Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10944
.pdf
соответствии с передаточным отношением или положением наклона в момент приложения усилия изменения
передаточного отношения; 105 (11) автоматическое управление передаточным отношением трансмиссии в
соответствии со скоростью входного вала силовой передачи фрикционного трансмиссионного механизма; (12)
начало циркуляции смазочного масла сразу после запуска двигателя, присоединения к нему входного вала
силовой передачи и перевода трансмиссии в нейтральное положение, чтобы фрикционные элементы
трансмиссии были хорошо смазаны перед запуском автомобиля.
Вышеупомянутые и другие цели достигаются изобретением, которое состоит в механизме передачи
переменной мощности, имеющем расположенные на расстоянии друг от друга коаксиальные дорожки качения
с тороидальными дорожками качения, множество промежуточных роликов, находящихся в тяговом
зацеплении с указанными дорожками качения, средства управления, подключенные только к одному из
роликов для приложения внешнего усилия с целью регулировки указанного ролика до нового соотношения,
независимо от остальных роликов, и средства, реагирующие на усилия, создаваемые первым упомянутым
роликом, для автоматической регулировки остальных роликов до соответствующих положений.
В конкретном варианте осуществления изобретения, описанном ниже, механизм включает в себя
фрикционный трансмиссионный узел и селективный зубчатый трансмиссионный узел.
Фрикционный трансмиссионный узел включает в себя, в общем случае, выходной вал, имеющий обойму с
тороидальными дорожками качения, закрепленными на каждом конце, обойму с противоположными
тороидальными дорожками качения между указанными концевыми обоймами, соосную с указанным
выходным валом, но поддерживаемую независимо от него на окружающем подшипнике, закрепленном на
корпусе, и промежуточные фрикционные ролики, находящиеся в зацеплении с дорожками качения.
В состав селективной трансмиссии входят, в общем случае, входной вал, расположенный в одной оси с
выходным валом, к которому прикреплено промежуточное кольцо, промежуточный вал, приводные валы
переднего и заднего хода, а также селективное ручное управление, позволяющее трансмиссии соединяться с
двигателем для передачи крутящего момента в переднем или заднем направлении, или же устанавливаться в
нейтральное положение, при котором передача мощности через нее прекращается.
Внутри корпуса, связанного с селективным редуктором, расположены регулятор, приводимый в действие
только во время движения автомобиля, предназначенный для регулирования передаточного отношения
фрикционного элемента, и смазочный насос, предназначенный для запуска циркуляции смазочного масла до
запуска автомобиля.
В состав фрикционного узла входят пружинные и крутящие нагрузочные устройства, предназначенные для
приложения давления к дорожкам качения таким образом, чтобы обеспечить тяговое зацепление роликов с
ним в соответствии с нагрузкой, при этом на выходном конце выходного вала расположена муфта,
передающая мощность и имеющая приводное соединение с люфтом, а также клиновые или кулачковые
устройства, предназначенные для преобразования любого углового перемещения муфты в осевое
перемещение соседней дорожки качения. 70 Промежуточные фрикционные ролики устанавливаются и
поддерживаются опорными рычагами, закрепленными на плавающей трубе, которая окружает выходной вал и
может перемещаться в поперечном и осевом направлениях в ответ на несбалансированные крутящие
моменты 75, приложенные между роликами и обоймами.
Плавающая втулка центрируется пружинными механизмами, а ее перемещения гасятся демпферами,
получающими масло из системы смазки.
Концы рычагов позиционирующего механизма роликов и подшипники указанных роликов имеют
взаимодействующие устройства в виде наклонных плоскостей, благодаря которым перемещения плавающей
трубки, вызванные неравномерностью крутящего момента на различных роликах, приводят к перенастройке
роликов таким образом, чтобы выровнять нагрузки. Один из роликов установлен таким образом, что его
можно перемещать в новое передаточное отношение или положение наклона путем качания и наклона вокруг
оси, соединяющей точки его контакта с дорожками качения. Этот ролик здесь называется управляющим или
главным роликом, и он может наклоняться под действием внешнего усилия, 95 независимо от того, вращается
ли он в одном направлении или в противоположном, посредством управляющего ярма, который принимает
различные угловые положения относительно нормальной оси наклона ролика (под которой понимается линия,
100 показанная на t-t, рис. 9, определяемая пересечением средней плоскости ролика и плоскости,
перпендикулярной главной оси механизма передачи и включающей центр ролика), в соответствии с 105
направлением вращения.
Термин «наклон» в данном документе последовательно используется для обозначения углового
перемещения плоскости вращения ролика вокруг оси наклона t-t (рис. 9), определенной выше в пункте 110.
Угол наклона роликов определяет передаточное отношение ведущего и ведомого колес соответственно.
Термин «наклон» также последовательно используется для обозначения углового перемещения плоскости
115 вращения главного ролика вокруг оси наклона, совпадающей с линией, соединяющей точки контакта
ролика с дорожками качения, и, следовательно, практически перпендикулярной оси наклона. '120 Благодаря
этому движению главный ролик начинает двигаться по дорожкам качения по спирали, а не по кругу, при этом
он принимает новое положение наклона или передаточного отношения. Вращательное движение ролика
называется прецессией p25.
Неосновные ролики установлены на своих опорных рычагах таким образом, что они могут «наклоняться», но
не могут быть «наклонены» в смысле, определенном выше. t50 418,663 Другие особенности, воплощенные в
изобретении, подробно описаны ниже.
