Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11629
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_406316.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=406316&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB406316A
[]
1 ' /
П Т '-Н, ', С Е ЦИФ И Н т т
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 22 августа 1932 г. № 23502/32.
Полный комплект слева: 21 августа 1933 г.
Завершено: 22 февраля 1934 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
406,316 относящийся к механизму передачи мощности с регулируемой скоростью.
Мы, D-NAPIER & So N L Imir ED, компания, зарегистрированная в соответствии с законодательством
Великобритании, по адресу: 211, Acton Vale, Acton, London, W 3, GEORGE SHAKESPEARE WILKIN So N,
британский подданный, по адресу: 211, Acton Vale, Acton, London, W 3, и CH.Ut LES WILLIAM SEWELL,
британский подданный, по адресу: 2, Holly Park, Finchley, London, N 3, настоящим заявляем, что сущность
данного изобретения заключается в следующем: данное изобретение относится к механизму передачи
мощности с переменной скоростью, в котором зубчатая передача с переменной скоростью, имеющая
различные передаточные числа, избирательно устанавливаемые путем приведения и извлечения кулачковых
муфт или зубчатых колес из зацепления, имеет связанный с ней механизм, далее именуемый
синхронизирующим механизмом, для приведения деталей, которые зацепляются для установления одного
или нескольких передаточных чисел в зубчатой передаче с переменной скоростью, к требуемым
относительным скоростям до зацепления, чтобы обеспечить бесшумное и безударное зацепление.
В более ранних конструкциях редукторов с регулируемой скоростью указанного типа различные передаточные
числа, с помощью которых может осуществляться синхронизация, устанавливались с помощью кулачковых
муфт, одна часть каждой из которых выполнена заодно с зубчатым колесом, а приведение двух частей
кулачковых муфт к одинаковой скорости непосредственно перед зацеплением осуществлялось с помощью
фрикционных муфт, части которых установлены на частях кулачковых муфт.
Однако при такой конструкции фрикционные муфты и зубчатые фиксаторы занимают значительное
пространство между шестернями, в результате чего валы, несущие зубчатые колеса, имеют большую длину
без опоры, становятся менее жесткими, а коробка передач — менее компактной, чем могла бы быть, если бы
синхронизирующие фрикционные муфты не были предусмотрены.
Кроме того, втулки, на которых зубчатые колеса крепятся к валам, сравнительно узкие.
Ввиду этого обычно используются фрикционные муфты для приведения зубьев к одинаковой скорости перед
зацеплением, причем только с двумя из этих муфт, так что синхронизация между зубьями осуществляется до
установления только двух передаточных чисел, а остальные передаточные числа устанавливаются обычными
скользящими шестернями без фрикционных средств для синхронизации шестерен перед зацеплением.
Кроме того, описанная выше схема оказалась применима только к шестерням с постоянным зацеплением 60°,
приводимым в действие кулачковыми муфтами, в то время как синхронизирующие муфты подвержены не
только колебаниям температуры смазки внутри коробки передач, но и шестерни подвергаются воздействию
материала, который может истираться с поверхностей муфт во время их включения.
Целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного устройства для доведения
кулачковых муфт или зубчатых колес редукторов с изменяемой скоростью вращения указанного типа до
желаемых относительных скоростей перед зацеплением.
С этой целью, согласно настоящему изобретению 75, средства для приведения частей кулачковых муфт или
зубчатых колес главного редуктора с изменяемой скоростью указанного типа к требуемым относительным
скоростям перед зацеплением включают вспомогательный редуктор с изменяемой скоростью (далее
именуемый синхронизирующим редуктором с изменяемой скоростью), предназначенный для передачи
привода между элементами, которые приводятся в движение соответственно от ведущего и ведомого
элементов 85 главного редуктора с изменяемой скоростью, причем вспомогательный синхронизирующий
редуктор с изменяемой скоростью включает одну или несколько зубчатых передач с постоянным зацеплением
и муфту фрикционного, магнитного или другого прогрессивного типа 90, связанную с каждой зубчатой
передачей таким образом, что включение и выключение муфты соответственно устанавливает и прерывает
передачу через зубчатую передачу между элементами, между которыми привод должен передаваться
вспомогательным синхронизирующим редуктором с изменяемой скоростью.
Когда вспомогательная синхронизирующая шестерня переменной скорости в соответствии с настоящим
изобретением применяется к основной шестерне переменной скорости, эта вспомогательная
синхронизирующая шестерня переменной скорости предпочтительно располагается в корпусе, внутренняя
часть которого отделена от внутренней части основной шестерни переменной скорости, при этом корпуса: _
Усовершенствования для основной и вспомогательной шестерен переменной скорости, однако, при желании,
могут быть выполнены как единое целое, но с внутренней поперечной перегородкой, разделяющей части
этого блока, содержащие соответственно основную и вспомогательную шестерни переменной скорости.
