Коробка передач з механізмом відбору потужності

1 Коробка передач з механізмом відбору потужності, яка складається із первинного вала, з'єднаного з двигуном через муфту зчеплення, вторинного вала, на якому встановлені блок шестерень, шестірня передач та блок шестерень сповільненої передачі з можливістю механічного з'єднання з блоком шестерень та блоком шестерень перебору, які встановлені на проміжному валу і через який передається крутний момент на колеса і механізм відбору потужності, при цьому крутний момент на колеса передається за допомо гою шестерень включення, валів-шестерень і диференціалів і шестерні кінематично зв'язані між собою, а на механізм відбору потужності крутний момент передається через шестірню включення вала відбору потужності, яка відрізняється тим, що вал відбору потужності кінематично зв'язаний з шестірнею, встановленою на вхідному валу допоміжної коробки і яка, через карданний вал з подвійним шарніром і шестірню, яка встановлена на вихідному валу головної коробки, зв'язана із блоком шестерень перебору, а механізм відбору потужності, встановлений в задньому мосту, оснащений привідною вилкою 2 Коробка передач з механізмом відбору потужності по п 1, яка відрізняється тим, що механізм відбору потужності, встановлений в задньому мосту, оснащений регулятором числа обертів, виконаний у вигляді трипозиційної муфти тертя, і який встановлений на КІНЦІ вала відбору потужності Заявлений винахід відноситься до транспортного машинобудування, зокрема, до конструкції коробки передач з механізмом відбору потужності, які застосовуються переважно на малогабаритних тракторах Відомий механізм відбору потужності від коробки передач /"Механізм відбору потужності для сільськогосподарського трактора", заявка Японії, №62-49213, МКИ4 В60К17/28, опубл 19 01 87, №21232/, в якому вал відбору потужності з'єднаний з кінематичним ланцюгом приводу ходового механізму трактора після коробки передач Механізм розподіляє крутний момент між колесами і механізмом відбору потужності, при цьому вал, приєднаний муфтою вільного ходу, яка передає крутний момент тільки при приведені коробки передач на рух вперед, знаходиться у відключеному положенні Крім того, механізм оснащений додатковою муфтою, яка в одному положенні виключає холосте обертання і передає обертання валу при будьякому положенні переключення коробки передач, а в другому положенні допускає холосте обертання, завдяки чому вал приводиться в обертання тільки при переключені коробки передач на рух вперед Недоліком такої схеми передачі крутного моменту від коробки передач за допомогою двох муфт є наявність в приводі двох валів, що ускладнює конструкцію трансмісії транспортного засобу, особливо з шарнірно-складною рамою, що приводить до збільшення габаритів і ваги а також вартості приводу Найбільш близькою по технічній сутності є коробка передач з валом приводу відбору потужності /"Коробка передач", авт св СРСР, №1504116, В60К17/28, 1989р, Бюл №32/, яка містить первинний і вторинний вали, які зв'язані, ВІДПОВІДНО, З двигуном /двигунами/, вали приводу відбору потужності, один із яких встановлений з можливістю механічного з'єднання з первинним валом коробки передач за допомогою шестерень і муфт Крім того, первинний вал коробки передач виконаний складеним, а в коробці передач встановлений проміжний вал з закріпленими на ньому шестернями, одна з яких знаходиться в зачепленні з шестернею на ВХІДНІЙ частині первинного валу, а друга шестерня встановлена з можливістю обертання на ВИХІДНІЙ частині первинного валу, при цьому, друга ю о (О (О шестерня зв'язана з муфтою, яка розміщена між вхідною і вихідною частинами первинного валу для забезпечення з'єднання їх між собою На проміжному валу встановлені з можливістю з'єднання з валом за допомогою муфти по крайній мірі дві різного діаметру шестерні, які введені в зачеплення з шестернями, закріпленими на одному з валів відбору потужності, а кожний