Следует понимать, что в фрикционных трансмиссиях описанного здесь типа мощность передается
параллельно от центрального кольца к или от концевых колец, приводимых в движение концентрически
расположенным выходным валом через два комплекта фрикционных роликов, находящихся в тяговом
контакте с кольцами. Когда плоскость 75 вращения ролика (то есть плоскость, перпендикулярная оси
вращения ролика), проходящая через точки контакта ролика с дорожками качения, перпендикулярна
радиальной плоскости, включающей главную ось 80 или ось дорожек качения, и ось вращения ролика лежит в
указанной радиальной плоскости, крутящие моменты уравновешиваются, и ролики стремятся сохранить свое
нормальное положение. Когда плоскость вращения ролика 85 параллельна главной оси, соотношение
составляет 1:1. Когда он наклонен или не параллелен главной оси, соотношение либо больше, либо меньше
1:1. 9 Если ролик наклонен, то есть повернут на 90 градусов вокруг оси, соединяющей точки его контакта с
дорожками качения, так что ось вращения отклоняется от указанной радиальной плоскости, то силы
крутящего момента становятся неуравновешенными, и ролик, следовательно, наклоняется, то есть изменяет
угол своей плоскости вращения относительно главной оси, вращаясь вокруг нормальной оси наклона,
предварительно определенной как линия, образованная пересечением средней плоскости ролика и
плоскости, перпендикулярной главной оси механизма передачи и включающей центр ролика.
Аналогично, любое движение, приданное ролику, которое смещает его ось вращения 105 из указанной
радиальной плоскости, приводит к возникновению на нем несбалансированных крутящих моментов,
вызывающих его наклон в положение с другим передаточным отношением.
Если ось вращения ролика сместится за пределы радиальной плоскости, которую она обычно включает в себя
(110), ролик будет стремиться вращаться по спирали или прецессировать на дорожках качения до тех пор,
пока не соскочит или его спиральное движение не будет остановлено, если не будут предусмотрены средства
для возвращения оси вращения в указанную радиальную плоскость (115). Действие по возвращению оси
вращения ролика в указанную радиальную плоскость после ее смещения в данном контексте называется
восстановлением.
Процесс восстановления роликов описан ниже (пункт 120).
На прилагаемых чертежах, где одинаковые ссылочные обозначения указывают на одинаковые детали на всех
видах, на фиг. 1 показан вертикальный продольный разрез 125 корпуса и закрытого механизма передачи,
воплощающего изобретение, если смотреть с левой стороны транспортного средства; фиг. 2 представляет
собой вид сверху корпуса 130. В случае неведущих роликов прецессия в новые положения достигается
поступательным, а не угловым движением плоскости вращения ролика таким образом, что ось ролика
смещается из радиальной плоскости, включающей главную ось и центр ролика. Это поступательное движение
осуществляется автоматически силами крутящего момента, действующими на ролики во время вращения,
заставляя их принимать и поддерживать положения, в которых они передают одинаковый крутящий момент.
Указанная выше управляющая скоба, которая шарнирно закреплена на цапфе главного ролика и имеет
фрикционный подшипник на одной или обеих поверхностях главного ролика, тем самым приводится в
движение с отклонением в одну или другую сторону от нормальной оси наклона в ограниченной степени в
соответствии с направлением вращения ролика. При этом давление, должным образом приложенное к
внешнему концу скобы, наклоняет ролик вокруг линии, соединяющей точки его контакта с дисками, и смещает
его ось вращения таким образом, что при наклоне в новое положение ось вращения возвращается в
радиальную плоскость, в которой она обычно находится, то есть в положение, в котором она пересекает
главную ось.
Внешняя сила прикладывается к главному ролику для изменения передаточного отношения через Т-образный
рычаг, имеющий паз в Т-образной головке или рычагах, расположенных таким образом, чтобы
взаимодействовать с указанным автоматически регулируемым рычагом управления в любом из его
отрегулированных положений, так что одно и то же направление движения, передаваемое извне на рычаг
управления, будет регулировать наклон главного ролика, вызывая увеличение или уменьшение
передаточного отношения при тех же движениях, независимо от того, включена ли трансмиссия в переднем
или заднем направлении.
Ось указанного качающегося рычага параллельна, но смещена относительно нормальной оси наклона
ролика, которая показана на рис. 9 в точке t-t и представляет собой линию, определяемую пересечением
средней плоскости ролика и плоскости, перпендикулярной главной оси передаточного механизма и
включающей центр ролика. Конец управляющего кронштейна представляет собой плоскость с
параллельными сторонами и расположенным по центру закругленным краем. Опорные элементы выступают с
противоположных сторон, при этом расстояние от одной опорной точки до другой через опорную плиту равно
ширине паза в головке, обеспечивая таким образом зазор между остальной частью опорной плиты и
противоположными сторонами паза в рычаге. Такое расположение оси качающегося рычага позволяет
изменять угол наклона, передаваемый работнику в различных положениях или соотношениях наклона, за счет
качательного движения рычага.
