H3/14—Gearings for reversal only
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
- F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
- F16H63/3023—Constructional features of the final output mechanisms the final output mechanisms comprising elements moved by fluid pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/04—Smoothing ratio shift
- F16H61/0403—Synchronisation before shifting
- F16H2061/0411—Synchronisation before shifting by control of shaft brakes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/04—Smoothing ratio shift
- F16H2061/047—Smoothing ratio shift by preventing or solving a tooth butt situation upon engagement failure due to misalignment of teeth
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/19219—Interchangeably locked
- Y10T74/19284—Meshing assisters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
Description
7808401-9i
kroniseringsorgan, av vilka många typer är kända, för att bringa hastigheten
hos klo- eller kuggkopplingsdelarna att väsentligen synkroniseras, innan deras
inbördes ingrepp medgivës under en växlíngsföljd från ett hastighetsförhållande
till ett annat hastighetsförhållande. Ehuru användningen av synkroniserings_
organ medgiver att växlingen genomföres, förutsätter emellertid deras använd-
_ning, såsom redan är känt, vissa fordringar med.avseende på vikt, utrymme och -
_effekt, vilka det är önskvärt att minska eller om möjligt helt undvika,
Dessa och andra problem vid tidigare kända transmissioner_framgår av de
amerikanska patenten 3799002, 39lOl§l, 5921469, 5924484 samt 3983979, till vilka
alla här hänvisas. Apparaturerna, som visas i nämnda patent, löser effektivt
vproblemen under åstadkommande av en tillförlitlig, effektiv och verksam trans-
_mission, särskilt för kraftig belastning.,
Medan båda formerna av uppfinningar, som beskrives i nämnda patent,
nämligen de som använder blockeríngsorgan och de som icke använder blockerings-
organ, är verksamma för att realisera de avsedda ändamålen, har det observerats
att av de vanliga skälen både buller och kopplingskuggslitage kan_minimeras
genom användning av blockeringsorgan enligt nämnda patent och efter de nämnda
patentens datum har avsevärda forskningar genomförts både för att förenkla
blockeringskonstruktionen och förbättra verkningssättet hos blockeringsorganen
och hos transmissioner, som utnyttjar dylika. Blockeringsorgan av olika typer
är välkända och exempel på sådana framgår av ovan nämnda patent samt av det
amerikanska patentet 3505280-
Blockeringsorgan av den tyn som visas i ovan nämnda patent är generellt"
odeformerbara anordningar utformade för att förhindra eller blockera ingrepp
av axiellt ingripbara klokopplingsdelar hos en klokoppling, då nämnda delar
_roterar med väsentligt olika hastigheter; dvs. icke är väsentligen synkronise-
rade. Transmissioner, som utnyttjar dylika blockeringsorgan, benämnes i det
fö1jande~"blookerade transmissioner". Blockerade transmissioner är transf.
missioner, som utnyttjar blockeringsorgan för att förhindra klokopplingsin-
~grepp, om delarna hos klokopplingen icke är väsentligen synkroniserade. Detta
7 gäller i motsats till "synkroniserade transmissioner", vilka utnyttjar syn-
kroniseringskopplingar för att bringa kopplingsdelarna att synkroniseras. De
relativt odeformerbara blockeringsorganen, som användes vid många av de kända
blockerade transmissionerna, hålles generellt på en kopplingsdel för vridning
tillsammans med denna i begränsad relativ rotation (5 - 150). Bloçkerings-
organet och kopplingsdelen kommer att definiera en serie utsprâng eller lik-
nande, vilka medgiver att den ena kopplingsdelen rör sig relativt axiellt mot
den andra kopplingsdelen, då de är i inriktning men blockerar sådan relativ
av akialrörelse, då blockeringsorganet är vridet moturs eller medurš relativt den
ena kopplingsdelen. Blockeringsorganet är utformat för att vara i tvångsfrik-
7808401-9
tionskontakt med den andra kopplingsdelen under en ingreppsmanöver och kommer
sålunda att sträva att rotera tillsammans med den andra kopplingsdelen. Slump-
friktionskontakt kommer vanligen att bringa blockeringsorganen att rotera till-
sammans med de andra kopplingsdelarna vid tillfällen då ett kopplingsingrepp
icke eftersträvas.
,Såsom exempel och under antagande att man använder ett relativt ode-
formerbart blookeringsorgan såsom beskrivits i ovan nämnda patent och att
kopplingsdelarna roterar i riktning medurs och om den första kopplingsdelen
roterar snabbare än den andra kopplingsdelen, kommer vid initiering av en in-
greppsmanöver blockeringsorganet att vridas moturs relativt den första kopp-
lingsdelen och blockeringsorganet kommer att förhindra axialrörelse av den
första kopplingsdelen mot den andra kopplingsdelen. Om den andra kopplingsdelen
roterar snabbare än den första kopplingsdelen, kommer blockeringsorganet att
vridas medurs relativt den första kopplingsdelen och blockeringsorganet kommer
att hindra axialrörelse av den första kopplingsdelen mot den andra kopplings-
delen. Om den första kopplingsdelen från början roterar snabbare och sedan
långsammare än den andra kopplingsdelen, skulle blockeringsorganet relativt
den första kopplingsdelen rotera i riktning medurs från ett ursprungligt moturs
vridet läge relativt den första kopplingsdelen mot ett relativt medurs vridet
läge. Under den relativa rotationen, under åtminstone en begränsad tidsperiod,
skulle blockeringsorganet inriktas med den första kopplingsdelen och upphör att
blockera axialrörelse av denna mot den andra kopplingsdelen. Sådan rörelse av
kopplingsdelarna och blockeringsorganet benämnes generellt "passage genom syn-
krontillståndet". Kopplingen kommer att genomgå synkrontillståndet eller korsa
synkronläget, då de båda kopplingsdelarna uppnår en väsentligen synkron rota-
tion, och kopplingsingreppsmanövern eller kopplingsväxlíngen skall genomföras
vid denna tidpunkt. Då blockeringsorganet är utformat för att vara i tvångs-
friktionskontakt med den andra kopplingsdelen endast under en kopplingsingrepps-
manöver för att förhindra olämpligt friktionsslitage, är det under vissa för-
hållanden möjligt att blockeringsorganet kan inställas på fel sida om synkro-
nism vid initiering av en kopplingsingreppsmanöver, dvs. med hänvisning till
ovanstående exempel vridas medurs relativt den första kopplingsdelen, då den
första kopplingsdelon roterar snabbare än den andra kopplingsdelen och omvänt.
Under sådana förhållanden och speciellt om den drivna anordningen stannas är
det svårt eller omöjligt att bringa blockeringsorganet att genomgå synkron-
tíllståndet och transmissionen kan icke utan olämplig manipulation växlas till
det önskade utväxlingsförhållandet.
Vid en blockerad transmission har de blockerade kopplingsdelarna ett
inneboende problem med att uppnå ingrepp under vissa statiska förhållanden,
dvs. då den drivna anordningen står stilla. Då en blockerad transmission av
4
tvillíngmotaxeltypen, såsom visas izde amerikanska patenten 3799002 eller
5924484, befinner sig i neutralläget med huvudkopplingen ingripande; kommer
växeln under åtminstone en tidsperiod att rotera, medan ntgångs- eller huvud-
axeln är stationär. Detta tenderar att bringa blockeringsorganen i uppväxlings-
'tillståndet, dvs. det läge som samhör med en dynamisk uppväxling, vari klo-
kopplingsdelen, som roterar tillsammans med huvudaxeln, måste vridas snabbare
1 än kopplingsdelen, som roterar tillsammans med växeln för att bringa kopplingen
att gå igenom synkronism. Då växeln bringas att stanna, förblir blockerings-
'organen i uppväxlingsläget och eftersom det år svårt att vrida huvudaxeln till-
sammans med transmissionen i neutralläget kräves en omkastning av växeln eller
I en hjälpinriktning av blockeringsorganen för att uppnå kopplingsingrepp. '
9 I en sammansatt, blockerad transmission av den typ som framgår av det
”amerikanska-patentet 5799002 och/eller 5924484 kan relativ överhastighet hos
hjälptransmissionsväxeln genom huvudaxeln uppnås genom att föraren momentant
i växlar transmissioneh från neutralläget fill- baekläget; Denna metod är möjlig,
eftersom back normalt icke är en blockerad växel. Men detta är uppenbarligen
en olägenhet samt en i hög grad icke önskvärd teknik och kan skada den kommer-
7808401-9
:siella framgången hos annars i hög grad lämpliga transmissioner.
