RU2719702C1 - Coaxial gearbox with two clutches - Google Patents

Abstract

FIELD: transport machinery.

SUBSTANCE: invention relates to automotive industry. Coaxial gearbox with two clutches comprises input and output shafts and parallel countershaft with six pairs of gears installed on them. Solid and tubular input shafts are located one inside the other, on the intermediate shaft there are two installed freely installed gears, which are combined into the unit, which can be connected to the intermediate shaft by means of the clutch, and one of them is engaged with freely installed gear of the integral input shaft, and other is engaged with freely installed on output shaft gear, which can be connected to it by means of clutch. On the output shaft of the latter there is a gear which can be connected to it by means of a clutch. On the integral input shaft there is a clutch engaged connecting two gears engaged with gears, which are combined into a unit and installed on an intermediate shaft. Coupling connecting with output shaft and gear fitted thereon is combined with reverse gear engagement coupling. Sun gear fixed on the output shaft and the last gear of the output shaft with the carrier of the planetary low-multiplier having the coupling of the higher or lower range connection, rigidly connects the clutch, which is installed separately.

EFFECT: simplified design of the gear box.

1 cl, 7 dwg

Description

Техническое решение относится к транспортному машиностроению, а именно к многоступенчатым коробкам передач с двойным сцеплением.The technical solution relates to transport engineering, namely to multi-stage gearboxes with double clutch.

Известна конструкция коробки передач с двойным сцеплением, переключаемая под нагрузкой (Lastschaltbares Getriebe fur ein Nutzfahrzeug), которая позволяет получить до двадцати передач переднего хода. Эта коробка передач содержит шесть рядов зацеплений, планетарный демультипликатор и десять элементов управления, расположенных на пяти устройствах управления. Особенностью этой схемы является наличие ряда зацеплений, который может соединяться элементами управления, как с внешним, так и с внутренним первичными валами (См. заявку DE 102006015661 A1, МПК F16H 37/04, опубликовано 11.10.2007 г.).The design of the dual-clutch gearbox, switched under load (Lastschaltbares Getriebe fur ein Nutzfahrzeug), which allows you to get up to twenty forward gears, is known. This gearbox contains six rows of gears, a planetary gear and ten controls located on five control devices. A feature of this scheme is the presence of a number of gears, which can be connected by controls, both with external and internal input shafts (See application DE 102006015661 A1, IPC F16H 37/04, published October 11, 2007).

Недостатки известной конструкции заключаются в том, что переключение между некоторыми из передач происходит с разрывом потока мощности.The disadvantages of the known design are that the switching between some of the gears occurs with a rupture of the power flow.

Известен вариант конструкции соосной 12-ступенчатой коробки передач (КП) с двумя сцеплениями (см. заявку DE 102012213716 А1, фиг. 5 опубликовано 6.02.2014 г.).A known design variant of a coaxial 12-speed gearbox (KP) with two clutches (see application DE 102012213716 A1, Fig. 5 published on 02/06/2014).

Вариант конструкции КП состоит из корпуса с размещенными в нем соосными входными и выходным валами и параллельным им промежуточным валом. Два входных вала, цельный и трубчатый, являются соосными, расположенными один внутри другого и на трубчатом валу установлены две шестерни постоянного зацепления, между которыми установлена муфта включения, и сцеплены с шестернями промежуточного вала. На выходном и промежуточном валах, установлены еще четыре пары шестерен, а между ними три муфты включения, в том числе, муфта, соединяющая с цельным входным валом выходной вал, обеспечивая прямую передачу. На промежуточном валу установлена полумуфта, соединяющая блок двух шестерен с валом. На выходном валу закреплена солнечная шестерня планетарного демультипликатора, имеющего муфту включения высшего или низшего диапазона.The design variant of the gearbox consists of a housing with coaxial input and output shafts located in it and an intermediate shaft parallel to them. Two input shafts, one-piece and tubular, are coaxial, located one inside the other, and two gears of constant engagement are installed on the tubular shaft, between which an engagement clutch is installed, and are coupled to the gears of the intermediate shaft. On the output and intermediate shafts, four more pairs of gears are installed, and between them are three clutch clutches, including a clutch connecting the output shaft to the solid input shaft, providing direct transmission. A half-coupling is mounted on the intermediate shaft connecting the block of two gears with the shaft. A sun gear of a planetary demultiplier having a high or low range clutch is fixed to the output shaft.

Недостатком КП является относительная сложность конструкции, обусловленная повышенным количеством муфт и шестерен для получения 12 передач прямого хода.The disadvantage of the gearbox is the relative complexity of the design, due to the increased number of couplings and gears for 12 forward gears.