- 418,-663 41%,663 и механизм передачи, показанный на фиг. 1, рассматриваемый в направлении стрелок 2-2
фиг. 1, при этом части корпуса были отломаны, чтобы обнажить заключенные внутри механизмы; фиг. 3
представляет собой схему фрагмента цапфы для управляющего ролика фрикционного комплекта; фиг. 4
представляет собой вид в проекции трансмиссии, рассматриваемой с правой стороны, или стороны,
противоположной той, с которой рассматривается фиг. 1, при этом корпус был частично отломан, чтобы
обнажить заключенный внутри механизм; фиг. 5 иллюстрирует поперечное сечение в плоскостях,
обозначенных линией 5-5 фиг. 1, демонстрирующее части, которые были бы видны при рассмотрении в
направлении стрелок, то есть сзади; фиг. 6 представляет собой детальный вид регулятора, приводящего в
движение зубчатую передачу, выполненный в плоскости, обозначенной линией 6-6 фиг. 5; Рис. 7
представляет собой детальный вид управляемого вручную средства для соединения трансмиссионного
механизма в прямом или обратном направлении по желанию, выполненный по линии 7-7 на рис. 5; рис. 8
иллюстрирует сечение в плоскости, обозначенной линией 8-8 на рис. 4, средства регулирования механизма
изменения передаточного отношения; рис. 9 иллюстрирует поперечное сечение в плоскости, обозначенной
линией 9-9 на рис. 1, открытые части рассматриваются в направлении стрелок, то есть в прямом
направлении; рис. 10 представляет собой вид главного или управляющего передаточным отношением
фрикционного роликового узла, части узла которого были разобраны и разделены; рис. 11 представляет
собой схему, показывающую соотношение дорожек качения и промежуточных фрикционных роликов и
крепления последних на плавающих рычагах; рис. 12 представляет собой схему, иллюстрирующую режим
работы механизма автоматического выравнивания крутящего момента, передаваемого несколькими роликами
одного комплекта, и рис. На рисунках 13, 13a и 13b показан принцип работы внешнего рычага качания,
предназначенного для наклона главного ролика и ограничения угла наклона, который может быть придан
этому ролику.
Корпус, обозначенный на чертежах буквой H, вмещает и поддерживает механизм регулировки скорости в
соответствии с данным изобретением, 60, который предназначен для размещения между двигателем и
карданным валом транспортного средства. В относительно большом отсеке 20 размещены вал, соединенный
своим задним концом с карданным валом, ведущие и ведомые обоймы, ролики, передающие мощность за
счет трения, расположенные между обоймами, опорные элементы и принадлежности, которые образуют
редуктор с регулируемой скоростью согласно данному изобретению. Для удобства сборки фрикционных
элементов 70 и элементов управления внутри отсека 20 корпус может состоять из двух частей, разделенных в
поперечной плоскости и соединенных торцами, например, болтами 21, проходящими через кольцевые
соприкасающиеся торцы 75 фланцев, расположенных на обеих частях.
Внутри указанного корпуса, перед отсеком 20, расположен меньший отсек 22, в котором размещена зубчатая
передача, предназначенная для выборочного ручного управления, соединяющая фрикционную трансмиссию с
двигателем, чтобы транспортное средство могло двигаться вперед или назад. В отсеке 22 также размещены
масляный насос с приводным механизмом и регуляторный механизм 85, автоматически контролирующий
передаточное число фрикционной трансмиссии. Расширенная колоколообразная часть 23 на переднем конце
корпуса предназначена для жесткого крепления к обычному колоколообразному корпусу 90, который
закрывает основную фрикционную муфту для соединения и разъединения двигателя внутреннего сгорания с
трансмиссией, как это обычно делается в автомобилях. Корпус снабжен задней поперечной стенкой 95 24,
промежуточной перегородкой 25 между отсеками 20 и 22 и передней перегородкой 26, отделяющей отсек 22
от отсека внутри колоколообразного элемента корпуса 23. Указанные перегородки 100 и опорные подшипники
стен для основных секций вала.
Корпус также снабжен съемными крышками, расположенными таким образом, чтобы обеспечить удобный
доступ к внутренней части отсеков, а также необходимыми опорами подшипников для подвижных частей
механизма, за исключением секций главного вала. На корпусе могут быть сформированы теплоотводящие
ребра, а также соответствующие вентиляционные или дыхательные отверстия.
Обращаясь к рис. 1, цифра 30 обозначает вал приводного двигателя, например, главный вал сцепления,
обычно используемый в трансмиссионных механизмах автомобилей, 115 передний конец которого может
быть снабжен одним из элементов обычного главного фрикционного сцепления (не показано), посредством
которого трансмиссия может быть непосредственно соединена с валом двигателя или отсоединена от него.
Задний конец вала главной муфты 30, обращенный к оси 120, установлен, предпочтительно, в шариковых
подшипниках 31, в перегородке корпуса 26'; в нем просверлены и зенкованы отверстия для установки
переднего конца вала 32, направляемого, предпочтительно, в роликовых подшипниках 33, внутри зенкованной
полости. Задний конец вала 32 предпочтительно установлен на шарикоподшипниках 34, закрепленных в
перегородке 25 корпуса. Задний конец вала 32 просверлен и имеет зенковку, как и задний конец вала главной
муфты 30, для размещения переднего конца вала 35, который направляется внутри роликовых подшипников
36 в зенкованной полости. Задний конец вала 35 установлен с цапфой, через окружающие его промежуточные
детали, предпочтительно внутри шарикоподшипников 37, закрепленных в задней стенке 24 корпуса 1H.
Основным элементом указанных окружающих промежуточных деталей является гайка 38 с наружным
фланцем, навинченная на вал и снабженная радиальными выступами и пазами 39, которые можно зацепить
гаечным ключом, благодаря чему ее можно регулировать.
