Патент на изобретение №2272946

(54) КОРОБКА ПЕРЕДАЧ

(57) Реферат:

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к трансмиссиям транспортных средств, преимущественно тракторов. Коробка передач содержит корпус 16, параллельно установленные валы: входной вал 1 с жестко установленной ведущей шестерней 5, выходной вал 2 с жестко установленными ведомыми шестернями 13, 14 и два промежуточных вала 3 и 4, и устройства переключения передач 8. Жестко установленные на промежуточных валах 3 шестерни 6 и 7 различны по диаметру и соединены с ведущей шестерней 5. Входной вал 1 размещен в верхней части корпуса 16 коробки передач. Ведущая шестерня 5 и соединенные с ней шестерни 6, 7 промежуточных валов расположены в задней части коробки передач. Технический результат – расширение компоновочных возможностей коробки передач для использования ее в составных многофункциональных коробках, трансмиссиях, снижение трудоемкости и себестоимости изготовления. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к транспортным средствам, а именно к трансмиссиям транспортных средств, преимущественно тракторов.

Известна вальная шестеренная коробка передач, содержащая входной вал с ведущей шестерней, два одинаковых промежуточных вала с расположенными на них шестернями, выходной вал с шестернями и устройствами переключения передач. При этом промежуточные валы расположены параллельно выходному валу, а выходной вал – соосно входному.

Ведущая шестерня входного вала соединена с ведомыми шестернями промежуточных валов в передней части коробки передач (1).

Основным недостатком такой коробки передач является малое количество передач.

Известна также коробка передач с той же схемой расположения валов, но с большим количеством передач, содержащая входной вал с ведущей шестерней, выходной вал с жестко установленными на нем шестернями, два промежуточных вала с свободно установленными на них шестернями и устройствами переключения передач, причем выходной вал расположен соосно входному валу, промежуточные валы выполнены неодинаковыми и расположены параллельно выходному валу, а неодинаковые различные по диаметру жестко установленные ведомые шестерни промежуточных валов, соединенные с ведущей шестерней входного вала, расположены в передней части коробки передач (2).

Увеличение количества передач достигнуто размещением устройств переключения передач на промежуточных валах.

Такая коробка передач, обладая компактностью и относительно большим количеством передач, нашла применение на таких транспортных средствах как автомобили, но не применяется в чистом виде на тракторах из-за недостаточного количества передач, не применяется она и как основная коробка передач в составных многофункциональных коробках передач, трансмиссиях из-за ограниченных компоновочных возможностей, обусловленных соосностью расположения входного и выходного валов, а также передним расположением ведущей шестерни входного вала и соединенных с ней ведомых шестерен промежуточных валов.

Переднее расположение ведущей шестерни входного вала и соединенных с ней ведомых шестерен промежуточных валов в варианте применения коробки передач как основной в составных многофункциональных коробках передач, трансмиссиях повышает трудоемкость, себестоимость изготовления коробки, в особенности коробки с большим количеством передач с длиннобазовыми валами, т.к. требуется для разгрузки валов или введение дополнительной промежуточной опоры в корпусе коробки или размещение ряда шестерен на концах валов перед передней стенкой корпуса, но в этом случае для защиты сухого отсека муфты сцепления требуется введение дополнительной перегородки.

Задачей изобретения является создание на базе коробки передач, содержащей входной, выходной и два промежуточных вала, коробки передач с расширенными компоновочными возможностями для использования ее в составных многофункциональных коробках, трансмиссиях с одновременным снижением трудоемкости и себестоимости ее изготовления.

Поставленная задача достигается тем, что коробка передач содержит входной вал с жестко установленной ведущей шестерней, выходной вал с жестко установленными на нем шестернями, расположенных параллельно выходному валу два промежуточных вала со свободно установленными шестернями и устройствами переключения передач а также с жестко установленной различной по диаметру на каждом промежуточном валу ведомой шестерней, соединенной с ведущей шестерней входного вала, причем входной вал расположен несоосно с выходным валом и размещен в верхней части корпуса коробки передач параллельно выходному валу, а ведущая шестерня входного вала и соединенные с ней жестко установленные ведомые шестерни промежуточных валов размещены в задней части коробки передач.

Промежуточные валы с набором установленных на них деталей, кроме различных по диаметру ведомых шестерен, соединенных с ведущей шестерней входного вала, выполнены одинаковыми. Ведущая шестерня входного вала и соединенные с ней ведомые шестерни промежуточных валов размещены в задней части коробки передач внутри перед съемной задней стенкой, на которой в подшипниках установлены задние концы валов коробки передач.

В варианте исполнения коробки передач с длиннобазовыми валами ведущая шестерня входного вала и соединенные с ней ведомые шестерни промежуточных валов размещены в задней части коробки передач за съемной задней стенкой на концах валов, установленных на подшипниках в задней стенке.

Предлагаемая конструкция коробки передач отличается от известных тем, что входной вал расположен несоосно выходному валу и размещен в верхней части коробки передач параллельно выходному валу, а ведущая шестерня входного вала и соединенные с ней различные по диаметру жестко установленные ведомые шестерни промежуточных валов размещены в задней части коробки передач. Промежуточные валы с набором установленных на них деталей кроме ведомых шестерен, соединенных с ведущей шестерней входного вала, выполнены одинаковыми.

