CS240544B1 - Radiacespojka - Google Patents

Abstract

Za účelom zabezpečenia přenosu relativné značných krútiacich momentov pri do- statočne] životnosti exponovaných dielcov sa použije radiaca spojka, ktorej závažie sú otočné uložené na čapoch v priestore bubna a od unášača sú oddělené přepojením vytvorenom na bubni, pričom pre prepoje- nie unášača so závažiami je bubon opatřený tvarovým vybráním, do ktorého zasahuje nosná plocha unášača, ktorou je unášač v zábere s tvarovou plochou závaží.

Description

Za účelom zabezpečenia přenosu relativné značných krútiacich momentov pri dostatočne] životnosti exponovaných dielcov sa použije radiaca spojka, ktorej závažie sú otočné uložené na čapoch v priestore bubna a od unášača sú oddělené přepojením vytvorenom na bubni, pričom pre prepojenie unášača so závažiami je bubon opatřený tvarovým vybráním, do ktorého zasahuje nosná plocha unášača, ktorou je unášač v zábere s tvarovou plochou závaží.

Obr. 1

Vynález sa týká radiacej spojky, ktorá je vhodná k použitiu na samočinných viacstupňových převodovkách motorových vozidiel.

Známe prevedenia radiacích spojok, určených pre samočinné převodovky, u ktorých sú odstředivé radiace spojky s výkyvné uloženými odstředivými závažiami na bubne radiacej spojky, ktorý je s výstupným členom převodu spojený pevne a s výstupom z převodovky je přepojený prostredníctvom záběru nosnej plochy unášača, pevne spojeného s výstupom, s tvarovou plochou závaží tak, že pri přenose krútiaceho momentu od motora vzniká od silového styku nosnej plochy s tvarovou plochou reakcia, ktorá působí proti odstředivým účinkom závaží spojky, a pri přenose krútiaceho momentu z výstupu smerom k motoru vzniká na styku nosnej plochy s tvarovou plochou sila otvárajúce závažia spojky a vtláčaním rozperných teliesok závaží pomedzi bubon a prítlačnú lamelu spojky stláča lamely spojky účinkom dostatočným na přenos přenášeného krútiaceho momentu, majú závažie zavesené na kolískoch, letmo uohytených v dne bubna, dno bubna je tvarované tak, že v rovině umiestnenia závaží, v ktorej je umiestnený tiež unášač, sú vytvořené dve medzikruhové časti bubna, pomedzi ktorými zostáva obmedzený priestor na vytvorenie závažia unášača. V důsledku opísaného vytvorenia týchto spojok je značné obmedzený přenositelný krútiaci moment a valiace spojky vychádzajú neúnosné rozměrné, přitom v důsledku letmého uchytenia čapov závaží sú ich tvarové plochy v důsledku vychylovania čapov v nekvalitnom zábere s nosnou plochou unášača, relativné nízká hmotnost závaží si vynucuje neúnosný zdvih závaží pri spájaní radiacej spojky čo ďalej znižuje hmotnost závaží v danom zastavovacom priestore, zvSčšeniu hrůbky závaží bráni letmé uchytenie čapov, obmedzený zastavovací priestor neumožňuje dostatočne dimenzovat unášač, je prakticky neriešitelné obojstranné axiálně vedenie unášača.

Tieto nevýhody odstraňuje radiaca spojka s odstředivými závažiami, ktorej bubon je spojený s výstupným členom převodovky a je s výstupom převodu přepojený záberom nosnej plochy unášača, pevne spojeného s výstupom, s tvarovou plochou závaží, ktoré sú výkyvné uložené na čapoch bubna podía vynálezu, podstata ktorého je v tom, že bubon radiacej spojky má okrem dna prechádzajúceho do bubnovej časti, vytvořený disk, ktorý je dnom spojený přepojením prstencovitého tvaru. Čapy závaží sú obojstranné votknuté jednak do dna, jednak do disku, závažia sú umiestnené v priestore obmedzenom dnom, přepojením, diskom a telesom skrine převodovky. Prepojenie odděluje teleso unášača od závaží. Pre prepojenie unášača soi závažiami sú prepojenie, dno a disk opatřené tvarovým vybráním, do ktorého zasahuje nosná plocha unášača, ktorou je unášač v zábere s tvarovanou plochou závaží. Nosná plocha je vytvořená na krúžku, ktorý je otočné uložený na kolíku, kde ko<lík je obojstranné votknutý do telesa unášača. Dno a disk sú vzájomne vystužené znitovaním nitmi pomedzi dno a disk uložených rozperných puzdier, kde. rozperné puzdra zasahujú do tvarových otvorov závaží, pričom tvarový otvor súčasne v radiálnom směre vedie vzoperne telieska spojky.

