Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12660
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_344063.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=344063&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB344063A
[]
[Второе издание].
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (США)! 7 мая 1929 г. 344063 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевствеi),
сентябрь.
2,
1929. № 38,705/30.
(Выделено из № 343,9883) Полный текст принят. 2 мая 1931 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области или относящиеся к системам передачи мощности с регулируемой скоростью.
Я, Ф.П.Н.-х Аундесохл, Хейс, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий в Мидлтауне, округ
Моинмут, штат Нью-Джерси, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляю о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Данное изобретение относится к механизму передачи мощности с регулируемой скоростью, имеющему
соосные диски с кольцевыми канавками на противоположных поверхностях, с расположенными между ними
роликами, работающими в этих канавках.
Изобретение относится, в частности, к тому классу дисковых механизмов переменного тока в форме
тороидального диска, в которых изменение передаточного отношения осуществляется за счет «прецессии»
роликов в канавках, то есть автоматического ползучего перемещения роликов, изначально наклоненных
подобно переднему колесу велосипеда, в новое зубчатое положение.
Усилия, прилагаемые двигателем для изменения скорости.
Целью настоящего изобретения является усовершенствование таких зубчатых передач.
В соответствии с настоящим изобретением предусмотрены тормозные средства, которые могут быть
задействованы по желанию для предотвращения вращения вокруг оси диска одного или нескольких
элементов, образующих упорный элемент, с целью включения привода, связанного с зубчатой передачей.
В соответствии с дополнительной особенностью изобретения, предусмотрены средства регулирования
давления жидкости для автоматического управления тормозным механизмом, а также средства, с помощью
которых может быть вызвана или инициирована прецессия для изменения передаточного отношения.
Ещё одной особенностью является наличие средств, позволяющих запускать нагрузку в любом направлении с
помощью управляющего тормоза и других элементов.
Изобретение будет описано со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показан один из вариантов его
осуществления.
В следующем описании будут описаны только те части, которые являются существенными для правильного
понимания настоящего изобретения, тогда как для подробного описания примера реализации моего
настоящего изобретения в полной системе следует обратиться к моему патенту № 26664/29 (серийный номер
55343988).
на чертежах:
Рис. 1 представляет собой продольный центральный разрез механизма в вертикальной плоскости.
В изображенном здесь устройстве используются три соосных диска диаметром 60° и два комплекта
планетарных роликов. Два торцевых диска закреплены на приводном валу (который соосен с ведомым
валом), а опоры для двух комплектов из 65 роликов жестко соединены между собой таким образом, что оба
комплекта должны вращаться с одинаковой угловой скоростью. Привод "--drive" можно взять из любого
комплекта, предпочтительно из того, который находится рядом с ведомым валом. Для большей ясности на
этом рисунке опущены некоторые части, которые показаны на других рисунках.
На рис. 2 представлен поперечный разрез, выполненный примерно по линии 2-2 на рис. 1, демонстрирующий
установку комплекта роликов (удобно обозначенного как 75 первый комплект) на конце механизма, подающем
питание.
На рис. 3 представлен детальный поперечный разрез в увеличенном масштабе, выполненный примерно по
линии 3-3 на рис. 2, на котором показан один из роликовых держателей 80, в котором установлены ролики, и
опорные блоки, в которые устанавливаются держатели, позволяющие держателям (и вместе с ними роликам)
качаться вокруг осей под углом к осям, по которым вращаются ролики 85. На этом рисунке также показан
удобный способ крепления роликового держателя с осью качания, наклоненной к плоскости, в которой ролик
вращается планетарным образом вокруг оси дисков, как описано в моем патенте № 38212/30 (серийный
номер 34.4061).
На рис. 4 представлен детальный вид одного из коромысел, снятый с задней стороны рис. 2, в котором
установлены опорные блоки для роликовых держателей 95.
Рис. 5 представляет собой фрагмент по линии 5-5 на рис. 4.
Рис. 6 представляет собой поперечный разрез с торца по линии 6-6 на рис. 1, показывающий 100.
344,063 механизм для наклона коромысел, в которых установлены роликовые держатели, с целью смещения
держателей для обеспечения прецессии роликов и, следовательно, изменения передаточного отношения
трансмиссионного механизма, как описано в моем патенте № 38605/30 (серийный номер 344062).
На рис. 7 представлен детальный вид, снятый в направлении стрелки на рис. 6, на котором показаны
кулачковые кольца и приводной рычаг или ролик, предназначенные для перемещения одного кольца
относительно другого.
Рис. 7а аналогичен рис. 7, но показывает модификацию b, благодаря которой кольца могут быть сдвинуты в
положительном направлении относительно друг друга в любом направлении.
На рис. 8 представлено поперечное сечение по линии 9-9 на рис. 1, показывающее установку второго
комплекта планетарных роликов.
270 Рис. 9 представляет собой детальный разрез по линии 10-10 на рис. 8.
На рисунках 10, 11, 12 и 13 показана конструкция устройства регулирования давления, позволяющего
осуществлять управление зубчатой передачей.
