RU180285U1 - GEARBOX - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к ступенчатым коробкам перемены передач с переключением передач фрикционными муфтами, и может быть использована для установки на самоходные машины, тракторы. Задачей полезной модели является упрощение конструкции коробки перемены передач, уменьшение количества деталей коробки перемены передач, уменьшение габаритов коробки перемены передач, снижение металлоемкости, повышение коэффициента полезного действия передачи энергии. Поставленная задача решается коробкой перемены передач, состоящей из корпуса, изготовленного из двух частей, соединенных в плоскости, расположенной перпендикулярно валам, с установленными на нем крышками валов, фрикционного вала с фрикционной муфтой первой передачи с ведущей и ведомой шестернями, фрикционного вала с фрикционной муфтой второй передачи с ведущей и ведомой шестернями, и ведущей шестерней пониженного диапазона, раздаточного вала с двумя шестернями, одна повышенного диапазона, вторая пониженного диапазона, установленными на подшипниках, и подвижной на шлицах вала зубчатой муфтой двустороннего действия с механизмом включения, отличающейся тем, что в коробке перемены передач установлен ведущий вал с фрикционной муфтой переднего хода с жестко на шлицах посаженной ведущей шестерней и установленной на подшипниках ведомой шестерней, которая находится в зацеплении с ведущей шестерней фрикционной муфты первой передачи, установлен фрикционный вал с фрикционной муфтой заднего хода с жестко посаженной ведущей шестерней и установленной на подшипниках ведомой шестерней, ведущая шестерня фрикционной муфты заднего хода находится в зацеплении с ведущей шестерней фрикционной муфты переднего хода, ведомая шестерня фрикционной муфты заднего хода находится в зацеплении с ведущей шестерней фрикционной муфты первой передачи.The utility model relates to mechanical engineering, namely to speed gearboxes with gear shifting by friction clutches, and can be used for installation on self-propelled machines, tractors. The objective of the utility model is to simplify the design of the gearbox, reduce the number of parts of the gearbox, reduce the dimensions of the gearbox, reduce metal consumption, increase the efficiency of energy transfer. The problem is solved by a gearbox consisting of a housing made of two parts connected in a plane perpendicular to the shafts, with shaft covers mounted on it, a friction shaft with a friction clutch of the first gear with a drive and driven gears, a friction shaft with a friction clutch of the second gears with a driving and driven gears, and a driving gear of a reduced range, a transfer shaft with two gears, one of a higher range, the second of a low range, installed on bearings, and a double-acting gear clutch movable on the shaft splines with a switching mechanism, characterized in that the gearbox has a drive shaft with a forward friction clutch with the drive gear fixed on the splines and the gear driven gear mounted on the bearings, which is engaged with the drive gear of the first-clutch friction clutch, a friction shaft with a reverse friction clutch with a hard-set drive gear and a driven gear mounted on bearings is installed a pinion, the pinion gear of the reverse clutch is engaged with the pinion of the forward clutch, the pinion gear of the reverse clutch is engaged with the pinion of the first gear.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к ступенчатым коробкам перемены передач с переключением передач фрикционными муфтами, и может быть использована для установки на самоходные машины, тракторы.The utility model relates to mechanical engineering, namely to speed gearboxes with gear shifting by friction clutches, and can be used for installation on self-propelled machines, tractors.

Широко известны коробки перемены передач с переключением передач многодисковыми фрикционными муфтами, в том числе изменяющие направление движения техники за счет переключения фрикционных муфт. В частности, известна коробка перемены передач погрузчиков Амкадор различных модификаций. (http://www.amkodor-nn.ru/assets/files/gmkp/GMP_U35615.pdf.) Данная коробка перемены передач является двухдиапазонной, обеспечивает четыре передачи переднего и две передачи заднего хода. Каждый диапазон включает в себя две передачи переднего хода и одну заднего хода. Переключение с диапазона на диапазон осуществляется с помощью зубчатой муфты при остановленной машине. Переключение передач в пределах каждого диапазона производится под нагрузкой многодисковыми фрикционными муфтами. Основными элементами коробки перемены передач погрузчиков Амкодор являются картер с крышкой и четыре вала: турбинный, промежуточный, реверса и выходной, установленные в расточках картера и крышках. На турбинном валу коробки перемены передач погрузчиков Амкодор установлены фрикционные муфты передач: второй (четвертой), заднего хода и первой (третьей) и шестерни второй (четвертой), заднего хода и первой (третьей) передач.Gear boxes with gear shifting by multi-plate friction clutches are widely known, including changing the direction of movement of equipment due to shifting of friction clutches. In particular, the gearbox of Amkador loaders of various modifications is known. (http://www.amkodor-nn.ru/assets/files/gmkp/GMP_U35615.pdf.) This gearbox is dual-band, provides four forward gears and two reverse gears. Each range includes two forward gears and one reverse gear. Switching from a range to a range is carried out using a gear clutch when the machine is stopped. Gear shifting within each range is carried out under load by multi-plate friction clutches. The main elements of the Amkodor forklift gearbox are the crankcase with a cover and four shafts: turbine, intermediate, reverse and output, installed in the crankcase bores and covers. On the turbine shaft of the gearshift box of Amkodor loaders, friction clutches of gears are installed: second (fourth), reverse and first (third) and second (fourth) gear, reverse and first (third) gears.