Вокруг фланцевой гайки 38 расположен карданный шарнир 40, предназначенный для соединения вала 35 с
карданным валом любого распространенного типа, посредством которого мощность двигателя может
передаваться на тяговые колеса транспортного средства. Вилка 40 имеет уменьшенную внешнюю
цилиндрическую зону для размещения внутреннего кольца шарикоподшипника 37. На переднем конце он
снабжен внутренним фланцем 41, опирающимся на внешнюю поверхность гайки 388, в то время как позади
указанного внутреннего фланца указанная скоба опирается на внешний фланец 42 гайки 38. Между фланцами
41 и 42 установлен упорный подшипник 43, а хомут 40 имеет возможность вращаться на ограниченную
величину относительно вала 35, причем все это будет описано и указано в соответствующих местах ниже.
Совмещенные оси валов 30, 32 и 35 образуют главную ось трансмиссии. Вал 32 приспособлен для привода в
любом направлении от вала 30; вал 35 приспособлен для привода от вала 32 через промежуточную
фрикционную зубчатую передачу с регулируемой скоростью, которая будет описана позже.
Описанное подшипниковое оборудование для вала 35 допускает небольшое осевое перемещение вала в
подшипниках.
Вал 32, который можно рассматривать как входной вал силового механизма фрикционной передачи,
предназначен для непосредственного соединения с главным валом сцепления 30 посредством кулачковой
муфты с ручным управлением. Вал 22 также приспособлен для вращения от вала 30 в обратном направлении
с помощью реверсивной зубчатой передачи, которая может быть соединена вручную после разъединения
муфты прямого привода вперед способом, который будет описан далее. Если вал 32 напрямую соединен с
валом 30, то вал 35, который можно считать выходным валом фрикционной передачи, будет вращаться в
направлении, обеспечивающем движение транспортного средства вперед. Если вал 32 соединен в обратном
направлении с валом 30, вал 35 будет вращаться в направлении, которое придаст транспортному средству
движение назад.
Теперь обратимся к рис. 1 и 5, где будут описаны прямая и реверсивная передачи, при которых вал 32 может
вращаться как в прямом, так и в обратном направлении в зависимости от действий оператора по управлению.
Жесткая шестерня 50 с главным валом сцепления 30, на заднем конце которой внутри соединительного
элемента 22 находится зубчатое колесо с наружными зубьями, задняя поверхность которого снабжена
полостью, ограниченной по окружности рядом направленных внутрь зубьев 51, концентричных оси вала 75 и
образующих гнездовой элемент кулачковой муфты. В качестве запорного элемента указанной кулачковой
муфты используется элемент 52, имеющий шлицевое соединение, позволяющее ему скользить, но не
вращаться на валу 32. Элемент 52 снабжен 80 внешними зубьями 53, имеющими зубчатую форму и
предназначенными для зацепления с внутренними зубьями 51.
Когда зубья 51 и 53 зацеплены, вал 32 должен вращаться синхронно с валом с той же скоростью и в том же
направлении. Таково состояние трансмиссионного механизма при соединении для движения вперед.
Внешние зубья шестерни 50 находятся в постоянном зацеплении с зубьями шестерни 60, которая жестко
установлена (в данном варианте исполнения) на шлицевой втулке 61, вращающейся на валу 62, концы
которого закреплены в соответствующих посадочных местах в перегородках 25 и 26. Реверсивная шестерня
63 скользит 95 и установлена на втулке 61 таким образом, что вынуждена вращаться вместе с ней. Зубья
шестерни 63 предназначены для зацепления с зубьями шестерни реверсивного механизма 64, вращающейся
вокруг вала 65, концы которого закреплены в 100 перегородках 25 и 26 корпуса Т. Шестерня реверсивного
механизма 64 находится в постоянном зацеплении с шестерней реверсивного механизма 66, которая
закреплена для вращения вместе с валом 32. Если скользящая шестерня заднего хода 63 105 сдвинуть назад
так, чтобы ее зубья зацепились с зубьями шестерни 64 на валу 65, то трансмиссия готова к передаче заднего
хода посредством механизма, состоящего из шестерни 50 на валу главного сцепления 110, неподвижной
шестерни промежуточного вала 60, скользящей шестерни промежуточного вала 63, промежуточной шестерни
заднего хода 64 и неподвижной шестерни 66 на валу 32.
Предусмотрены средства ручного управления для соединения муфты 115 для прямого движения вперед, для
соединения с реверсивным механизмом, а также для удержания муфты 52 и скользящей шестерни 63 в
нейтральном или нерабочем положении. Конструкция и расположение этого средства, разумеется, таковы,
что ни один поезд не может быть сцеплен, если другой не отцеплен.
Для того чтобы оператор мог по своему желанию осуществлять соединение трансмиссии прямого или заднего
привода, трансмиссионный механизм оснащен механизмом переключения передач с ручным управлением,
который будет описан далее.
