ta_lab_06

11
1 I. SOLUȚII CONSTRUCTIVE DE CUPLARE A TREPTELOR Cuplarea treptelor schimbătorului de viteze se poate obține prin: roți dințate cu deplasare axială; roți dințate cu angrenare permanentă și mufe de cuplare. Cuplarea treptelor de viteză prin roți dințate cu angrenare permanentă și mufe de cuplare poate fi: cu mufe de cuplare simple; cu mufe de cuplare cu dispozitiv de sincronizatoare (sincronizatoare); cu mufe de cuplare cu dispozitiv tip roată liberă. 1. Cuplarea treptelor prin roți dințate cu deplasare axială În figura 1 este prezentată cuplarea treptelor prin roți dințate cu deplasare axială. Roata dințată 1 este fixată prin pană pe arborele 3, iar roata dințată 2 se poate deplasa axial pe arborele canelat 4. Roata 2 este prevăzută cu un guler în care intră o furcă ce servește la deplasarea axială a roții pe arborele canelat 4. Cuplarea treptei are loc prin deplasarea roții 2 până ce aceasta va angrena cu roata 1. Cuplarea treptelor simplă și ieftină. Pentru reducerea zgomotului și a solicitărilor trebuie ca înainte de schimbarea treptei să se egaleze vitezele tangențiale ale roților dințate ce urmează să se cupleze. Cuplarea treptelor prin roți dințate cu deplasare axială (cu dinți drepți sau oblici) se utilizează în prezent numai pentru obținerea treptei de mers înapoi. 2. Cuplarea treptelor prin roți dințate cu angrenare permanentă și mufe de cuplare simple Cuplarea treptelor prin roți dințate cu angrenare permanentă și mufe de cuplare simple poate fi: cu mufă de cuplare cu dantură periferică și cu mufă de cuplare cu 1 3 2 4 1 3 2 4 prin roți dințate cu deplasare axială prezintă, din cauza vitezelor tangențiale diferite ale roților ce urmează să intre în angrenare, următoarele dezavantaje: o uzarea rapidă a dinților roților de pe partea frontală și degradarea prematură a lor; o zgomot și șoc la cuplare; o dificultăți pentru șofer la schimbarea treptelor. Pentru eliminarea parțială a acestor dezavantaje, partea laterală a dinților cu care intră în angrenare se uzinează cu înclinări și rotunjiri. Trebuie de menționat însă că această soluție de cuplare este Fig. 1 Cuplarea treptelor prin roți dințate cu deplasare axială schema cinematică a b schema constructivă

Upload: mihairef

Post on 28-Nov-2015

13 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

lab transmisii

TRANSCRIPT

Page 1: TA_Lab_06

1

I. SOLUȚII CONSTRUCTIVE DE CUPLARE A TREPTELOR

Cuplarea treptelor schimbătorului de viteze se poate obține prin:

roți dințate cu deplasare axială;

roți dințate cu angrenare permanentă și mufe de cuplare.

Cuplarea treptelor de viteză prin roți dințate cu angrenare permanentă și mufe de cuplare poate fi:

cu mufe de cuplare simple;

cu mufe de cuplare cu dispozitiv de sincronizatoare (sincronizatoare);

cu mufe de cuplare cu dispozitiv tip roată liberă. 1. Cuplarea treptelor prin roți dințate cu deplasare axială În figura 1 este prezentată cuplarea treptelor prin roți dințate cu deplasare axială.

Roata dințată 1 este fixată prin pană pe arborele 3, iar roata dințată 2 se poate deplasa

axial pe arborele canelat 4. Roata 2 este prevăzută cu un guler în care intră o furcă ce

servește la deplasarea axială a roții pe arborele canelat 4. Cuplarea treptei are loc prin

deplasarea roții 2 până ce aceasta va angrena cu roata 1. Cuplarea treptelor

simplă și ieftină. Pentru reducerea zgomotului și a solicitărilor trebuie ca înainte de

schimbarea treptei să se egaleze vitezele tangențiale ale roților dințate ce urmează să

se cupleze. Cuplarea treptelor prin roți dințate cu deplasare axială (cu dinți drepți sau

oblici) se utilizează în prezent numai pentru obținerea treptei de mers înapoi.