Недостатком данной коробки перемены передач является также наличие в пределах одного диапазона только одной передачи заднего хода, включаемой фрикционными муфтами, что позволяет ее полноценно использовать только на технике, оборудованной навесным оборудованием с одной стороны и имеющей приоритет движения в одну сторону, например, таких как бульдозер, погрузчик, и ограничивает ее применение на технике, предназначенной для двухстороннего применения, с навесным оборудованием, расположенным с двух сторон трактора, таких как: погрузчик - бульдозер, двусторонний бульдозер, бульдозер-роторный снегоочиститель.The disadvantage of this gearbox is also the presence within the same range of only one reverse gear, included by friction clutches, which allows it to be fully used only on equipment equipped with attachments on one side and having priority in one-way traffic, such as a bulldozer , loader, and limits its use to equipment intended for two-sided use, with attachments located on both sides of the tractor, such as: loader - b ldozer, bilateral bulldozer, bulldozer-snowblower.

Известна коробка перемены передач модели КПП 5015-17.00.000, устанавливаемая на тракторы К-702 (https://xn----itbachmidudk6msa.xn--p1ai/korobka-peredach-traktorov-kirovec-k-700-k-700a-k-701-k-702.html). Коробка перемены передач устроена аналогично коробке перемены передач тракторов К-700А, К-701. Данная коробка перемены передач механическая, двухдиапазонная с шестернями постоянного зацепления, с механическим приводом переключения диапазонов (режимов) и гидравлическим управлением гидроподжимными фрикционными муфтами, обеспечивающими переключение передач без разрыва потока мощности в пределах одного режима. Вращающий момент от двигателя на ведущий вал коробки перемены передач передается через гидротрансформатор и карданный вал. Главным отличием рассматриваемой коробки перемены передач КПП 5015-17.00.000 от коробки перемены передач, устанавливаемой на тракторы К-700А и К-701, является: количество передач: четыре вперед, вместо шестнадцати, и четыре назад, вместо восьми, два диапазона (режима) вместо четырех, два промежуточных вала, привод вала привода насоса от насосного колеса гидротрансформатора через карданный вал. Редукторная часть коробки передач состоит из ведущего, двух промежуточных валов, грузового, раздаточного валов, вала заднего хода и вала привода насоса. Ведущий фрикционный вал трехопорный с четырьмя фрикционными муфтами, шестерни двух рядом стоящих фрикционных муфт, расположенных с одной стороны средней опоры вала, находятся в зацеплении с двумя шестернями первого промежуточного вала, шестерни двух других рядом стоящих фрикционных муфт находятся в зацеплении с шестернями второго промежуточного вала. Два промежуточных вала являются двухопорными, первый вал соединен с шестерней вала заднего хода и обеспечивает две скорости движения назад, переключаемые под нагрузкой двумя фрикционными муфтами ведущего вала, второй промежуточный вал соединен шестерней с грузовым валом, и обеспечивает две скорости движения вперед, переключаемые под нагрузкой двумя фрикционными муфтами ведущего вала. Грузовой вал - трехопорный, вращается на двух шариковых и одном роликовом подшипниках. Раздаточный вал состоит из вала привода переднего моста и вала привода заднего моста, на валу привода переднего моста установлены две шестерни на шарикоподшипниках и зубчатая муфта, которая в зависимости от своего положения соединяет с валом одну, либо другую шестерню раздаточного вала, что соответствует повышенному, либо пониженному режиму (диапазону), включенному на коробке перемены передач. В верхней половине картера параллельно ведущему валу установлен вал привода насоса, который получает вращение от насосного колеса гидротрансформатора через карданный вал.Known gearbox model KPP 5015-17.00.000 mounted on K-702 tractors (https: //xn----itbachmidudk6msa.xn--p1ai/korobka-peredach-traktorov-kirovec-k-700-k-700a -k-701-k-702.html). The gearbox is arranged similarly to the gearbox of the K-700A, K-701 tractors. This gearbox is mechanical, dual-band with gears of constant gearing, with a mechanical drive for switching ranges (modes) and hydraulically controlled hydropressor friction clutches, providing gear shifting without breaking the power flow within one mode. The torque from the engine to the drive shaft of the gearbox is transmitted through the torque converter and the driveshaft. The main difference between the gearbox under consideration KPP 5015-17.00.000 from the gearbox installed on the K-700A and K-701 tractors is: the number of gears: four forward, instead of sixteen, and four back, instead of eight, two ranges (mode ) instead of four, two intermediate shafts, the drive shaft of the pump drive from the pump wheel of the torque converter through the driveshaft. The gearbox gearbox consists of a drive shaft, two intermediate shafts, a cargo shaft, a transfer shaft, a reverse shaft and a pump drive shaft. The leading friction shaft is three-bearing with four friction clutches, the gears of two adjacent friction clutches located on one side of the middle shaft support are meshed with two gears of the first intermediate shaft, the gears of two other adjacent friction clutches are meshed with the gears of the second intermediate shaft. Two intermediate shafts are double-supported, the first shaft is connected to the rear gear shaft gear and provides two reverse speeds, switched under load by two friction clutches of the drive shaft, the second intermediate shaft is connected to the cargo shaft by gear and provides two forward speeds, switched by two drive shaft friction clutches. The cargo shaft is three-support, rotates on two ball and one roller bearings. The transfer shaft consists of the front axle drive shaft and the rear axle drive shaft, two gears on ball bearings and a gear coupling are installed on the front axle drive shaft, which, depending on its position, connects one or another gear of the transfer shaft to the shaft, which corresponds to an increased or reduced mode (range) included on the gear change box. In the upper half of the crankcase, a pump drive shaft is installed parallel to the drive shaft, which receives rotation from the pump wheel of the torque converter through the driveshaft.

