Передачи в технике и снизить динамические нагрузки на наиболее / слабые узлы и прежде всего на МСХ.

На рис. 29 показана конструкция инерционной автоматической импульсной трансмиссии автомобиля с неуравновешенными сателлитами, разработанная ЧПИ совместно с Уральским автомобильным заводом.

Характерной особенностью данной конструкции является использование отрицательного импульса момента сил инерции грузов сателлитов не за счет упругого устройства, как в рассмотренных системах, а посредством специального зубчатого механизма.

В корпусе / смонтированы ведущий маховик 2, реактор 5, установленный на двух опорах 4 и 5, два МСХ б и 7 и зубчатый механизм 10 для передачи ведомому валу отрицательного импульса.-Барабан 8 соединяет этот механизм с наружной обоймой МСХ 6. МСХ 7 связан непосредственно с ведомым маховиком 9. Ведущее звено зубчатого механизма 10 служит диском тормоза . В ведущем маховике 2 расположен МСХ 19, внутренняя обойма которого закреплена на валу 14, связанном с ведомым маховиком 9. Сателлиты 16 с неуравновешенными грузами /7 установлены на пальцах /5, закрепленных в водиле, связанном с маховиком двигателя 2, и находятся в зацеплении с центральным зубчатым,колесом 18.

При работе двигателя ведущий маховик приводит в движение неуравновешенные сателлиты 16. Силой инерции грузов /7 создается на реакторе переменный вращающий момент. Положительный импульс момента через МСХ 7 передается непосредственно маховику 9 и через муфту 12 - выходному валу 13. Отрицательный импульс через барабан 8 и зубчатый механизм 10 передается в том же направлении также валу ведомого маховика и далее выходному валу. Тормоз обеспечивает возможность переключения муфты реверса 12 при работающем двигателе.

Опытные образцы трансмиссии установлены на автомобиле Урал-377 и показали работоспособность конструкции при стендовых и дорожных испытаниях.

К разряду импульсныхпередач, принцип действия которых основан на использовании центробежных сил инерции, относится передача, разработанная шведской фирмой Спонтан (рис. 30). На ведущей гильзе 6 (рис. 30, а) установлены два эксцентрика 5 под углом 180° один относительно другого. Эксцентрики охва-72

Рис. 28

тываются хомутами /, жестко соединенными с грузами 4, последние посредством звеньев 3 шарнирно соединены с пальцами 2, укрепленными на диске 7 маховика двигателя. Грузы вращаются вокруг оси коленчатого вала и развивают центробежные силы Р .

Еслиобозначить угол между направлением центробежной силы и линией, соединяющей центры эксцентриков, через ф, а удвоенную величину эксцентриситета через е, то момент центробежных сил, воспринимаемый ведущей гильзой, = Ре sin (р. Максимальное значение момента = Р е. Если момент сил сопротивления, приведенный к эксцентрикам, меньше максимального момента, то эксцентрики будут вращаться вместе с грузом и маховиком и передача будет прямой. Любые изменения момента сил сопротивления вызывают соответствующие изменения угла ф. При заторможенном автомобиле и холостом ходе двигателя на малых оборотах центробежные силы грузов сравнительно галы и грузы вращаются вокруг эксцентриков. При этом действующий на них момент Мд изменяется по направлению дважды за один оборот.

1ри установившемся движении центробежная силаР постоянна и момент УИд изменяется по закону синусаугла ф. Преобразование этого периодически изменяющегося момента в период передачи положительного момента осуществляется на ведомом валу оригинальным МСХ, схема которого показана на рис. 30, б.

МСХ состоит из обоймы , установленной на ведущей гильзе, с закрепленными на ней эксцентриками, внутренней звездочки 13, укрепленной на ведомом валу, внешней звездочки 9, которая будучи соединена со специальным пружинным устройством (рнс. 30, в), воспринимает отрицательный момент. Положение роликов 10 и /2 на рабочих поверхностях звездочек таково, что заклинивание их ведущей обоймой происходит при вращении в противоположных направлениях.

В случае, когда грузы вращаются вокруг эксцентриков, ведущая обойма совершает колебательное движение и при вращении ее в одном направлении момент от нее передается на внутреннюю звездочку МСХ, связанную с ведомым валом, а при движении в противоположном направлении - на наружную реактивную звездочку. Эта звездочка удерживается в определенном положении посредством цилиндрических витых пружин 14 (см. рис. 30, в), работающих на растяжение, которые прикреплены к ушкам на гильзе 15, выполненной как одно целое с реактивной звездочкой, и к внутренней стороне картера 16. Когда к реактивной звездочке прикладывается момент, она поворачивается вокруг оси, причем пружины растягиваются. Реактивная звездочка соединена с маятниковым колесом 17, которое приводится в движение, когда включается реактивная звездочка. В период этой части цикла энергия накапливается в пружинах и затем отдается в следующую положительную фазу ведомому валу передачи. 74 *

Чтобы сДвиНуТь автомобиль с места. Двигатель форсируют. При этом центробежная сила инерции грузов увеличивается пропорционально квадрату скорости. По достижении коленчатым валом двигат,еля частоты вращения, при которой момент, прикладываемый к ведущей обойме, становится больше момента сил сопротивления, автомобиль начинает двигаться.

