SU1044480A1 - Коробка передач транспортного средства - Google Patents

Abstract

КОРОБКА ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГОСРЕДСТВА , содержаща  расположеиные в корпусе входной, выходной и прсзмежуточные валы, св занные между собой шестерн ми посто нного зацеплени , планетарный механизм муфтй ;свободного хода и систему управлени  ; включением передач, отличающа  с   тем, что, с целью повышени  эффективности путем обеспечени  увеличенных окружных усилий на выходе в режиме разгона транспортного. средства, она снабжена фрикционной муфтой, вариатором и гидроцилиндром с тормозным башмаком на штоке дл  подтормаживани  кожуха вариатора. :включающего ведущий вал, выполненный за одно целое с одним из промежуточных валов, св занным с входным валом коробки передач, обойму на ведущем валу, св заннуючерез одну из муфт свободного хода с корпусом коробки передач и выполненную с подпружиненм .HJjiMM относительно нее коромыслами и роликами , огибающими ролики ленты, одни концы которых жестко закреплены на поверхности ведущего вал а, а другие закреплены на внутренней поверхности кожуха , выполненного в виде барабана, св занного посредством другой из упом нутых муфт свободного хода с ведомым § валом, соединенным с другим из промежуточных валов, св занным с выходным валом коробки передач, вал с крестовиной , св занный посредством третьей С из упом нутых муфт свободного хода с вторым из упом нутых промежуточных валов, при этом пальцы крестовины посредством втулок и шаровых шарниров соединены с ос ми роликов, обой/ а св зана с одной из шестерен перво го промежуточного вала жестко, а с 4 4 ведущим валом - через фрикционную iмуфту. 00,