Výhody radiacej spojky podTa vynálezu sú v schopnosti pri vysokej funkčnej výhodnosti prenášať relativné značné krútiace momenty pri dostatočnej životnosti exponovaných dielcov a pri rovnakých účinkoch radiacej spojky a zachovaní rovnakej funkcie nezávisle na miere opotrebovania lamiel, nakoíko obojstranné uchytenie čapov závaží spolu s vedením závaží pomedzi dnom a diskom zabezpečujú kvalitný styk nosnej plochy s tvarovou plochou, zastavovací priestor je účelne využitý na dostatečné dimenzovanie závaží i unášača z hiadiska funkčného i pevnostného, tvaru nosnej plochy a tvarovanej plochy zabezpečuje nízké kontaktně napatia v mieste ich vzájomného styku pri odvalovaní nosnej plochy po tvarovanej ploché, geometrie funkčných plůch kompenzuje změnu účinkov odstredivej sily závaží pri ich různej polohe v roztvorenom stave v důsledku změny vole lamiel, hrůbku závaží možno vdaka obojstrannému uchyteniu čapu volit podlá potřeby, unášač je obojstranne axiálně kvalitně vedený jednak stykom čela unášača s dnom bubna, jednak vedením krúžku diskom, v celom súhrne sa stává vytvořením radiacej spojky podía vynálezu realizovatelný funkčně výhodný, jednoduchý, na výrobně náklady a údržbu nenáročný princip samočinných viaestupňových prevodoviek.

Příklad možného riešenia radiacej spojky podía vynálezu je znázorněný na obr. 1 až 3. Obr. 1 znázorňuje priečny rez radiacej spojky podlá vynálezu s pohladom na závažie a unášač, obr. 2, označený ako rez A—A na obr. 1, znázorňuje pozdlžny rez vedený v hornej časti obrázku miestom uchytenia čapu v bubne, v dolnej časti obrázku miestom uchytenia kolíka v unášači, obr. 3, označený ako rez Β—B na obr. 1, znázorňuje pozdlžny rez vedený v hornej časti obrázku miestom vedenia vzoperného telieska závažím, v dolnej časti obrázku miestom znitovania dna a disku bubna.

Bubon 8 je bubnovou častou 28 pevne spojený s výstupným členom 2 převodu, ktorý může byť usporiadaný ako planétový, alebo postupový, alebo prelohový. Lamely 4 radiacej spojky prepájajú v znázornenom případe bubon 8 s volnoběžnou spojkou blokovaným členom 3 převodu. Dno, 21 bubna 8 prechádza přepojením 23 tvaru medzikružia do disku 22, ktorý spolu.s přepojením 23, dnom 21 a bubnovou častou 28 tvoria celistvý bubon 8. Na čapoch 11 bubna 8, oboj240544