В любом случае, когда вспомогательный синхронизирующий редуктор переменной скорости согласно
настоящему изобретению применяется к главному редуктору переменной скорости указанного типа, главный
редуктор переменной скорости удобно снабжен одним или несколькими элементами (далее именуемыми
синхронизирующими элементами), которые непрерывно приводятся в движение от ведущего элемента
главного редуктора переменной скорости, и синхронизирующий редуктор переменной скорости приспособлен
для установления привода между синхронизирующим элементом или элементами и ведомым валом главного
редуктора переменной скорости.
Передаточные числа вспомогательного редуктора с изменяемой скоростью, которые могут выборочно
устанавливаться путем включения муфт фрикционного, магнитного или иного прогрессивного типа,
соответствуют передаточным числам основного редуктора с изменяемой скоростью и могут быть либо такими,
чтобы кулачковые муфты или зубчатые колеса основного редуктора с изменяемой скоростью, которые
должны быть включены для установления любого выбранного передаточного числа, приводились в точную
синхронизацию вспомогательным синхронизирующим редуктором с изменяемой скоростью, либо такими, что
эти зубчатые колеса или кулачковые муфты не приводятся в точную синхронизацию, а лишь доводятся до
таких относительных скоростей, которые обеспечивают их зацепление практически без вибраций и бесшумно,
избегая при этом трудностей в зацеплении таких частей, которые могли бы возникнуть, если бы они
приводились в точную синхронизацию синхронизирующим редуктором с изменяемой скоростью с его зубьями
или зажимами, находящимися в неправильном относительном положении для зацепления.
Таким образом, в одном из удобных вариантов исполнения главный редуктор с регулируемой скоростью
имеет синхронизирующий элемент (далее именуемый синхронизирующим элементом промежуточного вала),
жестко соединенный с промежуточным валом или являющийся его продолжением, и синхронизирующий
элемент в виде втулки, расположенный соосно с ведомым валом, причем этот синхронизирующий элемент в
виде вала является продолжением зубчатого колеса или жестко соединен с ним, которое непрерывно
зацепляется с зубчатым колесом на промежуточном валу и которое, будучи соединено с ведомым валом
посредством кулачковой муфты, устанавливает одно из косвенных передаточных чисел в главном редукторе с
регулируемой скоростью.
Когда основной редуктор с регулируемой скоростью, имеющий два синхронизирующих элемента, как описано
выше, объединен со вспомогательным редуктором с регулируемой скоростью в соответствии с настоящим
изобретением, синхронизирующий редуктор с регулируемой скоростью может включать, например, одно или
несколько зубчатых колес, жестко установленных на ведомом валу, и каждое из которых зацепляется с
зубчатым колесом, свободно установленным на синхронизирующем элементе промежуточного вала.
Каждая пара зацепляющихся зубчатых колес образует зубчатую передачу, имеющую передаточное
отношение, соответствующее передаточному отношению главной шестерни с изменяемой скоростью, и
каждое зубчатое колесо на синхронизирующем элементе промежуточного вала имеет связанную с ним муфту
фрикционного, магнитного или другого прогрессивного типа, благодаря чему такое зубчатое колесо может
быть соединено с этим синхронизирующим элементом.
Для соединения синхронизирующего элемента в виде втулки с ведомым валом также предусмотрена
дополнительная муфта фрикционного, магнитного или иного прогрессивного типа. В качестве альтернативы,
синхронизирующая зубчатая передача с изменяемой скоростью может включать в себя зубчатое колесо,
жестко установленное на ведомом валу, и второе зубчатое колесо, свободно установленное на ведомом валу.
Износостойкое колесо, жестко установленное на ведущем валу, непрерывно зацепляется с зубчатым колесом.
Свободно установленное на синхронизирующем элементе промежуточного вала и несущее одну часть
фрикционного или подобного сцепления, другая часть которого установлена на синхронизирующем элементе
промежуточного вала, зубчатое колесо, свободно установленное на ведомом валу, зацепляется с зубчатым
колесом, жестко установленным на синхронизирующем элементе промежуточного вала 100, и жестко
соединено с одной частью муфты, другая часть которой соединена с ведомым валом. Каждая пара
зацепляющихся зубчатых колес образует зубчатую передачу с передаточным отношением, соответствующим
передаточному отношению главной передачи переменной скорости, и эти зубчатые передачи могут быть
выборочно приведены в действие путем включения одной или другой из двух муфт. Дополнительная муфта
фрикционного типа 10 также предусмотрена для соединения синхронизирующего элемента в виде втулки с
ведомым валом Lc.
В устройствах, соответствующих данному изобретению, могут быть предусмотрены средства, благодаря
которым, 15, первоначальное движение в одном направлении рабочего элемента сцепления вызывает
включение сцепления, а дальнейшее движение в том же направлении позволяет выключить сцепление, M 20
однако, такое дальнейшее движение предотвращается или ему противодействуется до тех пор, пока
сцепление полностью не включится.