На рисунках 14–18 показаны различные этапы работы устройства управления, представленного на рисунках
10–13 включительно.
На фиг. 19 показан детальный вид соединения между педалью рабочего тормоза автомобиля и
определенным клапаном в гидравлическом механизме управления, расположенном таким образом, что при
нажатии на педаль тормоза до заданной степени трансмиссия переходит в положение холостого хода.
На чертежах видно, что ведущие диски 10 и 11, закрепленные на ведущем валу 12, снабжены на своих
внутренних поверхностях тороидальными канавками 13, 14, то есть кольцевыми канавками круглого сечения,
а между двумя дисками находится втулка 13а, вращающаяся относительно вала. Средний диск 15 вращается
на втулке и снабжен на двух своих поверхностях тороидальными канавками 13, 14. Между дисками 10 и 15
расположены три передаточных ролика 18, 19, 20, образующие первый набор роликов, расположенных на
расстоянии 1200 друг от друга между центрами, как показано на рис. 2. Предполагая, что вал 12 и диск 10
вращаются в направлении стрелы на валу (рис. 1), и что диск вращается на втулке 13a-t, можно увидеть, что
диск 15 будет вращаться против часовой стрелки, если смотреть слева. Ролики установлены для вращения в
держателях 21, 22, 23, которые снабжены на своих концах цапфами, как показано на фиг. 3 и 4 (24), на
которых они могут качаться -60 к соответствующим подшипникам, как описано ниже.
Способ обработки роликов 18, 19 и 50, 51, 52 не требует подробного описания в настоящей Спецификации,
поскольку он полностью описан в моей
Технические характеристики №№. 26,664 /29 (Серийный номер)
343,988) и 38,212 /30 (Серийный номер.
344,061) Такое описание неоправданно удлинило бы настоящую Спецификацию, поскольку было сочтено
достаточным указать, что изменение передаточного отношения осуществляется путем поперечного смещения
роликовых держателей относительно плоскостей, показанных на фиг. 2 и 8. Это смещение инициирует
прецессию, как объяснено в двух вышеупомянутых Спецификациях. 75
На рисунках 2, 3, 4 и 5 показано правильное крепление роликовых держателей 21, 22, 23 первого комплекта,
позволяющее осуществлять их планетарное движение и поперечное перемещение держателей для
вызывания прецессии и, как следствие, изменения передаточного отношения скорости 80.
Вращающаяся втулка 13a (см. рис. 1), закрепленная на t, представляет собой крестовину, состоящую из трех
плеч 25, расположенных на расстоянии 1200 друг от друга, и кольца или кольцевого элемента 26,
прикрепленного к плечам после сборки качающихся элементов и держателей.
На каждом рычаге, в точке 27, закреплен качающийся механизм, состоящий из передней пластины 28 и
задней пластины 29, соединенных перемычками 30 и расположенных на некотором расстоянии друг от друга,
чтобы охватывать рычаг паука, как это наглядно показано на фиг. 4 и 5. В боковых кромках коромысел
имеются углубления 31 для размещения цапф или опорных подшипников 32 опорных блоков 33, в которые
вставляются цапфы 24 роликовых держателей. Таким образом, 95 роликовых опор расположены
приблизительно в плоскости крестовины и между ее рычагами. Причина такого приближения описана в моем
патенте № 38212/30 (серийный номер 344:061). 100 Передние коромысла 28 снабжены выступами 34,
направленными радиально внутрь, и шаровидными наконечниками, входящими в пазы кольца 35, свободно
охватывающего вал 12. Если теперь кольцу 35 придать небольшое вращательное движение, скажем, по
часовой стрелке, как показано на рис. 2, то пальцы 34 будут качаться против часовой стрелки, тем самым
наклоняя коромысла 28-299 на их шарнирах 27 и, следовательно, смещая роликовые держатели против
часовой стрелки, что приведет к качанию роликовых держателей в их цапфовых блоках 33.
Для обеспечения небольшого вращения кольца, как описано выше, кольцо снабжено тремя радиальными
рычагами 36 (рис. 2 и 5), выступающими наружу и соединяющимися с кольцом барабанообразной формы 37,
которое, как показано на рис. 1, выступает влево за диск 10 и снабжено кулачковыми кромками 120 38. На
кольце 26, удерживаемом «паукообразными» рычагами 25, находится аналогичный анимулус или барабан 39,
окружающий кольцо 37 и снабженный наклонными кулачковыми кромками 40, пересекающими прямые
кулачковые кромки 38 другого кольца. 125 Взаимодействуя с кромками кулачка, находятся две чаши 41,
закрепленные на рычагах 42 (см. также рис. 6 и 7), радиально выступающие из вращающегося, но
скользящего по ступице 44 кольца 43, которое может перемещаться в осевом направлении при
относительном вращении кольца и крестовины, вызывая смещение роликов и их прецессию в соответствии с
роликами первого комплекта, что автоматически соответствует смещению роликов первого комплекта, как
описано в патенте № 70.
