SE423134B - Blockerad vexeltransmission - Google Patents

Blockerad vexeltransmission

Info

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
Application number
SE7808401A
Other languages
English (en)
Other versions
SE7808401L (sv
Inventor
E A Richards
Original Assignee
Eaton Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eaton Corp filed Critical Eaton Corp
Priority to SE7808401A priority Critical patent/SE423134B/sv
Publication of SE7808401L publication Critical patent/SE7808401L/sv
Publication of SE423134B publication Critical patent/SE423134B/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08Toothed 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D25/00Fluid-actuated clutches
    • F16D25/02Fluid-actuated clutches with means for actuating or keeping engaged by a force derived at least partially from one of the shafts to be connected
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08Toothed 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
    • F16H3/087Toothed 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
    • F16H3/093Toothed 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
    • F16H3/095Toothed 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08Toothed 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
    • F16H3/12Toothed 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08Toothed 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
    • F16H3/14Gearings for reversal only
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/3023Constructional features of the final output mechanisms the final output mechanisms comprising elements moved by fluid pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control 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
    • F16H61/04Smoothing ratio shift
    • F16H61/0403Synchronisation before shifting
    • F16H2061/0411Synchronisation before shifting by control of shaft brakes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control 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
    • F16H61/04Smoothing ratio shift
    • F16H2061/047Smoothing ratio shift by preventing or solving a tooth butt situation upon engagement failure due to misalignment of teeth
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/19Gearing
    • Y10T74/19219Interchangeably locked
    • Y10T74/19284Meshing 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)

7808401-9 19 PA TENT KRA V
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.
SE7808401A 1978-08-04 1978-08-04 Blockerad vexeltransmission SE423134B (sv)

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)

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