Вначале ведомая звездочка вращается периодически. Во время действия положительного момента звездочка 13 вращается вместе

с ведущей обоймой, а в период действия отрицательного момента она неподвижна.

При движении автомобиля отрицательные импульсы короче, чем положительные. По мере увеличения скорости движения автомобиля увеличивается продолжительность положительных импульсов, и при достижении определенной скорости движения автомобиля передача переходит напрямую.

При работе передачи напрямую эксцентриковые хомуты не вращаются относительно эксцентриков, а ведущая гильза занимает такое положение относительно маховика, при котором момент центробежных сил, приведенный к карданному валу, будет равен моменту сил сопротивления. Изменения момента сил сопротивления вызывают автоматическое изменение положения ведущей гильзы относительно маховика. Увеличение этого момента заставляет ведущую гильзу отставать относительно маховика, увели-

чивая тем самым момент центробежных сил грузов До величины, пока момент центробежных сил, приведенных к карданному валу, не будет вновь равен моменту сил сопротивления.

Если момент сил сопротивления будет больше максимальной величины момента центробежных сил, грузы начнут вращаться относительно гильзы и передача становится непрямой.

Пока передача работает напрямую, наружная звездочка находится в режиме свободного хода и маятниковое колесо не работает. Переход с прямой передачи на непрямую происходит при частоте вращения коленчатого вала меньшей, чем переход в противоположном направлении (на прямую передачу). Это объясняется тем, что увеличение момента сил сопротивления сперва приводит грузы в крайние положения при прямой передаче и затем, после приложения дополнительного момента, способного привести во вращение грузы, осуществляется переход на непрямую передачу. Задний ход осуществляется изменением направления заклинивания в МСХ. Для этого ролики 10 (см. рис. 30, б) посредством сепаратора 8, приводимого от педали, перемещаются на другую сторону выемок звездочек (рабочие поверхности).

Рассмотренная система импульсной автоматической передачи была положена в основу при разработке ЧПИ импульсного автоматического привода для трактора. Схема привода показана на рис. 31, а, продольный разрез передачи - на рис. 31, б.

Ведущий вал 1 с установленным на нем маховиком 2 соединен с коленчатым валом двигателя. С маховиком шарнирно посредством шатуна 12 соединены два груза , охватывающие хомутами эксцентрики 10, установленные на промежуточном валу 9 под углом 180° относительно друг друга.

Описанная система аналогична передаче Спонтан . Кроме эксцентриков на промежуточный вал насажены две внутренние обоймы б и 7 МСХ, наружные обоймы которых соответственно со- -единены с корпусом передачи 8 и ведомым маховиком 5, последний установлен на ведомом валу 4, соединенном с движителем машины.

МСХ имеют различное направление заклинивания. Ведомый маховик может быть заторможен тормозом 3. При заклинивании МСХ, связанного с корпусом, промежуточный вал останавливается, а при заклинивании второго МСХ промежуточный вал вращается с такой же угловой скоростью, как и ведомый. При заторможенном ведомом валу промежуточный вал также будет заторможен, и если в этом случае ведущий маховик вращается, то он вызывает вращение грузов 11 вокруг эксцентриков на промежуточном валу, и, следовательно, за каждый оборот ведущего вала будут передаваться два знакопеременных импульса от действия моментов центробежных сил грузов. Один из этих моментов (положительный) воспринимается ведомым валом, а другой (отрицательный) - корпусом привода.

При вращении ведомого вала с частотой вращения меньшей частоты вращения ведущего вала грузы также будут повора-

Рис. 31

чиваться относительно промежуточного вала, на который в связи с наличием эксцентриситета и центробежных сил инерции будет действовать знакопеременный момент. Этот момент в зависимости от относительного положения промежуточного вала и грузов будет разгонять его до частоты вращения ведомого вала или тормозить, замыкая через МСХ на корпус. Таким образом, промежуточный вал в процессе работы передачи совершает одностороннее вращение с периодическими остановками.

За один оборот грузов от1осительно промежуточного вала совершается полный цикл, для которого характерны две фазы: