Коробка передач транспортного средства

iiieiiiM:
Коробка передач транспортного средства
Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, а именно к многоскоростным коробкам нередач вального типа с переключением под нагрузкой для различных транспортных и строительных машин.
Известна коробка передач транспортного средства, содержащая входной, промежуточные и выходной валы с установленными на них шестью муфтами и шестернями (А. с. № 1782782 СССР). Недостатком такой коробки передач является наличие четырех рядов шестерен и сдвоенных муфт, что приводит к существенному увеличению продольного размера коробки, а также в расположении сдвоенной муфты на входном вале, использовании паразитной шестерни для получения передач обратного хода и муфт различной конструкции, что усложняет, конструкцию и снижает ее эффективность.
Наиболее близкой к предполагаемой полезной модели является коробка передач серии Ergopawer Zahnradfabrik Passau GMBH, Германия 2. Коробка передач серии Ergopower содержит входной и выходной валы, а также шесть промежуточных валов с установленными на них муфтами и шестернями. Недостаток такой конструкции заключается в наличии пяти рядов шестерен, приводящее к увеличенному продольному размеру, а также большое число зацеплений в кинематической цепи при включении первой передачи прямого хода, что снижает ее эффективность.
Задачей данного полезной модели является увеличение эффективности конструкции коробки передач за счет уменьшения продольного размера, числа зацеплений в кинематической цепи при включении первой передачи прямого хода и ее производства за счет унификации составляющих элементов.
Коробка передач транспортного средства вального типа, решающая эту задачу, содержит входной вал с шестерней, выходной вал с шестерней, промежуточные валы с установленными на каждом из них входной и выходной шестернями, способными соединяться между собой сцепной муфтой, причем одна из шестерен вращаето ва валу свободно, а другая жестко .
60К Kpsic
корпусом муфты, при этом два промежуточных вала предназначены для получения диапазонов передач прямого хода - понижающего или повышающего, один - для передач обратного хода, а три остальных - для получения собственно передач, где один из валов передач через щестерню связан с выходным валом, причем щестерня входного вала находится в зацеплении одновременно с входными шестернями валов прямого и обратного хода, при этом выходная шестерня вала понижающего диапазона прямого хода находится в зацеплении с выходной шестерней вала обратного хода и входными шестернями двух валов передач, выходные шестерни которых зацепляются с выходной шестерней третьей передачи, находящейся также в зацеплении с шестерней выходного вала, а выходная шестерня вала повышенного диапазона прямого хода зацепляется с входной шестерней вала первой передачи, находяшейся также в зацеплении с входной шестерней вала третьей передачи.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На фиг. 1 представлена кинематическая схема коробки передач транспортного средства. На фиг. 2 - схема включения коробки передач по фиг. 1 с чегьфьмя передачами прямого хода и тремя передачами обратного хода. На фиг. 3 - схемы включения коробки передач по фиг. 1 с шестью передачами прямого хода и тремя передачами обратного хода. На фиг. 4 представлена кинематическая схема варианта коробки передач транспортного средства с тремя передачами прямого хода и тремя передачами обратного хода. На фиг. 5 - схема включения коробки передач по фиг. 4. На фиг. 6 представлена кинематическая схема варианта коробки передач транспортного средства с двумя передачами прямого хода и двумя передачами обратного хода. На фиг. 7 - осема включения коробки передач по фиг. 6.
Коробка передач транспортного средства содержит входной вал с шестерней, выходной вал с шестерней, и промежуточные валы с установленными на каждом из них входной и выходной шестернями, способными соединяться между собой муфтами Ml, М2, МЗ, М4, М5 и Мб. Коробка передач имеет следующую кинематическую схему. На входном валу 1 установлена шестерня 2, которая находится в зацеплении с шестернями 3, 4 и 5, которые являются входными для валов еоответственно повышающего диапазона передач прямого хода 6, передач обратного хода 7 и понижающего диапазона передач прямого хода 8.