S stranně pevne vniknutých do dna 21 a disku 22, sú výkyvné uložené závažia 10 na kíznych puzdrach 35, ktoré sú vol'ne otočné voči závažiam 10 i čapom 11. V tvarovom otvore 20 závaží 10 sú radiálně vedené vzoperné telieska 9, ktoré sú v obvodovom smere vedené drážkou 30, vytvořenou v časti dna 21 a bubnovej časti 28. Vzoperné telieska 9 sú výstupkami 40 udržiavané ich stykom s dnom 21 v polohe, ktorá zabraňuje pri rozopnutej radiacej spojke ich silovému styku s přítlačnou lamelou 5. Pri roztváraní závaží 10 tak, že sa poloha ťažiska závaží 10 vzdaluje od osi 31 rotácie, sú odstředivými účinkami závaží 10 vtláčané vzoperné telieska 9 pomedzi disk 22 a prítlačnú lamelu 5, ktorá je v mieste styku s vzopernými telieskami 9 tvarovaná tak, aby pri roztváraní závaží 10 a tým i vzdialovaní sa vzoperných teliesok 9 od osi 31 rotácie boli lamely 4 stláčané s tým i zapínaná radiaca spojka. Bubon 8 je s výstupom 7 přepojený prostredníctvom záběru tvarovej plochy 25 závaží 10 s nosnou plochou 16 unášača 6, pričom unášač 6 je výčnelkami 27 v zabere s vybraniami 28 výstupu 7. Orientácia výčnelkov 27 oproti umiestneniu nosnej plochy 16 unášača 6 je taká, že umožňuje posuv unášača B oproti osi 31 rotácie v smere, ktorý zabezpečuje stály styk nosnej plochy 16 s tvarovou plochou 25 v rámci výrobných toleranci! jednotlivých dielcov spojky. Tvarová plocha 25 je vytvořená z troch na seba plynule napojených záběrová plocha 17 a z druhej strany je plynule napojená styková plocha 19. Styková plocha 19 je vytvořená ako časť valcovej vydutej plochy valca o priemere menšom, ako je trojnásobok priemeru valca, tvoriaceho ncsnú plochu 16. Záběrová plocha 17 pozostáva z vypuklej valcovej plochy 41 a na nej plynulo napajenej vydutej valcovej plochy 42. Nosná plocha 16 je válcová plocha, vytvořená na krúžku 29. Krúžok 29 je prostredníctvom puzdra 15 uložený na kolíku 12. Puzdro 15 je voči krúžku 29 i voči kolíku 12 volné otočné. Kolík 12 je obojstranne pevne votknutý do závěsných ok 3*2 unášača 6. Unášač 6 je zabudovaný v priestore, oddelehom přepojením 23 od závaží 10. Pre umožnenie styku unášača 6 so závažiami 10 je v dne 21, přepojení 23 a v disku .22 vytvořené tvarové vybranie 24, do ktorého zasahujú závěsné oká 32 a krúžok 29. Krúžok 29 zasahuje do vzdialenosti vačšej od osi 31 rotácie, ako je poloměr od osi 31 rotácie vonkajšieho tvaru 33 tvarového vybrania 24, z důvodu zmontovatelnosti je na tvarovom vybraní 24 vytvořené montážně vybranie 34 tak, že pri montáži unášača 6 do bubna 8 sa krúžky 29 prestrčia cez montážně vybrania 34 před namontováním závaží 10 tak, že krúžky 29 sa nasunú do priestoru pomedzi dnom 21 a diskom 22. Po montáži závaží 10, nie je možné také vzájomné natočenie bubna 8 a unášača 6, aby sa Krúžky 29 zOsúhlasili s polohou montážnych vybraní β