Данная коробка перемены передач имеет равное количество скоростей вперед и назад и широко применяется при производстве техники, предназначенной для двухстороннего применения, с навесным оборудованием, расположенным с двух сторон трактора, в частности погрузчик - бульдозер (универсальная дорожная машина), двусторонний бульдозер.This gearbox has an equal number of speeds back and forth and is widely used in the manufacture of equipment designed for two-sided use, with attachments located on both sides of the tractor, in particular a loader - a bulldozer (universal road machine), a two-sided bulldozer.

Недостатками данной коробки перемены передач являются высокие трудозатраты и сложность в изготовлении и термической обработке длинных трехопорных валов, высокие трудозатраты и сложность в растачивании масляных каналов включения фрикционных муфт и смазки фрикционных дисков ведущего фрикционного вала, высокие трудозатраты и сложность при растачивании корпуса, в частности мест под установку подшипников трехопорных валов, сложность и высокие трудозатраты, возникающие при сборке коробки перемены передач, высокая металлоемкость, большие габаритные размеры.The disadvantages of this gearbox are the high labor costs and the difficulty in manufacturing and heat treatment of long tri-axial shafts, the high labor costs and the difficulty in boring the oil channels for engaging the friction clutches and lubricating the friction discs of the drive friction shaft, the high labor costs and the difficulty in boring the casing, in particular places under the installation of bearings of three-bearing shafts, the complexity and high labor costs that arise when assembling the gearbox, high metal consumption, large e overall dimensions.

В качестве прототипа известна коробка перемены передач, в которой изменение направления движения осуществляется переключением фрикционных муфт переднего и заднего хода, переключение двух передач осуществляются фрикционными муфтами первой и второй передачи, переключение двух диапазонов осуществляется зубчатой муфтой, установленной на раздаточном валу, общее количество передач с учетом двух диапазонов составляет четыре передачи вперед и четыре назад (заявка о выдаче патента на полезную модель «Коробка перемены передач» №201810411 от 02.02.2018). Данная коробка перемены передач состоит из корпуса, состоящего из двух частей, соединенных в плоскости расположенной перпендикулярно валам, с прикрученными к нему крышками валов, в котором размещены: ведущий вал с жестко на шлицах посаженной шестерней, два фрикционных вала с одной фрикционной муфтой на каждом, установленные таким образом, что ведущие шестерни обоих фрикционных муфт находятся в зацеплении с шестерней ведущего вала, ведомые шестерни фрикционных муфт находятся в зацеплении между собой, и одна из них находится в зацеплении с ведущей шестерней фрикционной муфты первой передачи, данные фрикционные муфты являются фрикционными муфтами переднего и заднего хода, фрикционный вал с фрикционной муфтой первой передачи с ведущей и ведомой шестернями, фрикционный вал с фрикционной муфтой второй передачи с ведущей и ведомой шестернями, и ведущей шестерней пониженного диапазона, раздаточный вал с двумя шестернями, одна повышенного диапазона, вторая пониженного диапазона, установленными на подшипниках, и подвижной на шлицах вала зубчатой муфтой двустороннего действия с механизмом включения.As a prototype, a gear change box is known in which the direction of movement is changed by shifting the forward and reverse friction clutches, the two gears are shifted by the first and second gear friction clutches, the two ranges are shifted by a gear clutch mounted on the transfer shaft, the total number of gears taking into account of two ranges is four forward gears and four reverse gears (patent application for utility model “Gear shift box” No. 201810411 of 02.02. 2018). This gearbox consists of a housing consisting of two parts connected in a plane perpendicular to the shafts, with the shaft covers screwed to it, in which are located: the drive shaft with the gear set firmly on the splines, two friction shafts with one friction clutch on each, installed in such a way that the drive gears of both friction clutches are engaged with the drive shaft gear, the driven gears of the friction clutches are engaged, and one of them is engaged first gear friction clutch gear, these friction clutches are forward and reverse friction clutches, friction shaft with first gear friction clutch with drive and driven gears, friction shaft with second gear friction clutch with drive and driven gears, and low gear drive gear, transfer shaft with two gears, one of the increased range, the second of the lower range mounted on bearings and a double-acting gear clutch movable on the shaft splines with switching mechanism.