Ведущая шестерня входного вала и соединенные с ней ведомые шестерни промежуточных валов размещены в задней части коробки передач внутри перед съемной задней стенкой, на которой в подшипниках установлены задние концы валов или в варианте длиннобазовых валов – размещены за съемной задней стенкой на концах валов.

Изобретение поясняется чертежами, где на:

фиг.1 – кинематическая схема коробки передач,

фиг.2 – схема расположения валов,

фиг.3 – продольный разрез коробки передач в составе составной коробки передач, трансмиссии,

фиг.4 – продольный разрез варианта коробки передач с длиннобазовыми валами с консольным расположением ведущей шестерни входного вала и ведомых шестерен промежуточных валов.

Коробка передач содержит размещенный в ее верхней части входной вал 1 (фиг.1), несоосно расположенный входному валу выходной вал 2, два одинаковых промежуточных вала 3, 4, расположенных параллельно выходному валу, ведущую шестерню 5 жестко установленную на входном валу 1, размещенные на промежуточных валах жестко установленные различного диаметра ведомые шестерни 6, 7, устройства переключения передач 8, например фрикционные муфты или синхронизаторы, свободно установленные шестерни 9, 10, 11, 12, жестко установленные на выходном валу 2 шестерни 13, 14, съемную заднюю стенку 15 (фиг.3, 4) корпуса 16, в которой на подшипниках установлены задние концы валов 1, 2, 3, 4.

В варианте исполнения коробки передач с длиннобазовыми валами (фиг.4) ведущая шестерня 5 и соединенные с ней ведомые шестерни 6, 7 размещены на концах валов позади съемной задней стенки 15.

Предлагаемая коробка передач работает следующим образом:

Мощность от двигателя через муфту сцепления подводится к входному валу 1. От входного вала 1 мощность через шестерню 5 и соединенные с ней ведомые шестерни 6, 7 передается на промежуточные валы 3, 4.

С помощью переключающих устройств передач 8, например фрикционных муфт или синхронизаторов, мощность избирательно от той или другой шестерни первого или второго промежуточных валов 3, 4 передается на выходной вал 2, обеспечивая число передач равное количеству свободно установленных шестерен на промежуточных валах.

Для снижения трудоемкости сборки коробки передач все валы с шестернями предварительно своими задними концами устанавливаются в подшипники на съемной задней стенке 15. А затем в сборе устанавливаются в корпус коробки передач.

Вышеописанная коробка передач, сохраняя все достоинства схемы входной-выходной – два промежуточных вала, позволяет использовать ее в составных коробках передач, трансмиссиях, обеспечивая большое количество передач в широком диапазоне скоростей.

Выполнение ведомых шестерен промежуточных валов, соединенных с ведущей шестерней входного вала, неодинаковыми, различными по диаметру в сочетании с одинаковостью промежуточных валов и всех остальных установленных на них деталей дает возможность получить различные передачи экономичным способом.

Размещение ведущей шестерни входного вала и соединенных с ней ведомых шестерен промежуточных валов в задней части коробки передач и их установка на концах валов позади съемной задней стенки в варианте исполнения коробки передач с длиннобазовыми валами исключают потребность введения в корпус промежуточной опоры и обеспечивают возможность сборки коробки передач со сниженной трудоемкостью наравне с короткобазовыми валами используя предварительную подсборку валов с шестернями в один узел на базе съемной задней стенки.

Такая компоновка коробки передач в варианте использования ее в составной коробке передач, позволяет при необходимости выполнив разъем по задней стенке плоскости с минимальной трудоемкостью производить сборку-разборку обоих корпусов составной коробки передач.

Литература

1. Заявка ФРГ №2819293, кл. F 16 H 3/06 “Изобретения в СССР и за рубежом”, выпуск №6 за 1980 г., стр.36.

2. Заявка Японии №58-14941, F 16 H 3/08 “Изобретения в СССР и за рубежом”, выпуск №23 за 1983 г., стр.85.

Формула изобретения

1. Коробка передач, содержащая корпус, входной вал с жестко установленной ведущей шестерней, выходной вал с жестко установленными шестернями, расположенные параллельно выходному валу два промежуточных вала со свободно установленными шестернями и устройствами переключения передач, а также с жестко установленной различной по диаметру на каждом промежуточном валу ведомой шестерней, соединенной с ведущей шестерней входного вала, отличающаяся тем, что входной вал расположен несоосно с выходным валом и размещен в верхней части корпуса коробки параллельно выходному валу, а ведущая шестерня входного вала и соединенные с ней ведомые шестерни промежуточных валов расположены в задней части коробки передач.

2. Коробка передач по п.1, отличающаяся тем, что промежуточные валы с набором установленных на них деталей, кроме ведомых шестерен (6, 7), выполнены одинаковыми.

3. Коробка передач по п.1 или 2, отличающаяся тем, что ведущая шестерня входного вала и соединенные с ней ведомые шестерни промежуточных валов расположены в задней части коробки перед съемной задней стенкой корпуса коробки передач, в которой на подшипниках размещены задние концы валов.

4. Коробка передач по п.1 или 2, отличающаяся тем, что ведущая шестерня входного вала и соединенные с ней ведомые шестерни промежуточных валов расположены в задней части коробки позади съемной задней стенки, в которой на подшипниках размещены задние концы валов.

РИСУНКИ