Olika typer av självinriktande blockeringsorgan innebär, då de användes
tillsammans med en ingångsaxelbroms, en effektiv hjälpmetod för att erhålla
kopplingsingrepp vid ett statiskt tillstånd. På grund av tillverkning, utrymme,
kostnad och funktionsbetraktelser är emellertid ett förbättrat organ för att
uppnå statiskt kopplingsingrepp önskvärt._ '
_ 'En annan_fordran på en blockerad transmission av den typ som framgår av
de amerikanska patenten 3799002 och/eller 5924484 är ett organ för att bromsa
'ingången hos transmissionen¿ speciellt för att uppnå uppväxlingar till lägre
_ntväxlingsförhållanden i en lutning. I sådanan situationer och då huyudkopp-
lingen är frigjord. måste bromsningsorganet bromsa ingångsaxeln i en grad som
är tillräcklig för att bringa utgångsaxeln, som vid lutning även kommer att
snabbt bromsas, att rotera snabbare än ingångsaxeln. 9 '
Ingångsbromsar har tidigare använts för att bromsa ingångsaxeln hos trans-
missioner och har varit i hög grad effektiva. Ingångsbromsar kommer emellertid
icke att utgöra någon lösning av problemet med klokopplingsingrepp under sta-
tiska-förhållanaen. i i _
En blockerad fluidumsvånghjulstransmission utnyttjande en axelbroms för
angivet ändamål att motverka fluidumkopplingsverkan genom att stoppa och om-
kasta en axel beskrives i det amerikanska patentet 2304375. Denna transmission
synes emellertid icke använda någon selektivt frigörbar huvudkoppling och organ
för att i sjålva verket tvångsvis omkasta en axel beskrives eller visas icke.
Det kan även vara önskvärt att åstadkomma ett organ för att cirkulera
transmissionsolja genom en oljekylare för att sänka transmissionens arbetstem-
peraturer. Olika typer av oljepumpar och oljekylare är naturligtvis välkända
7808401-9
I överensstämmelse med föreliggande uppfinning är en blockerad växel-
transmission, som har en ingångsaxel, driven av en envägemotor genom en normalt
i ingrepp stående, selektivt frigörbar huvudfriktionskoppling, försedd med en
mekanism, som är verksam för att selektivt ooh/eller automatiskt bromsa trans-
missionsingångsaxeln och momentant i motsatt riktning vrida transmissionsin-
gångsaxeln. Mekanismen kan även användas såsom oljepump för att cirkulera trans-
missionsolja till en kylare och/eller för att åsta komma tvångssmörjning.
Mekanismen, som företrädesvis kan vara hopfäst eller fri från en vanlig
blockerad transmission såsom en enkel underenhet, innefattar en friktionsskiv-
packe, i vilken en serie skivor drives av ett organ, företrädesvis ett kugg-
hjul, i konstant ingrepp med ingângsväxeln i transmissionen. Den andra serien
av skivor i skivpacken uppbäres av en reaktionsdel. Reaktionsdelen påverkas av
en axialkraftdel, t. ex. en luftkolv. Kraften hos kolven överföras till reak-
tionsdelen genom en påverkningsaxel, som uppbär reaktionsdelen genom en generellt
skruvartad kilspåranordning. Påverkningsaxeln och kolven är anslutna till meka-
nismhuset genom en rak kilspåranordning för att förhindra vridning av påverk-
ningsaxeln och kolven relativt huset. En återföringsfjäder, som verkar på på-
verkningsaxeln, bibehåller rörelsespelrum i skivpaoken, då anordningen icke är
påverkad. Antalet skivor och spiralvinkeln för påverkningsaxelns kilspår väljes,
så att vridmomentet från skivpacken är större än motverkningsvridmomentet från
skruvanordningen.
Luftkolven påverkas företrädesvis genom fullständig nedtryckning av
huvudkopplingspedalen på ett sätt liknande påverkan av tidigare kända ingångs-
bromsar och sålunda kräves föga eller ingen övning alls av föraren.
Då huvudkopplingen är frånkopplad, kommer luft, som dirigeras till luft-
kolven, att bringa påverkningsaxeln att föra reaktionsdelen mot skivpacken.
Eftersom vridmomentkapaciteten för skivpacken är större än det motverkande spi-
ralvridmomentet för kilspåren kommer axialrörelse av påverkningsaxeln att re-
sultera i att ytterligare axialkraft påföres skivpacken i stället för i rota-
tion av reaktionsdelen. Ett sådant påförande av vridmoment kommer att bringa
den ena serien av kopplingsskivor att bromsas, under bromsning av transmis-
sionsingångsaxeln för uppväxlingar i en backe och/eller snabba uppväxlingar.
Under antagande av att ett utväxlingsingreppsförval har gjorts, kommer, då den
utvalda klokopplingen genomgår synkrontillståndet, växlingen att genomföras.
Om växling försökes vid statiska förhållanden, kommer skivpacken att
låsas och det fulla slaget av kolven och påverkningsaxeln, som verkar genom
nkruvkilspåren, kommer att åstadkomma tvångsmässig omvänd rotation av trans-
missionsingångsaxeln. Om ett utväxlingsförhållandeförval har gjorts, kommer
omkastning av ingångsaxeln att bringa de valda klokopplingsdelarna att genomgå
synkrontillståndet och den förvalda växlingen kommer att genomföras. Om en för-
växling icke har gjorts, kommer omvänd rotation av ingångsaxeln på grund av
780840149
slumpbromskraft mellan blockeringsorganet och den andra kopplingsdelen att ten-
dera attbringa blockeringsorganen att inställas i nedväxlingstillståndet, så
att växling kan lätt genomföras från ett statiskt tillstånd. Slagrörelsen av
luftkolven' skall vara tillräcklig för att åstadkomma en relativ över-hastighet
av alla hjälp- och huvudtransmissionskugghjul genom huwmdaxeln, om så är nöd-
vändigt. ' I
Mekanismen är företrädesvis utformad för att monteras på. undersidan av
transmissionen och kommer sålunda att vara nedsänkt i olja. En lämplig pump-
kammare och avpassade 'kugghjulspumpfrigångskugghjul kan anordnas för att uppnå
en kugghjulspumpoljepumpningsfunktion. _ ' '
Mekanismen är företrädesvis självständig och utformad att fästas vid
en av kraftuttagsöppningarna hos transmissionshuset. En tidorgankretsrkan an-
vändas för att begränsa påverkningscykeln för luftkolven för att förhindra fel-
aktig användning av mekanismen såsom en fordonsbroms eller liknande,
Följaktligen är det ett ändamål med uppfinningen att ästadkonmia-en ny
”och förbättrad blockerad transmission av den typ som har en ingångsaxel driven
av en envägsdrivmotor genom en normalt ingripande, selektivt frigörbar huvud-
friktionskoppling, varvid 'transmissionen har en selektivt påverkad och/ eller
automatisk mekanism föratt bromsaroch momentant i motsatt riktningvrida trans-
missionsingångsaxeln. . _ '
Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en ny och för-
bättrad elastiskt skiftad blockerad transmission med en mekanism för att för-
enkla kuggingrepp under uppväxlin-gar i en uppförsbaoke och för att förenkla
kuggingrepp vid statiska förhållanden. " _
Dessa och andra ändamål och fördelar med uppfinningen framgår av den
efterföljande detaljbeskrivningen i samband med på bifogade ritning visade
föredragna utföringsformer.