Изобретение может быть реализовано на практике различными способами, но ниже приведено описание в
качестве примера одной из конструкций синхронизирующего редуктора переменной скорости в соответствии с
данным изобретением, объединенного с основным редуктором переменной скорости.
1
i Al 406,31 406,316 Основной редуктор переменной скорости включает в себя корпус с поперечной
перегородкой, разделяющей корпус на два отсека, в одном из которых, далее именуемом основным отсеком,
размещен основной редуктор переменной скорости, а в другом, далее именуемом вспомогательным отсеком,
— вспомогательный синхронизирующий редуктор переменной скорости.
1 o В корпус с противоположных концов входят соосные ведущий и ведомый валы. Ведущий вал, являющийся
полым, проходит лишь на небольшое расстояние в основной отсек через его стенку, удаленную от
вспомогательного отсека, и опирается на подшипник в этой стенке. Ведомый вал проходит полностью через
оба отсека и имеет один конец, опирающийся на подшипник в конце полого ведущего вала, а другой конец
опирается на подшипник в торцевой стенке вспомогательного отсека. Поперечно через внутреннюю часть
основного отсека, параллельно ведущему и ведомому валам, через поперечную перегородку и поперек
внутренней части вспомогательного отсека, проходит промежуточный вал. Концы этого вала опираются на
подшипники в торцевых стенках корпуса, а в промежуточной точке по всей его длине он опирается на
подшипник в поперечной перегородке.
К противоположным концам части промежуточного вала, расположенной в основном отсеке, жестко
соединены два зубчатых колеса, одно из которых непрерывно зацепляется с зубчатым колесом, выполненным
или жестко установленным на конце ведущего вала, а другое непрерывно зацепляется с зубчатым колесом,
выполненным или жестко установленным на гильзообразном элементе (далее именуемом гильзообразным
синхронизирующим элементом), расположенном соосно с ведомым валом и свободно вращающемся
относительно него, причем этот элемент проходит через поперечную перегородку и опирается на один или
несколько подшипников в ней, а сам содержит подшипники, поддерживающие ведомый вал в промежуточной
точке его длины.
Часть ведомого вала, простирающаяся между подшипниками, поддерживающими его в ведущем валу, и
подшипниками, поддерживающими его внутри синхронизирующего элемента, имеет наружное шлицевое
соединение и на ней установлена соответствующая внутренняя шлицевая втулка, на которой сформированы
или жестко установлены два зубчатых колеса. Часть промежуточного вала, также расположенная в отсеке
между зубчатыми колесами и жестко установленная на нем, также имеет наружное шлицевое соединение и
несет соответствующую внутреннюю шлицевую втулку, на которой сформированы или жестко установлены
два дополнительных зубчатых колеса, каждое из которых предназначено для зацепления с одним из зубчатых
колес на втулке ведомого вала. Конструкция такова, что путем перемещения втулки на промежуточном валу в
одном или другом направлении одно или другое из его зубчатых колес может быть приведено в зацепление с
соответствующим зубчатым колесом на втулке ведомого вала для установления одного из двух косвенных
передаточных чисел. Противоположные концы втулки на ведомом валу снабжены кулачками,
предназначенными для зацепления соответственно с кулачками на конце приводной вал для создания прямой
передачи, а с помощью зубцов на конце синхронизирующего элемента (8-го типа) — для создания
дополнительного косвенного передаточного отношения в зависимости от направления скольжения этой
втулки.
Предусмотрен механизм управления, благодаря которому втулка на промежуточном валу может
перемещаться в одном или другом направлении без осевого перемещения втулки на ведомом валу, так что
одна из зубчатых колес на втулке промежуточного вала входит в зацепление 9' с соответствующей зубчатой
колесой на втулке ведомого вала, тогда как при передаче скользящего движения втулке ведомого вала для
зацепления одной из кулачковых муфт, соответствующее движение 95 также передается одновременно
втулке промежуточного вала, так что две втулки перемещаются вместе, в результате чего скользящее
движение втулки ведомого вала для зацепления одной из кулачковых муфт происходит одновременно без
зацепления зубчатых колес на ней с зубчатыми колесами на втулке промежуточного вала.