39,227 /30 (Серийный номер 344,065). Первый комплект, который регулируется по желанию для управления
или изменения передаточного отношения механизма, удобно называть «комплектом управления». "
Возвращаясь к рис. 1, ведущий вал 12 показан установленным на конце соосного ведомого вала 63, который
вращается в муфте или втулке 641, вращающейся в упорном подшипнике 64a в задней стенке корпуса
трансмиссии 63.
На этой втулке расположен шлицевой узел 66 барабана 67, который выступает вперед (влево) и снабжен
зубьями, взаимодействующими подобно кулачковой муфте с аналогичными зубьями на среднем диске 15.
Барабан может перемещаться в осевом направлении внутрь и наружу зацепления с диском bn. Тяга
переключения или управления 68, прикрепленная к рычагу 90 69 вилки, входит в зацепление со ступицей 66 в
канавке 70. На втулке 64, снаружи корпуса 65, закреплен тормозной барабан 71, окруженный тормозной
лентой 72, которая может быть натянута на барабан с помощью ручных механизмов 95 (не показаны), но
предпочтительно с помощью средств, приводимых в действие давлением жидкости, как описано ниже, для
остановки диска 15 и предотвращения его вращения.
Предположим, что тормозная лента 72 (рис. 1) 100 отпущена, и, следовательно, диск 15 может свободно
вращаться, а фрикционные ролики соединены с приводным валом 63. Тогда видно, что вращение ведущих
дисков 10, 11 в направлении стрелки 103 на приводном валу 12 вызовет вращение фрикционного диска 15 в
противоположном направлении. Если теперь натянуть тормозную ленту 72 на тормозной барабан 71,
вращающийся диск 15 замедлится, и ролики планетарного механизма 110 начнут вращаться, тем самым
приводя в движение нагрузку. По мере дальнейшего натяжения тормозной ленты средний диск
останавливается, и планетарные ролики затем приводят груз в движение со скоростью 1135, которая была
установлена роликами с помощью уже описанной прецессии.
Необходимая связь между приводным валом 63 и планетарными роликами обеспечивается барабаном 75
(рис. 1), имеющим 120 зубьев сцепления, предназначенных для зацепления с аналогичными зубьями на
переднем (левом) крае плавающего кольца 56. Этот барабан установлен на ступице 76, навинченной на
ведомый вал, так что он может перемещаться вдоль него в осевом направлении, чтобы войти в зацепление с
зубьями кольца 36 или аналогичными зубьями диска 15, или занять промежуточное «нейтральное»
положение. Ступица 76 соединена с барабаном 67 посредством круглого ребра или фланца 77 на последнем,
зацепляя вал 12 ступицы 130, но не вращаясь. Следовательно, когда ступица 44 смещается вправо на рис. 1
против действия указанной на ней винтовой пружины, кольцо 37 будет вращаться по часовой стрелке
относительно кольца 309, или, что то же самое, кольцо 39 будет вращаться против часовой стрелки. Если
ступица 44 смещена влево, кольцо 37 может вращаться против часовой стрелки, что станет легко понять.
Таким образом, кольцу 35 (рис. 2) обеспечивается небольшое относительное вращательное движение,
необходимое для создания прецессии роликов и, как следствие, изменения передаточного отношения, как
описано выше.
Ступица 44 может перемещаться по желанию в любом направлении с помощью штока 45, прикрепленного к
рычагу 46 на ступице. Следует отметить, что рычаги 4.2 (или, в общем, 210 «управляющий элемент») могут
перемещать водила только в направлении, которое приводит к изменению передаточного отношения на
более высокое; поскольку они могут оказывать кулачковое действие только в этом направлении. Изменение
"дор ни", то есть снижение передаточного отношения до 23, происходит за счет сопротивления трения,
препятствующего передаче мощности, и для получения такого изменения d (собственного) достаточно
уменьшить силу, препятствующую движению рычага наружу 46. Если необходимо добиться положительного
изменения соотношения на более низкое, кольца могут быть снабжены перекрестными пазами для чаш 41, как
показано, например, на рис. 7а, где пазы обозначены цифрами 38а, 40а.
Второй комплект из трех планетарных роликов, два из которых показаны на фиг. 1 под номерами 50 и 51,
установлен в держателях 529 (фиг. S), закрепленных в опорных блоках 53, на которых установлены
коромысла 54, охватывающие рычаги 55 трехлучевой крестовины, закрепленной на правом или заднем конце
втулки 13a.
Эти коромысла похожи на соответствующие коромысла, показанные на рис. 2, и 431 шарнирно соединены в
точке 54a на рычагах 55, но у коромысел 54 отсутствуют радиальные выступы 334 коромысел 28, а у паука нет
кольца, соответствующего кольцу 26, которое соединяет рычаги другого паука.