На рассматриваемой в качестве прототипа коробке перемены передач, вращение от ведущего вала, через шестерню ведущего вала, передается на ведущие шестерни фрикционных муфт переднего и заднего хода, в случае, если включена фрикционная муфта переднего хода, вращение от ведущей шестерни фрикционной муфты переднего хода, через фрикционные диски, передается на ведомую шестерню данной фрикционной муфты, далее вращение от ведомой шестерни фрикционной муфты переднего хода передается на ведущую шестерню фрикционной муфты первой передачи, в случае, если включена фрикционная муфта заднего хода, то вращение от ведущей шестерни фрикционной муфты заднего хода, через фрикционные диски, передается на ведомую шестерню данной фрикционной муфты, далее, на ведомую шестерню фрикционной муфты переднего хода и, далее, на ведущую шестерню фрикционной муфты первой передачи, от ведущей шестерни фрикционной муфты первой передачи, в случае, если включена первая передача, вращение передается через фрикционные диски на ведомую шестерню фрикционной муфты первой передачи и далее на ведомую шестерню фрикционной муфты второй передачи и ведущую шестерню пониженного диапазона фрикционного вала второй передачи, в случае, если включена вторая передача, вращение от ведущей шестерни фрикционной муфты первой передачи вращение передается на ведущую шестерню фрикционной муфты второй передачи, далее через фрикционные диски на ведомую шестерню фрикционной муфты второй передачи и ведущую шестерню пониженного диапазона фрикционного вала второй передачи, далее, вращение передается от ведомой шестерни фрикционной муфты второй передачи на шестерню повышенного диапазона раздаточного вала и от ведущей шестерни пониженного диапазона фрикционного вала второй передачи на шестерню пониженного диапазона раздаточного вала, далее, в зависимости от того какой диапазон выбран, вращение от включенной шестерни раздаточного вала, через зубчатую муфту, передается на раздаточный вал коробки перемены передач и, далее, через карданные передачи, раздается на ведущие мосты. Установка фрикционных муфт переднего и заднего хода позволяет изменять направление вращения выходного вала коробки перемены передач, и соответственно менять направление движения техники, без выключения выбранной передачи, путем переключения фрикционных муфт переднего и заднего хода, обеспечивает равное количество передач вперед и назад, а при установке фрикционных муфт переднего и заднего хода с одинаковыми шестернями, одинаковую скорость на идентичных передачах переднего и заднего хода.On the gearshift gearbox considered as a prototype, rotation from the drive shaft through the drive shaft gear is transmitted to the drive gears of the forward and reverse friction clutches, if the forward friction clutch is engaged, rotation from the drive gear of the forward friction clutch, through friction discs, is transmitted to the driven gear of this friction clutch, then the rotation from the driven gear of the forward friction clutch is transmitted to the drive gear of the first gear friction clutch, in case ae, if the reverse friction clutch is engaged, then the rotation from the pinion gear of the reverse friction clutch, through the friction discs, is transmitted to the driven gear of the friction clutch, then to the driven gear of the forward friction clutch and, further, to the drive gear of the first friction clutch gears, from the leading gear of the friction clutch of the first gear, if the first gear is engaged, the rotation is transmitted through the friction discs to the driven gear of the friction clutch of the first gear and further to the driven gear the second gear friction clutch and the lower range drive gear of the second gear friction shaft, if the second gear is engaged, the rotation from the first gear friction clutch pinion gear is transmitted to the second gear friction clutch pinion gear, then through the friction disks to the second clutch gear pinion gear gears and the drive gear of the low range of the friction shaft of the second gear, then the rotation is transmitted from the driven gear of the friction clutch of the second gear to the gear hiding the increased range of the transfer shaft and from the driving gear of the lower range of the friction shaft of the second gear to the gear of the lower range of the transfer shaft, then, depending on which range is selected, rotation from the engaged gear of the transfer shaft, through the gear clutch, is transmitted to the transfer shaft of the gearbox and, further, through cardan drives, it is distributed to drive axles. Installation of forward and reverse friction clutches allows you to change the direction of rotation of the output shaft of the gearbox, and accordingly change the direction of motion of the equipment, without turning off the selected gear, by switching the forward and reverse friction clutches, it provides an equal number of gears forward and backward, and when installing friction forward and reverse clutches with the same gears, the same speed on identical forward and reverse gears.