Fig. 1 är en tvärsektionsvy av den förbättrade delningstypens blockera»-
de, sammansatta transmissionen enligt uppfinningen, varvid huvudtransmissions-
delen i densamma är sektionerad längs linjen I-I i fig. 5 och hjälptransmis-
sionsdelen» av densamma är sektionerad längs linjen I-IA i fig. 5. Fiyg. 2 är en
förstoradztvärsektionsvy av mekanismen för att bromsa och momentant tvångs-
mässigt omkasta rotationsriktningen för ingångsaxeln i den förbättrade trans-
missionen enligt uppfinningen. Fig. 5 är en sektionsvy längs linjen III-III i
ífig. 1. Fig. 4 är en förstorad partiell vy av klokopplingskonstruktionen, som
'användes i samband med blockeringsorganen vid den förbättrade transmissionen
enligt föreliggande uppfinning. Fig. 5 är en sektionsvy av en klokopplings- och
blockerzïngskonstruktion. Fig 6 visar partiellt komponenterna hos blockeringa-
anordningen i synkrontillståndet medgivande växling. Fig. 7 är en förstorad
partiell detaljvy av blockeringsringkuggarna i samma riktning som visas ifig.
5. Fig. a är en vy i riktningen för pilarna vin-VIII i fig. 7. rig; 9 är en vy
irikiningen fai- piiai-na Ix-Ix i rig. e.
7 7808401-9
Med hänvisning til apparaten i detalj inses att en detaljbeskrivning
av både konstruktionen och verkningssättet för blockeringsorgan och blockerade
transmissioner, vilka utnyttjar dylika, framgår av de ovan nämnda patenten,
till vilka därför hänvisas för dylika detaljers beskrivning.
Viss terminologi skall användas i den följande beskrivningen av lämp-
lighetsskäl men icke i begränsningssyfte. Orden “uppåt","nedåt“, "åt höger”
och "åt vänster" angiver riktningarna på ritningsfigurerna. Orden "framåt" och
"bakåt" avser resp. de främre och bakre ändarna av transmissionen sådan den-
samma konventionellt är monterad 1 fordonet, vilket är de vänstra resp. högra
sidorna av transmíssionen i fig. 1. Orden "inåt" och "utåt" avser riktningarna
mot resp. från det geometriska centrum av anordningen och den visade delen av
denna. Nämnda terminologi innefattar de ovan speciellt nämnda orden och avled-
ningar av desamma samt ord av liknande betydelse. _
Uttrycket " enkel transmission" användes för att beteckna en hastighets-
växlingstransmission, där föraren kan välja en av ett flertal enkla nedväx-
lingar. Uttrycket "sammansatt transmission" användes för att beteckna en trans-
mission, som har en huvudtransmissionsdel och en hjälptransmissionsdel, var-
igenom utvald nedväxling i huvudtransmissionsdelen kan sammansättas med ytter-
ligare utvald nedväxling i hjälptransmissionsdelen. Uttrykcet "delningstypens
sammansatta transmission", som här användes, avser en sammansatt transmission,
där hjälptransmissionen användes för att åstadkomma olika valbara utväxlings-
förhållandesteg, vilka väljes i huvudtransmissionsdelen. Uttrycket "uppväx1ing",
som här användes, betyder växling från en lägre växel till en högre växel. Ut-
trycket "nedväxling", som här användes, betyder växling från en högre växel
till en lägre växel. Uttrycken "låghastighetsväxe1", "1ågväxel“ och/eller
"första växel", som här användes, betyder alla det utväxlingsförhållande som
användes för drift med den lägsta hastigheten framåt i en transmission, dvs.
den serie av kugghjul, som har det högsta nedväxlingsförhållandet relativt
transmissionens ingångsaxel. _
Uttrycket "blockerad transmission" betyder en växeltransmission, där
ett utvalt kugghjul är oroterbart kopplat till en axel med hjälp av en tvångs-
koppling och ett blockeringsorgan användes för att förhindra sådant ingrepp,
tills delarna hos tvångskopplingen är synkrona, varvid detta synkrona till-
stånd uppnås genom manuell och/eller automatisk påverkan av transmissionens
ingångs- och/eller utgångsaxlar för att bringa nämnda axlar att gå genom syn-
krontillståndet men icke uppnås genom friktionskontakt av de valda kopplinge-
delarna, som är tillräcklig för att bringa en av kopplingsdelarna och den där-
med samverkande apparaturen att rotera tillsammans med den andra kopplingsdelon.
Uttrycket "synkroniserad transmission" avser en växeltransmission, där
ett utvalt kugghjul är oroterbart kopplat till en axel med hjälp av en tvångs-
koppling och försök till att bringa kopplingen i ingrepp hindras, tills delarna
.o7sos4o1-9_o
8
av kopplingen är synkrona och friktionsdelarna, som samverkar med kopplingen,
:är vid initiering av ett kopplingsingrepp tillräckliga för att bringa kopplinge-
delarna och alla delarna, som roterar tillsammans med dessa, att rotera med en u
väsentligen synkron rotationshastighet.
Mekanismen för avsaktning och momentan tvângsmässig omvänd rotation av
en roterhar azel, t.exs en ingångstransmissionsaxel, enligt uppfinningen illu-
streras i_samband med en.fjädrande växlingsbar växeltransmission av den typ
som har en flytande_eller fri huvudaxel och ett flertal väsentligen identiska
mfitaxlary såsom mer detaljerat framgår av ovan nämnda amerikanska patent
3799002. Ehuru den förbättrade transmissionen, som utnyttjar mekanismen_enligt
uppfinningen, illustreras i samband med_en sådan fjädrande skiftbar växeltrans-
mission, inses att den förbättrade mekanismen enligt uppfinningen kan användas
_ vid varje typ av blockerad, axielltzingripbar klokopplingskonstruktion utnytt-
jande relativt odeformerhara blockeringsorgan. l
Vad avser införandet av de relativt odeformerbara blockeringsorganen i
'-det förbättrade växeltransmissionssystemet enligt uppfinningen placeras blocke-
ringsorganen mellan de två relativt varandra glidbara partierna eller delarna
hos åtminstone en och företrädesvis de flesta eller alla av transmissionens
tvångskopplingar och de vanliga friktionsorganen användes för att bringa
blockeringsorganen att tendera att rotera tillsammans med en av nämnda delar,
då respektive kopplingsdelar rör sig mot varandra under en kopplingsprocess.