2. Cuplarea treptelor prin roți dințate cu angrenare permanentă și mufe de cuplare simple

Cuplarea treptelor prin roți dințate cu angrenare permanentă și mufe de cuplare

simple poate fi: cu mufă de cuplare cu dantură periferică și cu mufă de cuplare cu

1 3

2 4

1

3

2 4

prin roți dințate cu deplasare axială

prezintă, din cauza vitezelor

tangențiale diferite ale roților ce

urmează să intre în angrenare,

următoarele dezavantaje:

o uzarea rapidă a dinților roților

de pe partea frontală și

degradarea prematură a lor;

o zgomot și șoc la cuplare;

o dificultăți pentru șofer la

schimbarea treptelor.

Pentru eliminarea parțială a acestor

dezavantaje, partea laterală a

dinților cu care intră în angrenare se

uzinează cu înclinări și rotunjiri.

Trebuie de menționat însă că

această soluție de cuplare este

Fig. 1 Cuplarea treptelor prin

roți dințate cu deplasare axială

schema cinematică

a b

schema constructivă

Page 2: TA_Lab_06

2

dantură frontală. În figura 2.a se prezintă schema de principiu a cuplării treptelor prin

roți dințate cu angrenare permanentă și mufă de cuplare cu dantură periferică. Roata 1

este fixată pe arborele 5 prin intermediul unei pene, iar roata 2 se rotește liberă pe

arborele 4, ambele roți fiind angrenate permanent. Prin cuplarea danturii d1 a mufei de

mufă de cuplare cu dantură frontală. Prin deplasarea spre dreapta a mufei de cuplare 3

dantura frontală (craboții) d1 se cuplează cu dantura frontală d2 a roții 2 permițând

transmiterea mișcării de la arborele 5 la arborele 4.

Nici la această soluție de cuplare a treptelor cu roți dințate cu angrenare

permanentă și mufe de cuplare simple șocurile nu au fost eliminate ci numai deplasate

de la dantura roților la dantura mufei. Datorită faptului că toți dinții mufei vin în contact în

același timp, uzura va fi mai mică, deoarece sarcina preluată de un dinte este mult mai

rilor de cuplare d1 și d2 (fig. 3). Cuplarea treptelor cu roți dințate angrenate permanent și mufe de cuplare simple se utilizează la toate treptele de viteză ale schimbătorului de viteze, mai puțin pentru treapta de mers înapoi.

cuplare 3 cu dantura d2 a roții

dințate 2, aceasta se

solidarizează cu arborele 4. În

practică se întâlnesc două

soluții constructive pentru

danturile d1 și d2 ale mufei de

cuplare 3 și roții 2 și anume:

dantura d1 exterioară și

dantura d2 interioară (fig.

2.a);

dantura d1 interioară și

dantura d2 exterioară (fig.

2.b).

În figura 2.b se prezintă

cuplarea treptelor prin roți

dințate permanent angrenate și

4

3 2

5

1

4

2

5

1

3

d1 d2

d1 d2

Fig. 2 Cuplarea treptelor prin roți dințate

cu angrenare permanentă și mufe de

cuplare simple

a b

redusă. Unul dintre avantaje acestei soluții îl

reprezintă mărirea duratei de funcționare a roților

dințate, prin descărcarea danturii principale. Ca

dezavantaj se mărește momentul de inerție a

pieselor redus la arborele cu 40%.

Pentru a se realiza o cuplare mai ușoară

mufa simplă prezintă unele particularități. Dinții

danturilor de cuplare d1 și d2 ale roților dințate 1

și 2 alternează, unul scurtat la jumătate din

lungime, cu unul de lungime normală, iar dinții

mufei m sunt jumătate din numărul dinților dantu-

1 d1 m d2 2

Fig. 3 Construcția mufei pentru ușurarea cuplării treptelor

Page 3: TA_Lab_06

3

3. Cuplarea treptelor cu sincronizatoare

Sincronizatoarele sunt mecanisme speciale care realizează egalarea vitezelor

unghiulare ale arborelui și roții dințate înainte de solidarizarea la rotație a lor. Utilizarea

sincronizatoarelor este cea mai importantă perfecționare a schimbătoarelor de viteze cu

trepte cu arbori cu axe fixe. Ele permit o schimbare rapidă fără șoc.

Clasificarea sincronizatoarelor:

a) După forma suprafețelor de frecare

sincronizatoare cu conuri;

sincronizatoare cu discuri.

b) După principiul de funcționare

sincronizatoare cu presiune constantă (sincronizatoare simple);

sincronizatoare cu inerție (sincronizatoare cu blocare).