Вместо этого вокруг крестовины 55 расположено плавающее кольцо 56 с выступами 58a, простирающимися
внутрь между передней и задней пластинами коромысел и снабженными штифтами 58, работающими в
радиальных пазах 58b в пластинах коромысел, как показано на рис. 9. Теперь станет ясно, что относительное
вращение между рычагами 55, на которых шарнирно закреплены коромысла 54, и плавающим кольцом 56, на
котором установлены выступы 58a, приведет к наклону коромысел, тем самым смещая роликовые держатели
и вызывая прецессию роликов, как описано в патенте № 38605/30 (серийный номер 344062) в связи с (5)
первым комплектом роликов. Необходимое количество 344 063 в окружной канавке. Таким образом, два
барабана 67, 75 перемещаются одновременно с помощью штока 68, но могут вращаться независимо друг от
друга.
На наружном конце ведомого вала 63 расположен тормозной или фрикционный диск 78, который может
перемещаться в зацепление с тормозным барабаном 71 и выходить из него с помощью вилки 79,
взаимодействующей с канавкой SO в ступице диска. Как видно, когда эта муфта входит в зацепление с
барабаном 71, а тормозная лента 72 отпускается, позволяя барабану 71 и диску 15 вращаться, ведомый вал
63 соединяется с втулкой 61, на которую надет шлицевой вал барабана 67. Последний, будучи зафиксирован
(своими зубьями сцепления) на диске 15 и барабане 75, шлицевом на ведомом валу 63, который, в свою
очередь, зафиксирован на кольце 56, соединен как с планетарными роликами, так и со средним диском 15.
Таким образом, роликовые опоры не могут смещаться на диске 15, за исключением незначительного
смещения, допускаемого поворотным движением коромысел, в которых они установлены. — Следовательно,
при отсутствии проскальзывания между ведущими дисками 10, 11 и роликами, ведущие диски и
расположенные между ними ролики должны вращаться как единое целое с той же скоростью, что и ведущие
диски и приводной вал 30, а вместе с ними и ведомый вал 63.
Это обеспечивает "прямой или сплошной привод", как описано в патенте №.
26,664/29 (Серийный номер 343,988). Небольшое допустимое смещение направляющих, упомянутое выше,
важно, поскольку оно позволяет осуществлять автоматическую смену режима жесткого привода, описанную в
моей спецификации № 26664129 (серийный номер).
343,988).
Как уже было описано, вращение ведомого вала 63 происходит в том же направлении, что и вращение
ведущего вала 12. Для включения реверса (когда ведомый вал находится в состоянии покоя, а ролики,
следовательно, в положении с наименьшим передаточным отношением) достаточно сдвинуть барабаны 67 и
75 влево, тем самым зацепив зубья сцепления на барабане 67 с зубьями кольца 26 (установленного на
крестовине, в которой находится первый или управляющий комплект планетарных роликов) и зацепив зубья
барабана с аналогичными зубьями на диске 15. Затем, при нажатии на тормозную ленту 72, как и прежде,
ролики будут предотвращены от вращения вокруг оси диска 5,5, и, следовательно, диск 15, теперь
соединенный с приводным валом, будет вращаться в направлении, противоположном направлению вращения
приводного вала 12.
Возвращаясь к рис. 1 и 2 и прецессионной работе роликов привода, как это описано в Спецификации №…
26,664129 (Серийный номер 343988) истинное действие нагрузки постоянно стремится смещать ролики в
направлении, которое вызовет прецессию при более низком передаточном отношении. Этой тенденции
противодействует сила, действующая на роликовые держатели в противоположном направлении через чаши
41, рычаги 42, рычаг 46 и т. д., показанные на фиг. 1 и 6. Если эта сила равна 70, то реакции нагрузки не
произойдет никакого смещения роликов, и, следовательно, передаточное отношение не изменится. Если
оператор приложит усилие, превышающее реактивный крутящий момент, ролики сместятся в направлении,
необходимом для изменения передаточного отношения на более высокое. Если значение будет меньше, или
если по какой-либо причине крутящий момент увеличится, ролики автоматически сместятся в направлении,
вызывающем прецессию при более низком передаточном отношении SO1.
Для приведения в действие различных элементов управления, включая элемент 46, я предпочитаю
использовать устройства, работающие под давлением жидкости. Гидравлические устройства, использующие
масло в качестве рабочей жидкости, особенно удобны, поскольку масло, необходимое для смазки механизма,
может быть использовано для этой цели, а соответствующее давление создается насосом, приводимым в
действие трансмиссионным механизмом, двигателем или другим первичным двигателем, который приводит
механизм в движение. Я также предпочитаю, особенно когда механизм используется в автомобиле между
двигателем и ведущими колесами, чтобы работа устройств управления зависела от давления масла, а
давление масла, в свою очередь, зависело от скорости вращения двигателя. Тогда для водителя автомобиля
все, что ему нужно сделать, чтобы завести машину (при условии, что двигатель работает на холостом ходу),
— это слегка приоткрыть дроссельную заслонку. Впоследствии изменение положения дроссельной заслонки
автоматически приведет к соответствующим изменениям передаточного отношения, а для остановки
автомобиля достаточно закрыть дроссельную заслонку до холостого хода и задействовать рабочие тормоза.