вал відбору потужності має пару шестерень, з'єднаних з валом за допомогою муфти, при цьому, одна із шестерень валу відбору потужності зв'язана з шестернею, яка зачеплена з шестернею, встановленою на вторинному валі коробки передач Таким чином, коробка передач, шляхом незалежного синхронного з'єднання одного із вторинних валів коробки передач з валом відбору потужності, забезпечує необхідне число його обертів Проте використання такої схеми передачі крутного моменту, яка конструктивно закладена в даній коробці передач, є нераціональною, особливо в малогабаритних тракторах, через наявність двох вторинних валів для передачі крутного моменту на колеса і механізм відбору потужності, розташованими в задньому мості, що приводить до збільшення габаритів і ваги Крім того, з точки зору техніки безпеки, в умовах недостатнього простору, важко забезпечити захист деталей, які обертаються Технічна задача - створити коробку передач з механізмом відбору потужності шляхом конструктивних змін забезпечивши передачу крутного моменту на колеса і механізм відбору потужності, які розташовані в задньому мості, тільки по одному кінематичному ланцюгу /через один вал/ Суть заявленого винаходу полягає в тому, що вал відбору потужності кінематично зв'язаний з шестернею встановленою на вхідному валу допоміжної коробки, яка через карданний вал з подвійним шарніром і шестерню, встановленою на вихідному валу головної коробки, зв'язана із блоком шестерень перебору, а механізм відбору потужності, встановлений на задньому мості, оснащений привідною вилкою і регулятором числа обертів, який встановлений на КІНЦІ валу відбору потужності, при цьому, регулятор виконаний у вигляді трьохпозиційної муфти тертя Наявність суттєвих ознак запропонованої коробки передач з механізмом відбору потужності забезпечує технічний результат, який виражений в спрощенні конструкції коробки передач з механізмом відбору потужності, що приводить до зменшення габаритів і ваги, зокрема малогабаритного трактора Спрощення конструкції досягнуто конструктивно за рахунок того, що крутний момент на колеса і механізм відбору потужності, які розташовані в задньому мості, передається через один вал шляхом механічного з'єднання з кінематичною схемою заднього мосту за допомогою одного карданного валу з подвійним шарніром Це стало можливим, з одного боку, внаслідок оснащення механізму відбору потужності привідною вилкою включення валу відбору потужності, при введені шестерні включення валі відбору потужності в зачеплення з шестернею, встановленою в задньому мості, і оснащення механізму регулятором числа обертів 46605 виконаного у вигляді трьохпозиційної муфти тертя, що забезпечило режим роботи валу відбору потужності з необхідною частотою його обертання А з другого боку, це стало можливим внаслідок того, що шестерня, яка встановлена на вихідному валу головної коробки, зв'язана з блоком шестерень перебору, встановленого на проміжному валу, за рахунок чого, крутний момент проміжним валом, через блок шестерень перебору і шестерню, встановлену на вихідному валу головної коробки, передається на карданний вал з подвійним шарніром, а від нього, - до шестерні, встановленій на вхідному валу допоміжної коробки, через яку проходить передача крутного моменту до задніх коліс і механізму відбору потужності Наявність суттєвих конструктивних ознак внаслідок такого причинно-наслідкового зв'язку забезпечується /задача винаходу/ передача крутного моменту на колеса і механізм відбору потужності, які розташовані в задньому мості, по одному кінематичному ланцюгу через один вал На фіг зображена кінематична схема коробки передач з механізмом відбору потужності Запропонована коробка передач з механізмом відбору потужності складається із двох частин, головної коробки 1 і допоміжної коробки 2, які з'єднані між собою карданим валом 3 з подвійним шарніром 4 Головна коробка складається із первинного валу 5, який з'єднаний з