a unášač 6 je z jednej strany dnom 21 a z druhej strany prostredníctvom krúžkov 29 diskom 22 kvalitně axiálně vedený. Pre spevnenie disku 22 a zvýšení jeho, tuhosti pri rozklade , sil na vzopretých telieskach 9, vtláčených pomedzi disk 22 a prítlacnú lamelu 5, je nitmi 13 disk 22 znitovaný s.dnom 21, prostredníctvom rozperných puzdier 14. Rozperné puzdro 14, zasahujúce do tvarového otvoru 20 závaží 10, obmedzujú maximálně roztvorenie závaží 10 tak, aby nedošlo k neúnosnému zmenšeniu radiálnej vole pomedzi závažiami 10 a telesom 1 skrine převodovky. Klzné puzdro 35 spolu s krúžkami 29 ako i čap 11 spolu s kolíkom 12 móžu byť zbodné. Na zvolenom příklade je výstupný člen 2 převodu unášač satelitov 43, blokovaný člen 2 je centrálně koleso a vstupný člen je korunové koleso 44. Pri přenose krútiaceho momentu od motora, je z výstupného člena 2 převodu krútiaci moment odvádzaný bubnom 8 na čapy 11, ďalej na závažia 10, z ktorých je odoberaný nosnou plochou 16, ktorá je v silovom styku so zá-. bérovou plochou 17 z unášača 6 je výčnelkami 27 krútiaci moment odvádzaný do výstupu 7 převodovky. Pri smere otáčania převodovky tak, ako, je naznačená na obr. 1, potom pri silovom styku nosnej plochy 16 so záběrovou plochou 17 leží přenosová sila zo závažia 10 na krúžok 29 na spojnici osi 36 krúžku 29 a bodu Si, kde Si je os rotácie v.aica, v ktorej je obsiahnutá vypuklá válcová plocha 41. Unášač 6 posobí na závažie 10 reakciou, ktorá leží tiež na spojnici osi 36 a bodu Si a je rovnakej velkosti a opačného zmyslu ako přenosová sila. Reakcia pósobí proti účinkom odstredivej sily závaží. 10. Pri velkých prenášaných krútiacich momentoch a nízkej rýchlosti vozidla sú účinky reakci pósobiacej momentom k osi 39 čapu 11 váčšie ako účinky odstredivej sily závaží 10. Vtedy reakcia núti závažie 10 do zovretej polohy, číže doi polohy, v ktorej sú závažia 10 nútené zaujat čo najbližšiu polohu k osi 3.1 rotácie a závažie 10 dosadajú opěrnou plochou 18 na nosnú plochu 16 krúžku 29, ako je znázorněné na obr. 1, vzopreté telieska 9 sú v polohe, v ktorej je dostatečná vola lamiel 4, radiaca spojka je rozopnutá a je zaradený nižší převodový stupeň. Po zvýšení rýchlosti vozidla, alebo po znížení prenášaného krútiaceho momentu změnou polohy pedálu akcelerátora mo tóra, prekonajú účinky odstředivých sil závaží 10 účinok reakcie a závažie 10 zaujímajú roztvorenú polohu, vzdialenejšiu od osi 31 rotácie, pričom vzdialenejšia poloha ťažiska závažia od osi. 31 rotácie sposobí pri danej konštrukcii styk nosnej plochy 16 a vydutou válcovou plochou 42, v dosledku čoho pósobí přenosová sila i reakcie na spojnici osi 36 a S2, kde S2 je os rotácie valca, v ktorej je obsiahnutá vydutá válcová plocha 42. Pósobisko reakcie na spojnici osi 16 a S2 je bližšie k osi 39 čapu 11, ako spoj240544 nica osi 16 a Si a moment, ktorým působí reakcia oproti účinkom odstředivých sil závaží 10 poklesne tak, že prebytok odstředivých účinkov závaží 10 je právě dostatočný na vtláčanie vzoprených teliesok 9 pomedzi disk 22 a přítlačná lamelu 5, čím je radiaca spojka schopná okamžité prenášať požadovaný krútiaci moment a dochádza k preradeniu vyššieho převodového stupňa. S rastom opotrebenia lamiel 4 sa v roztvořenej polohe závaží 10 zvyšuje vzdialenosť ťažiska závaží 10 od osi 31 rotácie oproti základnému stavu a účinok nárastu odstredivej sily je kompenzovaný jednak změnou polohy bodu S3, kde bod S3 je os rotácie valcovej plochy, v ktorej obsiahnutá tlačná plocha 37 tvarového otvoru 20 tak, aby radiaca spojka nezávisle na opotřebení lamiel 4 prenášala rovnaký krútiaci moment za rovnakých vonkajších podmienok, to je pri preraďovaní pri danej rýchlosti vozidla a prenášanom krútiacom momente. Zvýšený zdvih závaží 10 vzdialuje bod S3 od osi 31 rotácie po kružnici s osou súhlasnou s osou čapu 11, čím sa mění stykový bod medzi tlačnou plochou 37 a vzoperným telieskom 9 tak, že sa vzdialuje od osi čapu 11, nakolko stykový bod medzi tlačnou plochou 37 a vzoperným telieskom 9 leží na kolmici k osi 38 vzoperných teliesok 9, preloženej bodom S2, v důsledku čoho sa rastúci účinok odstředivých sil s opotřebením lamiel eliminuje relativným zmenšováním sily působíacej na vzoperné teliesko 9 a je možné dosiahnúť rovnakých účinkov radiacej spojky bez 0hladu na mieru opotrebenia lamiel 4. Pri vnútornom priemere telesa 1 skrine převodovky 158 mm a šírke závaží 10 8 mm prenesie radiaca spojka podlá vynálezu maximálny krútiaci moment motora zdvihového objemu 2 000 cm³ s 30 až 40 % rezervou pri předpokládaných otáčkách motora pri preraďovaní okolo 5 500 ot/min pri základnej zmene polohy ťažiska závaží 10 o 3 mm od osi rotácie, pri použití štvorlamelovej spojky s papierovým obložením typu low-static o koeficiente trenia f — 0,16. Za předpokladu použitia pri preraďovaní vyššieho převodového stupňa volnobežnej spojky ako rozoplnaného člena, je potom plynulost preraďovania zabezpečená vo všetkých prevádzkových režimoch, nakolko pri akejkolvek polohe pedálu akcelerátora motora důjde k počiatku preraďovania vždy, ako náhle sa vyrovnajú účinky reakčnej sily, úměrně přenášenému krútiacemu momentu, s odstředivými účinkami závaží 10, čiže vždy je zabezpečené, že radiaca spojka vzápátí po roztvorení závaží 10 prenesie právě potřebný krútiaci moment na plynulé a bezpečné rýchle preradenie bez potřeby urýchlenia vozidla. Opísaný spůsob preraďovania umožňuje voliť okamih preraďovania vyššieho převodového stupňa vtedy, akonáhle pri nižšom prevodovom stupni výstupný krútiaci moment z převodovky mierne poklesne pod výstupný krútiaci moment, dosahovaný po preradení vyššieho převodového stupňa, čiže k preraďovaniu vyššieho převodového stupňa dochádza až vtedy, ak bude po preradení vyššieho převodového stupňa určitý prebytok hnacích sil voči jazdným odporom, čiže nemůže důjsť k cyklickému preraďovaniu susedných převodových stupňov. Po preradení vyššieho převodového stupňa může důjsť k preradeniu nižšieho převodového stupňa, alebo po poklese rýchlosti vozidla, alebo po zvýšení přenášeného krútiaceho momentu zošlapnutím pedálu akcelerátora motora vtedy, akonáhle důjde k prešmyku radiacej spojky v důsledku zvyšovanie účinkov reakcie, oproti odstředivým účinkom závaží 10. Prešmykujúca radiaca spojka neprenesie právě motorom dodávaný krútiaci moment, v důsledku čoho rastů otáčky motora až do. zopnutia volnobežnej spojky, po zopnutí volnobežnej spojky sa časť krútiaceho momentu zachytává volnoběžnou spojkou zvyšuje spolu s celkovým nárastom výstupného krútiaceho momentu z převodovky, v důsledku čoho rastie i reakcia, až důjde k takému zvýšeniu účinkov, oproti odstředivým účinkom závaží 10, že závažia 10 zaujímajú „zovretú“ polohu, ako je znázorněné na obr. 1 a radiaca spojka jé plné rozopnutá. Doba nutná k preradeniu nižšieho převodového stupňa je daná predovšetkým schopnosťou motora zvyšovat otáčky pri danom přebytku motorom dodávaného výkonu -oproti výkonu prenesitelnému radiacou spojkou, nakolko po zopnutí volnobežnej spojky je preraďovanie prakticky okamžité ukončené. Pri přenose krútiaceho momentu z výstupu 7 smerom k motoru, t. j. pri brzdění motorom, alebo pri spúšťaní motora vlečením vozidla, krútiaci moment přenášený z unášača 8 na závažie 10 silovým stykom nosnej plochy 16 krúžku 29 so stykovou plochou 19 tvarovej plochy 25 závaží 10, působí silou, prechádzajúcou osou 38 s bodom S4 na závažie 10. Bod S4 je os valca, v ktorom je obsiahnutá styková plocha 19. Táto sila núti závažie do roztvorenej polohy a nezávisle na rýchlosti vozidla už do nulovej rýchlosti vozidla vyvolá k osi 39 čapu 11 moment, dostatočný na přenos od výstupu 7 privádzacieho krútiaceho momentu radiacou spojkou vtláčaním rozperných teliesok 9 pomedzi disk 22 a prítlačnú lamelu