Однако непрерывное вращение дисков и роликов, благодаря их соединению 110 с двигателем, гарантирует,
что ролики будут переведены в положение низкой скорости всякий раз, когда автомобиль останавливается.
Переключение трансмиссионного механизма в задний ход — это единственная операция, которая не
выполняется автоматически при соответствующем изменении положения дроссельной заслонки. Далее будет
изложен механизм управления, обеспечивающий выполнение данной операции.
Обращаясь к рис. 10, масло под необходимым давлением подается насосом 85, который может быть
шестеренчатого типа, иметь впускной патрубок 86, идущий от масляного поддона в корпусе трансмиссии 65, и
нагнетательный патрубок 88, соединенный с клапаном 89, который может располагаться в любой удобной
точке внутри или снаружи корпуса, но рукоятка, с помощью которой устанавливается клапан, должна быть, как
правило, доступна, хотя, как будет показано позже, клапан не требует манипуляций для управления, а
устанавливается лишь в соответствии со скоростью холостого хода двигателя, свойствами используемого
масла и т. д.
Масляный насос, предпочтительно приводимый в движение непосредственно от ведущего вала 12,
устанавливается в любом удобном положении, например, на переднем конце ведущего вала 12 внутри
корпуса. В данном варианте осуществления изобретения насос приводится в движение со скоростью, прямо
пропорциональной скорости вращения двигателя, так что чем выше скорость вращения двигателя, тем
больше будет подаваемое давление. Масло из насоса подается в другие части механизма управления по
трубе 91, показанной слева на рис. 10 и 14 и в правом нижнем углу рис. 1 1.
Клапан 89 (рис. 10) имеет пробку 80 для регулирования притока масла из трубы 88 путем изменения открытия
отверстия, к которому подсоединена труба. На практике клапан настроен таким образом, что при работе
двигателя на заданной частоте, немного превышающей холостой ход, через отверстие проходит достаточно
масла, чтобы поддерживать давление масла на уровне, слишком низком для срабатывания каких-либо
регулирующих устройств, а избыток масла вытекает через трубу 0la в картер. Однако, если скорость
вращения двигателя увеличивается за счет открытия дроссельной заслонки, то в отверстие не поместится
дополнительное масло, которое таким образом перекачивается, в результате чего давление в трубе
повышается до значения, достаточного для срабатывания механизма управления. К трубе 91 подсоединен
клапан 92, назначение и функция которого будут объяснены далее.
Рука 46 (Рис. I и 1.0), приводящие в действие механизм, посредством которого ролики трансмиссии
смещаются, вызывая прецессию и, как следствие, изменение передаточного отношения, соединены штоком
45 с поршнем 9.5 (движущимся влево пружиной 95a) в цилиндре 96, в который масло под давлением подается
по трубе 97. Поршень также -45 контролирует связь между цилиндром и трубой 98, соединенной с одной из
его сторон. Цилиндр может крепиться к передней части корпуса 65, как показано на рис. 10.
Тормозная лента 72 (рис. 1 и 11), с помощью которой, как описано выше, фиксируется средний диск 15,
натягивается полыми поршневыми штоками 100, 103, имеющими кольца 101, 104, взаимодействующими с
выступами на ленте 53 и также служащими для ограничения перемещений штоков влево и вправо в
неподвижных направляющих упорах 102, 105. Два штока соединены с двумя расположенными на некотором
расстоянии друг от друга поршнями 106, 107 в цилиндре 108, в который через трубу 109 может подаваться
масло под давлением в точке между поршнями. Ремешок освобождается благодаря пружине расширения 110,
расположенной между выступами на концах ремешка.
Между поршнем 107 и прилегающей головкой цилиндра 6,5 находится пружина 112. Поршень 107 также
управляет каналом цилиндра, к которому подсоединена труба 114. Подача масла в цилиндр через трубу 109
регулируется клапаном 115, который, в свою очередь, управляется поршнем 116 в цилиндре 117,
соединенном с трубой 98 (70), и соединенном трубой 118 с задним концом тормозного цилиндра 108. Видно,
что при отсутствии противодействующего давления в клапане цилиндра 117 масло под давлением в трубе 91
откроет клапан 75 и пройдет оттуда через трубу 109 в тормозной цилиндр 108.
Вилка 79, приводящая в действие муфту прямого привода 78 (рис. 1, 1.1 и 12), сама приводится в действие
для зацепления муфты с барабаном 71 посредством продвижения (движения влево) поршневого штока 100a,
действующего через рычаг 122, закрепленный на валу 123, к которому вилка 79 соединена пружиной 124 и
штоком 124a, выступающим из вала в паз 124b в 1mb вилки. Пружина находится под натяжением, благодаря
чему левый конец паза прочно прижат к штифту. После того, как муфта сцепления прижата к барабану и вилка
не может двигаться дальше, рычаг 122 и вал 123, тем не менее, могут продолжать двигаться, поскольку шток
100a продвигается дальше вправо. Для разблокировки сцепления при перемещении штока поршня вправо 95
может быть предусмотрена пружина 124c, рис. 12.