Description

1 : i . Изобретение относитс  к транспорт му машиностроению и может быть использовано в трасмисси х транспортных средств, например автобусов. Известна коробка пе.редач транспортного средства, содержаща  распол женные в корпусе входной, выходной и промежуточные валы, св занные между собой шестерн ми посто нного зацеплени , планетарный механизм, муфты свободного хода и систему упра лени  включением передач ij Указанна  коробка передач не обес печивает высокой интенсивности разгона транспортного средства. Цель изобретени  - повышение Эффективности путем обеспечени  увеличенных окружных усилий на выходе в режиме разгона транспортного ,средг; ства. Дл  достижени  цели коробка передач транспортного средства, содержаща  расположённые в корпусе входной выходной и промежуточные валы, св занные между собой шестерн ми посто нного зацеплени , планетарный механизм, муфты свободного хода и систему управлени  включением передач , .снабжена фрикционной муфтой,, вариатором и гидроцилиндром с тормоз ным башмаком на штоке дл  подтормаживани  кожуха вариатора, включающего ведущий вал, выполненный за одно целое с одним из промежуточных валов, св занным с входным валом коррбки передач, обойму на ведущем валу, св занную через одну из муфт свободного хода с корпусом коробки передач и выполненную с подпружиненными относительно нее коромыслами и роликами, огибающими ролики ленты, одни концы которых жестко закреплены на внутренней ведущего вала, а други закреплены на внутренней поверхности кожуха, выполненногов виде барабана , св занного посредством другой из упом нутых муфт свободного хода с ведомым валом, соединенным с другим из промежуточных валов, св занны с выходным валом коробки передач, вал с крестовиной, св занный посредством третьей из упом нутых муфт сво бодного хода с вторым из упом нутых промежуточных валов, при этом пальцы крестовины посредством втулок и шаро вых шарниров соединены с ос ми- роликов , обойма св зана с одной из шесте рен первого промежуточного вала o а с ведущим валом - через упожестко , м нутую фрикционную муфту. На фиг. 1 изображена коробка передач , кинематическа  схема; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1,- на фиг. 3 графики ускорений транспортного средства с коробкой передач, при использовании вариатора разгона. . Коробка передач транспортного . средства с вариатором разгона состоит из корпуса.1 с редами жесткости, в расточках которых на подшипниках расположены соосные входной 2 и выхо/ ной 3 валы, промежуточный вал t, параллельный ему вал 5, соосный с . входным валом 2, а также фрикционный тормоз 6, закрепленный в корпусе 1. На входном валу 2 жестко закреплены фрикционные муфты 7 Э со сво.бодно установленными шестерн ми 10 и 11 .. На промежуточном валу k жестко закреплена шестерн  12 с фрикционной муфтой 13, вариатор разгона, состо щий из ведущего вала , выполненного как одно целое с валом , закреплен ными на его цилиндрической поверхности концами нескольких, например четырех , ветвей лент It, yJ oжeнныx на внутренней поверхности барабана 15 во внешний моток 1б с закреплением других концов лент на внешней поверхности барабана 15 а такжеиз обоймы 17 .с шарнирно закрепленными на ней коромы-слами 18 зажатыми между ними и обоймой 17 пружинами 19 сжати , и роликов 20, которые огибаютс  ветв ми лент- 14. О.СИ роликов 20 св заны шаровыми шарнирами и.втулками .с лальцами 21 крестовины вала 22. Обойма которой жестко соединена шестерн  23, а также ведома  часть фрикционной муфты 13 св зана с корпусом 1 посредством муфты 24 свободного хода. .Количество .коромысел 18, роликов 20, ветвей лент 14 и пальцев 21 крестовины одинаково. Барабан 15 имеет.на внешней поверхности шлифованные , по ски, против которых-перпендикул рно в корпусе 1 ж.естко устанот влен гидроцилиндр 25 с фрикционным башмаком на конце штока. Барабан 15 и вал 22 крестовины соединены . посредством муфт 2б и 27 свободного хода с блоком шестерен 28 и 29. Шестерн  29 находитс  в зацеплении с шестерней 30 водила планетарного механизма, коронна  шестерн  31 которого соединена с фрикционным тормо3 - r збм 6, a солнечна  шестерн  32 - с валом 5, с которым посредством муфты 33 свободного хода соединена шестерн 30 водила. На выходном валу 3 на шлицах , расположена передвижна  шестерн  3 заднего хода, котора  может входить в зацепление с шестедней 35 а также зубчата  муфта 36. управл ема  вилкой на конце штока гидроцилиндра 37, жестко закрепленного в корпусе 1. Дл  запитки гидро цилиндров 25 и 37, фрикционных муфт 7, 8, 9 и 13 и фрикционного тормоза 6 служат передний 38 и задний 39 / гидронасосы, кинематически соединенные соответственно с входным 2 и выходным 3 валами коробки передач. Имеетс  также реле 40, вход щее е .непбказанную систему управлени  коробкой передач. Гидронасос 38 служит дл  обеспечени  запитки гидросис темы коробки передач при работающем двигателе транспортного средства, а гидронасос 39 - дл  обеспечени  включени  двигател  с буксира. РеЛе 0 служит дл  автоматизации процесса обратной перемотки лент вариатора. Коробка передач работает следующим образом. Коробка передач позвол ет осущест вл ть движение транспортного средств на п ти передачах вперед и двух назад без применени  вариатора разгона ас его применением - разгон до скорости Е передачи с последующим возвращением вариатора в исходное сое-то ние . В таблице показано, какие элементы управлени  должны быть включен ными дл  получени  той или иной пере дачи (помечено плюсом, Л - левое правое край/крайнее положение, ГТ илиндра/ . нее положение поршн  0 Продолжение таблицы 13.x - + ж вар. + Обратна  перемотка лент Л + . .Л 1У + +Л -| С включенным вариатором разгона коробка передач работает следующим образом (в таблице такой разгона обозначен Жвар.) . Включена муфта 7, тормоз 6, поршень гидроцилиндра 37 в левом край.нем положении (зубчата  муфта Зб включена ) . При этом вариатор разгона разблокирован и включен в кинематическую цепь с начальным передаточным числом, равным, например, 2.60, вследствие чего общее передаточное число короб.ки передач примерно равно передаточному числу на первой передаче. Поток мощности от двигател  передаетс  через сцепление на вал 2, далее через муфту 7, шестерни 10 и 12 на вал k, который  вл етс  ведущий валом вариатора разгона, в результате чего в ветв х лент 14 возникают раст гивающие усили  и тангенциальна  составл юща  силы, действующей со стороны ветвей лент 1А на ролики 20, передаваема  через коромысла 18 на обойму 17, заклинивает муфту 2k свободного хода, в результате чего обойма 17 вместе с коромыслами 18, пружинами 19 и ос ми роликов 20 затормаживаетс . При этом пружины 19 прижимают коромысла 18 с роликами 20 к поверхности ветвей лент 1k с l таким усилием, чтобы не было относительного проскальзывани  слоев лент внешнего мотка 16. Крут щий момент , подводимый к валу , увеличиваетс на барабане 15 во .столько раз, во.сколь ко внутренний радиус внешнего мотка 16 лент I больше наружного радиуса лент, намотанных на вал А. В процессе намотки передаточное число вариатора разгона умень шаетс  вследствие того, что один и тот же по длине участок ленты создает на -валу А больший слой, чем тот, который сматываетс  с внешнего мотка 16.. При этон предельное наимен шее передаточное число вариатора- разгона ограничиваетс  радиальным зазором между внешним 16 и внутренни , мотками лент Т, величина которого не может быть меньше диаметра ролико 20. В процессе разгона крут щий момент от барабана 15 через муфту 26 свободного хода передаетс  блоку шестерен 28 и 29 и далее через шестерни 29 и 30 в результате взаимодей стви  сателлитов с неподвижной корон ной шестерней 31 на солнечную шестер ню 32, откуда через зубчатую муфту 36 на вал 3. Процесс разгона транспортного, средства с включенным вариатором осуществл етс  в результате уменьшени  передаточного числа вариатора разгона и одновременного увеличени  частоты вращени  двигател , чему способствует подбор оптимальных пере даточных чисел вариатора и зубчатых зацеплений коробки передач. После достижени  минимально допустимого значени  передаточного числа вариатора в результате срабатывани  реле 40 автоматически включаетс  ТУ передача и дальнейший разгон до требуемо скорости-может происходить посредствон увеличени  частоты вращени  двигател , и переключени  на У передачу Переключение с Ж вар. на JY передачу может осуществл тьс  и ранее води телем. Одновременно с включением четвертой передачи подаетс  давление в полость гидроцилиндра 25 и тормозным башмаком на конце его штока осуществл етс  торможение барабана. 15, а также включаетс  муфта 8, от вала 2 через шестерни 11 и 23 вращение передаетс  на обойму 17 с коромыс , лами 18 и роликами 20. При этом лен ты Н перематываютс  с внутреннего o « на внешний моток 16. После достижени  исходного состо ни  вариатора разгона гидроцилиндр 25 и муфта 8 выключаютс  и вариатор разгона автоматически блокируетс  муфтой 13. Обратна  перемотка лент может осуществл тьс  также на второй и п той . передачах. При этом при разблокированной муфте 13 помимо осуществлени  обратной перемотки лент 14 с вала на внутреннюю поверхност ь барабана 15 поток мощности от двигс1тел через сцепление передаетс  на вал 2, через| муфту 8, шестерни 11 и 23, обойму 17, коромысла 18 на пальцы 21 крестовины и далее с вала 22 крестовины чер.ез муфту 27 свободного хода на шестерни 29 и 30. Далее мощность поступает на выходной вал 3 через муфту свободного хода или шестерню 31, что определ етс  включенной передачей . . Графики ускорений на Ж вар., .J2 и 2. передачах приведены на фиг. 3. Эффект, обеспечивающий п тиступенчатой коробкой передач с вариатором разгона, заключаетс  в увеличении значений ускорений транспортного средства с включенным вариаторо.м разгона и, соответственно , уменьшении времени разгона. Это достигаетс  увеличением окружной силы . на ведущих колесах транспортного средства вследствие увеличени  на Ж вар. передаче мгновенных значений произведени  М- -Чпгивар Мд-1кптвари ,р- кп-2тр КШвар крут щий момент двигател  с учетом отбора мощности на .привод вспомогательных агрегатов, Н.м; передаточнЬе Knm6€«fr8afm число коробки передач.на Ш вар. передаче; передаточные ЦрИПр числа соответственно цент- рального и колесного редукторов ведущего моста.

