МУФТА СИНХРОНИЗАТОРА

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, а именно к синхронизирующим переключающим устройствам (синхронизаторам) ступенчатых и диапазонно-бесступенчатых коробок передач колесных и гусеничных машин.
Известна конструкция синхронизатора коробки передач транспортного средства, содержащего шестерни, свободно сидящие на валу, подвижную в осевом направлении муфту включения со шлицами, перемещающуюся в осевом направлении по шлицам ступицы, жестко связанной с валом, которые имеют угол профиля у основания, совпадающий с углом профиля шлицев муфты, причем шлицы ступицы со стороны по крайней мере одного из ее торцов имеют высоту, меньшую, чем в средней ее части. В указанной средней части шлицы ступицы имеют угол профиля у вершины, меньший угла профиля шлицев муфты, либо они имеют неэвольвентный или составной профиль с шириной на вершине большей, чем ширина эвольвентного профиля, соответствующего эвольвентной части шлица у его основания (см. патент RU №2128793 С1, МПК F16D 23/02, опубликовано 10.04.1999).
Недостатками указанной конструкции являются его недостаточные долговечность и надежность, связанная с отсутствием конструктивных элементов, обеспечивающих плавное и бесшумное включение, а также необходимость прикладывать большое усилие при переключении, тем больше, чем больше передаваемый крутящий момент.
Известна конструкция муфты синхронизатора коробки передач транспортного средства, содержащей первичный, вторичный и промежуточный валы, расположенные на валах шестерни с зубчатыми полумуфтами, зубчатые муфты, одна из которых, зубчатая муфта включения первой передачи и заднего хода, установлена на шлицах вторичного вала с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с зубчатыми полумуфтами шестерен, синхронизаторы, имеющие каретки с зубчатыми полумуфтами, установленные на шлицах валов с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с зубчатыми полумуфтами шестерен, шлицы кареток синхронизаторов и шлицы валов выполнены по всей длине сплошными с прямолинейными боковыми поверхностями, а боковые поверхности контактирующих зубьев полумуфт кареток и шестерен в плане выполнены в виде равнобедренной трапеции с сужением боковых сторон не менее 4°, причем зубья увеличены по высоте, кроме того шлицы зубчатой муфты включения первой передачи и заднего хода выполнены с двумя кольцевыми проточками, при этом средняя часть шлицы имеет большее сечение (См. патент RU №23416 U1, МПК B60K 17/06, опубликовано 20.06.2002).
Недостатком данного технического решения является сравнительное большое время синхронизации при включении делителя.
За прототип, по совокупности существенных признаков, принимаем конструкцию зубчатой муфты с конусом, установленную на первичный вал коробки передач, содержащей основную коробку передач, делитель, размещенные в подшипниковых опорах первичные валы делителя и основной коробки передач, вторичный вал основной коробки передач, промежуточный вал основной коробки передач, передний конец которого установлен в полости промежуточного вала делителя, шестерни постоянного зацепления, синхронизаторы пальчикового типа с зубчатыми муфтами, механизм привода спидометра, при этом полость промежуточного вала делителя выполнена углубленной, обеспечивающей опору промежуточного вала делителя на центрирующем пояске промежуточного вала основной коробки передач, механизм привода спидометра выполнен в виде бесконтактного датчика тахографа, установленного в крышке заднего подшипника вторичного вала и взаимодействующего с индуктором (См. патент RU №32042 U1, МПК B60K 17/06, опубликовано 19.09.2003).
Недостатком данного технического решения является отсутствие элементов маслоотведения на конусной поверхности зубчатой муфты синхронизатора. Вследствие этого увеличивается время синхронизации, а следовательно, увеличивается износ конической поверхности и время переключения скорости.
Целью изобретения является уменьшение времени синхронизации, что также сокращает длительность трения конусной поверхности муфты синхронизатора об ответную деталь и, следовательно, приводит к повышению долговечности и надежности муфты синхронизатора, а также к снижению времени переключения.
Предлагаемой полезной моделью решается задача сокращения времени синхронизации путем выполнения на конической поверхности муфты синхронизатора маслосъемных канавок.
Для достижения указанного технического результата на муфте синхронизатора коробки переключения передач, содержащей зубчатую муфту синхронизатора с внутренним шлицевым венцом и наружным шлицевым венцом, шлицы которого имеют разную толщину по длине, а также радиусную фаску на торце, для плавного и бесшумного включения передачи и уменьшения усилий включений передачи, внутреннюю цилиндрическую поверхность, предназначенную для центрирования и исключения различных перекосов и кольцо конусное, соединенные между собой при помощи неразъемного соединения, дополнительно на конусной поверхности, по ширине, выполнены углубления для удаления масла из пары трения, образующейся с сопрягаемой деталью.
Совокупность отличительных признаков, заключающаяся в том, что на конусной поверхности муфты синхронизатора дополнительно, по ширине, выполнены углубления для удаления масла из пары трения, образующегося при контакте этой конусной поверхности с ответной деталью, позволяет сократить время синхронизации вращения этих деталей и соответственно сокращает время переключения и износ контактирующих поверхностей.
Заявителю не известна муфта синхронизатора с указанной совокупностью существенных признаков, что позволяет предположить соответствие заявляемого технического решения условию «новизна».
Полезная модель иллюстрируется чертежами, на которых представлены:
фиг. 1 - Муфта синхронизатора вид сбоку в разрезе;
фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1;
фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1;
Муфта синхронизатора состоит из муфты зубчатой 1 и кольца конусного 2, соединенных между собой при помощи неразъемного соединения, например электронно-лучевой сваркой (с натягом), исключающей какое либо перемещение и вращение.
Муфта зубчатая 1 изготовлена из стали и содержит внутренний шлицевой венец 3, предназначенный для соединения с валом, наружный шлицевой венец 4, шлицы которого имеют разную толщину по длине, что исключает самовыключение передачи, а также эти шлицы имеют радиусную фаску 5 на наружном торце, для плавного и бесшумного включения передачи и уменьшения усилий включений передачи, и внутреннюю цилиндрическую поверхность 6, предназначенную для центрирования муфты синхронизатора и исключения различных перекосов при установке на вал.
На кольце конусном 2, по ширине выполнены углубления 7, например, в виде насечек произвольной формы.
Муфта синхронизатора работает следующим образом: она устанавливается на шлицах первичного вала коробки переключения передач своим внутренним шлицевым венцом 3 и центрируется по внутренней цилиндрической поверхности 6 муфты зубчатой 1. Кольцо конусное 2 муфты синхронизатора изготовлено из стали и служит для выравнивания скоростей вращения при контакте этой конусной поверхности с кареткой синхронизатора, за счет действия сил трения. Наружный шлицевой венец 4 муфты зубчатой 1 входит в зацепление с шлицевым венцом каретки синхронизатора, которая установлена на первичном валу делителя коробки передач и происходит включение делителя. Углубления 7, выполненные на конической поверхности кольца конусного 2 служат для удаления масляной пленки из пары трения и сокращения времени синхронизации
Муфта синхронизатора может быть изготовлена на стандартном оборудовании с применением современных материалов и технологий.