,En av kopplingsdelarna är ofta utformad sammanhängande med ett huvudaxelkugg~
hjul.såsom inre kopplingskuggar hos detta. Då kopplingsprocessen sker, begrän-
sar blockeringsorganet sådan relativ axialrörelse, tills väsentligen synkronism
mellan kopplingsdelarna, som är inbegripna i en given växling, avkännesa
_ Bloekeringsorganen enligt föreliggande uppfinning och de andra kopp-
lingselementen hos ett givet kopplingsbart par av kopplingsdelar är i typfallet
försedda med något lutande främre utrymmen på blockeringskuggarna för att
åstadkomma en lättare deblockeríng, då huvudaxeln annars är oansluten till
varje annat huvudaxelkopplingshjul och sålunda vid en minimal tröghet. Avsnedd-
ningen av nämnda blockeringskuggar är emellertid otillräcklig för att åstadkom-
ma deblockering under en normal växling och kommer sålunda icke att störa den-
sammas erfordrade funktion under en normal växling. Såsom framgår av de ovan
nämnda amerikanska patenten 5921469 och 5924484 kan man ytterligare ha organ
medelst vilka en signifikant axiell bromskraft med en minimal rotationsbroms-
kraft åstadkommes konstant mellan blockeringsringen och kopplingsdelen, som
blookeras av denna, Näumda blockeringsríngar tvingas sålunda axiellt vid axiell
~ rörelse av sistnämnda kopplingselement till ingrepp med drívkonen hos det andra
kopplingselementet och kommer därigenom att hållas i riktigt läge mot verkan'
av sin egen tröghet i förhållande till det därmed samverkande kugghjulet. Detta
9 7808401-9
säkerställer att vid de flesta funktionssituationer blockeringsringarna kommer
att vara i det önskade läget före kontakt med kopplingens blookeringsyta.
Blockeríngselementen har även fördelaktiga kännetecken, i det att det
erfordras avlägsnande av endast en del av en kugg hos en kopplingsdel och
blockeringsringen är försedd med ett par kuggar eller utsprång, somsdräcker
sig mot kopplingselementet, från vilket en del av nämnda ena kugg avlägsnats.
Nämnda kuggar har tillräcklig omkretsfördelning för att rida över den åter-
stående delen av nämnda ena kugg, då synkronisering uppnås, för att åstadkomma
ett deblookeringstillstånd, men åtminstone en av blockeringskuggarna är själv
av en omkretsdimension, som är mindre än mellanrummet mellan kuggarna på kopp-
lingselementet för att medgiva omkretsskiftning av detta i åtminstone en rikt-
ning och åstadkommande av ett blockeringstillstånd.
Med hänvisning till ritningen visas en fjädrande växlingsbar blockerad
växeltransmission 11 med både en huvudtransmissionssektion 12 och en hjälptrans-
mission 13, som vardera har ett flertal utvalbara förhållanden. Den visade
transmissionen benämnes generellt inom tekniken sammansatt transmission och är
en delningstypens sammansatt transmission. Hnvud- och hjälpsektionerna är båda
lämpligen omslutna av ett konventionellt hus.
Den blockerade transmissionen 11 innefattar en ingångsaxel 16 uppburen
intill sin bakände av ett lager 17 och är försedd med ett ingångskugghjul 18
oroterbart anslutet till densamma, t,ex. medelst kilar. Ingångskugghjulet 18
driver samtidigt ett flertal motaxlar med lika hastighet. Vid den visade ut-
föringsformen är transmissionen försedd med två motaxlar 21 ooh 22 belägna på
diametralt motsatta sidor om huvudaxeln 25, vilken huvudaxel är koaxiellt in-
riktad med ingångsaxeln 16 och är försedd med hjälpdel 24 på sin främre ände
roterbart mottagen inom och nppburen av bakänden av ingångsaxeln 16.
Ingångsaxeln 16 drives normalt i endast en riktning av en drivmotor,
t.ex. en dieselmotor E, genom en normalt påverkad, normalt ingripande frik-
tionshuvudkoppling C. Kopplingen C kan frigöras genom användning av en pedal
P såsom är känt inom tekniken.
Var och en av motaxlarna 21 och 22 är försedd med en identisk gruppe-
ring av motaxelkugghjul 25, 26, 27, 28 och 29, vilka grupperingar bildar par
av kugghjul, t.ex. paret kugghjul 26, av identisk storlek och lika kuggantal
förlagda på diametralt motstående sidor om huvudaxeln 23.
Ett flertal huvudaxeldrivkugghjul 31, 52, 55 ooh 54 omgiver huvudaxcln
och är valbart kopplíngsbara till denna ett åt gången genom en fjädrande kopp-
lingsmekanism såsom mer detaljerat beskrivas i det följande och i de ovan an-
givna patenten.
Huvudaxelkugghjulen 31, 52 och 53, som omgiver huvudaxeln 25, är i kon-
tinuerligt ingrepp med samt fritt eller flytande uppburna av diemetralt mot-
7808401-9
10
Ståeflde Par ßV mötalelkuëähåul 25, 27 rëSP« 28, vilka monteringsorgan och vil-
ka speciella fördelar som härrör av dessa förklaras mer i detalj i de ameri-
-kanska patenten 3105395 och 3335616, till vilka här hänvisas. Huvudaxelkugg.
hjulet 34 är backkugghjulet och står i kontinuerligt ingrepp med ett par mot-
axelkfiëšhåul 29 med hjälp av konventionella mellankugghjul (icke visade), De
:främsta motaxelkugghjulen 25 står i kontinuerligt ingrepp och drivas av in-
gångskugghjulet 18 för att orsaka samtidig rotation av motarlarna 21 och 22
alltid då ingångsaxeln drives i vridning. Såsom framgår av fig. 1 är ingångs-
kugghjulet 18 anslutet till en konventionell växlingsgaffel 39, vilken väx-
lingsgaffel styres av växelstången 37 för att medgiva att ingångskugghjulet 18
skíftas axiellt för att selektivt medgiva direkt drivningsingrepp mellan in-
gångsaxeln 16 och huvudaxelkugghjulet 23. K " _
Huvudaxelkugghjulen 31 och 32 är axiellt inbördes förbundna för att bil-
da ett kugghjulspar och är anslutna till en konventionell växlingsgaffel 36.
Läget av växlingsgaffeln 36 kan regleras på vanligt sätt med hjälp av lämpliga
. växlingsstänger liknande stången 37. Huvudaxelkugghjulsparet 31-32 är skiftbart
axiellt relativt huvudaxeln 23 i beroende av axialskiftning av gaffeln 36 me-
delst nämnda stång. Kngghjulen 31 och 32 är emellertid oberoende roterbara re-
lativt varandra. På ett liknande sätt är även huvudaxelkugghjulen 33 och 34
axiellt inbördes kopplade, så att de är axiellt skiftbara såsom ett par med
-hjälp av skiftgaffeln 38, vilken gaffel även manövreras genom lämpliga.skift~
organa Huvudaxelkugghjulsparetd33-34 är på samma sätt och liknande axiellt
*rörligt relativt huvudaxeln 23 och oberoende roterbart. 7
För att nu betrakta delningshjälpsektionen 13 sträcker sig huvudaxeln
23 in i denna och är koaxiellt arrangerad relativt och styrd in i en utgångs-
axel 58, som i sin tur uppbäres inom huset 13 genom lämpliga lager, generellt
angivna vid 59. Nämnda hjälpsektion innefattar vidare ett flertal motaxlar 66
och 57 (fig. 3) var och en med en identisk gruppering av motaxelkugghjuly av
vilka tva visas vid 68 och 69 (fig. 1). Det första paret motaxelkugghjul 68
är förlagt diametralt motsatt och i kontinuerligt ingrepp med huvudaxelkugg-
hjulet 71, vilket huvudaxelkugghjul är flytande eller fritt uppburet av det
främre paret motaxelkugghjul, varvid ett är kugghjulet 68, för väsentligen ken-
sekutiv omslutning av huvudaxeln 23. Ett ytterligare huvudarelkugghjul 72 är
även fritt och väsentligen konsekutivt uppburet relativt huvudaxeln 23 genom
'det bakre paret av motaxelkugghjul, varav ett är kugghjulet 69. Skíftgafflar-
na 73 resp. 74 är anordnade för att åstadkomma sliftning av kugghjulen 71 och
72 och nämnda skiftgafflar kan fungera med hjälp av lämpliga skiftstänger,
av vilka en visas vid 76, för funktion med hjälp av varje önskat organ,
t. ex. tryckcylindern 77. Lämpliga styrorgan 78 av känd typ är anordnade för
_ att på lämpligt sätt åstadkomma och inbördes relatera styrningen av skift-
H 7808401-9
organen för de främre kugghjulen 18 och 31-34 och delningskugghjulen 71 och
72.