двигуном /на фіг не показаний/ через муфту зчеплення 6, вторинного валу 7, на якому встановлені блок шестерень 8 з шестернями зовнішнього 9 і внутрішнього 10 зчеплення, шестерня 11 та блок шестерень 12 з шестернями 13 і 14 з можливістю їх механічного з'єднання з блоком шестерень 15 та блоком шестерень перебору 16, які встановлені на проміжному валу 17 Блок шестерень 15 складається із шестерень 18, 19, 20 і 21, а блок перебору 16 складається із шестерень 22 і 23 Проміжний вал 17 з'єднаний через шестерню 23 блоку шестерень перебору 16 з шестернею 24, яка встановлена на вихідному валу 25 головної коробки 1 Шестерня 24, при зчеплені її з шестернею включення переднього мосту 26, з'єднується із вал-шестернею 27, диференціалом 28 і, далі, з колесами переднього мосту /на фіг не показано/ через ПІВОСІ 29 і ЗО Допоміжна коробка 2 складається із шестерні 31, яка встановлена на вхідному валу 32 і взаємодіє з шестернею включення заднього мосту 33, при введені її в зчеплення із шестернею 31, валшестерні 34 і диференціала 35 Крутний момент на задні колеса передається через ПІВОСІ 36 і 37 Разом з тим, при з'єднані шестерні 31 із шестернею включення валу відбору потужності 38, крутний момент передається на вал відбору потужності 39 і механізм відбору потужності 40 Механізм відбору потужності 40 оснащено привідною вилкою 41 для включення шестерні 38 і регулятором числа обертів 42 з ручкою 43 При встановлені ручки 43 в одне із трьох положень "Нейтраль", "І положення", "2 положення", трьохпозиційною муфтою тертя 44 забезпечується необхідна частота обертання вихідного вала 45 Коробка передач працює таким чином Момент обертання від двигуна через муфту зчеплення 6, передається на первинний вал 5, який постійно зчеплений з шестернею 18 блоку шестерень 15, встановленого на проміжному валу При включені першої передачі шестерня 11 входить в зачеплення із шестернею 20 блоку шестерень 15 При включенні другої передачі шестерня 9 блоку шестерень 8 входить в зачеплення з шестернею 19 блоку шестерень 15 При включені третьої передачі шестерня 10 блоку шестерень 8 входить в зачеплення з зубчастим вінцем первинного валу 5 /пряма передача/ При включені задньої передачі шестерня 11 входить в зачеплення з проміжною шестернею /на Фіг 1 не показано/, яка знаходиться в постійному зачепленні із шестернею 21 блоку шестерень 15 Разом з тим, при включені будь-якої передачі, одна із шестерень 13 або 14, знаходиться в зачеплені, ВІДПОВІДНО, із шестернями 22 або 23 блоку шестерень 16 Таким чином, незалежно від того, яка буде включена передача крутний момент проміжним валом 17 передається через шестерню 23 блоку шестерень перебору 16 і шестерню 24 на вихідний вал 25, при цьому, кожній із передач буде відповідати частота обертання валу 25 3 валу 25 крут 26 21 £р 19 IS 46605 ний момент передається, через шестерню 26, валшестерню 27, диференціал 28 і ПІВОСІ 29 і ЗО на передні колеса На задні колеса крутний момент передається через карданний вал 3 з подвійним шарніром 4, шестерню 31, шестерню 33, валшестерню 34, диференціал 35 і ПІВОСІ 36 і 37 На механізм відбору потужності 40 крутний момент передається через шестерню 31 і шестерню 38 Разом з тим, включенням трьохпозиційної муфти 44, задається один із трьох режимів роботи вихідного валу ВІДОМОСТІ, ЯКІ підтверджують можливість здійснення винаходу На Івано-Франківському ВАТ "Агромаш" виготовлено дослідний зразок малогабаритного трактора, проведення випробувань якого підтвердило можливість здійснення винаходу на малогабаритних тракторах тяглових класів 0,2 0,6тс Технічний результат - створено коробку передач з механізмом відбору потужності, яка забезпечує передачу крутного моменту на колеса і механізм відбору потужності, які встановлені в задньому мості, по одному кінематичному ланцюгу через один вал 1? 18 46605 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044)456-20- 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71