A. Sincronizatorul conic cu presiune constantă

Sincronizatoarele conice cu presiune au fost primele sincronizatoare utilizate la

automobile. În prezent acestea au o utilizare limitată, cele care se utilizează sunt cele

cu inserție.

În figura 4 se prezintă construcția unui sincronizator conic simplu și fazele

succesive de cuplare în cazul obținerii treptei de priză directă. Sincronizatorul este

dispus la capătul arborelui secundar 10 (fig. 4.a) între roata dințată 3, ce face corp

comun cu arborele primar 11 și roata dințată 4 care se rotește liber pe arborele

secundar. Roțile dințate 3 și 4 sunt prevăzute cu danturile speciale de angrenare 5 și 6

și cu suprafețe conice c și c’. Manșonul 7 al sincronizatorului este prevăzut cu caneluri

interioare pentru a putea culisa pe canelurile arborelui secundar 10. Pe suprafața

exterioară manșonul este prevăzut cu o dantură, identică cu cea a danturilor 5 și 6, pe

care culisează coroana 8 cu dantură interioară. Manșonul este prevăzut cu niște orificii

radiale în care sunt introduse arcurile 2 ce acționează asupra bilelor 1. La părțile

laterale manșonul este prevăzut cu suprafețele conice c1 și c’1 corespunzător

suprafețelor conice ale roților 3 și 4.

a b c Fig. 4 Construcția și funcționarea sincronizatorului conic, cu presiune constantă

11 3 c 8 1 2 4

9

c

10 5 c1 7 6

c1

1 8 1 4

2

11

10

5

7

6

6

c’’

c’1

Page 4: TA_Lab_06

4

Cu ajutorul furcii 9 conducătorul deplasează coroana spre stânga sau spre

dreapta până când ea va angrena cu dantura 5 sau 6, solidarizând arborele primar cu

cel secundar (priza directă) sau arborele secundar cu roata dințată 4. Coroana are la

interior, la partea din mijloc un șănțuleț inelar în care intră bilele fixatorului care

solidarizează manșonul cu coroana.

Pentru cuplarea treptei de priză directă, coroana 8 se deplasează spre stânga cu

ajutorul mecanismului de acționare al schimbătorului de viteze. Coroana prin

intermediul bilelor 1 ce se află sub acțiunea arcurilor 2 deplasează în același timp și

manșonul 7. Coroana și manșonul se deplasează împreună până ce suprafața conică

interioară c1 a manșonului vine în contact cu suprafața conică exterioară c a roții dințate

3 (fig. 4.b). Sub acțiunea forțelor de frecare care apar între cele două suprafețe conice,

vitezele unghiulare ale roții dințate 3 și manșonului (respectiv ale arborelui primar și

secundar) se egalează, ceea ce permite cuplarea fără zgomot și șoc a treptei. Pentru

cuplarea propriu-ziză șoferul trebuie să mărească efortul aplicat manetei de acționare,

respectiv coroanei, pentru ca bilele 1 să învingă forța arcurilor 2 și să fie scoase din

șănțulețul inelar al coroanei și presate în orificiile din manșon. În felul acesta coroana se

poate deplasa liber în raport cu manșonul până când dantura va angrena cu dantura 5,

stabilind o legătură rigidă între cei doi arbori (fig. 4.c).

Prin deplasarea spre dreapta a coroanei 8 sincronizatorul funcționează analog,

obținându-se solidarizarea la rotație a roții dințate 4 cu arborele secundar.

Din cele prezentate rezultă că principiul de lucru al sincronizatorului conic cu

presiune constantă cuprinde două etape:

sincronizarea vitezei unghiulare a arborelui secundar cu a uneia dintre roțile

dințate cu care urmează să se cupleze (fig. 4.b);

cuplarea danturii coroanei cu dantura auxiliară a roții dințate respective, când se

produce cuplarea propriu-zisă.

B. Sincronizatorul conic cu inerție

Sincronizatoarele cu inerție din punct de vedere constructiv sunt mai complicate

decât cele cu presiune constantă, având în plus dispozitive suplimentare de blocare,

care permit cuplarea treptelor numai după ce are loc egalizarea vitezelor unghiulare ale

arborelui și pinionului. Deoarece ele garantează în orice condiții cuplarea treptelor fără

șocuri, acestea au o largă răspândire la cutiile de viteze pentru autovehicule.