Как видно на фиг. 5 и 7, скользящий рычаг или направляющая 70 установлены в подшипниках скольжения 71
и 72, так что их можно перемещать вперед и назад параллельно оси вала 32. К тяге 70 крепится кронштейн 73,
в который интегрирована выступающая вбок двойная вилка, имеющая две ветви 74 и 75 для рычага
переключения передач. Вилка 74 входит в зацепление с кольцевой канавкой в скользящем элементе
кулачковой муфты 52; вилка 75 входит в зацепление с канавкой в скользящей шестерне заднего хода 63 на
промежуточном валу. Следовательно, если тяга переключения передач 70 перемещается вперед из
нейтрального положения, показанного на фиг. 1 и 7, зубья 53 скользящего элемента кулачковой муфты могут
зацепиться с зубьями 51 соответствующего элемента кулачковой муфты на валу 30, в результате чего валы
30 и 32 блокируются вместе при вращении, а скользящая шестерня заднего хода 63 на промежуточном валу
также перемещается вперед в новое, но все еще неподвижное положение. Если вал 70 переместить обратно
в нейтральное положение, а затем еще дальше назад, то скользящая шестерня реверса 63 на промежуточном
валу может быть зацеплена с шестерней реверса 64, которая, как указано, находится в постоянном
зацеплении с шестерней реверса 66, закрепленной на валу 32, тем самым обеспечивая соединение
реверсивного механизма.
Затем элемент 52 кулачковой муфты занимает новое положение холостого хода, смещенное назад от
нейтрального положения. Для обеспечения возможности перемещения штока переключения 70, как описано
выше, вал 76 установлен в подшипниковой втулке 77, расположенной в левой боковой стенке (если смотреть
вперед, в сторону двигателя) отсека 22, как показано на фиг. 2 и 5. Рычаг 78 закреплен на внутреннем конце
вала 76, нижний конец 79 которого имеет соответствующую закругленную форму для обеспечения надежного
сцепления в выемке, образованной между выступами 80, выступающими из кронштейна 73. К внешнему концу
вала 76 прикреплен рычаг 81. Рычаг 81 предназначен для соединения посредством рычажного механизма или
подобного устройства с рабочим рычагом или подобным устройством (не показано), расположенным в
пределах досягаемости оператора. Для того чтобы отсоединяемо зафиксировать тягу переключения передач
70 в нейтральном положении, как показано на рис. 1 и 7, или в переднем или заднем положении,
соответствующем, соответственно, соединенной передней или задней трансмиссией, предусмотрена
передняя втулка 71, внутри которой расположены три пары конических выемок 82 (рис.
7). Отверстие, просверленное по диаметру в переднем конце штока переключения передач 70,
расположенного внутри указанной втулки 72, вмещает два плунжера 83, каждый из которых имеет конический
наружный конец, предназначенный для зацепления с любой из трех пар фиксирующих выемок 82. Плунжеры
83 имеют вогнутую или полую форму с внутренних концов, чтобы принимать противоположные концы витой
растягивающей пружины 84, которая упруго выталкивает плунжеры наружу и удерживает их в зацепленном
положении либо в центральной паре пазов, когда тяга переключения находится в положении, показанном на
рисунке и соответствующем нейтральному положению, либо в передней паре пазов, когда тяга переключения
перемещена в положение, соответствующее соединению с передним приводом, либо в задней паре пазов,
когда тяга переключения перемещена в положение, соответствующее соединению с задним приводом.
Далее будет описан фрикционный узел с изменяемым передаточным отношением, расположенный внутри
отсека 20 корпуса, и средство, посредством которого крутящий момент 75° входного вала 32 передается через
фрикционные элементы, передающие мощность, на выходной вал 35.
Внутри отсека 20 корпуса 80 расположены три расположенных вдоль оси обоймы 90, 91 и 92. Указанные
обоймы установлены концентрично относительно вала 35, а две концевые обоймы 91 и 92 соединены с валом
таким образом, что они вынуждены вращаться вместе с ним на 85 градусов, несмотря на возможность
небольшого относительного осевого перемещения между обоймой 92 и валом. Промежуточное кольцо
установлено таким образом, что оно может относительно вращаться относительно вала 35 вокруг его оси o90.
Промежуточное кольцо 90 имеет тороидальную канавку или дорожку качения на каждой грани, а каждое из
колец 91 и 92 имеет аналогичную тороидальную канавку или дорожку качения, обращенную к
соответствующей тороидальной канавке или дорожке качения в кольце 90. Для передачи вращательного
движения от центрального кольца 90 к концевым кольцам 91 и 92, или от последних двух колец к кольцу 90,
между кольцом 90 и кольцами 91 и 92 установлены ролики, передающие мощность трения, причем протектор
роликов находится в зацеплении с тороидальными дорожками качения колец и установлен таким образом,
чтобы предотвратить вращение роликов 105 вокруг оси вала 35.
Имеется два комплекта передающих роликов, и каждый комплект состоит из множества роликов,
расположенных под углом друг к другу для обеспечения надлежащей балансировки. В представленном
варианте осуществления i10 каждый комплект состоит из трех роликов, центры которых обычно расположены
с угловым интервалом 120°; также ролики.
Обе группы роликов расположены аналогичным образом, так что одни и те же радиальные плоскости
включают центры 115 обеих групп роликов в их нормальном рабочем положении, то есть когда траектории
роликов на дорожках качения имеют круговую форму. Один из роликов заднего комплекта, обозначенный на
чертежах ссылочным символом 94М, в данном контексте именуется управляющим или главным роликом для
системы, которая будет использоваться в дальнейшем. Остальные 94 ролика заднего ряда являются
управляемыми или не ведущими роликами (125 роликов). Для удобства главный ролик 94° в данном варианте
исполнения занимает самое верхнее положение в роликовом узле, т.е. его ось вращения обычно лежит в
точке а.