Целью изобретения является создание более простой конструкции соосной коробки передач с двумя сцеплениями, позволяющей получать на ее основе варианты конструкции многоступенчатых КП, в том числе, с увеличенным числом передач и диапазоном передаточных чисел за счет применения дополнительного планетарного или шестеренного редуктора (демультипликатора). При этом, большинство узлов и деталей многоступенчатых КП остаются неизменными, что обеспечивает высокую степень унификации и снижение затрат на производство и ремонт.The aim of the invention is to create a simpler design of a coaxial gearbox with two clutches, which allows to obtain on its basis design options for multi-stage gearboxes, including those with an increased number of gears and gear ratios due to the use of an additional planetary or gear reducer (demultiplier). At the same time, most of the assemblies and parts of multi-stage gearboxes remain unchanged, which ensures a high degree of unification and a reduction in production and repair costs.

Указанная цель достигается тем, что в соосной коробке передач с двумя сцеплениями, содержащей узел двойного сцепления, корпус с размещенными в нем соосными входными и выходным валами и параллельным им, по меньшей мере, одним промежуточным валом, с установленными на них шестью парами шестерен постоянного зацепления, имеющих возможность жесткого соединения с помощью муфт включения с валами, при этом, два входных вала, цельный и трубчатый, являются соосными и расположенными один внутри другого, на промежуточном валу свободно установлены две шестерни, объединенные в блок, имеющие возможность соединения с промежуточным валом при помощи муфты включения, и одна из них сцеплена со свободно установленной шестерней цельного входного вала, а другая сцеплена со свободно установленной на выходном валу шестерней, имеющей возможность соединения с ним при помощи муфты включения, а также на выходном валу последней располагается шестерня, которая имеет возможность соединения с ним при помощи муфты включения, на цельном входном валу установлена муфта включения, соединяющая с ним две шестерни, сцепленные с шестернями, которые объединены в блок и установлены на промежуточном валу, при этом с муфтой включения передачи заднего хода объединена муфта, соединяющая с выходным валом, свободно установленную на нем шестерню, кроме этого солнечную шестерню, закрепленную на выходном валу и последнюю шестерню выходного вала с водилом планетарного демультипликатора, имеющего муфту включения высшего или низшего диапазона, жестко связывает муфта включения, которая установлена отдельно.This goal is achieved by the fact that in a coaxial gearbox with two clutches containing a double clutch assembly, a housing with coaxial input and output shafts located in it and at least one intermediate shaft parallel to them, with six pairs of gears mounted on them having the possibility of hard connection with the inclusion of clutches with shafts, while two input shafts, one-piece and tubular, are coaxial and located one inside the other, two are freely mounted on the intermediate shaft gears combined in a block having the ability to connect to the intermediate shaft using the clutch, and one of them is engaged with the freely mounted gear of the whole input shaft, and the other is coupled with the gear freely mounted on the output shaft, having the ability to connect to it using the clutch and also on the output shaft of the latter there is a gear, which has the ability to connect with it using the clutch, an integral clutch is installed on the whole input shaft, connecting two poles with it The gears are engaged with gears, which are combined in a block and mounted on the intermediate shaft, while a clutch connecting the output shaft, a gear that is freely mounted on it, is combined with a reverse gear clutch, in addition to this, a sun gear mounted on the output shaft and the last gear the output shaft with a planetary demultiplier carrier having an upper or lower range clutch, rigidly couples the clutch, which is installed separately.

Солнечную шестерню, закрепленную на выходном валу и последнюю шестерню выходного вала с водилом планетарного демультипликатора, имеющего муфту включения высшего или низшего диапазона, может жестко связывает муфта включения, которая объединена с муфтой включения, соединяющей последнюю шестерню с выходным валомThe sun gear mounted on the output shaft and the last gear of the output shaft to the planet carrier of the demultiplier having an upper or lower range clutch can rigidly connect the clutch, which is combined with the clutch connecting the last gear to the output shaft

Совокупность отличительных признаков, заключающаяся в том, что на цельном входном валу установлена муфта включения, соединяющая с ним две шестерни, сцепленные с шестернями, которые объединены в блок и установлены на промежуточном валу, при этом с муфтой включения передачи заднего хода объединена муфта, соединяющая с выходным валом, свободно установленную на нем шестерню, кроме этого солнечную шестерню, закрепленную на выходном валу и последнюю шестерню выходного вала с водилом планетарного демультипликатора, имеющего муфту включения высшего или низшего диапазона жестко связывает муфта включения, которая установлена отдельно или которая объединена с муфтой включения, соединяющей последнюю шестерню с выходным валом, позволяет упростить конструкцию соосной коробки передач с двумя сцепления.The combination of distinctive features, namely, that an integral clutch is installed on the entire input shaft, connecting two gears coupled to the gears, which are combined in a block and mounted on the intermediate shaft, while the coupling connecting to the reverse gear clutch is connected to the output shaft, the gear freely mounted on it, in addition to this, the sun gear mounted on the output shaft and the last gear of the output shaft with the planetary demultiplier carrier having a clutch in sshego or lower range rigidly connects the clutch, which is mounted separately or is integrated with the master clutch connecting the latest gear to the output shaft, allows to simplify the design of coaxial gearbox with two clutches.