На данной коробке перемены передач при движении вперед вращение передается через четыре зубчатые передачи и пять валов: ведущий вал, фрикционный вал переднего хода, фрикционный вал первой передачи, фрикционный вал второй передачи, раздаточный вал; при движении задним ходом, вращение передается через пять зубчатых передач и шесть валов: ведущий вал, фрикционный вал заднего хода, фрикционный вал переднего хода, фрикционный вал первой передачи, фрикционный вал второй передачи, раздаточный вал.On this gear change box, when moving forward, the rotation is transmitted through four gears and five shafts: a drive shaft, a forward friction shaft, a first gear friction shaft, a second gear friction shaft, a transfer shaft; when reversing, rotation is transmitted through five gears and six shafts: drive shaft, reverse friction shaft, forward friction shaft, first gear friction shaft, second gear friction shaft, transfer shaft.

Недостатком рассматриваемой в качестве прототипа коробки перемены передач являются повышенные потери энергии, вызванные потерями при передаче через четыре зубчатые пары и пять валов при движении вперед, и через пять зубчатых пар и шесть валов при движении назад, а также повышенная металлоемкость.The disadvantage of the gearbox being considered as a prototype of the gearbox is the increased energy loss caused by transmission losses through four gear pairs and five shafts when moving forward, and through five gear pairs and six shafts when moving backward, as well as increased metal consumption.

Задачей полезной модели является упрощение конструкции коробки перемены передач, уменьшение количества деталей коробки перемены передач, уменьшение габаритов коробки перемены передач, снижение металлоемкости, повышение коэффициента полезного действия передачи энергии.The objective of the utility model is to simplify the design of the gearbox, reduce the number of parts of the gearbox, reduce the dimensions of the gearbox, reduce metal consumption, increase the efficiency of energy transfer.

Поставленная задача решается коробкой перемены передач, состоящей из корпуса, изготовленного из двух частей, соединенных в плоскости расположенной перпендикулярно валам, с установленными на нем крышками валов, фрикционного вала с фрикционной муфтой первой передачи с ведущей и ведомой шестернями, фрикционного вала с фрикционной муфтой второй передачи с ведущей и ведомой шестернями, и ведущей шестерней пониженного диапазона, раздаточного вала с двумя шестернями, одна повышенного диапазона, вторая пониженного диапазона, установленными на подшипниках, и подвижной на шлицах вала зубчатой муфтой двустороннего действия с механизмом включения, отличающейся тем, что в коробке перемены передач установлен ведущий вал с фрикционной муфтой переднего хода с жестко на шлицах посаженной ведущей шестерней и установленной на подшипниках ведомой шестерней, которая находится в зацеплении с ведущей шестерней фрикционной муфты первой передачи, установлен фрикционный вал с фрикционной муфтой заднего хода с жестко посаженной ведущей шестерней и установленной на подшипниках ведомой шестерней, ведущая шестерня фрикционной муфты заднего хода находится в зацеплении с ведущей шестерней фрикционной муфты переднего хода, ведомая шестерня фрикционной муфты заднего хода находится в зацеплении с ведущей шестерней фрикционной муфты первой передачи.The problem is solved by a gear change box, consisting of a housing made of two parts connected in a plane perpendicular to the shafts, with shaft covers mounted on it, a friction shaft with a friction clutch of the first gear with drive and driven gears, a friction shaft with a friction clutch of the second gear with pinion and pinion gears, and pinion gear of a reduced range, a transfer shaft with two gears, one of a higher range, the second of a low range, installed and bearings, and a double-acting gear clutch movable on the shaft splines with a switching mechanism, characterized in that the gearbox has a drive shaft with a forward friction clutch with the drive gear fixed on the splines and the gear driven gear mounted on the bearings, which is engaged with the drive gear of the first-clutch friction clutch, a friction shaft with a reverse friction clutch with a hard-set drive gear and a driven gear mounted on bearings is installed Ternay, the pinion gear clutch reverse gear is engaged with the drive gear clutch forward gears, the driven gear clutch reverse gear is engaged with the drive gear clutch of the first transmission.