Часть промежуточного вала, проходящая через вспомогательный отсек, образует второй синхронизирующий
элемент и для удобства далее будет называться синхронизирующим элементом промежуточного вала. Таким
образом, параллельно одной стороне вспомогательного отсека проходят ведомый вал и синхронизирующий
элемент промежуточного вала, а вокруг части ведомого вала, прилегающей к поперечной перегородке,
находится втулка синхронизирующего элемента 115. Жестко установленная на части ведомого вала внутри
вспомогательного отсека втулка имеет две зубчатые колеса и одну часть фрикционной муфты, например,
конусного типа. Другая часть этой муфты имеет внутреннюю шлицевую связь и установлена на
соответствующей ступице с внешней шлицевой связью, которая также имеет внутреннюю шлицевую связь
для зацепления с соответствующими шлицами 125 на втулке синхронизирующего элемента и имеет канавку
для приема вилки или стержня. Ему может быть придано осевое движение. Один или несколько
подпружиненных штифтов с закругленными концами расположены таким образом, чтобы радиально скользить
в цилиндрических углублениях в ступичном элементе, при этом закругленный конец каждого штифта входит в
коническое углубление в части сцепления, установленной на этом ступичном элементе, так что, хотя
относительное продольное перемещение между частью сцепления и ступичным элементом обычно встречает
сопротивление со стороны штифтов, такое перемещение может происходить против действия этих штифтов,
и когда штифты полностью покидают конические углубления, относительное осевое перемещение между
ступичным элементом и частью сцепления может происходить свободно, так что ступичный элемент не может
оказывать на часть сцепления существенной осевой силы, стремящейся поддерживать зацепление двух
частей сцепления. Кроме того, осевая подвижная часть сцепления, которая установлена для скольжения по
ступичному элементу, удобно выполнена из двух частей, между которыми может происходить ограниченное
относительное вращательное движение под действием крутящего момента, со средствами, благодаря
которым при таком относительном вращательном движении осуществляется блокировка между этой частью
сцепления и ступичным элементом, стремящаяся к Предотвращение относительного осевого перемещения
между этими деталями. В некоторых случаях могут быть предусмотрены специальные средства блокировки,
но в других случаях, путем использования шлицов или других элементов, соединяющих ступицу с элементом
сцепления, имеющих малую площадь, нагрузка на зацепляемые поверхности этих элементов из-за крутящего
момента может быть такой, чтобы предотвратить относительное осевое перемещение между ними при
передаче крутящего момента, таким образом, фактически обеспечивается фрикционная блокировка.
Таким образом, начальное скользящее движение ступичной части, вызывающее включение сцепления,
увлекает за собой саму деталь сцепления благодаря запрессованным подпружиненными штифтами,
входящим в зацепление с углублениями в этой детали сцепления. Как только деталь сцепления входит в
зацепление с другой деталью сцепления, происходит относительное вращательное движение между двумя
частями подвижной детали сцепления под действием крутящего момента, после чего относительное осевое
движение между ступичным элементом и деталью сцепления преодолевается, так что ступичный элемент
может приложить достаточную осевую силу к детали сцепления, чтобы вызвать полное включение сцепления.
Когда такое полное включение произойдет, крутящий момент уменьшится (или будет практически устранен),
блокировка станет неработоспособной, что позволит свободно перемещать ступичный элемент относительно
детали сцепления, чтобы вытолкнуть запрессованные подпружиненными штифты из углублений и,
следовательно, снять осевое давление с подвижной детали сцепления и, таким образом, позволить
выключение сцепления. Таким образом, видно, что начальное движение ступичного элемента в направлении
включения сцепления вызывает включение сцепления. Только после завершения такого зацепления может
происходить дальнейшее перемещение ступичного элемента в том же направлении, причем это дальнейшее
перемещение происходит относительно части сцепления, установленной на ступице, и приводит к
выключению сцепления.
На синхронизирующем элементе промежуточного вала свободно установлены две шестерни 75, каждая из
которых входит в зацепление с одной из шестерен на ведомом валу.
Каждое зубчатое колесо на промежуточном валу несет одну часть фрикционной муфты, например, конусного
типа, другая часть которой 80 несет синхронизирующий элемент промежуточного вала. Таким образом, в
удобном варианте зубчатое колесо, расположенное рядом со свободным концом синхронизирующего
элемента промежуточного вала, несет внутренний элемент конусной муфты 85, внешний элемент которой
имеет внутренние шлицы и установлен для скольжения по ступичному элементу с внешними шлицами,
который сам имеет внутренние шлицы и установлен для скольжения по шлицам 90 на втулке, окружающей и
жестко соединенной с синхронизирующим элементом промежуточного вала. Ступичный элемент имеет
канавки для приема воротника или вилки, благодаря чему ему может передаваться скользящее движение,
вызывающее 95 включение и выключение муфты. Относительное продольное перемещение между
ступичным элементом и внешним элементом муфты предотвращается подпружиненными штифтами в
ступичном элементе, входящими в пазы подвижной части муфты, причем эта подвижная часть муфты
выполнена из двух частей с ограниченным относительным вращением. чтобы обеспечить блокировку
способом 105, описанным в отношении сцепления на ведомом валу, благодаря чему осевое перемещение
наружного элемента сцепления относительно ступичного элемента вызывает включение сцепления, и полное
включение сцепления 110 обеспечивается до того, как может произойти относительное скользящее движение
между ступичным элементом и наружным элементом сцепления, чтобы позволить подпружиненным штифтам
выйти из углублений и тем самым обеспечить разъединение сцепления.