En mekanism 100 är anordnad för att selektivt och/eller automatiskt av-
sakta och momentant omkasta rotation av ingångsaxeln 16 och de av denna drivna
kugghjulen. Mekanismen 100 kan även vara försedd med organ för att pumpa olja
och/eller kylmedel i avsikt att åstadkomma tvångssmörjning och/eller kylning
av transmissionen.
Mekanismen 100 är företrädesvis innesluten i ett hus 102, vilket med-
giver att mekanismen monteras vid och/eller bortmonteras från transmissionen
11 såsom en helt hopmonterad underenhet. Företrädesvis kan mekanismen 100 mon-
teras i transmissionen 11 vid en av standardkraftuttagsöppningarna (PTO) eller
liknande.
Detaljutformningen av mekanismen 100 visas i fig. 2 och skall mer detal-
jerat nedan beskrivas med avseende på konstruktion och funktion..
De eftergivbara kopplingskonstruktionerna är anordnade mellan de skift-
bara huvudaxelkugghjulen i både huvudtransmissíonen och hjälpsektionen och är
försedda med eftergivande organ för att åstadkomma ingrepp av desamma såsom
framgår i detalj av ovan nämnda amerikanska patent 3799002 och 3983979- Medan
kopplingsorgan, som utnyttjar relativt odeformerbara blockeringsorgan enligt
den kända tekniken, icke är identiska med varandra, är de generellt likartade
och sålunda är det i vad mån föreliggande uppfinning angår tillräckligt att
beskriva endast en av dem i detalj, varvid det inses att samma sak utan svårig-
het kan tillämpas på de andra kopplingsenheterna av en faokman. För detta ända-
mål hänvisas därför till den tvângsklokopplingsenhet som är förlagd mellan hu-
vddaxelkugghjulet 72 och huvudaxeln 23 i hjälptransmissionssektionen, vilken
klokopplingsenhet generellt är betecknad 41 och innefattar en ringformig kopp-
lingsdel 42 omgivande huvudaxeln 23. Kopplingskragen 42 är försedd med inre kil-
spâr 45, vilka är förlagda inom motsvarande yttre kilspår 44 anordnade på hu-
vudaxeln 23 för inbördes sammankoppling av kopplingskragen 42 med huvudaxeln
23 för rotation dememellan. De samverkande kilspåren 43 och 44 medgiver emeller-
tid att kopplingskragen 42 fritt glider axiellt relativt axeln 23. En stoppring
46 är belägen inuti ett lämpligt spår, som är bildat på yttre periferin av
axeln 23, och är förlagd för att komma i kontakt med kopplingskragen 42 och be-
gränsa axialrörelse åt vänster av densamma. Kragen 42 är normalt elastiskt
tvingad, med hjälp av en fjäder 47, till anliggningskontakt med stoppringen 46.
Kopplingskragen 42 är försedd med yttre kuggar 48, vilka är anordnade att in-
gripa med inre kuggar 50 anordnade på ett av huvudaxelkugghjulen, t.ex. kugg-
hjulet 72, varvid innerkuggarna 50 bildar den andra delen av kopplingen 41.
Kuggarna 48 hos kopplingskragen 42 är avsneddade såsom vid 51 och framkanten
av kuggarna 50 på huvudaxelkugghjulet 72 är på liknande sätt avsneddade vid 52.
7 8 0 8 4 0 'l - 9
i c ' 1 i 12»
De avsneddade koniska ytorna 51 och 52 sträcker sig vardera.under en vinkel
företrädesvis mellan ao den 4o° relativt hanar-anna_ 25,
Den exakta graden av lutning eller avsneddning och fördelarna därav för-
klaras i detalj i det amerikanska patentet 5265175, Den andra änden av fjädern
47 verkar elastiskt mot en ytterligare kopplingskrage 55 (fig. 1), vilken krage
är identisk med kragen 42 men är förlagd så att den har de avsneddade framän-
darna av kuggarna vända i motsatta riktningen. _
Ytterligare elastiska, väsentligen identiska kopplingsenheter är anord-
nade på de andra skiftbara kugghjulsserierna men desamma är i detalj visade i
ovan angivna patent och behöver därför icke här ytterligare beskrivas.
A I fig. 4 är ett utvalt antal, här 3, av kuggarna 48 partiellt avlägsnade
för att medgiva.närvaron av en blockeringsring såsom nedan skall beskrivas. Ett
sådant partiellt avlägsnande kvarlämnar emellertid en avkortad kugg 49 för sam-
_ verkan med blockeringsringen.
I Med hänvisning till de relativt odeformerbara blockeringsorganen, som
visas i fig._5 - 8, visas ett av dessa generellt vid 81 och innefattar en ring
omslntande kopplingsdelen 42 och har ett lämpligt antal, här tre par, av radielli
inåtriktade utsprång 82 och 83, vilka, då de är riktigt förlagda, kommer att
passa till de ovan nämnda yttre kuggarna. De inre utsprången eller kuggarna 82
och då har sådan kontur på sina sidor att de ligger tätt mot angränsande av
-kuggarna 48 och är förlagda för att'skjuta in i luckorna mellan en.partiellt
avlågsnad kugg 49 och kuggarna 48 pa vardera sidan därom. Varje par av kuggar
82 och 83 har i omkretsled mindre dimension än motsvarande omkretsluckor, som
definieras genom de partiellt avlägsnade kuggarna 49, och sålunda kan blocke-
'ringsringen 81 vridas begränsat antingen medurs eller moturs relativt kopplinge-
delen 42 från det läge som visas i fig. 5, i vilket luckan mellan kuggarna 82
bch.85 är inriktad med den partiellt avlägsnade knggen 49. Kontakt av endera
blockeringskuggen 82 eller 83 med en kopplingskugg 48 kommer att begränsa sådan
relativ vridning och bringa blockeringsorganet 81 att vridas tillsammans med
kopplingsdelen 42. Detta utrymme eller mellanrum mellan de inåtriktade kuggar-
na 82 och 85 har emellertid ett spelrumsavstånd, som är bredare än motsvarande
omkretsdimension av kuggen 49, Så att vid riktig inriktning vid synkronism
(eller mer exakt då de relativa hastigheterna av kopplingskovponenterna korsar
synkrontillståndet) kommer kuggarna 82 och 85 att rida över kuggen 49 och kopp-
'lingsdelen 42 kan röra sig axiellt genom men icke förbi blockeringsringen 81
för att åstadkomma ingrepp med sin motsvarande kopplingsdel, som är utformad
sammanhängande i ett motsvarande kugghjul. Såsom framgår av fig. 8 kan.ändsi-
derna av blockeringskuggarna 82 och 85 vara lutande.
Såsom mer detaljerat beskrivas i de amerikanska patenten 5921469 och
5924484 kan denradieut inre sidan av ringen 131' vara försedd ned ett :matrik-
'tat spår 54; Som mottager en elastisk ring S5; som normalt har något mindre
7808401-9
13
innerdiameter än ytterdiametern för kuggarna 48, så att, då delarna är i det
hopmonterade tillståndet, ringen 55 är något deformerad utåt för att därigenom
utöva ett litet men definitivt tryck mot ytterytan av nämnda kuggar 48, Efter-
som ringen 55 passar löst och endast i lätt friktionskontakt med väggarna av
spåret 48, åstadkommer detta ett avsevärt motstånd mot axialrörelse mellan
blockeringsringen 81 och kopplingsringen 48 men endast ett obetydligt motstånd
mot relativ vridning dememellan.