Шток I O0a проходит через полый стержень 100 и приводится в действие поршнем 106a, снабженным
отверстием 1066, управляющим байпасом 106co, через который в соответствующие моменты времени масло,
зажатое между поршнями 106 и 107, может быть сброшено через трубу 106d в поддон 65.
Тяга переключения 68 (рис. 1 и 13), с помощью которой барабаны 67 и 75 переключаются 105 в нейтральное
положение, задний ход или передний ход, приводит в действие на своем заднем конце клапанную пробку 128,
работающую в корпусе 129, для управления сообщением между предохранительной трубой 130 и трубой 114,
показанной также на рис. 11. На своем переднем конце (110 градусов) рычаг переключения 68 приводит в
действие клапанную пробку 132 в корпусе 133 для управления сообщением между предохранительным
отверстием или трубой 134 и трубой 97. В передней части корпуса клапана находится подпружиненная
запорная пробка 115, 135, регулирующая сообщение между двумя половинами корпуса, а также между
предохранительной трубой 136 и трубой 137, соединенной с трубой 91 (рис. 10). Рычаг переключения задней
передачи 68 перемещается вручную 120 с помощью любого подходящего механизма, представленного
рычагом 138, закрепленным на тяге.
Работа гидравлических устройств управления, показанных на рис. 1.0, 11, 12, 13, проиллюстрирована на рис.
14–18 включительно, 12 5 на которые мы сейчас и обратим внимание. На этих рисунках направление потока
масла или эффективное давление обозначены маленькими стрелками.
При неподвижном автомобиле и работающем на холостом ходу двигателе устройства управления находятся в
относительных положениях, показанных на рис. 14 (130 c 344,063). Насос 83 пропускает масло под низким
давлением из поддона 65 через трубы s86, 88, клапан 89 и трубу 9ka обратно в поддон. Клапан 89
отрегулирован таким образом, что достаточное количество перекачиваемого масла будет возвращаться
обратно в картер, чтобы предотвратить создание достаточного давления на клапан 135 и тормозной цилиндр
108 для открытия клапана или приведения в действие тормозного механизма. Для запуска двигателя
водитель увеличивает обороты, в результате чего через клапан 89 проходит больше масла, чем он может
прокачать. Масло под давлением, проходящее по трубе 91, затем поднимает клапан 116 и проходит по трубе
109 в цилиндр 108, стремясь раздвинуть поршни 106 и 107, но пружина 112 препятствует движению поршней
107, и поэтому движется только поршень 106. Его движение воздействует на тормозную ленту 72, которая
сжимает барабан 71, постепенно останавливая средний диск 20, что приводит к запуску автомобиля.
Однако механизм трансмиссии остается в положении минимальной скорости. Как только лента начинает
двигаться, реакция барабана на ней (в направлении стрелки 25) помогает пружине 112, и, следовательно,
воротник 104 надежно прижимается к упору 105. Таким образом, поршень 106 выполняет всю работу по
включению тормозов. Состояние на данном этапе показано на рис. 15.
Как видно, показанный тормоз является «самозаряжающимся» в обоих направлениях, то есть, как только
лента начинает схватывать, сам барабан, за счет трения о ленту, стремится натянуть ее плотнее, что
позволяет использовать тормозной цилиндр меньшего размера и поршни в качестве клапанов.
Пока поршень 106 свободно перемещается в тормозном цилиндре 108, последний действует как
расширительный бак, и давление масла в системе ограничивается соотношением между силой, создаваемой
пружиной 112, и площадью поршня, и, следовательно, давление, оказываемое на клапан 135 маслом в трубе
91, недостаточно для открытия отверстия 140, но после натяжения тормозной ленты 72 давление быстро
возрастает, и клапан смещается влево, подавая таким образом масло через трубу 97 в цилиндр управления
скоростью 96, где давлению на поршень противодействует его пружина, а также реактивный крутящий момент
нагрузки, создаваемой роликами и их держателями, как описано в Спецификации № 38212/30 (серийный
номер 344061). Однако, когда давление, создаваемое возрастающей скоростью двигателя, становится
достаточным для преодоления этого сопротивления, поршень перемещается (вправо), тем самым приводя в
действие рычаг 46 и увеличивая передаточное число трансмиссионного механизма. Это приводит к
ускорению (автомобиля), которое поддерживается на максимальном уровне мощности двигателя C5 за счет
баланса давления масла с одной стороны поршня и натяжения пружины и реакции крутящего момента с
другой.
Таким образом, автомобиль быстро разгоняется. Состояние на данном этапе, при высоком передаточном
числе роликов трансмиссии, 70, показано на рис. 16.
По мере того, как возрастающее давление масла в цилиндре 96 продвигает поршень 95 вправо, поршень в
конечном итоге достигает заданного положения высокой скорости, в котором он открывает трубу 98, через
которую масло под давлением затем поступает к клапану прямого привода или управляющему цилиндру 117,
в результате чего поршень 116 опускается, а клапан 115 закрывает трубу 91.