Коробка перемены передач состоит из корпуса 1 (фиг. 1, фиг. 2), состоящего из двух частей, соединенных в плоскости расположенной перпендикулярно валам, с прикрученными к нему крышками валов 18, в котором размещены: ведущий вал 17 с фрикционной муфтой переднего хода с жестко на шлицах посаженной ведущей шестерней 16 и установленной на подшипниках ведомой шестерней 15, которая находится в зацеплении с ведущей шестерней фрикционной муфты первой передачи 9, фрикционный вал 12 с фрикционной муфтой заднего хода с жестко посаженной ведущей шестерней 14, которая находится в зацеплении с ведущей шестерней фрикционной муфты переднего хода 16, и с установленной на подшипниках ведомой шестерней 13, которая находится в зацеплении с ведущей шестерней фрикционной муфты первой передачи 9, фрикционного вала с фрикционной муфтой первой передачи 11 с ведущей 9 и ведомой 10 шестернями, фрикционного вала с фрикционной муфтой второй передачи 8 с ведущей 6 и ведомой 5 шестернями, и ведущей шестерней пониженного диапазона 7, раздаточного вала 4 с двумя шестернями, одна повышенного диапазона 3, вторая пониженного диапазона 2, установленными на подшипниках, и подвижной на шлицах вала зубчатой муфтой двустороннего действия 19 с механизмом включения 20.The gearbox consists of a housing 1 (Fig. 1, Fig. 2), consisting of two parts connected in a plane perpendicular to the shafts, with the shaft covers 18 screwed to it, in which are located: the drive shaft 17 with the forward friction clutch with rigidly on the splines of the mounted pinion gear 16 and the driven gear 15 mounted on the bearings, which is meshed with the pinion gear of the first gear friction clutch 9, the friction shaft 12 with the reverse friction clutch with the pinion gear rigidly set 14, to the second gear is meshed with the drive gear of the forward clutch 16, and with the driven gear 13 mounted on the bearings, which is engaged with the drive gear of the first gear friction clutch 9, the friction shaft with the first gear friction clutch 11 with the drive 9 and driven 10 gears , a friction shaft with a friction clutch of the second gear 8 with a drive 6 and driven 5 gears, and a drive gear of a reduced range 7, a transfer shaft 4 with two gears, one increased range 3, the second lower Range 2, mounted on bearings, and rolling on the toothed clutch splined shaft 19 with a double-acting switching mechanism 20.

Принцип работы коробки перемены передач: в случае, если включена фрикционная муфта переднего хода, вращение от ведущего вала, через шлицевое соединение, передается на ведущую шестерню фрикционной муфты переднего хода, установленную на ведущем валу, далее, через фрикционные диски, вращение передается на ведомую шестерню фрикционной муфты переднего хода и, далее, от ведомой шестерни фрикционной муфты переднего хода вращение передается на ведущую шестерню фрикционной муфты первой передачи, в случае, если включена фрикционная муфта заднего хода, то вращение от ведущего вала, через шлицевое соединение, передается на ведущую шестерню фрикционной муфты переднего хода, установленной на этом валу, далее, от ведущей шестерни фрикционной муфты переднего хода вращение передается на ведущую шестерню фрикционной муфты заднего хода и, далее, через фрикционные диски, на ведомую шестерню фрикционной муфты заднего хода, от ведомой шестерни фрикционной муфты заднего хода вращение передается на ведущую шестерню фрикционной муфты первой передачи; от ведущей шестерни фрикционной муфты первой передачи, в случае, если включена первая передача, вращение передается через фрикционные диски на ведомую шестерню фрикционной муфты первой передачи и, далее, на ведомую шестерню фрикционной муфты второй передачи и, через вал, на ведущую шестерню пониженного диапазона фрикционного вала второй передачи, в случае, если включена вторая передача, от ведущей шестерни фрикционной муфты первой передачи вращение передается на ведущую шестерню фрикционной муфты второй передачи, далее, через фрикционные диски фрикционной муфты второй передачи, на ведомую шестерню данной фрикционной муфты и ведущую шестерню пониженного диапазона фрикционного вала второй передачи, далее, вращение передается от ведомой шестерни фрикционной муфты второй передачи на шестерню повышенного диапазона раздаточного вала и от ведущей шестерни пониженного диапазона фрикционного вала второй передачи на шестерню пониженного диапазона раздаточного вала, далее, в зависимости от того какой диапазон выбран, вращение от включенной шестерни раздаточного вала, через зубчатую муфту, передается на раздаточный вал коробки перемены передач и, далее, через карданные передачи, раздается на ведущие мосты.The principle of operation of the gearbox: if the forward friction clutch is turned on, rotation from the drive shaft, via a spline connection, is transmitted to the drive gear of the forward friction clutch mounted on the drive shaft, then, through the friction disks, rotation is transmitted to the driven gear forward clutch and, further, from the driven gear of the forward clutch, the rotation is transmitted to the drive gear of the first clutch friction clutch if the rear clutch is engaged movement, then rotation from the drive shaft, through a spline connection, is transmitted to the drive gear of the forward friction clutch mounted on this shaft, then, from the drive gear of the forward friction clutch, the rotation is transmitted to the drive gear of the reverse friction clutch and, further, through the friction discs, to the driven gear of the reverse friction clutch, from the driven gear of the reverse friction clutch, the rotation is transmitted to the drive gear of the first gear friction clutch; from the drive gear of the first gear friction clutch, if the first gear is engaged, the rotation is transmitted through the friction discs to the driven gear of the first gear friction clutch and, further, to the driven gear of the second gear friction clutch and, through the shaft, to the drive gear of the reduced friction range the shaft of the second gear, if the second gear is engaged, the rotation from the drive gear of the first clutch friction clutch is transmitted to the drive gear of the second clutch friction clutch, then through the clutch the second disks of the friction clutch of the second gear, to the driven gear of the friction clutch and the drive gear of the low range of the friction shaft of the second gear, then the rotation is transmitted from the driven gear of the friction clutch of the second gear to the gear of the increased range of the transfer shaft and from the drive gear of the low range of the friction shaft of the second gear on the gear of the reduced range of the transfer shaft, then, depending on which range is selected, rotation from the included gear of the transfer shaft, through the gear clutch is transmitted to the transfer shaft of the gearbox and, then, through cardan gears, is distributed to the drive axles.