Другое зубчатое колесо на синхронизирующем элементе промежуточного вала установлено на втулке,
простирающейся от этого зубчатого колеса в сторону главного редуктора переменной скорости 20. Эта втулка
имеет наружные шлицы и имеет установленный на ней ступичный элемент с внутренними шлицами, который
также имеет наружные шлицы и на котором установлен наружный элемент конусной фрикционной муфты 125,
внутренний элемент которой жестко соединен с синхронизирующим элементом промежуточного вала, причем
ступичный элемент имеет в себе кольцевую канавку для приема кольца или вилки, благодаря чему осевое
перемещение 130 406,316 406,316 вдоль втулки может передаваться на нее, вызывая включение и
выключение муфты.
В этой муфте относительное осевое перемещение между наружным элементом муфты и ступичным
элементом также компенсируется одним или несколькими подпружиненными штифтами в ступичном
элементе, входящими в зацепление с углублениями во наружном элементе муфты, причем этот наружный
элемент муфты выполнен из двух частей, между которыми может происходить ограниченное относительное
вращательное перемещение для обеспечения работы: ограничителя, предотвращающего относительное
осевое перемещение между ступичным элементом и элементом муфты во время передачи крутящего
момента через муфту.
В каждой из описанных выше фрикционных муфт предусмотрены средства для ограничения относительного
осевого перемещения, которое может происходить между двумя частями муфты, так что при перемещении
ступицы обратно в исходное положение в направлении разъединения муфты снова произойдет
относительное скользящее движение между ступицей и соответствующей ей частью муфты, чтобы снова
привести подпружиненные штифты в зацепление с их углублениями.
На ведомом валу в точке на стороне зубчатых колес, удаленной от главного редуктора, может также быть
установлено зубчатое колесо, от которого можно получить привод спидометра.
Как видно из описанной выше схемы, путем зацепления одной или двух фрикционных муфт соответственно с
зубчатыми колесами промежуточного вала синхронизирующего элемента, можно установить одно или два
различных передаточных отношения между промежуточным валом синхронизирующего элемента и ведомым
валом главной передачи переменной скорости.
Эти два передаточных отношения соответствуют двум передаточным отношениям, которые могут быть
установлены в главном редукторе с регулируемой скоростью, и путем выборочного включения одной или
другой из этих двух фрикционных муфт перед включением соответствующих зубчатых колес для
установления соответствующего передаточного отношения в главном редукторе с регулируемой скоростью,
зубчатые колеса могут быть постепенно приведены в синхронизм перед включением.
Аналогичным образом, задействовав фрикционную муфту, связанную с синхронизирующим элементом в виде
втулки, этот элемент может быть постепенно соединен с ведомым валом таким образом, чтобы зубчатое
колесо, к которому соединен этот синхронизирующий элемент, достигло той же скорости, что и ведомый вал,
прежде чем кулачковая муфта в главном редукторе с изменяемой скоростью вращения соединит это зубчатое
колесо с ведомым валом и, таким образом, установит третье косвенное передаточное отношение в главном
редукторе с изменяемой скоростью вращения.
Механизм управления вспомогательной синхронизирующей шестерней с изменяемой скоростью удобно
сконструирован и расположен и связан с механизмом управления основной шестерней с изменяемой
скоростью 70 таким образом, что первоначальное перемещение элемента управления, общего для обеих
шестерен с изменяемой скоростью, из нейтрального положения в любое положение шестерни сначала
вызывает скользящее движение ступицы 75 соответствующей части сцепления, что приводит к включению
соответствующей фрикционной муфты синхронизирующей шестерни и, следовательно, к синхронизации
необходимых частей основной шестерни с изменяемой скоростью 80. Как упоминалось выше, дальнейшее
перемещение ступицы предотвращается до тех пор, пока не будет установлена синхронизация, после чего
ступица может скользить относительно соответствующей части сцепления 85, тем самым выводя
подпружиненные штифты из зацепления с их углублениями, так что происходит разъединение фрикционной
муфты синхронизирующей шестерни.
Дальнейшее перемещение управляющего элемента 90 приводит в зацепление необходимые зубчатые колеса
или зубцы в главной шестерне с регулируемой скоростью.
Следует отметить, что, поскольку осевое перемещение ступичного элемента на 95 больше минимального,
необходимого для включения сцепления, износ поверхностей сцепления может происходить без влияния на
удовлетворительную работу аппарата 100. В альтернативной конструкции синхронизирующего редуктора
переменной скорости согласно данному изобретению, применяемой к главному редуктору переменной
скорости, в целом аналогичному описанному выше, ведомый вал 105 несет жестко установленное на нем
зубчатое колесо и свободно установленное на нем зубчатое колесо. Зубчатое колесо, жестко установленное
на ведомом валу, зацепляется с зубчатым колесом, свободно установленным на промежуточном валу 10
синхронизирующего элемента и несущим внутренний элемент сцепления, внешний элемент которого имеет
внутреннюю шлицевую связь и установлен для скольжения по внешнему шлицевому ступичному элементу,
который сам имеет внутреннюю шлицевую связь и установлен для скольжения по промежуточному валу
синхронизирующего элемента, при этом ступичный элемент несет подпружиненные штифты, входящие в
зацепление с углублениями во внешней части сцепления, и эта часть сцепления выполнена в 20 из двух
частей, имеющих ограниченное относительное вращательное движение для обеспечения блокировки,
противодействующей относительному осевому перемещению между Ступичный элемент и удерживаемая им
часть сцепления при передаче крутящего момента 125 через сцепление, причем конструкция аналогична той,
что описана выше в связи со сцеплениями синхронизирующего редуктора переменной скорости.
