Силовой многопозиционный цилиндр

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 15 В 1 1 12 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ИЯ ЛЬСТВУ Бюп.В 32й политехнический пневовано енчат переда зобреповытого ц б 11 Л 7 186 9 5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ АВТОРСКОМУ СВИ(57) Изобретение м.б.использустр-вах переключения в ступсинхронизированных коробкахтранспортных средств. Цель итения - упрощение конструкциищение надежности цилиндра. Для в основном поршне 8 цилиндра выполнены две осевые расточки (Р) 19 и 20, а корпус 1 снабжен двумя полыми цилиндрическими направляющими 21 и 22, установленными с возможностью взаимодействия с Р 19 и 20 и Р 23 и 24 кольцевых поршней 11 и 12 малого диаметра. Поршни 11 и 12 установлены симметрично поршню 8, а рабочие полости 15, 16 и 17, 18, образованные с каждой стороны поршня 8, постоянно сообщены между собой через полые направляющие 21 и 22. Цилиндр обеспечивает приложение различных усилий при включении передачи, а также автоматическое их изменение. Кроме того за счет упрощения распределитель- Е ного устр-ва упрощается и конструк-., - ция самого цилиндра, 2 ил,338782 50 55 113Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам переключения передач в ступенчатых синхронизированных коробках передач транспортных средств.Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности.На фиг.1 представлена конструктивная схема цилиндра; на Фиг.2 - статическая характеристика цилиндра.Силовой многопозиционный цилиндр (фиг.1) содержит корпус 1 с внутренней расточкой 2, образующей уступы 3 и 4 и ступени 5, 6 и 7 большего и меньшего диаметров, основной поршень 8, кинематически связанный с вилкой 9 переключения коробки 10 передач, и разновеликие кольцевые поршни 11, 12 и 13, 14, расположенные по обе стороны относительно основного поршня 8 и взаимодействующие со ступенями 7, 5, 6 соответственно, при этом основной и кольцевые поршни 8 и 11, 12, 13, 14 установлены в корпусе 1 с образованием рабочих полостей 15, 16, 17 и 18. Основной поршень 8 выполнен с двумя осевыми расточками 19 и 20, а корпус 1 снабжен двумя полыми цилиндрическими направляющими 21 и 22, установленными в нем с возможностью взаимодействия с расточками 19 и 20 .основного поршня 8 и расточками 23 и 24 кольцевых поршней 11 и 12 малого диаметра. Кольцевые поршни 11, 12 и 13, 14 расположены симметрично относительно основного поршня 8, а рабочие полости 15, 16 и 17, 18, образованные с каждой стороны основного поршня 8, постоянно сообщены между собой через соответствующие полые направляющие 21 и 22, в которых выполнены отверстия 25 и 26. В корпус 1 установлены стопорные кольца 27 и 28, ограничивающие перемещение поршней 11 и 12. Полость 29:постоянно соединена с внутренним объемом коробки 10 передач. Устройство работает следующим образом.Процесс переключения с помощью инерционного синхронизатора, начиная с момента соприкосновения Фрикционных конусов, состоит из следующих этапов: синхронизация угловых скоростей вала и шестерни включаемой передачи под воздействием момента трения, возникающего за счет приложенного к муфте синхронизатора уси 5 10 15 20 25 30 35 40 45 лия; разблокнровка синхронизатора путем возвращения деталей запирающего устройства и первоначальное положение относительно скользящей зубча-той муфты, для чего необходимо совершить определенную работу, равную произведению приложенного к муфте усилия на длину совершаемого ею пути; процесс зацепления зубьев скользящей муфты с зубьями муфтового соединения шестерни включаемой передачи, в начале которого необходимо преодолеть сопротивление фиксаторов синхронизатора и штока вилки переключения передач.Таким образом, при включении передачи на различных этапах требуется приложить различные усилия: для обеспечения синхронизации, разблокировки синхронизатора и снятия с Фиксаторов необходимо большее усилие, чем для перемещения муфты синхронизатора в сторону включаемой шестерни и зацепления зубьев муфты после завершения предьдущих этапов.Для установки основного поршня 8 в нейтральное положение рабочая среда подается одновременно в рабочие полости 15, 16, 17, 18 по направляющим 21 и 22, При этом кольцевые поршни 13 и 14 большого диаметра упираются в уступы 3 и 4Рабочая среда, воздействующая со стороны полости 17 на основной поршень 8 со стороны полости 18 на кольцевой поршень 12 малого диаметра, не может сместить основной поршень 8 влево (по чертежу), поскольку этому противодействует усилие, развиваемое при подачи рабочей среды в полости 15 и 16, кроме того, смещению влево основного поршня 8 препятствует усилие со стороны кольцевого поршня 13 большего диаметра, прижатого под воздействием давления рабочей среды к кольцевому поршню 11 малого диаметра и уступу 3,Для установки основного поршня 8 в левое положение необходимо подать рабочую среду только в полую направляющую 22 и соответственно в рабочие полости 17 и 18. При этом основной поршень 8 под воздействием рабочей среды со стороны полости 17.на пор-. шень 8 и со стороны полости 18 на поршень 12 начинает смещаться влево с усилием, равным сумме усилий основного поршня 8 и кольцевого поршня 12 малого диаметра, а кольцевой поршень.Бескид Заказ 3941/32ВНИИПИпо113035 Тираж 639Государственного комит елам изобретений и отк Москва Ж, Раушская Подписноета СССРытийнаб., д.4/ роиэводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,14 остается неподвижным, так как взаимодействует с уступом 4. После прохождения определенного расстояния вместе с основным поршнем 8 кольцевой5 поршень 12 упирается в стопорное кольцо 28 и останавливается, его усилие замыкается на корпус .1, а дальнейшие перемещения основного поршня 8 влево до крайнего положения осуществляются только за счет воздействия на него рабочей среды со стороны полости 17.Таким образом, усилие на вилке 9 при перемещении ее из нейтрального положения после определенного перемещения изменяется ступенчато (фиг,2).Для установки основного поршня 8 в крайнее правое положение рабочая среда подается в полости 15 и 16, при этом цилиндр работает аналогично, 2 О как и при перемещении в крайнее левое положение.Величина Ь (фиг.2) на статической характеристике соответствует перемещению поршней .11 и 12 из нейтрально б го положения до контакта с соответствующим стопорным кольцом 27 или 28, Величина 6 выбирается исходя из параметров узлов коробки 10 передач, на которой устанавливается силовбй цилиндр, например параметров синхронизаторов.Предлагаемое устройство позволяет автоматически изменять усилие при включении передач, кроме того значительно упростить распределительноеустройство (не показано), что упрощает конструкцию и повышает его надежность. Формула изобретения Силовой многопозиционный цилиндру содержащий корпус с многоступенчатой внутренней расточкой, основной поршень, кинематически связанный с вилкой переключения коробки передач, и разновеликие кольцевые поршни, расположенные по обе стороны относительно основного поршня и взаимодействующие со ступенями корпуса, при этом основной и кольцевые поршни установлены в корпусе с образованием рабочих полостей, о т л и ч а ю щ и Й -. с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, основной поршень выполнен с двумя осевыми расточками, а корпус снабжен двумя полыми цилиндрическими направляющими, установленными с возможностью взаимодействия с расточками основного поршня и кольцевых поршней малого диаметра, при этом кольцевые поршни расположены симметрично относительно основного, а рабочие полос-. ти, образованные с каждой стороны основного поршня, постоянно сообщены между собой через соответствующую полую направляющую.