Sincronizatorul conic cu inerție cu inele de blocare

În figura 5 este prezentat un astfel de sincronizator. Pinionul 1 al arborelui primar

se află în angrenare permanentă cu roata dințată 19 a arborelui intermediar. Roata

dințată 7 este montată liberă pe arborele secundar și e în angrenare permanentă cu

roata dințată 18 a arborelui intermediar. Pinionul 1 și roata dințată 7 sunt confecționate

dintr-o singură bucată cu coroanele dințate 2 și 6 și sunt prevăzute cu suprafețele

conice 13 și 14. Între pinionul 1 și roata 7, pe partea canelată a arborelui secundar se

află manșonul 11 al sincronizatorului prevăzut la exterior cu o dantură cu dinți drepți și

Page 5: TA_Lab_06

5

cu trei crestături longitudinale 15 în care intră piedicile (pastilele) 3, având în mijloc un

orificiu.

Pe dantura exterioară a manșonului este dispusă coroana culisantă 10 prevăzută

cu dantură interioară. Coroana e prevăzută la exterior cu un guler pentru furca de

acționare 4, iar pe suprafața dințată interioară are un șănțuleț inelar semicircular 8, în

care intră bilele 5 ale dispozitivului de fixare. Aceste bile se găsesc sub acțiunea

arcurilor 17 dispuse în orificiile radiale ale manșonului.

Fig. 5 Sincronizatorul conic cu inerție, cu inele de blocare și dispozitiv de fixare cu bile

Pentru realizarea prizei directe coroana și manșonul solidarizate prin bilele 5,

împreună cu pastilele 3 se deplasează spre stânga cu ajutorul furcii 4. Pastilele

sprijinindu-se cu capetele în ferestrele inelului de blocare 12 apasă acest inel pe

suprafața conică 13. Datorită frecării care ia naștere între suprafețele conice în contact,

inelul de blocare se rotește în raport cu manșonul, în sensul rotirii roții dințate 1, cât îi

permite jocul dintre pastilele 3 și ferestrele 16 ale inelului. În urma rotației inelului de

blocare, cu un sfert de pas, dinții inelului vin parțial în dreptul dinților coroanei 10

împiedicând deplasarea coroanei spre pinionul 1 până când vitezele unghiulare ale

pinionului 1 și arborelui secundar nu se egalează. Efortul axial transmis de conducător

asupra coroanei și manșonului se transmite inelului de blocare, care apăsând asupra

1 2 1312 3 4 5 14 6 7

19 9 11 10 9 18

9 12 8 10 11 17 5 16 9 12

15

3

Page 6: TA_Lab_06

6

suprafeței conice 13, dă naștere la o forță de frecare ce conduce la egalarea vitezelor

unghiulare.

După ce viteza de rotație a arborelui primar și cea a inelului de blocare devin

egale, componenta tangențială a forței de apăsare dintre teșiturile dinților coroanei și ai

inelului devine suficientă pentru a roti inelul de blocare în sens opus rotației arborelui

primar. La rotirea inelului de blocare, chiar cu un unghi mic, dinții coroanei intră în

angrenare cu dinții inelului de blocare. În această situație coroana 10 se poate deplasa

în lungul manșonului, după învingerea forței arcurilor 17, prin împingerea bilelor în

locașul din plăcuțe, iar dantura ei va angrena cu dantura 2 a roții 1, cuplând treapta fără

șoc și fără zgomot.

Sincronizatorul conic cu inerție cu inele de blocare

În figura 6 se prezintă sincronizatorul conic cu inerție cu bolțuri de blocare. Pe

porțiunea canelată a arborelui secundar 11, între pinionul 2 al arborelui primar și roata

dințată 10 (montată liberă pe arborele secundar) e dispus manșonul 13.

Fig. 6 Sincronizatorul conic cu inerție cu bolțuri de blocare

1 – arbore primar; 2 – pinion arbore primar; 3, 9 – contraconuri; 4 – disc conic de

sincronizare pentru priză directă; 5 – bolț de blocare; 6 – coroană; 7 – con de blocare

pentru treapta a III-a; 8 – disc conic de sincronizare pentru treapta a III-a; 10 – roată

dințată; 11 – arbore secundar; 12 – dantură de cuplare a treptei a III-a; 13 – manșon; 14

– caneluri exterioare manșon; 15, 15’ – bolțuri; 16 – dantură de cuplare pentru priza

directă; 17 – știfturi elastice

3 4 5 6

7 8 9 10

1 2

12

13

16

14 15 15’

6

7 5 11

17 8 9

6

7 5

17 9 8

v1 ≠ v2 v1 = v2

a

b c

Page 7: TA_Lab_06

7

Coroana 6 e prevăzută cu o dantură interioară, cu care culisează pe canelurile

exterioare 14 ale manșonului 13.

