Буров С.С. - Конструкция и расчёт танков (1053675), страница 43
Текст из файла (страница 43)
На шлицах вала установлены ведомая приводная шестерня з'„, корпус 5 синхронизатора второй передачи и прямозубая шестерня-муфта г, передающая вращение валу передачи заднего хода, а на первой передаче связывающая шестерню г, с валом. Свободно на роликовых подшипниках вращаются ведгщие Л6 2ь 1 24 сг !г 23 Рис 1! ! Коробка передач танка Т-гт." 1б. 20 — пол>кольна, находящиеся в канавках вала, 2 — дополнительный вал, 3 — приводная шестерня масляно~о насоса; 4 — сред яя опор~ ведомого вала; 5 — корпус синхронизатора второй передачи; б — фиксврсющая опора допотнительиого вала,  — втглка, 9 — вал пере да"и ааднего хода; 10 — правая опора ведомого вала; 12 — ведомый вал, !2 — пол~кольна, 14 — ведомый вал фрвкцнона, !5 — самоподшимиой сальник; !7 — фиксирующая опора ведущего ватщ 1Н вЂ” ведущии ваш 19 — подшипник, 21 — вазнк дополнительного пргвода, 22— левая опора ведомого вата, 23 — ь нпческяя передача к .
пиликали с~мчпр; юших рядов шестерни первои и второй передач г, и га Для уменьше. иня радиальных размеров шестерен и повышений компакт- ности коробки передач шестерня первой передачи а~ монтируется на роликах без наружной и внутренней обойм. Осевое крепление деталей на трех основных валах обеспечивается с помощью врезных полуколсц 1, 7, 11, 16 и 20, предохраняемых от выпадания надетыми на них кольцами. Вал 9 передачи заднего хода изготовлен заодно с шестерней г ы находящейся в постоянном зацеплении с большой ведомой шестерней первой передачи г'ь На втулке 8 вала свобод- но вращается прямозубая шестерня-муфта г', постоянно соединен- ная с шестерней-муфтой г дополнительного вала.
Для включения передачи заднего хода шестерня г' соединяется с валом 9 и ведо- мый вал 12, получая вращение от дополнительного через две пары шестерен, начинает вращаться в обратную сторону. Механизм переключения передач вместе с приводом управления состоит из рычага кулисы, соединенного с поперечным валиком, совершающим вращательное и поперечное поступательное движе- ние; поводковой коробки с пятью переводными стержнями, разме- щеннои внутри картера, и многочисленных рычажков с валиками и вилками, передающих движение муфтам. Для облегчения выбо- ра нужного стержня на кулисе имеется защелка ограничителя по- перечного качания кулисы. В нижнем положении ограничителя воз- можно включение только основных передач с первой по пятую, в среднем положении становится возможным включение и высших шестой и седьмой передач.
В верхнем положении возможно вшпо- чение и передачи заднего хода. Коробка передач имеет принуди- тельную душевую систему смазки Масло, нагнетаемое шестеренча- тым насосом, по трубкам подводится и выливается на зубья наибо- лее нагруженных шестерен, на подшипники и на бронзовые конусы синхронизаторов. Нижняя часть картера закрыта специальным кожухом, под который подается холодный воздух вентилятором си- стемы охлаждения двигателя. В рассмотренной конструкции в полной мере проявились преи- мущества обычных и компактных схем трехвальных коробок пере- дач: возможность рациональной разбивки передач; удобство выде- ления первой передачи как замедленной путем увеличения ее пе- редаточного числа с помощью шестерен дополнительного вала (см.
р .,а); высокий к.п.д. коробки передач на основных ходовых ис. (09,а; ступенях, реализуемых шестернями ведущего и ведомого валов ( . ое снижение к.п д. на первой передаче не представляет (небольшое серьезного недостатка); высокая компактность конструкции при лю- табл !2), бом практически необходимом диапазоне с(, ( (08 см рис и Высокая компактност б ио и спеииальнычи копет щсть обьясняется пе только измененным влиянием л мы, с е пструктивныии мерами для сокращения размеров коробки р ровно.тп щестерен опи пчсмт не~ко~~к~ значения модуля 'щ "е ' ' у дов Сравнительно компактны простые конусные и' 'с пол!копана для осево о ьре|леьня деталей на валы 237 для уменьшения радиальных размеров шестерен используются нестандартные малогабаритные подшипники качения без одной и даже без обеих обойм, а также нтулки скольжения.
Блочная конструкция коробки передач и механизма поворота сокращает число уплотнений, исключает необходимость и соединительных муфтах и также повышает компактность конструкции. Основным недостатком трехвальных коробок передач по сравнению с двухвальными является повышенная сложность. В конструкции рассмотренной коробки передач танка Т-Ч она проявилась в полной мере. Это относится в первую очередь к изготовлению, механической обработке и сборке картера, состоящего из трех частей. Наличие четырех валов, большое число шестерен, подшипников, синхронизаторов, сложная конструкция механизма переключения ступеней в этой пятиходовой коробке передач, обилие ответственных посадочных мест и беговых дорожек цод ролики делают конструкцию сложной, трудоемкой и дорогой.