радиальная плоскость, которая по существу является вер- 136 41S,663 418,663;:
тикал в трансмиссии, установленной в транспортном средстве, как показано на рис. 1, 2 и 9. Ролики переднего
селектора являются управляемыми, или не ведущими роликами, и обозначаются цифрой -95. Следует
отметить, что если обойму 90 повернуть, скажем, по часовой стрелке (если смотреть на нее спереди
трансмиссии), то обоймы 91 и 92, а следовательно, и вал 35, будут вращаться в противоположном
направлении, против часовой стрелки, и наоборот. В показанном варианте осуществления двигатель или
механизм первичного двигателя приводит в движение центральную обойму как в прямом, так и в обратном
направлении, используя зубчатые муфты, так что обойму 90 можно считать ведущей обоймой узла передачи
мощности трения. Конечно, всякий раз, когда транспортное средство обгоняет двигатель, гонки 91 и 92
становятся гонками с управлением, а гонка 90 — гонкой с приводом, в которой импульс транспортного
средства передается двигателю.
Для передачи крутящего момента между входным валом 32 и выходным валом 35 через передаваемые по
мощности фрикционные кольца и ролики, указанный вал 32 надежно соединен с центральным кольцом 90
посредством соединительного элемента.
Соединительный элемент жестко прикреплен к заднему концу вала 32 и проходит вокруг периферии обоймы
91 к указанной центральной обойме 90, к которой он прикреплен таким образом, чтобы передавать на нее
крутящий момент от указанного вала 32. Данное соединение представляет собой чашеобразное или
колоколообразное устройство, включающее цилиндр 100, предпочтительно имеющий отверстия, такие как 101
и 102, жестко закрепленный на фланце 103, который имеет ступицу 104, прикрепленную к валу 32. На своем
заднем конце барабан 100 соединен с периферией центрального кольца 90 посредством вставочных
прямоугольных выступов или прорезей 106 и 107 (рис. 2), образованных соответственно на задней части
соединительного элемента 100 и задней части периметра кольца 90.
Разрезное упругое кольцо 105, установленное в соответствующих канавках в обойме и барабане,
предотвращает относительное осевое перемещение обоймы и барабана. Ступица 104 фланца 103 обода
поддерживает внутреннее кольцо шарикоподшипника 34, а также изнашиваемое колесо 66, вал 32, муфту 100,
103, 104 и указанное внутреннее кольцо шарикоподшипника, которые соединены таким образом, чтобы
вращаться вместе. Как показано на рис. 1, передний конец ступицы 104 имеет выступ или ребристую
поверхность, а передний конец ступицы шестерни 66 снабжен соответствующими выступающими внутрь
выступами в виде линий, входящими в зацепление с выемками ступицы и канавками в валу 32. Передний
конец ступицы имеет резьбу для крепления гайки 108, которая прижимает шестерню 66 и внутреннее кольцо
подшипника к выступу, образованному в месте соединения фланца 103 и его ступицы 104.
Центральное двухстороннее кольцо 90 установлено концентрично относительно вала 35 на подшипниковой
втулке 110, которая значительно больше вала 70 и окружает его, и крепится к корпусу с помощью жестких
рычагов 111, наружные концы которых закреплены к корпусу, например, болтами 112.
Переднее кольцо 91 зафиксировано на переднем конце вала 35, чтобы заставить кольцо и вал вращаться
вместе посредством радиального шлицевого соединения или соединения ребер и канавок между кольцом и
фланцем 120, интегрированным с валом или иным образом жестко соединенным с ним. Задняя поверхность
фланца 120, обращенная к 80°, снабжена радиальными ребрами или канавками, а прилегающая передняя
поверхность обоймы 91 снабжена ответными канавками и ребрами. На чертеже, фиг. 1, показана обойма 91
85, плотно надетая на вал и снабженная с передней стороны двумя расположенными по диаметру канавками
121, которые входят в зацепление с соответствующими ребрами на фланце 120. Да, да...
спереди – радиальный шлицевой и канавочный привод, соединяющий обойму 91 и вал 35, предназначен для
обеспечения вращения одного элемента вместе с другим без потери углового хода. Обойма 91 прилегает к
задней поверхности фланца 120 и обычно удерживается в этом положении 95 давлением нагрузочного
устройства, которое будет описано далее и которое оказывает усилие, способствующее поддержанию
хорошего сцепления между роликами и обоймами.
À Race 92 также соединен с валом 35 100:
прилегающий – его задний конец, чтобы обеспечить совместное вращение вала и обоймы без потери
относительного углового движения, но с возможностью некоторого относительного осевого скольжения.
Указанная обойма хорошо закреплена в втулке на валу 105 35, как показано на рис. 1. Вал снабжен шлицами
и канавками непосредственно позади ra.e-92, как показано цифрой 130, с которыми упорный воротник 131
скользяще соединен посредством 110 взаимодействующих шлицов и канавок. Воротник 131 имеет
выступающую назад втулку 132, прилегающую к заднему концу, на который опирается передний конец гайки
38, описанной ранее и навинченной на вал: 5. Между обоймой 9Z и воротником 131 имеется радиальная
115-шлицевая и канавочная блокировка, а также ребра или шлицы 133 на передней поверхности воротника
131, зацепляющиеся с соответствующими канавками 134 на задней поверхности обоймы. 120 Как видно,
кольца 91 и 92 углово-вертикально неподвижны относительно вала из-за описанных способов соединения, так
что указанные кольца вращаются синхронно без какого-либо относительного углового смещения, за
исключением случаев, когда это может произойти из-за крутильного изгиба вала. -35.
По периметру воротника 131 расположен кольцевой зажим или сиденье 140, как показано на рис. 1.
Кольцевая пружина 141 в форме шайбы, сужающаяся по толщине, патент № 221232. Он не направлен внутрь
от своей периферии к центру, необходимо сформировать ролик 154 в отверстии, который надевается на
упорный воротник полного цилиндра, так что его внутренний 131, расположенный по внутренней окружности
край полного цилиндра, опирается на кольцевое седло 140. Наружная часть, как показано на рис. 1, не будет
иметь «зоны l» передней поверхности указанной шайбы, опирающейся на наклонные поверхности, которая
обычно прилегает к плоской зоне 142 на переднем ролике 154, показанной как задняя поверхность обоймы 92.
Пружина 141, половина или немного больший фрагмент которой обычно находится под натяжением, может
быть отрезана на ролике бочкообразной формы путем вращения гайки 38. Плоскость пружины, прилегающая к
продольной плоскости 7.
141, следовательно, совместно с гоночным центром. Ролик 154 удерживается в отверстии 92, упорном кольце
131, гайке 38, валу 35, 155 посредством пружинного упорного кольца 181, фланца 120 и обоймы 91,
функционируя как, следовательно, служит в качестве ролика, обладающего упругими свойствами для
поддержания предварительно рассчитанной клетки. Возможно наличие нескольких степеней тягового
давления (которое может изменяться под углом между роликами и поверхностями кулачка 80 путем
регулировки гайки 38). Если нагрузка на гребной винт между протекторами роликов 94, 9-1М и валом (ярмо 40)
представляет собой нормальную нагрузку на тороидальные дорожки качения обойм 90, пружина 141 которых
была отрегулирована, 91 и 92. Следует помнить, что роликовые подшипники 154 в нижней части V-образного
вала 35 и обоймы 92 способны к относительному осевому перемещению, позволяющему изменять давление
или «нагрузку» с валом, соединенным с роликами и обоймами. Небольшие выемки, образованные на обойме
92 и зазоре 85, позволяют воротнику 150 и 30, а также пропеллеру вращаться без учета углового смещения
воротника - в дополнение к упругой силе, приложенной к обойме 92.
Если на вал гребного винта воздействуют более высокие нагрузки через пружину 141 для увеличения
сцепления, то ролики на дорожках качения, показанные на рис. 1, будут деформироваться под углом и с
чувствительным к крутящему моменту воздействием. Изменение давления приведет к деформации ролика
154 в осевом направлении, что вызовет аксиальное перемещение дисков 91 и 92 на вал гребного винта.
Указанный чувствительный к крутящему моменту механизм зажимает промежуточные ролики с помощью
95-градусного средства, включающего ролики, расположенные между парами обратно наклонных
поверхностей дорожек качения. Крутящий момент, приложенный от двигателя к задней поверхности обоймы
92 и соответствующий обойме 92, передается от нее через пары наклонных поверхностей в передней части
35 через упорный воротник 131 и переднюю поверхность жесткого распорного воротника 150, через ролики
154-100, нагружающие крутящий момент, установленные на ступице 132 упорного воротника 131 и распорного
воротника 150, а затем к муфте и расположенные между указанным воротником и хомутом 40 и карданным
валом.
Передняя поверхность описанного универсального подшипника, средства крепления шарнирного соединения
40, которые, следует помнить, способны к ограниченному вращению с помощью них к карданному валу, имеют
105 относительно вала 85 и гайки 38. Пространство теперь описано. Ролики 94М, 94, соединительная муфта
150 на своей задней поверхности и 95, которые преобразуют вращение обоймы карданного шарнира 40 на его
передней 90 в обратное вращение обойм 91 и торцевых или торцевых поверхностей, взаимно снабженных 92,
или наоборот, были названы взаимозацепляющимися пазами и выступами, обозначенными в общем виде без
описания каких-либо 110, обозначенных цифрой 151, благодаря чему указанная муфта и соединительная
муфта вынуждены вращаться и поддерживать ролики точно в унисон, то есть, любое движение муфты 150
передается на главную ось трансмиссии, позволяет муфте 40 или наоборот.
Указанные ролики наклоняются для того, чтобы поверхности iM5 на задней поверхности обоймы 92 изменяли
передаточное отношение и автоматически выравнивали крутящий момент, передаваемый рабочими
поверхностями на передней поверхности двух комплектов роликов и несколькими роликами каждого
комплекта. Это означает, что между поверхностями 152 и 153, а также одним или несколькими другими, еще
не упомянутыми конкретно, будут описаны 120 роликов 154 бочкообразной формы, нагружающих крутящий
момент.
вставлены. Эти наклонные поверхности. Трубка, способная к продольному перемещению, может быть
расположена таким образом, чтобы при рассмотрении она окружала вал 35. На каждом конце трубки, в
направлении оси ролика 154, расположен набор радиально расположенных опорных роликов с неглубокими
V-образными линиями, отверстия которых перемещаются в поперечном направлении относительно трубки
i25. Конструкция, но способная перемещаться поперечно, и расположение оси вала бочкообразной формы.