Зубчатое колесо, свободно установленное на ведомом валу, зацепляется с зубчатым колесом, жестко
установленным на синхронизирующем элементе промежуточного вала, и несет внутренний элемент второй
муфты конусного типа с фрикционным зацеплением, внешний элемент которой имеет внутренние шлицы и
установлен на ступичном элементе с внешними шлицами, который сам имеет внутренние шлицы 1 O для
зацепления с ведомым валом; подпружиненные штифты в ступичном элементе предназначены для
зацепления с углублениями во внешнем элементе муфты, и этот элемент муфты выполнен из двух частей для
обеспечения блокировки, как описано со ссылкой на муфту на синхронизирующем элементе промежуточного
вала. Ступичный элемент муфты, описанный выше для соединения зубчатого колеса, свободно
установленного на ведомом валу, с этим ведомым валом, также имеет шлицы для приема внешнего элемента
еще одной муфты конусного типа с фрикционным зацеплением, внутренний элемент которой жестко соединен
с синхронизирующим элементом в виде втулки; предусмотрено такое же расположение подпружиненных
штифтов, углублений и блокировки. между наружным элементом этой муфты и ступицей, как это
предусмотрено для других муфт синхронизирующего механизма.
В данной конструкции различные передаточные числа в синхронизирующем механизме устанавливаются
путем выборочного включения трех фрикционных муфт, а управление механизмом предпочтительно
осуществляется аналогично описанному выше способу синхронизирующего механизма с регулируемой
скоростью, при этом осевое перемещение ступицы на ведомом валу в одном направлении вызывает
зацепление одной муфты, а осевое перемещение этой ступицы в другом направлении вызывает зацепление
другой муфты, при этом третья муфта, расположенная на синхронизирующем элементе промежуточного вала,
зацепляется и выключается осевым перемещением ее ступицы. Как и в ранее описанной конструкции,
предусмотрены средства для ограничения относительного осевого перемещения между двумя частями
каждой муфты, так что при обратном перемещении ступицы муфты происходит относительное скользящее
движение между ней и муфтой, которую она несет.
чтобы подпружиненные штифты снова вошли в зацепление с углублениями в этом элементе сцепления.
В модифицированной конструкции, аналогичной описанной выше, внутренние или внешние элементы двух
муфт на ведомом валу могут быть жестко соединены друг с другом, а ступичный элемент может
поддерживать таким образом сформированный узел и быть осевым подвижным, но не вращающимся
относительно него, при этом подпружиненные штифты, установленные на узле, образованном двумя частями
муфты, входят в зацепление с углублениями в ступице с помощью блокировки, препятствующей
относительному осевому перемещению между ступицей и частями муфты при передаче крутящего момента
через любую из 70 муфт. Таким образом, например, радиальный штифт или выступ на ступичном элементе
может выступать в продольное углубление или паз в узле, образованном двумя частями муфты,
установленными на 75 этой ступицей, и скользить в нем, причем паз имеет параллельные стороны, за
исключением двух частично цилиндрических углублений, образованных на его сторонах напротив друг друга,
прилегающих к центру длины паза 80. При таком расположении начальное осевое перемещение ступичного
элемента действует через подпружиненные штифты или аналогичные элементы, вызывая зацепление одной
или нескольких муфт. При этом происходит небольшое относительное вращательное движение между
блоком, несущим два элемента сцепления, и смазочным материалом, что приводит к зацеплению
радиального штифта или выступа с одним из двух цилиндрических углублений, в результате чего
относительное осевое движение между ступичным элементом и несущими его элементами сцепления
предотвращается до тех пор, пока передается значительный крутящий момент. В еще одном варианте
модификации вместо запрессованных штифтов могут быть предусмотрены радиальные листовые пружины
для создания начального сопротивления относительному осевому движению между ступичным элементом и
частью сцепления для синхронизирующей передачи переменной скорости, как описано выше.
Следует понимать, что инструкции C, более подробно описанные выше в пункте 10a, приводятся в качестве
примера, и что форма основной малоскоростной передачи и расположение и положение синхронизирующего
элемента или элементов для нее, а также форма синхронизирующей передачи переменной скорости,
расположение зубчатых передач постоянного хода и фрикционных или подобных муфт в них, а также
средства управления двумя передачами переменной скорости могут быть изменены без отступления от
данного изобретения.