En lämplig konisk yta 56 skjuter radiellt utåt från blockeringsringen 81
och är förlagd för ingrepp med en liknande konisk yta 57 på en radiellt inre
vägg av kugghjulet 72. Axialdrivningen, som ovan nämnts, är tillräcklig för att
vridningsdriveffekten av ytan 57 på blockeringsorganet 41 skall vara mycket
större än varje vridningsmotstånd, som kan föreligga mellan blockeringsorganet
81 och kopplingsdelen 42. En stoppring 60 begränsar rörelse av blockeringsor-
ganet 81 bort från den koniska ytan 57, då kopplingsringen 42 rör sig ut ur
ingrepp (åt vänster i fig. 4)-
De andra två partiellt avlägsnade kuggarna, som svarar mot kuggen 49,
angives vid 49A och 49B och inuti anordnade kuggar på blockeringsringen sva-
rande mot kuggarna 82 och 85 angives vid 82A och SBA för samverkan med den par-
tiella kuggen 49A och vid 823 och 833 för samverkan med den partiella kuggen
493.
Verkan av blockeringsorganet 41 liknar generellt vad som är allmänt
känt för odeformerbara blockeringsorgan och är speciellt identisk med vad som
beskrives för de icke deformerbara blockeringsorganen enligt det amerikanska
patentet 3924484. Det antages exempelvis att kugghjulet 72 roterar snabbare än
kopplingsdelen 47, som naturligtvis roterar med samma hastighet som huvudaxeln
25, varvid blockeringsorganet 81 kommer att normalt (om man för ögonblicket
försummar verkan av ringen 55) att tendera att rotera tillsammans med kugghjulet
72 och sålunda leda kopplingsdelen 42 och förlägga kuggarna 83, 85A och 853 i
ett läge för att ingripa med partiella kuggarna 49, 49A resp. 493 för att för-
hindra axiell kopplingsrörelse av kopplingskomponenten åt höger. Allteftersom
emellertid axeln 23 accelererar och synkrontillstånd närmar sig, kommer mellan-
rummet mellan de inåtriktade blockeringskuggarna att bliva väsentligen centre-
rat med de partiella kuggarna på períferin av kopplingsdelen 42 och vid omkast-
ning av de relativa hastigheterna kommer blockeringsorganet icke längre att
blockera och kopplingsdelen 42 kommer att röra sig till kopplingsingrepp på
vanligt sätt.
Ned kugghjulet 72 från början gående saktare än axeln 25 kommer funk-
tionen att generellt likna vad som ovan beskrivits med undantag av att blocke-
ringsorganet 81 kommer att släpa efter kopplingsdelen 42, tills det uppkommer
P0á“\
HUALIITIV A
7808401-9 .i
7 14
en omkastning av de relativa hastigheterna, dvs» en passage genom synkrontill-
ståndet, vid vilken tidpunkt blookeringen kommer att upphöra och kopplingen
' åter kommer att fullbordas på ett sätt som är välkänt vid blockeringsanord-
ningar. I
För att betrakta verkan av kompressions- eller bromsringen 55 skall på-
_pekas att; då det icke föreligger något nämnvärt axialtryqk åt höger, såsom i
'fig. 4» På blockeringsringen 81, det icke kommer att föreligga någon nämnvärd
friktion mellan de koniska ytorna 56 och 57 och sålunda ingen tendens för
.blockeringsringen 81 att rotera tillsammans med kugghjulet 72. Då kopplingsdg-
-len 42 emellertid börjar att röra sig axiellt åt höger, tvingar_den axiella
lbromskraft, som åstadkommes av bromsringen 55, blockeringsringen 81 likaledes
axiellt för att åstadkomma inbördes ingrepp mellan friktionsytorna 56 och 57.
Eftersom rotationsdrivkraften för ytorna 57 på blockeringsringen är större än
rotationsmotståndet mellan blockeringsringen och kopplingsringen, börjar blocke-
ringsringen 81 att rotera tillsammans med kugghjulet 72 och gör så före kontakt
mellan kuggarna hos blockeringsorganet 81 och kuggarna hos-kopplingsdelen 42.
Blockerade transmissioner, sådana som transmissionen 11, som ovan beskri-
vits, utnyttjande väsentligen odeformerbara blockeringsorgan, som kan bringas
att arbeta för att blockera eller medgiva ett kopplingsingrepp beroende på
vridningsläget av blockeringsorganet relativt en av klokopplingsdelarna, utgör
en avsevärd förbättring relativt den kända teknikens anordningar. Sådana blocke-
radetransmissioner har emellertid av naturen erfordrat hjälpmekanismer och/eller
manöverprocedurer för att uppnå tillfredsställande kuggingrepp under vissa för-
uhållanden, t.ex. snabb uppväxling, då maximal acceleration hos fordonet krävas,
uppväxling då fordonet går uppför en backe och/eller då fordonet växlas från
neutralläget till ett drivkugghjul, då fordonet är i vila.
Besvärliga funktionsförhållanden och/eller användningen av bullerhöljen
kan nödvändiggöra ett organ för att cirkulera smörj- och/eller kylmedel under
tryck för tvångsmässig smörjning och/eller kylning av transmíssionen.o
Snabb uppväxling av transmissionen och uppväxling av transmissionen, då
fordonet rör sig uppför en backe kräver att ingångsaxeln 16 och kugghjulen, som
drives av denna, avsaktar snabbare än utgången eller huvudaxeln för att medgiva
att de valda kopplingsdelarna passerar genom synkrontillståndet. Under ovan- K
stående förhållanden kommer de normalt tillräckliga organen för att avsakta in-
gångsaxeln, nämligen motorbromsningen och rotationsfriktionen för aklarna och
kugghjulen, icke att avsakta växeln så snabbt som utgången eller huvudaxeln
bromsas. Ett selektivt och/eller automatiskt rnanövrerat hjälporgan för-att f
bromsa ingångsaxeln och kugghjulen, som drives av denna, kräves sålunda.
Eftersom en blockerad transmission är placerad i neutralläget med for-
donet stannat, kommer rörelse av kugghjulen och slunpfriktionrkontakt mellan
7808401-9
15
kugghjulen och blockeringsorganen att vanligen tendera att placera blockeringa-
organen i uppväxlingsläget. Om sålunda exempelvis kugghjulet 72 och huvudaxeln
25 vrides i riktning medurs i fig. 5, skulle sålunda blockeringsringen 42 vri-
das medurs relativt kopplingsdelen 81. För att uppnå en genomgång av synkron-
tillståndet måste kugghjulet 72, som blockeringsringen 42 kommer att tendera
att rotera tillsammans med, bringas att rotera moturs relativt huvudaxeln 25.
Sådan relativ rotation kommer att uppträda endast om huvudaxeln roterar snab-
bare än växeln eller om huvudaxeln och växeln roteras i motsatta riktningen
(moturs), Eftersom det i neutralläget är svårt eller omöjligt att vrida utgångs_
axeln snabbare än ingängsaxeln och växeln, speciellt i huvudaxeltransmissions-
sektionen 12, krävas ett organ för att selektivt och/eller automatiskt tvångs-
mässigt omkasta vridningen av ingångsaxeln 16 och kugghjulen, som drives av
denna.
Ovanstående fordran med selektivt och/eller automatiskt påverkade organ
för att bromsa och tvångsmässigt omkasta rotationen av transmissionsingângs-
axeln 16 och kugghjulen, som drives av denna, uppfylles av mekanismen 100, som
visas i fig. 1 och 2.