Трубка может быть неспособна к поперечному перемещению ролика и наклонной плоскости или кулачка, в то
время как наборы поверхностей, с которыми она контактирует, являются суброторными, как описано в
Соединенном Королевстве418,663 418,663, хотя и подвижными в поперечном направлении. Или же рычаги
могут быть жестко соединены с трубой во всех отношениях, если труба сконструирована и расположена таким
образом, чтобы перемещаться как поперечно оси вала, так и продольно по ней. В показанном варианте
исполнения каждый из трех задних роликов (94М и 94) позиционируется одним из трех рычагов 160-t0,
расходящихся от «плавающей» трубки 161, которая окружает выходной вал 35 и проходит через
подшипниковую втулку 110, на которой центральное кольцо 90 имеет вращающийся подшипник.
Каждый из трех передних роликов i5 95 позиционируется одним из трех рычагов 162, расходящихся от
ступицы 163 и интегрированных с ней, которая надета на передний конец трубки 161 и имеет с ней шпонку.
Ступица 163 прочно удерживается в прилегании к выступу на трубе 161 с помощью контргайки 1063a. Как
показано на рис. 1, радиальные центры рычагов 160 и 162 расположены практически в одних и тех же
радиальных плоскостях.
Плавающая трубка 161 и излучающие рычаги 160 и 162 образуют практически жесткий блок. Этот плавающий
узел предотвращается от вращения относительно корпуса двумя упругими рычагами 164 (рис. 9), которые
интегрированы или иным образом жестко соединены с трубкой 161 в той же поперечной плоскости, что и
радиальные рычаги 160, и изгибаются в противоположных направлениях, немного вверх (для обеспечения
зазора с роликами 94) и в стороны, заканчиваясь предпочтительно сферическими подшипниковыми концами
165, которые выступают в подшипниковые камеры, расположенные на противоположных сторонах корпуса,
как показано на рис. 9. Сферические концы 165 двух рычагов 164 удерживаются между верхним и нижним
подшипниковыми блоками 166, каждый из которых имеет закругленную полость, взаимодействующую с
указанным сферическим концом. Каждый подшипниковый блок 166 опирается на опорный блок 167, зажатый
или иным образом прочно прикрепленный к корпусу.
Между блоками 166 и 167 расположены шарикоподшипниковые узлы 168, шарики которых соответствующим
образом расположены в дискообразных сепараторах 169 с центральными перфорациями. Штифт 170,
имеющий три расположенных на расстоянии друг от друга фланца, входит в каждый блок 166 и 167 и
проходит через центральное отверстие в каждом сепараторе 169, при этом центральный фланец штифта 170
занимает центр отверстия в сепараторе, что позволяет блоку 166 и шарикам подшипника перемещаться вбок.
Описанные подшипники для концов рычагов 164 обеспечивают в небольшой степени свободное перемещение
рычагов и трубки 161 практически в плоскости, включающей главную ось и центры сферических концов 165
указанных рычагов, а также в плоскостях, параллельных им, но препятствуют любому вращательному
движению трубки и рычагов вокруг главной оси. Регулируемые стопорные штифты 171 могут быть
отрегулированы для ограничения горизонтального поперечного перемещения рычагов 164. Внутренний
диаметр трубки 161 значительно больше диаметра вала 35 по всей длине трубки, а ее внешний диаметр
меньше внутреннего диаметра подшипниковой втулки 110 (см. рис. 1), что позволяет трубке и прикрепленным
к ней рычагам перемещаться вбок в описанных плоскостях.
Поскольку щупальца 164 специально сделаны эластичными, трубка 161 75 и прикрепленные к ней щупальца
паука могут также перемещаться в плоскости, перпендикулярной указанной плоскости, которая включает
главную ось и центры сфероидальных окончаний 165.
Таким образом, трубка 161 и прикрепленные к ней рычаги "паука" 80 обладают ограниченной способностью
перемещаться вбок в любом направлении.
Как видно на рис. 1, указанный плавающий элемент также обладает возможностью ограниченного
продольного перемещения, будучи центрированным в продольном направлении с помощью пружин и
демпфирующих устройств.
На фиг. 1 и 9 также показаны пружинные и демпфирующие устройства для центрирования указанного узла в
поперечном направлении.
Указанное средство для центрирования плавающей трубы 90 161 и ее рычагов в продольном направлении
включает в себя пружины расширения 180 и демпфирующие устройства, состоящие из цилиндров 181 и
поршней 182, между которыми взаимодействуют пружины 180. (См. рис. 1, 95). Цилиндры 181 соприкасаются
с обоймами 91 и 92, а поршни 182 соприкасаются с уплотнительными кольцами 183 между указанными
поршнями и концами трубки 161. Задний конец трубки 161 надежно удерживается на заданном вертикальном
расстоянии 100 от вала 35 (с учетом нормального положения трансмиссии) с помощью описанных выше
упругих рычагов 164.
Трубка также упруго отстоит в поперечном направлении от вала 3,5 с помощью пяти витых пружин i05 и
демпфирующих устройств, два из которых расположены напротив друг друга на заднем конце трубки, как
показано на рис. 9, а три равномерно распределены вокруг переднего конца трубки, одно из которых показано
в разрезе на рис. 110 1. На заднем конце трубки 161 просверлено отверстие в плоскости рычагов 160,
образующее два цилиндрических отверстия 184 (одно из которых показано в разрезе на рис. 9),
Соседние файлы в папке патенты