КОРОБКА ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПЕРЕДАЧ

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, в частности к коробкам переключения передач транспортного средства, преимущественно снегохода, и может быть использована для передачи крутящего момента от двигателя к ведомому валу коробки переключения передач и далее на гусеничную или колесную группы транспортного средства.
Известна коробка переключения передач, предназначенная для передачи крутящего момента от вала трансмиссии к ведущему валу гусеницы снегохода, содержащая корпус, в котором параллельно установлены ведущий вал с расположенной на нем ведущей шестерней повышенной передачи с торцовыми кулачками. Кроме того, на этом валу расположены муфта переключения передач с торцовыми кулачками, установленная с возможностью перемещения вдоль него и взаимодействия с кулачками ведущей шестерни повышенной передачи, и шестерня пониженной передачи. Обе шестерни имеют возможность окружного перемещения относительно вала и установлены на игольчатых подшипниках. Коробка содержит вал заднего хода с шестерней передачи заднего хода и второй муфтой переключения, промежуточный вал с ведомыми шестернями повышенной, пониженной передач и передачи заднего хода, зафиксированных в осевом направлении, а также ведомый вал. Коробка содержит механизмы управления муфтами. Механизмы переключения передач включения заднего хода состоят из оси и вилки переключения передач с подпружиненным шариком, входящим при переключении в одну из канавок оси. Передача вращения от ведущего вала к валу заднего хода осуществляется с помощью двух дополнительных шестерен, установленных на этих валах (Руководство по эксплуатации снегохода «Тайга», рис. 14, http://russneg.ru/documentation/ruc_tayga/).
К недостаткам такой коробки относится то, что механизмы переключения передач и передачи заднего хода не позволяют осуществлять плавное переключение передач и подвержены быстрому износу.
Такое конструктивное выполнение механизма переключения передач существенно усложняет саму коробку передач и снижает ее эксплуатационные показатели, в частности надежность переключения передач.
Также известна коробка переключения передач транспортного средства, содержащая корпус, в котором параллельно установлены ведущий вал с шестерней повышенной передачи, вал заднего хода с шестерней передачи заднего хода, установленной на валу неподвижно, промежуточный вал с шестернями повышенной, пониженной передач и передачи заднего хода. Коробка снабжена муфтой переключения повышенной и пониженной передач, установленной на ведущем валу с возможностью перемещения вдоль него. Механизм управления муфтой содержит поворотный вал с криволинейным пазом, в котором с возможностью перемещения по нему установлена поворотная вилка, базирующаяся на неподвижной оси, параллельной поворотному валу (Патент на полезную модель RU №162061, МПК F16H 3/091, F16H 3/32, заявл.11.12.2015, опубл. 20.05.2016).
Такая коробка передач имеет более удобный механизм управления муфтой, обеспечивающий надежность переключения передач.
Однако для переключения передач с помощью одной муфты, установленной на шлицах ведущего вала, необходимы ее большие перемещения вдоль вала, а также большой угол перемещения поворотного вала, особенно для включения задней передачи.
Такая схема не позволяет равномерно распределить расстояние между передачами, что снижает точность включения той или иной передачи, что впоследствии приводит к быстрому износу муфты переключения и зубьев шестерен, участвующих в переключении.
Большие перемещения муфты вдоль ведущего вала и большие угловые перемещения поворотного вала с поворотной вилкой приводят к аналогичным большим углам поворота управляющего рычага, на который воздействует водитель, что отрицательно сказывается на эргономике переключения передач и долговечности этого механизма.
Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в продлении срока службы механизмов коробки передач за счет равномерного распределения расстояний между передачами и соответственно более точного включения, исключающего недовключение передачи.
Дополнительным техническим результатом является сокращение угла поворота управляющего рычага, что обеспечивает удобство переключения передач водителем и долговечность управляющего рычага.
Заявляемый технический результат достигается тем, что коробка переключения передач транспортного средства содержит корпус, в котором параллельно установлены ведущий вал с шестерней повышенной передачи, вал заднего хода с шестерней передачи заднего хода, установленной на валу неподвижно, промежуточный вал с шестернями повышенной, пониженной передач и передачи заднего хода, и ведомый вал. Коробка снабжена муфтой переключения передач, установленной на ведущем валу с возможностью перемещения вдоль него и взаимодействия с шестернями повышенной и пониженной передач. Механизм управления муфтой содержит поворотный вал с криволинейным пазом, в котором с возможностью перемещения по нему установлена поворотная вилка, базирующаяся на неподвижной оси, параллельной поворотному валу.