Заявителю не известна соосная коробка передач с двумя сцеплениями с указанной совокупностью существенных признаков и заявленная совокупность существенных признаков не вытекает явным образом из современного уровня техники, что позволяет предположить соответствие заявляемого технического решения условиям патентоспособности «новизна» и «изобретательский уровень».The applicant is not aware of a coaxial gearbox with two clutches with the indicated combination of essential features and the claimed combination of essential features does not follow explicitly from the current state of the art, which suggests that the claimed technical solution meets the patentability conditions of “novelty” and “inventive step”.

Изобретение поясняется чертежами, на которых представлены:The invention is illustrated by drawings, in which:

Фиг. 1 Кинематическая схема соосной 8-ступенчатой соосной коробки передач с двумя сцеплениями, соответствующей пункту 2 формулы изобретения.FIG. 1 Kinematic diagram of a coaxial 8-speed coaxial gearbox with two clutches, corresponding to paragraph 2 of the claims.

Фиг. 2 Лучевая диаграмма 8-ступенчатой соосной коробки передач с двумя сцеплениями. На горизонталях приведены номера различных передач. На нижней шкале отложены величины передаточных чисел. Луч направленный направо, указывает на замедляющую передачу. Чем положе луч, тем больше передаточное число. Луч, направленный налево, указывает на ускоряющую передачу.FIG. 2 Radiation diagram of an 8-speed dual-clutch coaxial gearbox. On the horizontal are the numbers of various gears. The lower scale shows the gear ratios. A beam directed to the right indicates a deceleration. The better the beam, the greater the gear ratio. A beam pointing to the left indicates an accelerating gear.

Фиг. 3 Альтернативная кинематическая схема 8-ступенчатой соосная коробки передач с двумя сцеплениями, согласно пункту 2 формулы изобретения.FIG. 3 An alternative kinematic diagram of an 8-speed coaxial dual-clutch gearbox according to claim 2.

Фиг. 4 Кинематическая 14-ступенчатой соосная коробки передач с двумя сцеплениями, согласно пункту 3 формулы изобретения.FIG. 4 Kinematic 14-speed coaxial gearbox with two clutches, according to paragraph 3 of the claims.

Фиг. 5 Лучевая диаграмма 14-ступенчатой соосная коробки передач с двумя сцеплениями.FIG. 5 Radiation diagram of a 14-speed dual-clutch coaxial gearbox.

Фиг. 6 и фиг. 7 Альтернативные кинематические схемы 14-ступенчатых соосная коробки передач с двумя сцеплениями, соответствующие пункту 3 формулы изобретения.FIG. 6 and FIG. 7 Alternative kinematic schemes for a 14-speed coaxial dual-clutch gearbox according to claim 3.