5.

Claims (3)

1. PREDMET

   1. Radiaca spojka s odstředivými závažiami, ktorej bubon je spojený s výstupným členom převodovky a je s výstupom z převodu přepojený záberom nosnej plochy unášača, pevne spojeného s výstupom, s tvarovou plochou závaží, ktoré sú výkyvné uložené na čapoch bubna, vyznačená tým, že bubon (8) má okrem dna (21) prechádzajúceho do bubnovéj časti (28), vytvořený disk (22), ktorý je s dnom (21) spojený přepojením (23) prstencovitého tvaru, čapy (11) závaží (10) sú obojstranne votknuté jednak do dna (21), jednak do disku (22), závažie (10) sú umiestnené v priestore obmedzenom dnom (21), přepojením (23), diskom (22) a telesom (1) skrine převodovky, prepojenie (23) odděluje teleso unášača (6) od závaží (10), pre prepojenie unášača (6) so závažiami (10) sú prepojenie (23), dno (21)

   VYNÁLEZU a disk (22) opatřené tvarovým vybráním (24), do ktorého zasahuje nosná plocha (16) unášača (8), ktorou je unášač (6) v zábere s tvarovou plochou (25) závaží (10).
2. 2. Radiaca spojka podlá nároku 1 vyznačená tým, že nosná plocha (16) je vytvořená na krúžku (29), ktorý je otočné uložený na koliku (12), kde kolík (12) je obojstranne votknutý do· telesa unášača (6).
3. 3. Radiaca spojka podlá nárokov 1 a 2 vyznačená tým, že dno (21) a disk (22) sú vzájomne vystužené znitovaním nitmi (13) pomedzi dno (21) a disk (22) vložených rozperných puzdier (14), kde rozperné puzdra (14) zasahujú do tvarových otvorov (20) závaží (10), pričom tvarový otvor (20) súčasne v radiálnom smere vedie vzoperné telieska (9) spojky.