Установка фрикционных муфт переднего и заднего хода позволяет изменять направление вращения раздаточного вала коробки перемены передач, и соответственно менять направление движения техники, без выключения выбранной передачи, путем переключения фрикционных муфт переднего и заднего хода, обеспечивает равное количество передач вперед и назад, а при установке на фрикционных муфтах переднего и заднего хода ведущих шестерней с одинаковым количеством зубьев, и ведомых шестерней с одинаковым количеством зубьев, обеспечивает одинаковую скорость на идентичных передачах переднего и заднего хода, обеспечивает независимую от включенной передачи скорость вращения ведомых и ведущих фрикционных дисков, на выключенной фрикционной муфте хода, в частности, если ведущие шестерни фрикционных муфт переднего и заднего хода будут иметь одинаковое количество зубьев, а также, если ведомые шестерни фрикционных муфт переднего и заднего хода будут равны по количеству зубьев, то скорости разнонаправленного вращения ведущих и ведомых фрикционных дисков на выключенной фрикционной муфте хода будут равны скорости вращения входного вала. Отсутствие зависимости от включенной передачи, скорости вращения ведомых и ведущих фрикционных дисков, на выключенной фрикционной муфте хода, позволяет создавать коробки перемены передач с изменением направления движения переключением фрикционными муфтами с большим, чем две передачи, переключаемые фрикционными муфтами, и увеличивать диапазон передаточных отношений между первой и последней передачами, создавать высокоресурсные коробки перемены передач с изменением направления движения переключением фрикционными муфтами, с большими диаметрами фрикционных дисков, передающие высокие вращающие моменты.The installation of forward and reverse friction clutches allows you to change the direction of rotation of the transfer shaft of the gearshift gearbox, and accordingly change the direction of movement of the equipment, without turning off the selected gear, by switching the forward and reverse friction clutches, it provides an equal number of gears forward and backward, and when installed on friction clutches of forward and reverse gears of the leading gear with the same number of teeth, and driven gears with the same number of teeth, provides the same speed the spindle on identical forward and reverse gears, provides the rotation speed of the driven and leading friction disks independent of the included gear, on the switched off friction clutch, in particular if the driving gears of the forward and reverse friction clutches will have the same number of teeth, and also if the driven gears of the forward and reverse friction clutches will be equal in the number of teeth, then the speeds of the multidirectional rotation of the leading and driven friction discs on the switched off friction clutch will be equal to the input shaft rotation speed. The absence of dependence on the gear engaged, the speed of the driven and driving friction disks on the friction clutch off, allows you to create gearboxes with a change in direction of movement by switching friction clutches with more than two gears shifted by the friction clutches, and increase the range of gear ratios between the first and the last gears, create high-resource gearboxes with a change in direction of movement by switching friction clutches, with a large and friction disc diameters transmitting high torques.