Соосная коробка передач с двумя сцеплениями, представленная на фиг. 1, содержит: установленные в опорах корпуса 1 и расположенные один внутри другого два соосных входных вала 2 и 3, установленный соосно с ними выходной вал 4 и параллельный им промежуточный вал 5. Шестерни 6 и 7 свободно установлены на входных валах 2 и 3, и сцеплены с жестко закрепленными на промежуточном валу 5 шестернями 8 и 9, соответственно. Шестерни 10 и 11 свободно установлены на промежуточном валу 5, и объединены в блок. Шестерня 10 сцеплена со свободно установленной шестерней 12 цельного входного вала 3. Шестерня 11 сцеплена со свободно установленной на выходном валу 4 шестерней 13. Шестерня 14 жестко связана с промежуточным валом 5, и сцеплена с шестернями 15 и 16, свободно установленными на выходном валу 4. При этом, шестерня 14 сцеплена с шестерней 15 через промежуточную шестерню 17. Муфта А(18) расположена на входном валу 2 между шестернями 6 и 7. Возможна альтернативная установка муфты А(19) на промежуточный вал 5. При этом шестерни 6 и 7 будут жестко связаны с входным валом 2, а шестерни 8 и 9 свободно установлены на промежуточном валу 5. Муфта В(19) расположена на входном валу 3 между шестернями 12 и 13. Муфта С(20) объединена с муфтой включения передачи заднего хода R(21) в муфту CR(22), которая расположена на выходном валу 4 между шестернями 13 и 15. Муфта D(23) расположена на выходном валу 4 рядом с шестерней 16. Муфта Е(24) расположена на промежуточном валу 5 рядом с блоком шестерен 10 и 11. Ведомый диск 25 левого сцепления (Л) установлен на входном валу 3, а ведомый диск 26 правого сцепления (П) установлен на входном валу 2.The dual clutch coaxial gearbox of FIG. 1, comprises: two coaxial input shafts 2 and 3 installed in the supports of the housing 1 and located one inside the other, an output shaft 4 mounted coaxially with them, and an intermediate shaft 5 parallel to them. The gears 6 and 7 are freely mounted on the input shafts 2 and 3, and engaged with gears 8 and 9, rigidly fixed to the intermediate shaft 5, respectively. Gears 10 and 11 are loosely mounted on countershaft 5, and combined into a block. The gear 10 is engaged with the freely mounted gear 12 of the entire input shaft 3. The gear 11 is engaged with the gear 13 freely mounted on the output shaft 4. The gear 14 is rigidly connected to the countershaft 5 and engaged with the gears 15 and 16 freely mounted on the output shaft 4. In this case, the gear 14 is engaged with the gear 15 through the intermediate gear 17. The coupling A (18) is located on the input shaft 2 between the gears 6 and 7. An alternative installation of the coupling A (19) on the intermediate shaft 5. In this case, the gears 6 and 7 will be tightly coupled to input shaft ohm 2, and gears 8 and 9 are freely mounted on the intermediate shaft 5. Clutch B (19) is located on the input shaft 3 between gears 12 and 13. Clutch C (20) is combined with the reverse gear clutch R (21) in the clutch CR (22), which is located on the output shaft 4 between the gears 13 and 15. The coupling D (23) is located on the output shaft 4 next to the gear 16. The coupling E (24) is located on the intermediate shaft 5 next to the gear block 10 and 11. Driven the left clutch disc (L) 25 is mounted on the input shaft 3, and the right clutch disc 26 (L) is mounted on the input shaft 2.

В состав, представленной на фиг. 3, кинематической схемы 8-ступенчатой соосной коробки передач с двумя сцеплениями, входят те же самые детали, что и в состав, рассмотренный выше, но муфта D(23) объединена с муфтой включения передачи заднего хода R(21) в муфту DR(27), которая расположена на выходном валу 4 между шестернями 15 и 16.The composition shown in FIG. 3, the kinematic diagram of an 8-speed coaxial gearbox with two clutches includes the same parts as the composition discussed above, but the clutch D (23) is combined with the reverse gear clutch R (21) in the DR clutch (27 ), which is located on the output shaft 4 between the gears 15 and 16.

В состав, представленной на фиг. 4, кинематической схемы 14-ступенчатой КП входят те же самые детали, что и в состав КП, представленной на фиг. 1. И дополнительно, на выходном валу 4 закреплена солнечная шестерня 28 планетарного демультипликатора, а с его эпициклической шестерней 29 жестко связана ступица муфты М(30). На корпусе 1 КП закреплен зубчатый венец 31, а на водиле 32 демультипликатора зубчатые венцы 33 и 34. С шестерней 16 жестко связана ступица муфты К(35), которая объединена с муфтой D(23) в муфту DK(36). Водило 32 демультипликатора закреплено на валу 37 привода ведущих колес.The composition shown in FIG. 4, the kinematic scheme of the 14-speed gearbox includes the same parts as the gearbox shown in FIG. 1. And additionally, the sun gear 28 of the planetary demultiplier is fixed on the output shaft 4, and the coupling hub M (30) is rigidly connected to its epicyclic gear 29. A gear ring 31 is fixed on the gearbox housing 1, and gear rings 33 and 34 are mounted on the demultiplier carrier 32. The gearbox hub K (35) is rigidly connected to the gear 16, which is combined with the coupling D (23) in the coupling DK (36). The carrier 32 of the demultiplier is mounted on the shaft 37 of the drive of the drive wheels.

В состав, представленной на фиг. 6, кинематической схемы 14-ступенчатой КП входят те же самые детали, что и в состав КП, представленной на фиг. 4, но муфты D и К установлены по отдельности рядом с шестерней 16.The composition shown in FIG. 6, the kinematic scheme of the 14-speed gearbox includes the same parts as the gearbox shown in FIG. 4, but the couplings D and K are installed separately next to the gear 16.