- КПД трансмиссии

примерно такой, как у прототипа, и равный .прибли;зительно 0,8 . 5 дл  всех передач, кроме 15, дл  которой он равен 0,91; . ,0

PV

- радиус качени  ведущего колеса, м Предлагаема  коробка передач позвол ет увеличить интенсивность разгона.

Эффект обеспечиваетс  облегчением условий труда водител  при управлении процессом разгона вследствие меньшего чи.сла переключений передач. .

15

t6

Л- фи.Ч

Ja м P

фиеЗ

ТГ/у

Claims (1)

1. - КОРОБКА ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащая расположенные в корпусе входной, выходной и промежуточные валы, связанные между . собой шестернями постоянного зацепления, планетарный механизм» муфты свободного хода и систему управления /включением передач, отличающая с я тем, что, с целью повышения эффективности путем обеспечения увеличенных окружных усилий на выходе в режиме разгона транспортного. средства, она снабжена фрикционной муфтой, вариатором и гидроцилиндром с тормозным башмаком на штоке для подтормаживания кожуха вариатора, > включающего ведущий вал, выполненный за одно целое с одним из промежуточных валов, связанным с входным валом / коробки передач, обойму на ведущем валу, связанную через одну из муфт свободного хода с корпусом коробки передач и выполненную с подпружиненм .ними относительно нее коромыслами и роликами, огибающими ролики ленты, одни концы которых жестко закреплены на по верхности ведущего вал а, а другие закреплены на внутренней поверхности кожуха, выполненного в виде барабана, связанного посредством другой из упомянутых муфт свободного хода с ведомым валом, соединенным с другим из промежуточных валов, связанным с выходным валом коробки передач, вал с крестовиной, связанный посредством третьей из упомянутых муфт свободного хода с вторым из упомянутых промежуточных валов, при этом пальцы крестовины посредством втулок и шаровых шарниров соединены с осями роликов, обойма связана с одной из шестерен перво- го промежуточного' вала жестко, а с ведущим валом - через фрикционную муфту.