Кроме того, согласно данному изобретению, вспомогательный синхронизирующий редуктор переменной
скорости может быть сконструирован таким образом, чтобы количество передаточных чисел, которые могут
быть в нем установлены, было таким же или меньшим, чем количество передаточных чисел, которые могут
быть установлены в основном редукторе переменной скорости, независимо от того, сконструирован ли такой
основной редуктор переменной скорости таким образом, чтобы в нем можно было установить два или более
передаточных чисел. Опять же, передаточные числа вспомогательного редуктора переменной скорости могут
быть такими, чтобы обеспечить точную синхронизацию зубчатых колес или частей кулачковых муфт в
основном редукторе переменной скорости перед зацеплением, или могут быть такими, чтобы не обеспечивать
точную синхронизацию этих зубчатых колес или кулачковых муфт, а только доводить их до таких
относительных скоростей, которые обеспечивают их зацепление практически без вибраций и бесшумно,
избегая при этом трудностей, которые могут возникнуть, если зубчатые колеса или кулачковые муфты будут
приведены в точную синхронизацию с их зубьями или зажимами в неправильном относительном положении
для зацепления.
Дата: 22 августа 19-32 года.
KILB Pt N & STRODE, агенты заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к механизму передачи мощности с регулируемой скоростью.
Компания A Ne, D NAPIER & SON LIMITFD, зарегистрированная в соответствии с законодательством
Великобритании по адресу: 211, Acton Vale, Acton, London, W 3, GEORGE S En Er Sirk E; Wi Li EINSON,
британский подданный, по адресу: 211, Acton Vale, Acton, London, W 3, и CWL Es WILLIAM SEWELL,
британский подданный, по адресу: 2, Holly Park, Finchley, London 1 d D In, N 3, настоящим заявляют о
характере данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть выполнено, что будет подробно
описано и установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к механизму передачи мощности с регулируемой скоростью, пригодному для
транспортных средств, и к типу, в котором зубчатая передача с регулируемой скоростью, имеющая различные
передаточные числа, избирательно устанавливаемые путем приведения в зацепление и извлечения
кулачковых муфт или зубчатых колес, имеет связанный с ней механизм, далее именуемый
синхронизирующим механизмом, для приведения деталей, которые входят в зацепление для установления
одного или нескольких передаточных чисел в зубчатой передаче с регулируемой скоростью, до требуемых
относительных скоростей до зацепления, чтобы обеспечить бесшумное и безударное зацепление.
В предыдущих конструкциях редукторов с регулируемой скоростью указанного типа предлагалось
предусмотреть синхронизирующий механизм в виде вспомогательного редуктора с регулируемой скоростью,
включающего вал, жестко соединенный с промежуточным валом главного редуктора с регулируемой
скоростью и являющийся его продолжением, а также несущий зубчатые колеса, которые зацепляются с
взаимодействующими зубчатыми колесами, свободно установленными на продолжении ведомого вала, при
этом к каждому из зубчатых колес на ведомом валу подключена фрикционная муфта, позволяющая
фрикционно соединять такое зубчатое колесо с ведомым валом. Таким образом, путем выборочного
включения фрикционных муфт синхронизирующего редуктора с регулируемой скоростью промежуточный вал
и ведомый вал могут быть соединены вместе при любом из множества передаточных чисел, соответствующих
передаточным числам главного редуктора с регулируемой скоростью, чтобы привести части зубчатых колес
или кулачковых муфт главного редуктора с регулируемой скоростью, которые должны быть соединены, к
требуемым относительным скоростям до зацепления с целью обеспечения бесшумного и безударного
зацепления.
Целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного механизма передачи мощности с
регулируемой скоростью, подобного описанному в пункте 7а, который будет компактным по конструкции и
эффективным в работе.
С этой целью механизм передачи мощности с регулируемой скоростью согласно настоящему изобретению
включает в себя в комбинации с главной зубчатой передачей с регулируемой скоростью, различные
передаточные числа которой избирательно устанавливаются за счет зацепления кулачковых защелок или
зубчатых колес, два вращающихся синхронизирующих элемента, которые непрерывно приводятся в движение
от приводного элемента главной зубчатой передачи с регулируемой скоростью, причем один из них выполнен
в виде втулки (далее именуемой синхронизирующей втулкой), соосной с ведомым валом, в то время как ось
85 другого элемента (далее именуемого смещенным синхронизирующим элементом) смещена относительно
оси ведомого вала, и синхронизирующий механизм в виде вспомогательной зубчатой передачи с
регулируемой скоростью, которая предпочтительно расположена в корпусе, отдельном от корпуса,
содержащего главную зубчатую передачу с регулируемой скоростью, причем синхронизирующая зубчатая
передача с регулируемой скоростью включает в себя зубчатую передачу постоянного зацепления для
передачи мощности 9g от смещенного синхронизирующего элемента к ведомому валу и имеет передаточное
число, соответствующее передаточному числу главной зубчатой передачи с регулируемой скоростью, муфту,
которая может проскальзывать во время включения. Таким образом, с этой зубчатой передачей связано 10 то,
что включение и выключение сцепления соответственно устанавливают и прерывают передачу через
зубчатую передачу, а также второе сцепление, которое может 10 проскальзывать во время включения, для
соединения синхронизирующей втулки непосредственно с ведомым валом.