В состав, представленной на фиг. 7, кинематической схемы 14-ступенчатой КП входят те же самые детали, что и в состав КП, представленной на фиг. 3. И дополнительно, на выходном валу 4 закреплена солнечная шестерня 28 планетарного демультипликатора, а с его эпициклической шестерней 29 жестко связана ступица муфты М(30). На корпусе 1 КП закреплен зубчатый венец 31, а на водиле 32 демультипликатора зубчатые венцы 33 и 34. С шестерней 16 жестко связана ступица муфты К(35). Водило 32 демультипликатора закреплено на валу 37 привода ведущих колес.The composition shown in FIG. 7, the kinematic scheme of the 14-speed gearbox includes the same parts as the gearbox shown in FIG. 3. And additionally, the sun gear 28 of the planetary demultiplier is fixed on the output shaft 4, and the coupling hub M (30) is rigidly connected to its epicyclic gear 29. A gear ring 31 is fixed on the gearbox housing 1, and gear rings 33 and 34 are mounted on the demultiplier carrier 32. The gear hub 16 is rigidly connected to the gear 16. The carrier 32 of the demultiplier is mounted on the shaft 37 of the drive of the drive wheels.

Предлагаемая, данным изобретением, соосная коробка передач с двумя сцеплениями позволяет получать варианты многоступенчатых КП, в том числе, и с планетарным редуктором (демультипликатором). В виду необходимости краткого изложения, но с полнотой, достаточной для осуществления изобретения - рассмотрим работу некоторых представленных соосных коробок передач с двумя сцеплениями, на примере варианта конструкции, изображенного на фиг. 1 и варианта конструкции коробки передач с планетарным демультипликатором изображенного на фиг. 4.Offered by this invention, a coaxial gearbox with two clutches allows you to get options for multi-stage gearbox, including with a planetary gear (demultiplier). In view of the need for a brief summary, but with the completeness sufficient for the implementation of the invention, we consider the operation of some coaxial gearboxes with two clutches presented, using the example of the design shown in FIG. 1 and a design variant of the gearbox with the planetary gear shown in FIG. 4.

Работа соосной коробки передач с двумя сцеплениями, представленной на фиг. 1, осуществляется следующим образом.The operation of the coaxial dual-clutch gearbox shown in FIG. 1 is carried out as follows.

1 передача.1st gear.

Включаем левое сцепление (Л), муфты А, В и D переключаем в левое положение, а муфту Е в правое. Крутящий момент с входного вала 3 через муфту В, пару сцепленных шестерен 12 и 10, муфту Е передается на промежуточный вал 5, пару шестерен 14 и 16, муфту D и выходной вал 4.We turn on the left clutch (L), we switch the couplings A, B and D to the left position, and the clutch E to the right. Torque from the input shaft 3 through the clutch B, a pair of coupled gears 12 and 10, the clutch E is transmitted to the intermediate shaft 5, a pair of gears 14 and 16, the clutch D and the output shaft 4.

На лучевой диаграмме (см. фиг. 2) эта передача отражена последовательно соединенными лучами 0-I, I-1.On the radiation diagram (see Fig. 2), this transmission is reflected in series by the connected beams 0-I, I-1.

2 передача.2nd gear.

Включаем правое сцепление (П), муфта А в левом положении, переключаем муфту B в правое положение. Крутящий момент с входного вала 2, муфтой А, парой шестерен 6 и 8, передается на промежуточный вал 5 и далее также, как на 1 передаче.We engage the right clutch (P), clutch A in the left position, switch clutch B to the right position. Torque from the input shaft 2, clutch A, a pair of gears 6 and 8, is transmitted to the intermediate shaft 5 and further as in 1st gear.

На лучевой диаграмме (см. фиг. 2) эта передача отражена последовательно соединенными лучами 0-II, II-2.On the radiation diagram (see Fig. 2), this transmission is reflected in series by connected beams 0-II, II-2.

3 передача.3rd gear.

Включаем левое сцепление (Л), муфта B в правом положении, муфту А переключаем в правое положение. Крутящий момент с входного вала 3, через муфту В, пару шестерен 13 и 11, передается на блок шестерен 10 и 11, муфту Е, промежуточный вал 5 и далее также как на 1 передаче.We turn on the left clutch (L), clutch B in the right position, switch A to the right position. The torque from the input shaft 3, through the clutch B, a pair of gears 13 and 11, is transmitted to the block of gears 10 and 11, the clutch E, the intermediate shaft 5 and further as in 1st gear.

На лучевой диаграмме (см. фиг. 2) эта передача отражена последовательно соединенными лучами 0-III, III-3.On the radiation diagram (see Fig. 2) this transmission is reflected in series connected by beams 0-III, III-3.

