Диапазонный редуктор

Полезная модель относится к транспортному машиностроению и может быть использована в трансмиссиях специальных транспортных средств, в которых используется вал отбора мощности для приведения в действие различных механизмов.
За прототип выбрана коробка отбора мощности, содержащая корпус, закрепленный на заднем торце коробки передач, ведущую шестерню с наружными зубьями, установленную неподвижно на вторичном валу коробки передач в качестве ведущего элемента, связанную с ведомой шестерней, размещенной на подшипниковых опорах на выходном валу, через промежуточную шестерню, в свою очередь, установленную на промежуточном валу, размещенном в корпусе, выходной вал привода трансмиссии с зубчатыми элементами, установленный соосно с вторичным валом коробки передач, механизм переключения, муфту переключения, ведущая шестерня постоянно соединена эвольвентными шлицами с валом привода трансмиссии, промежуточная шестерня установлена на промежуточном валу на подшипниках, а промежуточный вал размещен в корпусе неподвижно, механизм переключения установлен для взаимодействия через шток пневмоцилиндра с вилкой и муфтой, в свою очередь взаимодействующей через свои зубчатые элементы с зубчатыми элементами ведомого вала или одновременно ведомого вала и ведомой шестерни (патент РФ №73831, МПК B60K 17/28, опубл. 10.06.2008).
Недостатком данного технического решения является невозможность изменения крутящего момента, передаваемого на главную передачу, а также невозможность включения отбора мощности при движении транспортного средства.
Технической проблемой, на решение которой направлено заявляемое техническое решение является расширение функциональных возможностей редуктора.
Техническим результатом является расширение диапазона передаточных чисел (скоростей) трансмиссии, а также возможность отбора части мощности для дополнительного оборудования даже во время движения транспортного средства.
Технический результат достигается за счет того, что в диапазонном редукторе, содержащем корпус, ведущую шестерню, установленную неподвижно на входном валу, выходной вал отбора мощности, промежуточную шестерню, установленную на промежуточном валу, выходной вал привода главной передачи, установленный соосно с входным валом, муфту, выходной вал отбора мощности расположен соосно с промежуточным валом, на котором установлена дополнительная шестерня, при этом взаимодействие промежуточного вала с выходным валом отбора мощности и входного вала с выходным валом главной передачи осуществляется посредством муфт, кроме того, на выходном валу главной передачи установлена шестерня, взаимодействующая с дополнительной шестерней промежуточного вала.
Входной  вал, промежуточный вал, выходной вал отбора мощности и выходной вал главной передачи установлены на подшипниках, шестерни промежуточного вала и выходного вала главной передачи установлены неподвижно. Выходные валы  снабжены средством присоединения. Средство  присоединения входного вал и выходного вала отбора мощности выполнено в виде фланца. Средство присоединения выходного вала главной передачи с входным валом главной передачи выполнено в виде вилки карданного вала или шлицевой муфты, в этом случае  присоединительные элементы выходного вала редуктора и входного вала главной передачи расположены внутри корпуса редуктора, жестко присоединенного к корпусу главной передачи
Отличительными признаками является то, что выходной вал отбора мощности расположен соосно с промежуточным валом, на котором установлена дополнительная шестерня, при этом взаимодействие промежуточного вала с выходным валом отбора мощности и входного вала с выходным валом главной передачи осуществляется посредством муфт, кроме того, на выходном валу главной передачи установлена шестерня, взаимодействующая с дополнительной шестерней промежуточного вала. Подобная конструкция позволяет изменять диапазон передаточных чисел (скоростей) трансмиссии, а также дает возможность отбора части мощности для дополнительного оборудования, даже во время движения транспортного средства.
Признаки зависимых пунктов формулы также направлены на решение технической проблемы.
Полезная модель поясняется чертежом.
Диапазонный редуктор содержит корпус 1 входной вал 2 с фланцем и ведущей шестерней 3, промежуточный вал 4 с промежуточной ведомой шестерней 5 и дополнительной ведущей шестерней 6. Выходной вал 7 отбора мощности установлен соосно промежуточному валу 4. Выходной вал 8 привода главной передачи с шестерней 9, установлен соосно входному валу 2. Шестерня 9 может быть как повышающей, так и понижающей. Входной  вал 2, промежуточный вал 4, выходной вал 7 отбора мощности и выходной вал  8 главной передачи установлены в корпусе 1 на подшипниках.  Шестерни 3, 5, 6, 9 установлены жестко.
Выходные валы 7 и 8, а также входной вал 2 снабжены средствами присоединения. Средство присоединения входного вала 2 и выходного вала 7 отбора мощности выполнено в виде фланцев10, 11. Средство присоединения выходного вала 8 с входным валом главной передачи может быть выполнено в виде вилки карданного вала (на чертеже не показано) или шлицевой муфты 12, в этом случае присоединительные элементы выходного вала 8 редуктора и входного вала 13 главной передачи расположены внутри корпуса 1 редуктора, жестко присоединенного к корпусу главной передачи (не показано).
Взаимодействие промежуточного вала 4 с выходным валом 7 отбора мощности, а также взаимодействие входного вала 2 с выходным валом 8 главной  передачи осуществляется посредством муфт 14 и 15 соответственно. Муфты 12, 14 и 15, снабжены устройствами включения и выключения.
Диапазонный редуктор работает следующим образом:
Диапазонный редуктор имеет 2 передачи:
I передача осуществляется следующим образом:
Муфта 15 соединяет валы 2 и 8, что обеспечивает передачу момента напрямую от входного вала 2 к выходному валу 8 главной передачи и далее крутящий момент передается  на входной вал 13 главной передачи.
При включении II передачи крутящий момент передается с входного вала 2 через шестерни 3, 5 передается на промежуточный вал 4. Далее момент с вала 4 через шестерни 6 и 9 и муфту 15 передается на вал 8, соединенный с входным валом 13 главной передачи. Суммарное передаточное число может быть как повышающим, так и понижающим.
Отбор мощности осуществляется от промежуточного вала 4 редуктора.
Для этого промежуточный вал 4 соединяется с валом 7 отбора мощности с помощью муфты 14.
Таким образом, предлагаемое техническое решение увеличивает диапазон передаточных чисел трансмиссии, отбор мощности можно осуществлять как при движении транспортного средства, так и во время его остановки, что расширяет функциональные возможности специального автомобиля.
Диапазонный редуктор является промышленно применимым и может быть изготовлен на современном оборудовании с использованием известных технологических процессов и материалов.