Выходная шестерня 9 вала 8 понижающего диапазона передач прямого хода находится в зацепЛ| Н1Ш одновременно с выходной шестерней 10 вала 7 передач обратного хода и входными
шестернями 11 и 12 двух валов 13 и 14 передач соответственно. Выходные шестерни 15 и 16 этих валов 13 и 14 передач находятся в зацеплении с выходной шестерней 17 вала передач 18, которая одновременно зацепляется также с шестерней 19 выходного вала 20, а входная шестерня 21 этого вала передач 18 находится в зацеплении с входной шестерней 12 вала передач 13, которая одновременно зацепляется с выходной шестерней 9, как было сказано выше, вала 8 понижающего диапазона передач прямого хода, и выходной шестерней 22 вала повышающего диапазона передач прямого хода 6.
Коробка передач транспортного средства работает следующим образом (см. фиг. 2 ). В исходном положении - нейтрали - муфты всех промежуточных валов находятся в разомкнутом состоянии. Поток мощности от входного вала 1 к выходному 20 не передается.
Включение первой передачи прямого хода осуществляется включением муфт Ml и М2. При этом поток мощности, подводимый к входному валу 1, передается через шестерни 2 и 5, муфту Ml к шестерне 9, затем через шестерню 12 и муфту М2 к шестерне 16 и далее через шестерни 17 и 19 на выходной вал 20.
Для получения второй передачи прямого хода происходит выключение муфты М2 и включение муфты МЗ, при этом муфта Ml остается во включенном положении. В этом случае поток мощности, подводимый к входному валу 1, передается через шестерни 2 и 5, муфту Ml к шестерне 9, затем через шестерню 11 и муфту МЗ к шестерне 15 и далее через шестерни 17 и 19 на выходной вал 20.
Для  третьей передачи прямого хода происходит выключение муфты МЗ и включение муфты М4, при этом муфта Ml остается во включенном положении аналогично, как и при включении второй передачи. В этом случае поток мощности, подводимый к входному валу 1, передается через шестерни 2 и 5, муфту Ml к шестерне 9, затем через шестерни 12 и 21, и муфту М4 к шестерне 17 и далее через шестерню 19 на выходной вал 20.
Для получения четвертой передачи переднего хода происходит выключение муфты Ml и включение муфты М5, при этом муфта М4 остается во включенном положении. В этом случае поток мощности, подводимый к входному валу 1, передается через шестерни 2 и 3, муфту М5 к шестерне 22, затем через шестерни 12 и 21, и муфту М4 к шестерне 17 и далее через шестерню 19 на выходной вал 20.
Передачи обратного хода получаются при включении муфты Мб и, аналогично включению передач понижающего диапазона прямого хода, соответствующих муфт М2, МЗ, М4. Поток мощности от входного вала 1 через шестерни 2 и 4, муфту Мб передается на шестерню 10. Далее: при включении первой передачи через шестерни 9 и 12, и муфту М2 к шестерне 16 и далее через шестерни 17 и 19 на выходной вал 20; при включении второй передачи через шестерни 9 и 11 и муфту МЗ к шестерне 15 и далее через шестерни 17 и 19 на выходной вал 20; при включении третьей передачи через шестерни 9, 12 и 21, и муфту М4 к шестерне 17 и далее через шестерню 19 на выходной вал 20.
Предлагаемая коробка передач транспортного средства легко трансформируется из основного варианта коробки передач со схемой включения по фиг. 2 с числом передач прямого и обратного хода 4x3 в варианты 3x3, 2x2 и 6x3. Для варианта 3x3 это достигается путем исключения из конструкции вала 6 повышающего диапазона передач прямого хода (см. фиг. 4 и 5). Для варианта 2x2 из конструкции кроме вала 6 исключается также вал 13 (см. фиг. 6 и 7). Вариант 6x3 достигается при неизменной конструкции основного варианта за счет изменения схемы включения муфт на передачах прямого хода, а именно поочередного включения муфт Ml и М5 соответственно понижающего или повышающего диапазонов при одном из включаемых также поочередно муфт М2, МЗ, М4 (см. фиг. 3). Включение передач обратного хода коробки передач 6x3 идентично включению передач заднего хода коробки передач 4x3.
Таким образом, заявляемая полезная модель обеспечивает увеличение эффективности коробки передач и упрощение конструкции за счет унификации элементов.
Источники информации
1.Авторское свидетельство № 1782782, опубл. 23.12.1992, Бюл. № 47, В 60 К 17/08.
2.Коробка передач серии Ergopawer Zahnradfabrik Passau GMBH, Германия
А.Ф.Лабусов