4 передача.4th gear.

Включаем правое сцепление (П), муфта А в правом положение, переключаем муфту B в левое положение. Крутящий момент с входного вала 2, муфтой А, парой шестерен 7 и 9, передается на промежуточный вал 5 и далее также как на 1 передаче. Во время работы КП на 4 передаче, при продолжении увеличения числа оборотов двигателя и скорости автомобиля - муфта Е выключается, а муфта CR переключается в левое положение.We turn on the right clutch (P), clutch A in the right position, switch clutch B to the left position. Torque from the input shaft 2, clutch A, a pair of gears 7 and 9, is transmitted to the intermediate shaft 5 and further, as in 1st gear. During gearbox operation in 4th gear, while continuing to increase the engine speed and vehicle speed, clutch E is turned off and CR clutch switches to the left position.

На лучевой диаграмме (см. фиг. 2) эта передача отражена последовательно соединенными лучами 0-IV, IV-4.On the radiation diagram (see Fig. 2) this transmission is reflected in series connected by beams 0-IV, IV-4.

5 передача.5th gear.

Включаем левое сцепление (Л), муфта B в левом положении, муфту А переключаем в левое положение. Крутящий момент с входного вала 3 через, муфту В, пару сцепленных шестерен 12 и 10, блок шестерен 10 и 11, пару шестерен 11 и 13 и муфту CR передается на выходной вал 4. Во время работы КП на 5 передаче, при продолжении увеличения числа оборотов двигателя и скорости автомобиля - муфта D выключается, а муфта Е переключается в правое положение.We turn on the left clutch (L), clutch B in the left position, switch clutch A to the left position. Torque from the input shaft 3 through the clutch B, a pair of coupled gears 12 and 10, a block of gears 10 and 11, a pair of gears 11 and 13 and a clutch CR is transmitted to the output shaft 4. During gearbox operation in 5th gear, while continuing to increase the number engine speed and vehicle speed - clutch D is turned off, and clutch E is switched to the right position.

На лучевой диаграмме (см. фиг. 2) эта передача отражена последовательно соединенными лучами 0-I, I-5.On the radiation diagram (see Fig. 2), this transmission is reflected in series by the connected beams 0-I, I-5.

6 передача.6th gear.

Включаем правое сцепление (П), муфта А в левом положении, переключаем муфту B в правое положение. Крутящий момент с входного вала 2, муфтой А, парой шестерен 6 и 8, передается на промежуточный вал 5, муфту Е, блок шестерен 10 и 11, а далее, аналогично 5 передаче.We engage the right clutch (P), clutch A in the left position, switch clutch B to the right position. Torque from the input shaft 2, clutch A, a pair of gears 6 and 8, is transmitted to the intermediate shaft 5, clutch E, gear block 10 and 11, and then, similarly to 5th gear.

На лучевой диаграмме (см. фиг. 2) эта передача отражена последовательно соединенными лучами 0-II, II-6.On the radiation diagram (see Fig. 2) this transmission is reflected in series connected by beams 0-II, II-6.

7 передача.7th gear.

Включаем левое сцепление (Л), муфта B в правом положении, а муфту А переключаем в правое положение. Крутящий момент с входного вала 3, через муфту В, шестерню 13, муфту CR попадает на выходной вал 4.We turn on the left clutch (L), clutch B in the right position, and switch clutch A to the right position. Torque from the input shaft 3, through the clutch B, gear 13, the clutch CR falls on the output shaft 4.

На лучевой диаграмме (см. фиг. 2) эта передача обозначена точкой 0 / цифрой 7.On the radiation diagram (see Fig. 2), this transmission is indicated by point 0 / number 7.

8 передача.8th gear.

Включаем правое сцепление (П) муфты А и В находятся в правом положении. Крутящий момент с входного вала 2, через муфту А, пару шестерен 7 и 9, передается на промежуточный вал 5, муфту Е, блок шестерен 10 и 11, а далее, аналогично 5 передаче.Turn on the right clutch (P), clutches A and B are in the right position. Torque from the input shaft 2, through the clutch A, a pair of gears 7 and 9, is transmitted to the intermediate shaft 5, the clutch E, the gear block 10 and 11, and then, similarly to 5th gear.

На лучевой диаграмме (см. фиг. 2) эта передача отражена последовательно соединенными лучами 0-IV, IV-9.On the radiation diagram (see Fig. 2) this transmission is reflected in series connected by beams 0-IV, IV-9.

Задний ход.Reverse.