Затем масло проходит из трубы 98 через клапанный цилиндр 117 и трубу 118 к тормозному цилиндру 108,
перемещая поршень 106a и его шток 100a влево и тем самым раскачивая вал 123, который приводит в
действие муфту прямого привода 78. Между тем, реакция крутящего момента на барабане 8,5. 71 происходит
по часовой стрелке, но когда сцепление 78 срабатывает, оно сначала преодолевает эту реакцию, а затем
начинает вращать барабан против часовой стрелки. Сила, воздействующая на ленту 72, перемещает
последнюю в том же направлении, сдвигая поршни 106, 107 влево и открывая трубу 114, что позволяет маслу,
застрявшему между поршнями, вытекать до тех пор, пока давление масла между поршнями не уравновесит
давление пружины 112, направленное вправо. Поршень 106a затем перемещается дальше влево (такое
перемещение обеспечивается пружиной 124, рис. 11) и приводит отверстие 106b в соответствие с соседним
отверстием байпаса 106c, где 100, под действием пружины 110 (рис. 11), перемещает поршень 106 влево
(масло, зажатое между поршнями 106 и 107, выходит через байпас 106c и трубу 106d1 в поддон 65), тем
самым полностью освобождая тормозную ленту 72.
105. Состояние на данном этапе показано на рис. 17. Однако следует отметить, что поршень 95 остается в
своем правом положении, а ролики трансмиссии находятся в положении высокой скорости. Следует отметить,
что при переходе на прямой привод барабан 71 никогда не вращается свободно и никогда не может
вращаться по часовой стрелке. По сути, барабан, его тормозная лента и сцепление 78 образуют
односторонний фиксатор, позволяющий барабану вращаться только против часовой стрелки. Таким образом,
исключается возможность ускорения двигателя, которое могло бы произойти, если бы барабан был свободен
в любой момент времени.
В режиме "жесткой передачи" реакция крутящего момента 120° по-прежнему передается через ролики
трансмиссии и, следовательно, стремится вытолкнуть поршень 95 (в цилиндре управления скоростью 96)
влево против давления масла.
При перегрузке или значительном уменьшении открытия дроссельной заслонки 125 водителем, вызванное
этим замедление двигателя снижает давление масла до значения, при котором оно недостаточно для
преодоления натяжения пружины 95а и существующего 130 в обратном положении с роликами,
соединенными с барабаном 71, и диском 15, соединенным с валом 63, и одновременно закрывает трубу 114
(рис. 13) у клапана 128 и открывает предохранительный порт или трубу 134 к трубе 9770 у клапана 132. Затем
тормозной барабан 71 поворачивается в направлении стрелки, показанной на рис. 18. Для запуска
автомобиля водитель увеличивает обороты двигателя, как при трогании с места, и масло под давлением 75
подается через трубу 91, клапан 115 и трубу 109 к тормозному цилиндру 108, тем самым затягивая тормозную
ленту 72 и останавливая барабан 71 и опорные элементы роликов механизма трансмиссии 80. Поскольку
реакция крутящего момента на тормозном барабане направлена в сторону стрелки (на рис. 18), оба поршня
106, 107 перемещаются влево (как только лента натягивается) до тех пор, пока поршень 106 не сможет
переместиться на 85 дальше.
Движение поршня 107 влево открывает трубу 114 (в тормозном цилиндре 108), но другой конец этой трубы
закрыт клапаном 128, и поэтому масло не выходит из-под поршней 90 через трубу 114. Поскольку труба 97
соединена с трубой 91 (клапаном 132), открытие клапана 135 маслом под давлением из трубы 91 не приводит
к подаче масла в управляющий цилиндр 96, и, соответственно, трансмиссия 95 остается в положении низкой
скорости независимо от того, насколько увеличивается скорость двигателя. Условия движения задним ходом
показаны на рис. 18.
Для возобновления движения вперед после включения заднего хода (рис. 18) автомобиль сначала
останавливают, закрыв дроссельную заслонку двигателя. В результате снижения давления масла клапаны
135 и 115 закрываются, после чего поршни 107 и 106 перемещаются вправо в положение 105, показанное на
рис. 14. Перемещение рычага переключения передач 68 назад (вправо от положения, показанного на рис. 18)
полностью восстанавливает условия, изображенные на рис. 14. 110 Также предусмотрен рабочий тормозной
клапан 92 (рис. 10), соединенный с основным напорным трубопроводом 91 и сбрасывающий давление в
поддон. Этот клапан постоянно удерживается в закрытом положении (например, пружиной 141), когда тормоза
транспортного средства не используются, но соединен с тормозами таким образом, что при нажатии на
тормоза клапан открывается, позволяя маслу в трубе 91 поступать непосредственно в систему. 120 Это
снижает давление во всей системе, что приводит к немедленному освобождению тормозной ленты
управления 72 и позволяет барабану 71 свободно вращаться.
Таким образом, механизм не передает мощность 125 в автомобиль, когда клапан 92 открыт достаточно
далеко, чтобы освободить тормозную ленту 72 или предотвратить ее срабатывание для остановки барабана.