Între coroana 6 și ansamblul format din bolțurile de blocare 5 și 15, precum și

discurile conice de fricțiune 4 și 8 există o legătură elastică dată de un dispozitiv de

fixare format din știfturile elastice 17, prevăzute cu arcuri lamelare. La deplasarea

coroanei spre dreapta, discul conic 8 apasă pe contraconul 9, care e solidar cu roata 10

și care presupune că are o viteză unghiulară diferită față de cea a coroanei. Datorită

frecării dintre suprafețele conice se produce egalarea vitezelor unghiulare ale coroanei

6 și roții 10.

Pentru ca deplasarea coroanei să fie permisă numai după egalarea vitezelor

unghiulare ale acesteia și roții 10 se folosesc bolțurile de blocare 5 prevăzute cu

porțiunea conică 7. În cazul în care vitezele unghiulare nu sunt egale, forța de frecare

dintre suprafețele conului 8 și ale contraconului 9 produce o deplasare tangențială între

bolțurile 5 și coroana 6 (fig. 6.b). În felul acesta rezultă o descentrare a bolțurilor 5 în

raport cu orificiile din coroana 6, făcând imposibilă deplasarea mai departe a coroanei

datorită conului de blocare 7, chiar dacă forța axială F depășește forța dispozitivului de

fixare.

La egalizarea vitezelor unghiulare, bolțul revine în poziția inițială sub acțiunea

componentei tangențiale a forței ce acționează pe porțiunea conică 7. În această

situație coroana 6 poate fi deplasată spre dreapta, conul de blocare 7 intrând în orificiile

coroane (fig. 6.c). Prin deplasarea coroanei dantura se va cupla cu dantura 12 și în felul

acesta se solidarizează în rotație roata 10 cu arborele secundar 11. La deplasarea

coroanei spre stânga, rolul bolțurilor 3 îl au bolțurile 15.

Principiul de funcționare al sincronizatoarelor cu inerție constă în folosirea inerției

pieselor care se cuplează pentru prevenirea cuplării premature a treptei, prin răsucirea

unui element de blocare, care poate fi: inel de blocare, bolțuri de blocare sau coroană

cu degajări profilate în raport cu coroana culisantă.

Procesul de cuplare a treptelor cu sincronizatorul cu inerție cuprinde trei etape: Etapa I – sub acțiunea momentului de frecare se produce egalarea completă a

vitezelor unghiulare ale arborelui și roții dințate a treptei care se cuplează. În acest timp elementul de blocare este deplasat cu un unghi oarecare în raport cu manșonul sincronizatorului și nu permite deplasarea coroanei dințate culisante în direcția roții dințate care trebuie cuplată, oricare ar fi mărimea forței axiale aplicate coroanei.

Etapa II – se produce deblocarea sincronizatorului prin revenirea pieselor dispozitivului de blocare în poziția inițială față de coroana dințată culisantă;

Etapa III – are loc realizarea angrenării dinților coroanei cu dinții danturii de cuplare ai roții dințate corespunzătoare treptei dorite. C. Cuplarea treptelor prin mufă de cuplare cu dispozitiv tip roată liberă Roata dințată 1, fixată prin pană pe arborele conducător 7, se găsește în

angrenare permanentă cu roata dințată 2 care e liberă pe arborele condus 8. Solidar cu

roata 2 este tamburul cilindric 3 care servește drept cale de rulare pentru rolele 5. În

interiorul tamburului e dispus platoul 4, care e și el liber pe arborele 8.

Pe canelurile arborelui 8 poate culisa mufa 6 prevăzută cu o dantură frontală prin

care asigură solidarizarea la rotație a platoului 4, prevăzut și el cu o dantură frontală

Page 8: TA_Lab_06

8

similară cu cea a mufei. La cuplarea mufei cu platoul, în cazul în care turația roții e mai

mare decât cea a arborelui 8 , rolele sunt antrenate de platou în porțiunea îngustă a

planelor înclinate, realizându-se solidarizarea tamburului 3 (și deci a roții 2) cu arborele

8. Când turația arborelui 8 e mai mare decât cea a roții 2, rolele sunt antrenate în

porțiunea lărgită a planelor înclinate ale platoului și astfel roata 2 se decuplează de

Fig. 7 Mufă de cuplare cu

dispozitiv tip roată liberă

II. SISTEMUL DE ACȚIONARE AL SCHIMBĂTOARELOR DE

VITEZE

Sistemul de acționare al schimbătorului de viteze servește la cuplarea și

decuplarea treptelor de viteze. Alegerea treptei de viteze, respectiv a raportului de

transmitere, pentru diferitele condiții de deplasare se poate face: manual, de către șofer,

semiautomat sau automat.