Mekanismen 100 innefattar ett hus 102, som kan vara utformat att bult-
fästas vid transmissionshuset 12 eller kan vara utformat sammanhängande med
detta hus. Företrädesvis är mekanismen 100 fäst vid transmissionshuset 12 under
sumpnivån för transmissionen och kommer sålunda att fyllas med transmissions-
smörjmedel och/eller kylmedel.
Mekanismen 100 innefattar en friktionsskivpacke 104, i vilken en serie
av skivor 106 drives av en del 108, företrädesvis ett kugghjul, i ingrepp med
ingångsväxeln hos transmissionen, här motaxelkugghjulet 25. Den andra serien
av interfolierade skivor 110 uppbäres av en reaktionsdel 112, Reaktionsdelen
112 är begränsad i sin rörelse bort från skivpacken 104 åt höger genom en an-
sats 114, utbildad i huset 102, och kan föras mot skivpacken 104 åt vänster
genom en, axialkraft överförande,de1 såsom en luftkolv 116. Naturligtvis kan
andra typer av axialkraftöverförande organ såsom en hydraulisk kolv eller en
elektromagnetisk solenoid användas.
Axialkraften hos luftkolven 116 överföras till reaktionsdelen 112 genom
en påverkningsaxel 118, som uppbär reaktionsdelen i ett flertal generellt skruv-
artade yttre kilspår 120, som passar till motsvarande inre kilspår 122 utforma-
de på reaktionsdelen. Skruvvinkeln för kilspåren är företrädesvis cirka 450
eller inom området 50 - 60° i förhållande till påverkningsaxelns längsriktning.
Påverkningsaxeln 118 mottages glidbart i en borrning 124 i huset 102. Ett fler-
tal axiellt gående yttre.ki1spår 126 bildade på påverkningsaxeln passar till
motsvarande axiellt gående inre kilspår 128 utformade i husborrningen 124 för
att förhindra vridning av kolven 116 och påverkningsaxeln 118 relativt huset
17808401-9
7 ~ 16
_l02. En snäppring 150 eller liknande användes för att begränsa rörelse åt
vänster_av reaktionsdelen 112 relativt påverkningsaxeln 118. En återföringsfjä-
der 152 förlagd på ett fjädersäte 155, som mottages i den vänstra ändväggen av
huset 102, trycker pâverkningsaxeln 118 åt höger för att åstadkomma ett löp-
spelrum i skivPäcken.104, dä luftkolven 116 icke är påverkad. En relativt svaga-
re fjäder 154 användes för att trycka reaktionsdelen åt vänster, Ett vridmoment-
reaktionsband (icke visat) är bultfäst vid huset 102 och mottages i ett spår
bildat i den del som har kilspåren 128 för att förhindra vridning av nämnda del.
Eftersom mekanismen företrädesvis är utformad för att monteras på under-
sidan av transmissionen 11, kommer den att vara nedsänkt i transmissionssmörj-
medel och/eller kylmedel. Ett med hölje försett frigångskugghjul 156 i ingrepp
med kugghjulet 108 kan vara anordnat i en kammare 158, som har ett lämpligt
'smörjmede1ut1opp*140¿ Placering av det höljesförsedda frigående kugghjulet 156
_ i en lämplig kngghjulspumpkammare,.såsom är välkänt inom tekniken, i ingrepp_
med kugghjulet 108, bildar en tvångsförträngningskugghjulspump, som-kan använ-
das för att oirkulera kylmedel och/eller smörjolja nnder tryck för kylning och/
eller tvångsmässig smörjning av transmissionen 11, Eftersom de flesta kylare H
har ett relativt lågt strömningsmotstånd, behöver dimensionerna och verknings-
graden för pumpen icke vara kritiska. I 1
_ Antalet skivor 106 och 110, dessas friktionsmaterial och skruvvinkeln
för skruvkilspåren väljes så att det vridmoment som kräves för att bringa frik-
tionsskivorna i skivpacken 104 att glida, överskrider det motverkande vridmomen-
tet från skruvkilsnåren och sålunda rörelse av reaktionsdelen 112 mot friktions-
skivpacken 104 kommer att bringa skivpaoken 104 att läsas i stället för att ski-
vorna 110 roterar relativt skivorna 106. A
Såsom framgår av fig. 1 kan mekanismen 100 vara automatiskt och/eller
selektivt påverkad på varje välkänt sätt. Företrädesvis kommer full nedtryok-
ning av pedalen P för att frigivaghuvudkopplingen C att vara verksam för att
påverka en ventil (icke visad) för at: man tryckïuft till kammaren 1197 *m1
höger om luftkolven 116. En tidstyranordning T kan användas för att Begränsa
varaktigheten för lufttillförseln till kammaren 117 för att förhindra att meka-
nismen 100 felaktigt användes såsom broms eller liknande.
I Vidare kunde ett höljesförsett frigångskugghjul 156 användas i en pump-
kammare 158 med ett utlopp 140, varvid lämpliga värmeväxlarorgan såsom en olje-
kylare H; ooh smörjutgångar, såsom munstycket N, kan vara anordnade.
Vid drift och under antagande att ingångsaxeln 16 drives av en konven-
tionell dieselmotor kommer den att vridas av motorn endast i riktning moturs
sett från fordonets framsida. Motaxeln 22 och kugghjulen 25, 26, 27, 28 och 29
vrides normalt i riktning medurs och huvudaxelkugghjulen 51, 52, 55, 71 och 72
vrides normalt i riktning moturs och kugghjulet 108 hos nekanisnen 100 och ski-
7808401-9
17
vorna 106, som uppbäres av densamma, kommer att vridas i riktning moturs.
Skulle en snabb uppväxling eller en uppväxling i en backe erfordras,
kommer mekanismen 100 att påverkas genom full nedtryckning av huvudkopplings-
pedalen P. Det observeras att, om verkan av mekanismen 100 icke skulle önskas §
under en hastighetsväxling, huvudkopplingen kan frikopplas genom partiell ned-
tryckning av pedalen B. Detta liknar verkningssättet hos en vanlig ingàngsaxel-
broms och sålunda kräves föga eller ingen speciell träning av föraren. Styr-
ningen kommer att påverka en ventil för att bringa tryckluft att införas i kam-
maren 117 bakom luftkolven 116 för att föra kolven 116, pâverkningsaxeln 118
och reaktionsdelen 112 mot skivpacken 104. Den relativt svagare fjädern 154 kom-
mer att orsaka initialingrepp av skivpacken 104, medan fortsatt rörelse av kol-
ven 116 och påverkningsaxeln 118 kommer att bringa reaktionsdelen 112 att påföra
en axialkraft på skivpacken för att bromsa motaxelkugghjulet 25 och ingångsaxeln
och kugghjulen i konstant ingrepp med denna. Snäppringen 150 hindrar rörelse åt
vänster av reaktionsdelen 124 relativt pâverkningsaxeln 118. Då ingångsväxeln
inkluderande huvudaxelkugghjulen bromsas för att rotera långsammare än huvud-
axeln 25, kommer den utvalda klokopplingen att gå igenom synkrontillståndet och
dess utvalda utväxlingsförhållande kommer att åstadkommas. Luftkolven 116 är
naturligtvis så dimensionerad, att trögheten hos frihjulsväxeln, som påföres
genom skruvkilspåren 120-122, icke lätt kommer att åstadkomma övereffekt för
luftkolven utan en signifikant bromsning av ingångsväxeln.