Удобно, что зубчатое колесо на смещенном синхронизирующем элементе 406316 жестко соединено с ним и
находится в постоянном зацеплении с зубчатым колесом на ведомом валу, который свободно вращается на
этом валу А и несет одну часть фрикционной муфты.
Другая часть такой фрикционной муфты крепится к элементу, который может скользить, но не вращаться по
ведомому валу и также несет одну часть фрикционной муфты для соединения ведомого вала с
синхронизирующей втулкой, так что осевое перемещение этого элемента в одном направлении из
нейтрального положения приводит в зацепление одну муфту, а его перемещение в другом направлении
приводит в зацепление другую муфту.
Кроме того, может быть предусмотрена дополнительная зубчатая передача, включающая зубчатое колесо,
свободно установленное на смещенном синхронизирующем элементе и зацепляющееся с зубчатым колесом,
установленным на ведомом валу, с фрикционной муфтой для соединения свободно установленного зубчатого
колеса со смещенным синхронизирующим элементом.
Предпочтительно, смещенный синхронизирующий элемент выполнен заодно с промежуточным валом главной
передачи с изменяемой скоростью или жестко соединен с ним, в то время как синхронизирующая втулка
выполнена заодно с зубчатым колесом главной передачи с изменяемой скоростью или установлена на нем,
которое постоянно находится в зацеплении с зубчатым колесом на промежуточном валу и может быть
соединено с кулачковой муфтой главной передачи с изменяемой скоростью с ведомым валом для
установления передаточного отношения в главной передаче с изменяемой скоростью.
Передаточные отношения синхронизирующей передачи, вблизи которых может быть выборочно установлено
за счет включения фрикционных муфт, соответствуют передаточным отношениям главной передачи и могут
быть либо такими, чтобы позволить кулачковым муфтам или зубчатым колесам главной передачи, которые
должны быть включены для установления любого выбранного передаточного отношения, быть приведены в
точный синхронизм синхронизирующей передачей, либо такими, что эти зубчатые колеса или кулачковые
муфты не приводятся в точный синхронизм, а приводятся только к таким относительным скоростям, которые
обеспечивают их зацепление практически без ударов и бесшумно, избегая при этом трудностей в приведении
таких частей в зацепление, которые могли бы возникнуть, если бы они были приведены синхронизирующей
передачей в точный синхронизм с их зубьями или губками, находящимися в неправильном относительном
положении для зацепления.
-60 В механизме передачи мощности с регулируемой скоростью согласно настоящему изобретению могут
быть предусмотрены средства, благодаря которым, в то время как первоначальное перемещение
управляющего элемента в положение шестерни вызывает зацепление фрикционной муфты в
синхронизирующей шестерне с регулируемой скоростью для установления в ней передаточного отношения,
дальнейшее перемещение в том же направлении позволяет разъединить муфту и привести в зацепление
соответствующие шестерни A O или части кулачковой муфты в главной шестерне с регулируемой скоростью,
такое дальнейшее перемещение предотвращается или сдерживается до тех пор, пока фрикционная муфта в
синхронизирующей шестерне с регулируемой скоростью не будет полностью включена.
Изобретение может быть реализовано на практике в различных вариантах, но одна из конструкций в
соответствии с данным изобретением проиллюстрирована на примере 80 прилагаемых чертежей, на которых:
Рисунок 1 представляет собой продольный разрез формы основного редуктора, заявленной в спецификации
№ 23,4/31,2 (серийный номер 406,31-3), в сочетании с формой синхронизирующего редуктора в соответствии
с данным изобретением; Рисунок 2 представляет собой разрез по линии 2-2 на Рисунке 1; Рисунок 3
представляет собой вид детали синхронизирующего редуктора, показанного на Рисунке 1; Рисунок 4
представляет собой боковой вид части редуктора, показанного на Рисунке 1, со снятой крышкой, чтобы
показать часть управляющего механизма для основного и синхронизирующего редукторов; Рисунок 5
представляет собой схематический поперечный разрез основного редуктора, показанного на Рисунке 1, части
управляющего механизма. механизм для соединения главного редуктора и s Cncb Ionmmno gearoРисунок 6
представляет собой вид сверху '';newhliat nigrarndi atia te se 1 etc; (для главного редуктора): O cl reatd pf the on
Соседние файлы в папке патенты