RU33419U1 - Transmission - Google Patents

Description

-я:; :мпк7Р1бнз/оо -I:; : mpk7r1bnz / oo

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к коробкам передач таких средств, как автомобили, тракторы, токарные станки и т.д.The utility model relates to the field of mechanical engineering, in particular to gearboxes of such means as automobiles, tractors, lathes, etc.

Известна коробка передач Автомобили категории С. Учебник водителя / Калисский В. С., Манзон А. И., Нагула Г. Е. - М.: Транспорт, 1981. - с. 145 - 153., выбранная в качестве прототипа, состоящая из картера, ведущего вала с шестерней, ведомого вала, промежуточного вала, блока шестерен заднего хода, набора шестерен и механизма переключения передач.The transmission is known. Cars of category C. Driver's textbook / Kalisky V. S., Manzon A. I., Nagula G. E. - M .: Transport, 1981. - p. 145 - 153., selected as a prototype, consisting of a crankcase, a drive shaft with a gear, a driven shaft, an intermediate shaft, a block of reverse gears, a set of gears and a gear shift mechanism.

Ведущий вал изготовлен вместе с ведущей шестерней и зубчатым венцом. Передним концом ведущий вал установлен в подшипнике в выточке коленчатого вала, а задним - в гнезде передней стенки картера. Установка ведущего вала выполнена так, что только ведущая щестерня и зубчатый венец помещены внутри картера, а на выступающей из коробки шлицованной части вала установлена ступица ведомого диска сцепления. Ведомый вал имеет шлицы и передним концом опирается на роликовый подшипник, установленный в выгочке ведущего вала. Другой конец ведомого вала в выточке картера коробки установлен в шариковом подшипнике. На шлицах ведомого вала установлены передвижные шестерни. Ось ведомого вала совпадает с осью ведущего вала.The drive shaft is made with the drive gear and ring gear. The front end of the drive shaft is mounted in the bearing in the undercut of the crankshaft, and the rear end is in the socket of the front wall of the crankcase. The drive shaft is installed in such a way that only the drive gear and the ring gear are placed inside the crankcase, and the hub of the driven clutch disc is mounted on the spline part protruding from the box. The driven shaft has splines and its front end rests on a roller bearing mounted in the hollow of the drive shaft. The other end of the driven shaft in the undercut of the crankcase is mounted in a ball bearing. Mobile gears are installed on the slots of the driven shaft. The axis of the driven shaft coincides with the axis of the drive shaft.

Промежуточный вал состоит из щестерен различного диаметра, вьшолненных в виде блока и закрепленных на нем. Блок щестерен посажен на роликовых подшипниках на оси или вместе с валом на подшипниках установлен в гнездах стенок картера. Промежуточный вал вращается вместе с ведущим валом, так как их шестерни находятся в постоянном зацеплении. Шестерни заднего хода (в виде блока шестерен) вращаются на оси, закрепленной в отверстиях стенок картера.The intermediate shaft consists of gears of various diameters, made in the form of a block and fixed on it. The gear unit is mounted on roller bearings on an axis or, together with a shaft on bearings, is installed in the sockets of the crankcase walls. The intermediate shaft rotates with the drive shaft, as their gears are in constant gearing. The reverse gears (in the form of a block of gears) rotate on an axis fixed in the openings of the crankcase walls.

2 - О 0,3,, 1 20,2 О 32 - O 0.3 ,, 1 20.2 O 3

Коробка передач Механизм переключения передач служит для включения передач, установкиGearbox The gearshift mechanism is used to shift gears, install

шестерен в нейтральное положение и для включения заднего хода. Передачи включают перемещением шестерен или муфт на ведомом валу.gears in a neutral position and for inclusion of a backing. Transmissions include moving gears or couplings on the driven shaft.

Такая коробка передач ненадежна, так как нагрузка от промежуточного вала к соосным ведушему и ведомому валам заставляет их изгибаться. Этот изгиб выводит из строя роликовые подшипники, на которых установлен ведомый вал.Such a gearbox is unreliable, since the load from the intermediate shaft to the coaxial drive and driven shafts causes them to bend. This bend destroys the roller bearings on which the driven shaft is mounted.

Задачей полезной модели является повьппение надежности, долговечности, расширение кинематических возможностей за счет увеличения ступеней передач, возможность переключения передач в режим обратного враш;ения на всех передачах, получение равномерной ступенчатости передаточных чисел.The objective of the utility model is to increase reliability, durability, expand kinematic capabilities by increasing gear levels, the ability to shift gears into reverse rotational mode; change gears in all gears, and obtain uniform gear ratios.

Поставленная задача решена за счет того, что в коробке передач, так же как в прототипе, содержащей корпус, в котором расположены кинематически связанные между собой ведущий вал с шестерней, промежуточный вал заднего хода с шестерней заднего хода, промежуточный вал, состоящий из блока шестерен различного диаметра, ведомый вал с ведомыми шестернями разного диаметра, муфту сцепления, механизм переключения передач, согласно полезной модели, внутри корпуса, как единое целое с ним, выполнены равноудаленные опоры, расположенные параллельно друг другу и перпендикулярные оси ведущего вала, с посадочными местами для крепления подшипников ведомых шестерней, постоянно зацепленных с шестернями промежуточного вала. Ведомые шестерни изнутри вьшолнены с зубцами, длина которых равна длине их наружных зубцов, а внутренние и наружные зубцы этих шестерен параллельны друг другу. Ведомые шестерни снаружи выполнены с выступающими с двух сторон посадочными местами для упомянутых подшипников. Промежуточный вал выполнен со шлицами в одной его части, прилегающей к передней части корпуса, на которые посажена с возможностью линейного перемещения вдоль его оси щестерня, снабженная кольцевой канавкой под вилку переключения для обеспечения обратного вращения при перемещении его по оси промежуточного вала.The problem is solved due to the fact that in the gearbox, as well as in the prototype, containing a housing in which kinematically connected to each other the drive shaft with gear, an intermediate reverse shaft with a reverse gear, an intermediate shaft consisting of a block of gears of various diameter, driven shaft with driven gears of different diameters, clutch, gear shift mechanism, according to a utility model, inside the housing, as a whole with it, made equally spaced bearings located parallel to each other friend and perpendicular to the axis of the drive shaft, with seats for mounting bearings of driven gears, constantly engaged with gears of the intermediate shaft. Driven gears inside are made with teeth, the length of which is equal to the length of their outer teeth, and the inner and outer teeth of these gears are parallel to each other. Driven gears are externally made with seats protruding from both sides for said bearings. The intermediate shaft is made with splines in one of its parts adjacent to the front of the housing, on which the gear is mounted with the possibility of linear movement along its axis, equipped with an annular groove under the switching fork to provide reverse rotation when moving along the axis of the intermediate shaft.

Муфта сцепления, для обеспечения выборочного взаимодействия соответственно с каждой ведомой щестерней поочередно, выполнена в виде единого целого, представляющего собой с одного конца зубчатый венец, в центральной части полый цилиндр, на противоположном конце которого вьшолнена канавка под вилку переключения передач. Изнутри муфта сцепления выполнена со шлицами, соответствующими птицам ведомого вала. Длина муфты сцепления вала не менее чем в два раза меньше длины ведомого вала. Разность между передаточными числами рядом расположенных ведомых шестерен, участвующих в сцеплении промежуточного и ведомого валов, составляет постоянную величину.The clutch, to ensure selective interaction with each driven gear, respectively, alternately, is made as a whole, consisting of a gear rim at one end, in the central part a hollow cylinder, at the opposite end of which there is a groove for the gear shift fork. Inside, the clutch is made with slots corresponding to the birds of the driven shaft. The shaft clutch length is not less than two times less than the length of the driven shaft. The difference between the gear ratios of adjacent driven gears involved in the clutch of the intermediate and driven shafts is a constant.

Предложенная конструкция коробки передач позволяет получить поочередное зацепление зубчатого венца муфты сцепления с ведомыми шестернями изнутри, что обеспечивает при малых линейных скоростях зацепление вращающихся частей. Это уменьщает возможность поломки зубцов муфты и зубцов ведомых шестерней, что соответственно повьппает надежность и долговечность коробки передач в целом и может обеспечить большое количество передач.The proposed design of the gearbox allows you to get alternate meshing of the gear ring of the clutch with driven gears from the inside, which ensures engagement of rotating parts at low linear speeds. This reduces the possibility of breaking the clutch teeth and the teeth of the driven gears, which accordingly increases the reliability and durability of the gearbox as a whole and can provide a large number of gears.