Включаем левое сцепление (Л), муфта B в левом положении, муфты Е и CR в правом положении. Крутящий момент с входного вала 3 через муфту В, пару сцепленных шестерен 12 и 10, муфту Е передается на промежуточный вал 5, взаимно сцепленные шестерни 14, 17 и 15, муфту CR и выходной вал 4.We turn on the left clutch (L), clutch B in the left position, clutches E and CR in the right position. Torque from the input shaft 3 through the clutch B, a pair of coupled gears 12 and 10, the clutch E is transmitted to the intermediate shaft 5, the mutually engaged gears 14, 17 and 15, the clutch CR and the output shaft 4.

Работа 14-ступенчатой КП, представленной на фиг. 4, осуществляется следующим образом.The operation of the 14-speed gearbox shown in FIG. 4 is carried out as follows.

1-7 передачи, задний ход.1-7 gears, reverse.

Осуществляются аналогично, рассмотренной выше, работе 8-ступенчатой КП на 1-7 и задней передачах, соответственно, но с выходного вала 4 крутящий момент поступает на солнечную шестерню 28 планетарного демультипликатора, у которого эпициклическое колесо 29 через муфту М и зубчатый венец 31 жестко связано с корпусом 1 КП. И далее, крутящий момент, по известному уровню техники работы планетарного демультипликатора, поступает с водила 32 на вал 37 привода ведущих колес. Во время работы КП на 7 передаче, при продолжении увеличения числа оборотов двигателя и скорости автомобиля - муфта DK переключается в правое положение, жестко связывая шестерню 16 с водилом 32, через зубчатый венец 34.They are carried out similarly to the work of the 8-speed gearbox in 1-7 and reverse gears, respectively, considered above, but from the output shaft 4, the torque is transmitted to the sun gear 28 of the planetary gearbox, in which the epicyclic wheel 29 is rigidly connected through the clutch M and the ring gear 31 with housing 1 gearbox. And further, the torque, according to the prior art of the planetary demultiplier, comes from the carrier 32 to the drive shaft 37 of the drive wheel. During the operation of the gearbox in 7th gear, while continuing to increase the engine speed and vehicle speed, the DK clutch switches to the right position, rigidly connecting the gear 16 to the carrier 32 through the ring gear 34.

8 передача.8th gear.

Осуществляются аналогично, рассмотренной выше, работе 8-ступенчатой КП на 2 передаче, но с шестерни 16, через муфту DК и зубчатый венец 34 крутящий момент поступает на водило 32 планетарного демультипликатора и вал 37 привода ведущих колес. Во время работы КП на 8 передаче, при продолжении увеличения числа оборотов двигателя и скорости автомобиля, муфта М переключается в правое положение. В результате, планетарный демультипликатора блокируется - эпициклическое колесо 29 через муфту М и зубчатый венец 33 жестко соединяется с водилом 32.The work of the 8-speed gearbox in 2nd gear is carried out similarly, as discussed above, but from the gear 16, through the DK clutch and the ring gear 34, the torque is transmitted to the planet carrier 32 of the planetary gear and the drive shaft 37 of the drive wheel. During gearbox operation in 8th gear, while continuing to increase the engine speed and vehicle speed, clutch M switches to the right position. As a result, the planetary demultiplier is blocked - the epicyclic wheel 29 through the clutch M and the ring gear 33 is rigidly connected to the carrier 32.

9, 10, 11, 12, 13 и 14 передачи.9, 10, 11, 12, 13 and 14 gears.

Осуществляются аналогично, рассмотренной выше, работе 8-ступенчатой КП на 3, 4, 5, 6, 7 и 8 передачах, соответственно, но с выходного вала 4, через заблокированный планетарный демультипликатор, крутящий момент поступает на вал 37 привода ведущих колес.They are carried out similarly to the work of the 8-speed gearbox in 3, 4, 5, 6, 7, and 8 gears, respectively, considered above, but from the output shaft 4, through a locked planetary gear, the torque is transmitted to the drive shaft 37 of the drive wheel.

Техническим результатом использования соосной коробки передач с двумя сцеплениями является возможность создание на ее основе вариантов конструкции многоступенчатых КП, в том числе, с увеличенным числом передач и диапазоном передаточных чисел за счет применения дополнительного планетарного или шестеренного редуктора (демультипликатора). При этом, большинство узлов и деталей многоступенчатых КП остаются неизменными, что обеспечивает высокую степень унификации и снижение затрат на производство и ремонт.The technical result of using a coaxial gearbox with two clutches is the possibility of creating on its basis design options for multi-stage gearboxes, including with an increased number of gears and a gear ratio range due to the use of an additional planetary or gear reducer (demultiplier). At the same time, most of the assemblies and parts of multi-stage gearboxes remain unchanged, which ensures a high degree of unification and a reduction in production and repair costs.