На данной коробке перемены передач при движении вперед вращение передается через три зубчатые передачи и четыре вала: ведущий фрикционный вал переднего хода, фрикционный вал первой передачи, фрикционный вал второй передачи, раздаточный вал, при движении задним ходом, вращение передается через четыре зубчатые передачи и пять валов: ведущий фрикционный вал переднего хода, фрикционный вал заднего хода, фрикционный вал первой передачи, фрикционный вал второй передачи, раздаточный вал. Количество передач при этом соответствует прототипу, коробка перемены передач имеет общее количество передач: вперед четыре, назад четыре, из них две передачи переключаются под нагрузкой фрикционными муфтами, два диапазона переключаются зубчатой муфтой, установленной на раздаточном валу, изменение направления движения осуществляются переключением фрикционных муфт переднего и заднего хода. Уменьшение количества задействованных в передаче энергии зубчатых передач и валов позволяет увеличить коэффициент полезного действия передачи энергии коробкой перемены передач, упростить конструкцию коробки перемены передач, уменьшить количество деталей, устанавливаемых в коробке перемены передач, уменьшить габариты коробки передач, понизить ее металлоемкость.On this gearshift box, when moving forward, the rotation is transmitted through three gears and four shafts: the leading forward friction shaft, the first gear friction shaft, the second gear friction shaft, the transfer shaft, when reversing, the rotation is transmitted through four gears and five shafts: driving forward friction shaft, reverse friction shaft, first gear friction shaft, second gear friction shaft, transfer shaft. The number of gears in this case corresponds to the prototype, the gearbox has the total number of gears: four forward, four back, of which two gears are switched under load by friction clutches, two ranges are switched by a gear clutch mounted on the transfer shaft, the direction of movement is changed by switching the front friction clutches and reverse gear. Reducing the number of gears and shafts involved in energy transfer allows you to increase the efficiency of energy transfer by the gearbox, simplify the design of the gearbox, reduce the number of parts installed in the gearbox, reduce the dimensions of the gearbox, and reduce its metal consumption.

Технический результат заключается в повышении коэффициента полезного действия передачи энергии коробкой перемены передач, упрощении конструкции коробки перемены передач, снижении количества деталей коробки перемены передач, уменьшении габаритных размеров, снижении металлоемкости.The technical result consists in increasing the efficiency of energy transfer by the gearbox, simplifying the design of the gearbox, reducing the number of parts of the gearbox, reducing the overall dimensions, reducing the metal consumption.

Claims (1)

Коробка перемены передач, состоящая из корпуса, изготовленного из двух частей, соединенных в плоскости, расположенной перпендикулярно валам, с установленными на нем крышками валов, фрикционного вала с фрикционной муфтой первой передачи с ведущей и ведомой шестернями, фрикционного вала с фрикционной муфтой второй передачи с ведущей и ведомой шестернями, и ведущей шестерней пониженного диапазона, раздаточного вала с двумя шестернями, одна повышенного диапазона, вторая пониженного диапазона, установленными на подшипниках, и подвижной на шлицах вала зубчатой муфтой двустороннего действия с механизмом включения, отличающаяся тем, что в коробке перемены передач установлен ведущий вал с фрикционной муфтой переднего хода с жестко на шлицах посаженной ведущей шестерней и установленной на подшипниках ведомой шестерней, которая находится в зацеплении с ведущей шестерней фрикционной муфты первой передачи, установлен фрикционный вал с фрикционной муфтой заднего хода с жестко посаженной ведущей шестерней и установленной на подшипниках ведомой шестерней, ведущая шестерня фрикционной муфты заднего хода находится в зацеплении с ведущей шестерней фрикционной муфты переднего хода, ведомая шестерня фрикционной муфты заднего хода находится в зацеплении с ведущей шестерней фрикционной муфты первой передачи.Gearbox, consisting of a housing made of two parts connected in a plane perpendicular to the shafts, with shaft covers mounted on it, a friction shaft with a friction clutch of the first gear with a drive and driven gears, a friction shaft with a friction clutch of a second gear with a drive and driven gears, and a driving gear of a reduced range, a transfer shaft with two gears, one of an increased range, a second of a reduced range mounted on bearings, and movable on faces of the shaft with a double-sided gear clutch with a switching mechanism, characterized in that the drive shaft with the forward friction clutch is mounted in the gearbox with the drive gear set firmly on the splines and the driven gear mounted on the bearings, which is engaged with the first gear of the friction clutch first gears, a friction shaft with a reverse friction clutch with a hard-set drive gear and a driven gear mounted on bearings, a friction drive gear is installed ion clutch reverse is engaged with the drive gear clutch forward gears, the driven gear clutch reverse gear is engaged with the drive gear clutch of the first transmission.

Images