Skulle växling från neutralläget till en växel under statiska förhållan-
den, dvs. då fordonet står stilla, erfordras, kommer föraren återigen att helt
trycka ned pedalen P för att ladda kammaren 117 bakom kolven 116, vilket bringar
kolven 116, påverkningsaxeln 118 och reaktionsdelen 112 att föras åt vänster mot
friktionsskivpaoken 104. Från början kommer skivpacken 104 att låsas och sedan
kommer slaget av kolven 116 och påverkningsaxeln 118 att bringa reaktionsdelen
112 och sålunda kugghjulet 108 att momentant vridas i riktning medurs. En sådan
momentan vridning medurs av kugghjulet 108 kommer naturligtivs att bringa kugg-
hjulet 25 och alla ingångskugghjul, som ingriper med detta, att momentant tvångs-
mässigt vridas i omvänd riktning.
Om ett växelförval har gjorts, kommer momenten omkastning av ingångs-
kugghjulen, inkluderande huvudaxelkugghjníßn, att orsaka att den valda klokopp-
lingen genomgår synkrontillstândet och den förvalda växlingen kommer att genom-
föras. Om en förväljning icke har gjorts, kommer omvänd rotation av ingångs-
kugghjulen att på grund av slumpfriktion"kontakt mellan blookeringsorganen och
de andra kopplingsdelarna tcndera att bringa blockeringsorganen att inställas
i ett nedväxlingsläge, så att en senare vald växling kan genomföras på konven-
tionellt sätt från det statiska tillståndet.
Ehuru uppfinningen har beskrivits i samband med sin föredragna utförings-
*s0š401-9
_18
form med viss grad av specialitet, inseš att beskrivningen av denna form icke
är begränsande utan att många mqdifikatíoner och ändringar av detaljkonstrnk-
'tionen och arrangemanget av delarna kan tillgripas inom ramen för patentkraven.
Claims (7)
1. Blockerad växeltransmission (ll) med en ingångsaxel (16) roterbart driven av en enuigsdrivmotor (E) genom en normalt ingripande, selektivt frigörbar friktionsnuvudkonnling (C), ingàngskugghjulorgan (18,25,2åï31,27,32, etc.) i konstant ingrenn med ingångsaxeln, axiellt ingrinbara klokonnlingar 012,53) för att vridningsmässigt fixera ett av ingångskugghjulen till en driven axel, relativt icke deformerbara blockenngsorgan (81) för att blockera ingrenn av nämnda klokonnlingar, då klokonnlingsdelarna i desamma icke är i synkron rotation, varvid blockeringsorganen rotationsmässigt unobäres av en av kiokonnlings- delarna med en begränsad grad av relativ rotationsfrihet och blockeringa- organen är verksamma för att blockera ingreno av klokovnlingarna, då de vrides relativt ena klokonnlingsdelenficä n n e t e c k n a d av organ (100) verksamma för att bromsa och momentant tvångsmässigt i mot- satt riktning vrida ingångsaxeln (16) hos transmissionen, vilka organ innefattar ett första kugghjul (108) i kuggingrenn med nämnda ingångs- kugghjulsorgia (18, etc.).
2. Transmission enligt krav l, k 'al n n e t e c kn a d av att nämnda organ innefattar en bär-del (102) och en friktionskonnling (104) roterbar i denna bärdel, varvid koonlingen innefattar en första knnblingsdel (106) roterbart fixerad vid det första kugghjulet och en andra konnlingsedel (110) roterbart fixerad vid en reaktionsdel (112), varvid reaktionsdelen är axiellt och rotationsmässigt rörlig relativt bärdelen, och axialrörelse av reaktionsdelen mot den första knnnlings- delen (106) strävar att vrida reaktionsdelen i riktning motsatt den riktning, i vilken ingångsloigghjulsorganen (18, etc-d) normalt driver nämnda första konnlingadel.
3- Transmission enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda organ innefattar en Dåverkningsaxel (118) rörlig men rotations- mässigt fixerad vid bärdelen (102), varvid reaktionsdelen (112) unn- bäres Då Dåverkningsaxeln med hjälo av generellt skruvformiga kilsnår (120,l22), varvid kilsvårsförbindelsen medgiver axialrörelse och ro- tationsrörelse av reaktionsdelen relativt nåverkningsaxeln.
4- Transmission enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att bärdelen (102) är ett hus väsentligen fyllt med transmissionssmörjmedel och innefattar en vumnkammare (138), som har ett tryoknåverkat snärj- medelsutlobv (140) och ett mantelförsett frigångskugghjul (156) mon- ' terat inom numnkammaren i ingrem) med det första kugghjulet (108).
5. Transmission enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att rotationsaxeln för reaktionsdelen (112) är för-skjuten från ingångs- axelns (16) geometriska rotationsaxel. 7808401-9 i i 29
6¿ Transmission enligt krav 2, k_ä n n e t e c k n a d av att rotationsaxeln för reaktionsdelen (112) är förskjuten men väsentligen barallell med ingångsaxelns(l6) geometriska rotationsaxel.
7. mfansmission enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att huvudkonnlingen (C) Dåverkas av en manuell manöveranordning (P), vilken menöveranordning har ett första läge, i vilket huvudkopnlingen förblir .i ingrepp, ett andra läge verksamt för att frigöra huvudknpnlingen men icke nåverka nämnda organ (100) och ett tredje läge verksamt för att frigöra huvudkopplíngen och påverka nämnda organ.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE7808401A SE423134B (sv) | 1978-08-04 | 1978-08-04 | Blockerad vexeltransmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE7808401A SE423134B (sv) | 1978-08-04 | 1978-08-04 | Blockerad vexeltransmission |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE7808401L SE7808401L (sv) | 1980-02-05 |
SE423134B true SE423134B (sv) | 1982-04-13 |
Family
ID=20335544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE7808401A SE423134B (sv) | 1978-08-04 | 1978-08-04 | Blockerad vexeltransmission |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SE (1) | SE423134B (sv) |
-
1978
- 1978-08-04 SE SE7808401A patent/SE423134B/sv unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE7808401L (sv) | 1980-02-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4194410A (en) | Blocked transmission | |
US7415905B2 (en) | Vehicular transmissions utilizing slipper ring clutch control | |
US4827784A (en) | Vehicle driving mechanism having a synchromesh gearbox with an additional clutch in each of two power branches | |
US7029417B2 (en) | Transmission with long ring planetary gearset | |
US5263906A (en) | Mechanical automatic transmission directly responsive to torque | |
US6705964B2 (en) | Power transmission system | |
US3548983A (en) | Synchronizing mechanism in the transmission of constant-mesh type in an automotive vehicle | |
US4650046A (en) | Motor vehicle transmission including a hill holder device | |
US4186618A (en) | Transmission input decelerating and reversing mechanism | |
EP0004045B1 (en) | Power shift transmission | |
US3913616A (en) | Clutch shaft with fluid distribution means | |
US3424033A (en) | Multiple ratio power shift transmission mechanism | |
US2895344A (en) | Transmission | |
US4132122A (en) | Shiftable change speed transmission utilizing improved blocker and jaw clutch assembly | |
US20150226273A1 (en) | Wet Friction Clutch | |
JPS6234980B2 (sv) | ||
CA1097945A (en) | Blocked change gear transmission and improved blocker and jaw clutch assembly therefor | |
US4141440A (en) | Blocker and jaw clutch assembly | |
US3035455A (en) | Automatic transmission mechanisms incorporating torque converters | |
US3600962A (en) | Multiple ratio, manually controlled power transmission mechanism with self energizing neutral clutch | |
US2318481A (en) | Transmission | |
EP0156188B1 (en) | Multiple identical countershaft powershift transmission | |
US3354739A (en) | Multiple speed ratio power transmission mechanism with synchronous speed ratio shifts | |
EP0040864B1 (en) | Power shift transmission | |
US2302312A (en) | Transmission |