Клапан может быть соединен с тормозами в любом удобном положении, создающем реакцию крутящего
момента 130°, после чего поршень 95 перемещается назад (т.е. влево на рис.
17) Сначала перекрывают трубу 98, а затем открывают ее к трубе 96a, позволяя маслу вытекать в поддон из
трубы 98. Поршень 116 поднимается над отверстием трубы 118 и открывает трубу 109 через клапан 115.
Поршень 106a затем начинает двигаться вправо (при этом масло выходит из-за него через трубу 118 и
клапанный цилиндр 117), постепенно закрывая перепускной канал 106c в отверстии 106b. Одновременно
масло из трубы 109 поступает в цилиндр 108 между поршнями 107 и 106, перемещая поршень 106 вправо при
закрытии байпаса 106c. Это движение поршня приводит в действие ленту 72 на барабане 71, в то время как
дальнейшее движение поршня 106a вправо освобождает элемент сцепления 78, тем самым возвращая
механизм в положение с высоким передаточным отношением. Если масло поступает по трубе 109 до того, как
поршень 106a освободит муфту 78, поршень 106 будет перемещен вправо до тех пор, пока лента 72 не войдет
в зацепление с барабаном 71, после чего барабан, вращаясь против часовой стрелки, переместит ленту и
поршни 107, 106 влево до тех пор, пока не откроется труба 114. Масло между поршнями затем вытекает через
трубу 114, клапан 129 и трубу 130 в поддон картера.
Затем лента слегка удерживается в зацеплении с барабаном пружиной 112, барабан проскальзывает под
лентой до тех пор, пока муфта 78 не будет освобождена поршнем 106a, после чего барабан начинает
вращаться по часовой стрелке (из-за реакции крутящего момента) и, переставая оказывать какое-либо
тяговое усилие на поршни влево, позволяет последним перемещаться вправо пружиной 112 и трением
барабана о ленту. Это движение вправо закрывает трубу 114, так что между поршнем и лентой немедленно
создается полное давление из трубы 109, и лента на барабане натягивается, как уже было описано. Следует
отметить, что при переключении из режима прямой передачи барабан 71 никогда не бывает свободен и,
следовательно, не может вращаться по часовой стрелке. Также будет видно, что поршень 95 в управляющем
цилиндре 96 будет продолжать двигаться влево при дальнейшем уменьшении передаточного отношения,
пока не восстановится баланс между давлением масла в цилиндре, реакцией крутящего момента и
натяжением пружины; этот баланс может быть восстановлен либо путем увеличения скорости двигателя,
либо путем автоматического уменьшения передаточного отношения, либо обоими способами.
И, конечно же, передаточное число автоматически увеличится, как только давление масла по какой-либо
причине снова превысит суммарное значение крутящего момента -60 и натяжения пружины.
При работающем на холостом ходу двигателе и неподвижном автомобиле (см. рис. 14) задний ход
достигается перемещением рычага переключения заднего хода 68 влево. Это приводит к перемещению
барабанов 67 и 75 (рис. 1) внутри корпуса трансмиссии, 344I 063 соответствующим образом, и, как это
показано на рис. 19, клапан соединен с обычной рабочей тормозной педалью 14Or посредством тяги,
включающей в себя коромысло 142, звено 143 и рычаг 144. Если автомобиль модернизирован, педаль газа,
возможно, придется нажимать настолько сильно, чтобы автомобиль не скатился назад, что последующее
открытие клапана не позволит создать необходимое давление масла для запуска двигателя.
В таком случае для управления автомобилем используется ручной тормоз, позволяющий отпустить педаль
тормоза 140 и закрыть клапан.
Частота вращения двигателя, при которой запускается автомобиль и изменяется скорость (вверх или вниз), в
основном зависит от двух факторов: положения клапана регулировки скорости и вязкости масла,
используемого в системе управления. При заданном положении клапана через систему будет проходить
больше жидкого масла, чем более густого, и наоборот. Аналогично, при использовании одного и того же
масла, при широком положении форсунки будет проходить больше жидкости, чем при узком. Таким образом,
регулируя клапан, можно устранить любые проблемы с маслом, например, в холодную погоду, когда масло
холодное и, соответственно, загустело. Кроме того, клапан можно регулировать во время движения, что
позволяет достигать любой желаемой частоты вращения двигателя без соответствующего изменения
передаточного отношения. Это позволяет увеличить скорость автомобиля при более низких скоростях
трансмиссии, что может быть полезно в условиях плотного движения. Например, открывая дроссельную
заслонку двигателя с помощью обычного ручного рычага на рулевой колонке и управляя клапаном
регулировки скорости, можно получить высокую скорость автомобиля, не переключаясь на прямую передачу,
что соответствует положению «высокая скорость» обычной 4-5-ступенчатой трансмиссии со скользящими
шестернями.
Тем не менее, если клапан регулировки скорости не открыт настолько, чтобы удерживать трансмиссию в
самом низком положении, механизм всегда будет автоматически переключаться на пониженную передачу
Соседние файлы в папке патенты