В приведенных примерах вариантов конструкции соосной КП рассмотрены передачи с переменным включением двух сцеплений. Также, возможны последовательные передачи с работой на одноименных сцеплениях, но они не указаны и не рассматриваются.In the given examples of the design options for the coaxial gearbox, gears with variable inclusion of two clutches are considered. Also, sequential gears with operation on the same clutch are possible, but they are not indicated and are not considered.

На кинематических схемах представлены только некоторые возможные варианты многоступенчатой соосной коробки передач с двумя сцеплениями. При этом многоступенчатая соосная коробка передач с двумя сцеплениями может быть в единственном варианте конструктивного исполнения, но с указанными признаками, существенными и взаимосвязанными между собой, образующими устойчивую совокупность существенных признаков достаточную для получения технического результата.The kinematic diagrams show only some of the possible options for a multi-stage coaxial gearbox with two clutches. At the same time, a multi-stage coaxial gearbox with two clutches can be in a single embodiment, but with the indicated features, essential and interconnected, forming a stable set of essential features sufficient to obtain a technical result.

Предложенная многоступенчатая соосная коробка передач с двумя сцеплениями может быть изготовлена на стандартном оборудовании с применением существующих технологий.The proposed multi-stage coaxial gearbox with two clutches can be manufactured on standard equipment using existing technologies.

Claims (2)

1. Соосная коробка передач с двумя сцеплениями, содержащая узел двойного сцепления, корпус с размещенными в нем соосными входными и выходным валами и параллельным им, по меньшей мере, одним промежуточным валом, с установленными на них шестью парами шестерен постоянного зацепления, имеющих возможность жесткого соединения с помощью муфт включения с валами, при этом, два входных вала, цельный и трубчатый, являются соосными и расположенными один внутри другого, на промежуточном валу свободно установлены две шестерни, объединенные в блок, имеющие возможность соединения с промежуточным валом при помощи муфты включения, и одна из них сцеплена со свободно установленной шестерней цельного входного вала, а другая сцеплена со свободно установленной на выходном валу шестерней, имеющей возможность соединения с ним при помощи муфты включения, а также на выходном валу последней располагается шестерня, которая имеет возможность соединения с ним при помощи муфты включения, отличающаяся тем, что на цельном входном валу установлена муфта включения, соединяющая с ним две шестерни, сцепленные с шестернями, которые объединены в блок и установлены на промежуточном валу, при этом с муфтой включения передачи заднего хода объединена муфта, соединяющая с выходным валом, свободно установленную на нем шестерню, кроме этого солнечную шестерню, закрепленную на выходном валу и последнюю шестерню выходного вала с водилом планетарного демультипликатора, имеющего муфту включения высшего или низшего диапазона, жестко связывает муфта включения, которая установлена отдельно.1. Coaxial gearbox with two clutches, comprising a double clutch assembly, a housing with coaxial input and output shafts disposed therein and at least one intermediate shaft parallel to them, with six pairs of gears of permanent engagement mounted thereon having a hard connection with the help of clutches with shafts, at the same time, two input shafts, one-piece and tubular, are coaxial and located one inside the other, two gears are freely mounted on the intermediate shaft, combined into a block, I have there is the possibility of connecting to the intermediate shaft using the clutch, and one of them is coupled to a freely mounted gear of the whole input shaft, and the other is coupled to a gear freely mounted on the output shaft, which can be connected to it using the clutch, as well as on the output shaft the last gear is located, which has the ability to connect with it using the clutch, characterized in that on the whole input shaft mounted clutch, connecting two gears with it, coupled gears, which are combined in a block and mounted on the intermediate shaft, while a clutch connecting the output shaft, the gear freely mounted on it, is combined with the reverse gear clutch, in addition to this, the sun gear mounted on the output shaft and the last gear of the output shaft a planetary demultiplier carrier having an upper or lower range clutch is rigidly connected to the clutch, which is installed separately. 2. Соосная коробка передач с двумя сцеплениями по п. 1, отличающаяся тем, что солнечную шестерню, закрепленную на выходном валу и последнюю шестерню выходного вала с водилом планетарного демультипликатора, имеющего муфту включения высшего или низшего диапазона, жестко связывает муфта включения, которая объединена с муфтой включения, соединяющей последнюю шестерню с выходным валом.2. Coaxial gearbox with two clutches according to claim 1, characterized in that the sun gear mounted on the output shaft and the last gear of the output shaft with the planet carrier of the demultiplier having an upper or lower range clutch, rigidly connects the clutch, which is combined with a clutch connecting the last gear to the output shaft.

Images