Безвальные коробки передач (см. рис. 105 и 112) называются так потому, что все шестерни этих коробок устанавливаются на Рис. Ы2. Схемы безаальиых коробок передач: а — соосной — танка ТЛИ; б — несоосиой — танка т-ЧЬ индивидуальных подшипниках в соосных расточках картера, а валы отсутствуют. Расточки в картере выполняются так, что половина всех шестерен имеет одну общую геометрическую ось (например, верхнюю), а вторая половина — вторую ось (нижнюи~).
Шестерни гза нижней оси находятся в постоянном зацеплении с шестернями верхней оси. Соседние шестерни одной оси могут соединяться друг с другом посредством муфт с торцевыми зубьями, создавая множество вариантов работы шестерен безвальной коробки передач. По взаимному положению ведущей и ведомой шестерен безвальные коробки передач дополнительно делятся на соосные, когда обе эти шестерни находятся на одной оси, и несоосные, когда оси шестерен смещены относительно друг друга. Соосная безвальная коробка передач немецкого танка Т-11! (см.
рис. 1!2,а), подобно коробке автомобильного типа, имеет одну прямую передачу с к.п.д., равным единице, но пониженный к.п.д. на всех остальных передачах, где мощность последовательно передается двумя или четырьмя полюсами зацепления шестерен. Такая коробка передач менее пригодна для танков по тем же соображениям, что и коробки передач автомобильного типа.
Несоосная безвольная коробка переда виемецкого танка Т-Н (см. рис. 112, б) имеет высокий к. и, д. на половине ступеней, когда мощность передается одним полюсом зацепления, и пониженный к.п.д. на второй половине ступеней, где мощность последовательно проходит через три полюса зацепления. Общее число передач т„ для движения вперед определяется формулой, выводимой путем рассуждения. При постоянной скорости вращения ведущих шестерен еа и г'з (см. рис. 1!2, б) шестерни соседнего ряда е, и г'т могут иметь две различные скорости вращения в зависимости от их соединения с ведущими шестернями верхней т или нижней х муфтой. Шестерни третьего ряда е, и г; при включении верхней 1 или нижней 1 муфты будут получать две различные скорости вращения по отношению к соседним шестерням ег и з'7 и четыре скорости по отношению к ведущим шестерням гз и г'ь Наконец ведомые шестерни г4 и е'4, присоединяясь к соседним шестерням верхней или нижней муфтой, получат две различные скорости по отношению к этим шестерням ге и г'а и восемь скоростей по отношению к ведущим ге и г'ь Таким образом каждый ряд шестерен, не считая ведущих, удваивает число передач т„= 2е-' (где р — число рядов шестерен коробки передач).
В коробке передач танка Т-'Л (см. рис. 112,б) имеется четыре ряда шестерен (р=~4) и получается восемь передач (т„,2'= 8). При пяти рядах шестерен (р=5) в коробке танка Т-Ш (см. рис. 112„а) можно получить шестнадцать передач (гп„=24= — ! 6); реально из них использовалось лишь десять. Четыре простые ступени коробки передач танка Т-Ч! реализуются одной парой шестерен и характеризуются высоким к.п.д. Передаточные числа определяются обратным отношением числа зубьев шестерен ~т ев Для получения, например, четвертой передачи включаются все муфты нижней оси х, 1 и у, ведущую шестерню гз жестко связы- 239 вают с шестерней гз и выключают все муфты верхней осн, кроме левой 9, соединяющей шестерню г'з с ведомым валом. На пятой передаче выключаются нижние муфты и включаются верхние Т и ч, левая муфта й соединяет шестерню г'з с ведомым валом и т.
д. Сложные ступени получаются лри последовательной работе трех пар шестерен и поэтому имеют пониженный к.п.д. Например, на первой передаче включены муфты Т, ч, )( и Ь влево. Мощность двигателя передается пятым рядом шестерен в прямом направлении: от шестерни гз к г'з1 восьмым рядом — в обратном направлении от шестерни г'з к гз н четвертым рядом — в прямом от гз к г', Передаточное число коробки передач 1, будет представлять произведение передаточных чисел трех последовательно работающих пар шестерен 2з ге гч 1 г' = и .
1и' гв г, з„п, Аналогично гч йш . 'чп(гч йч 1чпг 1'= —; 1 н — . ш . ю 'чп ип ~Ч1 ~ Специальное исследование показало, что невозможно составить схему безвальной коробки передач с высоким к. п. д. на всех четырех ходовых высших ступенях (с пятой по восьмую); минимум одна из них (в коробке Т-й1 — шестая) обязательно получается сложной, с работой трех пар шестерен и пониженным к.п.д. Пробно-линейная зависимость сложных передаточных чисел (г (п, /н, и г,, от пРостых (,ч, 1,, гчп и (шц исключает возможность Рациональной разбивки ступеней и является принципиальным недостатком безвальиых коробок передач Предположим, что мы выделим первую передачу как замедленную и огно шение соседних передаточных чисел примем равным двум ч = =2 ! 1 — и и чш ч~и г В безвальной коробке передач †, = — .