Выполнение промежуточного вала со щлицами, по которым может перемещаться шестерня, снабженная кольцевой канавкой под дополнительную вилку переключения обеспечивает с помощью блока шестерен заднего хода переключение в режим обратного вращения.The implementation of the intermediate shaft with slots along which the gear can be moved, equipped with an annular groove for an additional switching fork, provides the reverse rotation mode with the help of the reverse gear block.

Постоянная величина разности между передаточными числами рядом расположенных ведомых шестерен, участвующих в сцеплении промежуточного и ведомого валов обеспечивает равномерное ступенчатое изменение их передаточных чисел, что также повыщает надежность конструкции, обеспечивает легкое переключение передач и плавность движения, например, транспортного средства. Кроме того, выполнение в корпусе коробки передач, как единого пелого с ней,A constant value of the difference between the gear ratios of adjacent driven gears involved in the clutch of the intermediate and driven shafts provides a uniform step change in their gear ratios, which also enhances the reliability of the design, provides easy gear shifting and smoothness of movement, for example, of a vehicle. In addition, the implementation in the housing of the gearbox, as a single white with it,

опор с посадочными местами под подшипники ведомых шестерней позволяет достаточно надежно закрепить ведомый вал и ведомые шестерни внутри коробки передач, предупредив его изгиб и вибрации, что в свою очередь повышает надежность и долговечность предложенной коробки передач.the bearings with seats for the bearings of the driven gears can quite reliably fix the driven shaft and driven gears inside the gearbox, preventing bending and vibration, which in turn increases the reliability and durability of the proposed gearbox.

На фиг. 1 представлен вид корпуса коробки передач.In FIG. 1 shows a view of a gearbox housing.

На фиг. 2 показана схема коробки передач при «заднем ходе.In FIG. 2 shows a diagram of a gearbox in reverse gear.

На фиг. 3 показан участок обратного вращения промежуточного вала через промежуточный вал заднего хода, получающий передачу от ведущего вала.In FIG. 3 shows the reverse rotation section of the intermediate shaft through the reverse reverse intermediate shaft, receiving transmission from the drive shaft.

На фиг. 4 показана ведомая шестерня.In FIG. 4 shows a driven gear.

На фиг. 5 представлена муфта сцепления с вилкой переключения скоростей.In FIG. 5 shows a clutch with a shift fork.

На фиг. 6 показан вид коробки передач при включенном заднем ходе.In FIG. 6 shows a view of a gearbox with reverse gear engaged.

Коробка передач (фиг. 1, фиг. 2) состоит из сборного корпуса 1, внутри которого выполнены опоры 2, отлитые как единое целое с корпусом 1. Опоры 2 расположены параллельно друг другу и перпендикулярно оси ведущего вала 3. Опоры 2 равномерно отдалены друг от друга и в них вьшолнены посадочные места для подшипников качения 5, 6, 7, 8, 9, 10. В посадочных местах эти подшипники зафиксированы крышками на болтах.The gearbox (Fig. 1, Fig. 2) consists of a prefabricated housing 1, inside which the supports 2 are molded as a unit with the housing 1. The supports 2 are parallel to each other and perpendicular to the axis of the drive shaft 3. The supports 2 are evenly spaced from friend and they are filled with seats for rolling bearings 5, 6, 7, 8, 9, 10. In the seats, these bearings are fixed with caps on the bolts.

Ведущий вал 3 изготовлен вместе с ведущей шестерней, а на его выступающей из коробки передач части выполнены шлицы. Ведущий вал 3 кинематически связан с промежуточным валом 4 через промежуточный вал заднего хода 11 со своим блоком шестерен (фиг. 3).The drive shaft 3 is made together with the drive gear, and splines are made on its part protruding from the gearbox. The drive shaft 3 is kinematically connected with the intermediate shaft 4 through the intermediate reverse shaft 11 with its gear block (Fig. 3).

На промежуточном валу 4 закреплены на равном расстоянии друг от друга шестерни 12, 13, 14 различного диаметра (блок шестерней). Шестерня 15 посажена на шлицы 16 одной части промежуточного вала 4 с возможностью линейного перемещения вдоль его оси. Шестерня 15 снабжена кольцевой канавкой под вилку переключения на обратное вращение. Промежуточный вал 4 установлен в гнездахOn the intermediate shaft 4, gears 12, 13, 14 of different diameters (gear block) are fixed at an equal distance from each other. The gear 15 is mounted on the slots 16 of one part of the intermediate shaft 4 with the possibility of linear movement along its axis. Gear 15 is provided with an annular groove for the reverse shift fork. The intermediate shaft 4 is installed in the sockets

стенок корпуса 1 на двух подшипниках качения 17.the walls of the housing 1 on two rolling bearings 17.

Ведомые шестерни 18, 19, 20 изнутри выполнены с зубцами (фиг. 4), длина которых равна длине их наружных зубцов. Внутренние и наружные зубцы этих шестерен параллельны друг другу. Ведомые шестерни 18, 19, 20 вьшолнены с выступаюшими с двух сторон посадочными местами (выступами) 21 (фиг. 5) для подшипников. Ширина посадочных мест 19 наполовину меньше посадочных мест, выполненных в опорах 2 корпуса 1.Driven gears 18, 19, 20 are internally made with teeth (Fig. 4), the length of which is equal to the length of their outer teeth. The inner and outer teeth of these gears are parallel to each other. Driven gears 18, 19, 20 are made with seats protruding from both sides (protrusions) 21 (Fig. 5) for bearings. The width of the seats 19 is half less than the seats made in the supports 2 of the housing 1.

Длина ведомого вала 22 в два раза больше длины промежуточного вала 4.The length of the driven shaft 22 is two times the length of the intermediate shaft 4.

Ведомый вал 22 с двух сторон установлен внутри корпуса 1 на подшипниках 23 и выполнен по всей своей длине со шлицами 24. Диаметр ведомого вала 22 меньше внутреннего диаметра ведомых шестерней 18, 19, 20 настолько, чтобы муфта сцепления 25 ведомых шестерней 18, 19, 20 с ведомым валом 22 обеспечивала зацепление ведомого вала 22 с ведомыми шестернями 18, 19, 20.The driven shaft 22 on both sides is mounted inside the housing 1 on bearings 23 and is made along its entire length with splines 24. The diameter of the driven shaft 22 is less than the inner diameter of the driven gears 18, 19, 20 so that the clutch 25 of the driven gears 18, 19, 20 with the driven shaft 22 provided engagement of the driven shaft 22 with driven gears 18, 19, 20.

Муфта сцепления 25 (фиг. 5) выполнена в виде единого целого, представляющего собой с одного конца - зубчатый венец, в центральной части - полый цилиндр, в противоположном конце которого вьшолнена кольцевая канавка по вилку переключения 26 передач. Изнутри муфта сцепления 25 имеет шлицы, соответствуюшие шлицам ведомого вала 22. Муфта сцепления 25 выполнена с возможностью перемещения по ведомому валу 2 и взаимодействия или соответственно с каждой ведомой щестерней по отдельности или без взаимодействия с ними (нейтральное положение).The clutch 25 (Fig. 5) is made as a single unit, which is a ring gear at one end, a hollow cylinder in the central part, at the opposite end of which an annular groove is made along the gear shift fork 26. From the inside, the clutch 25 has slots corresponding to the splines of the driven shaft 22. The clutch 25 is arranged to move along the driven shaft 2 and interact, or respectively with each driven gear individually or without interacting with them (neutral position).

Разность между передаточными числами рядом расположенных ведомых шестерен, получаемых при сцеплении шестерен 12, 13, 14 промежуточного вала 4 и ведомых шестерен 18,19, 20 вала 22, составляет постоянную величину. Выбор расположений ведомых шестерней и их наружного диаметра соответственно сThe difference between the gear ratios of the adjacent driven gears obtained when the gears 12, 13, 14 of the intermediate shaft 4 and the driven gears 18.19, 20 of the shaft 22 are engaged is constant. The choice of the locations of the driven gears and their outer diameter, respectively, with

промежуточными шестернями дает возможность получить и непостоянную величину передаточных чисел.intermediate gears makes it possible to obtain a variable gear ratio.

От двигателя через ведущий вал 3 с его ведущей шестерней крутящий момент передаётся на шестерню 15 промежуточного вала 4. Жестко закрепленные на нем шестерни 12, 13, 14 передают крутящий момент ведомым шестерням 18, 19, 20 соответственно. Чтобы передать крутящий момент, например, карданному валу, вилкой переключения 26 передач передвигают по оси ведомого вала 22 муфту сцепления 25, которая за счет своего зубчатого венца зацепляется с ведомыми шестернями 18, 19 20 по отдельности. Таким образом, происходит переключение передач.From the engine, through the drive shaft 3 with its drive gear, the torque is transmitted to the gear 15 of the intermediate shaft 4. The gears 12, 13, 14, rigidly fixed to it, transmit torque to the driven gears 18, 19, 20, respectively. In order to transmit torque, for example, to the driveshaft, the shift fork 26 transfers the clutch 25 along the axis of the driven shaft 22, which engages individually with the driven gears 18, 19 20 due to its gear ring. Thus, the gear changes.

Передвигая шестерню 15 по оси промежуточного вала 4 (по его шлицам 16) может быть обеспечено или прямое зацепление с ведущим валом 3, или зацепление с промежуточным валом заднего хода для обеспечения обратно направленного вращения.By moving the gear 15 along the axis of the intermediate shaft 4 (along its splines 16), either direct engagement with the drive shaft 3 or engagement with the reverse reverse intermediate shaft can be provided to provide reverse direction of rotation.

Предложенная коробка передач при своей работе обеспечивает шесть передач. Варьируя количество шестерней, опор, шестерней промежуточного вала и подбирая соответствующую длину ведомого вала 22 и муфты сцепления 25, изменяя этим размеры коробки передач, можно задавать и другое (большее или меньшее) количество передач.The proposed gearbox during its operation provides six gears. By varying the number of gears, bearings, gears of the intermediate shaft and choosing the appropriate length of the driven shaft 22 and clutch 25, changing the size of the gearbox, you can specify another (larger or smaller) number of gears.

Claims (1)

Коробка передач, содержащая корпус, в котором расположены кинематически связанные между собой ведущий вал с шестерней, промежуточный вал заднего хода с шестерней заднего хода, промежуточный вал, состоящий из блока шестерен различного диаметра, ведомый вал с ведомыми шестернями разного диаметра, муфту сцепления, механизм переключения передач, отличающаяся тем, что внутри корпуса, как единое целое с ним, выполнены равноудаленные опоры, расположенные параллельно друг другу и перпендикулярные оси ведущего вала, с посадочными местами для крепления подшипников ведомых шестерней, постоянно зацепленных с шестернями промежуточного вала, причем ведомые шестерни изнутри выполнены с зубцами, длина которых равна длине их наружных зубцов, а внутренние и наружные зубцы этих шестерен параллельны друг другу, при этом ведомые шестерни снаружи выполнены с выступающими с двух сторон посадочными местами для упомянутых подшипников, а промежуточный вал выполнен со шлицами в одной его части, на которые посажена с возможностью линейного перемещения вдоль его оси шестерня, снабженная кольцевой канавкой под вилку переключения на обратное вращение, кроме того, муфта сцепления для обеспечения выборочного взаимодействия соответственно с каждой ведомой шестерней поочередно выполнена в виде единого целого, представляющего собой с одного конца зубчатый венец, в центральной части полый цилиндр, на противоположном конце которого выполнена канавка под вилку переключения передач, причем изнутри муфта сцепления выполнена со шлицами, соответствующими шлицам ведомого вала, длина муфты сцепления не менее чем в два раза меньше длины ведомого вала, а разность между передаточными числами рядом расположенных ведомых шестерней, участвующих в сцеплении промежуточного и ведомого валов, составляет постоянную величину.A gearbox comprising a housing in which a driving shaft with a gear is kinematically connected to one another, an intermediate reverse shaft with a reverse gear, an intermediate shaft consisting of a gear block of different diameters, a driven shaft with driven gears of different diameters, a clutch, a gear mechanism gears, characterized in that inside the housing, as a single unit with it, equidistant bearings are made, located parallel to each other and perpendicular to the axis of the drive shaft, with seats for cr bearing bearings driven gears, constantly engaged with gears of the intermediate shaft, and driven gears inside made with teeth, the length of which is equal to the length of their outer teeth, and the inner and outer teeth of these gears are parallel to each other, while the driven gears are outside made with protruding from both sides seats for said bearings, and the intermediate shaft is made with splines in one of its parts, on which a gear equipped with a ring is mounted with the possibility of linear movement along its axis with a groove for the reverse shift fork, in addition, the clutch to provide selective interaction with each driven gear, respectively, is alternately made as a single unit, which is a ring gear at one end, in the central part there is a hollow cylinder, on the opposite end of which there is a groove under the gear shift fork, and from the inside the clutch is made with slots corresponding to the splines of the driven shaft, the length of the clutch is not less than two times less home shaft, and the difference between the gear ratios of adjacent driven gears involved in the clutch of the intermediate and driven shafts is a constant value.