Новым в полезной модели является то, что муфта переключения передачи заднего хода выполнена в виде отдельной детали, снабжена торцовыми кулачками и механизмом управления, который выполнен в виде второго криволинейного паза в поворотном валу с размещенной в нем поворотной вилкой, базирующейся на неподвижной оси. Муфта переключения заднего хода расположена на ведущем валу с возможностью перемещения вдоль него. На ведущем валу с возможностью окружного перемещения установлена промежуточная шестерня заднего хода с торцовыми кулачками, имеющими возможность взаимодействия с кулачками муфты. Шестерня заднего хода снабжена дополнительным венцом, взаимодействующим с венцом промежуточной шестерни.
На прилагаемом чертеже изображена заявляемая коробка передач.
Коробка переключения передач транспортного средства содержит корпус 1, в котором параллельно установлены ведущий вал 2 с шестерней 3 повышенной передачи, вал 4 заднего хода с шестерней 5 передачи заднего хода, установленной на валу 4 неподвижно, промежуточный вал 6 с шестернями повышенной 7, пониженной 8 передач, шестерней 9 передачи заднего хода и ведомый вал 10.
Коробка снабжена муфтой 11 переключения передач с торцовыми кулачками 12 и зубчатым венцом 13, установленной на ведущем валу 2 с возможностью перемещения вдоль него. Торцовыми кулачками 12 муфта 11 имеет возможность взаимодействия с торцовыми кулачками 14 шестерни 3 повышенной передачи, а зубчатым венцом 13 с шестерней 8 пониженной передачи. Механизм управления муфтой 11 содержит поворотный вал 15 с криволинейным пазом 16, в котором с возможностью перемещения по нему установлена поворотная вилка 17, базирующаяся на неподвижной оси 18, параллельной поворотному валу 15.
Коробка переключения передач содержит муфту 19 переключения передачи заднего хода, выполненную в виде отдельной детали. Муфта 19 снабжена торцовыми кулачками 20. Механизм управления муфтой 19 выполнен в виде второго криволинейного паза 21 в поворотном валу 15 с размещенной в нем поворотной вилкой 22, также базирующейся на неподвижной оси 18. Муфта 19 переключения заднего хода расположена на ведущем валу 2 с возможностью перемещения вдоль него. На ведущем валу 2 с возможностью окружного перемещения установлена промежуточная шестерня 23 заднего хода с торцовыми кулачками 24, имеющими возможность взаимодействия с кулачками 20 муфты 19. Шестерня 5 заднего хода снабжена дополнительным венцом 25, взаимодействующим с промежуточной шестерней 23. Коробка также содержит паразитные шестерни 26 и 27.
Коробка передач работает следующим образом.
При включении повышенной передачи механизм управления муфтой 11 перемещает ее вдоль ведущего вала 2 и вводит в зацепление кулачки 12 с кулачками 14 шестерни 3 повышенной передачи. Вращение от ведущего вала 2 через шестерню 3 повышенной передачи, шестерню 7 и паразитные шестерни 26, 27 передается на ведомый вал 10, связанный с валом гусеницы снегохода.
При включении пониженной передачи механизм управления муфтой 11 перемещает ее вдоль ведущего вала 2, зубчатый венец 13 муфты 11 входит в зацепление с зубчатым венцом шестерни 8 пониженной передачи, которая вращает промежуточный вал 4 и соответственно шестерню 8. Далее вращение через паразитные шестерни 26, 27 передается на ведомый вал 10.
При включении заднего хода муфта 19 с помощью поворотной вилки 22 механизма управления перемещается вдоль ведущего вала 2 и своими кулачками 20 взаимодействует с торцовыми кулачками 24 промежуточной шестерни 23, которая начинает вращаться вместе с ведущим валом 2. Движение от шестерни 23 передается на дополнительный венец 25 шестерни 5 заднего хода, которая, в свою очередь, передает движение на шестерню 9 заднего хода на промежуточном валу 6 и далее через паразитные шестерни 26, 27 на ведомый вал 10.
За счет того, что включение повышенной и пониженной передач осуществляется с помощью муфты 11, а задней передачи - с помощью муфты 19, сокращены перемещения этих муфт вдоль ведущего вала 2. Это позволяет равномерно распределить расстояние между передачами, обеспечивает точность включения передач и предотвращает их быстрый износ.
Протяженность криволинейного паза в поворотном валу 15 у ближайшего аналога разделена между двумя пазами 16 и 21, и, как следствие, за счет этого сократились углы перемещения поворотного вала 15 при переключении передач.
Это позволило сократить углы поворота управляющего рычага, на который воздействует водитель, увеличило долговечность механизма переключения и улучшило эргономику управления переключением передач.