Cerinte:

Simplitate constructivă;

Siguranță în funcționare;

Preț de cost cât mai scăzut;

Efort minim din partea șoferului;

Întreținere ușoară.

Sistemul de acționare la schimbătoarele de viteze în trepte cu arbori cu axe fixe,

în majoritatea cazurilor este mecanic. Se întâlnesc însă mai rar și sisteme de acționare

hidraulice, pneumatice sau electrice. Sistemele nemecanice se utilizează pentru a

micșora efortul conducătorului sau pentru automatizarea parțială sau completă a

schimbării treptelor.

6 5 3

8

2

4 1

7

4

arbore. Din cele prezentate rezultă ca acest dispozitiv

tip roată liberă permite transmiterea fluxului de putere

într-un singur sens.

Dintre avantaje amintim: schimbarea treptelor

se face fără șocuri; schimbarea treptelor e posibilă

fără utilizarea ambreiajului numai prin reducerea

turației motorului (utilizarea ambreiajului e necesară

la pornirea din loc a automobilului, când turația

elementelor conduse e nulă).

Ca dezavantaje avem: construcție complicată

și scumpă; uzura rapidă a planelor înclinate; frânele

se utilizează mult mai repede deoarece nu se poate

utiliza frâna de motor; motorul nu poate fi pornit prin

împingere sau remorcare. În prezent nu prea se mai

folosește datorită dezavantajelor sale.

Page 9: TA_Lab_06

9

1. Mecanismul de acționare

În figura 8 se prezintă construcția mecanismului de acționare a treptelor cu

maneta pe capacul schimbătorului de viteze. Întregul mecanism este montat în capacul

carterului schimbătorului de viteze. Capacul cu mecanismul de acționare e montat fie la

partea superioară a carterului fie pe un perete lateral.

Fig. 8 Construcția mecanismului de acționare a treptelor cu maneta pe capacul

schimbătorului de viteze

1 – capac carter; 2 – tije culisante; 3 – furcă; 4 – manșon furcă; 5 – articulație sferică; 6

– știft; 7 – șuruburi de fixare furci; 8 – arc dispozitiv de fixare trepte; 9 – bilă dispozitiv

de fixare; 10 – arc de apăsare a manetei pe lagărul semisferic; 11 – ghiare de ghidare

care împiedică rotirea tijelor; 12 – tampon; 13 – arc; 14 – mufe de cuplare; 15 – manetă

de acționare

La schimbătoarele de viteze cu un număr mare trepte problema selectivității,

treptele utilizate mai rar se separă de treptele folosite în mod curent. Astfel la soluția din

figura 6 treapta I și mersul înapoi sunt comandate de aceeași tijă, iar pentru cuplarea lor

maneta 5 trebuie acționată cu o forță mărită pentru a învinge rezistența arcului 13.

15

12 13 5

2 2 2 5

6

10

4

A 1 2 8

3

3

9 7 7

14 14 A

11

X

Secțiune

A - A

Vedere din

X

Page 10: TA_Lab_06

10

2. Dispozitivul de fixare a treptelor

Dispozitivul de fixare a treptelor are rolul de a menține schimbătorul de viteze

într-o anumită treaptă, sau la punctul mort, atât timp cât nu intervine conducătorul auto.

Rezultă că acest dispozitiv elimină posibilitatea decuplării sau cuplării de la sine a

treptelor.

Pentru fixarea treptelor, fiecare tijă culisantă (fig. 9.a) are la partea superioară

trei locașuri semisferice în care intră bila 1, apăsată de arcul 2. Locașurile extreme ale

tijei 3 corespund celor două trepte care se obțin cu furca respectivă, iar cel din mijloc –

poziției de punct mort. Distanțele dintre locașuri trebuie astfel alese încât să asigure

angrenarea roților dințate ale fiecărei trepte pe toată lungimea dinților. Forța arcului 2 se

Fig. 9 Dispozitive de fixare a treptelor

Arcul nu trebuie să fie prea rigid pentru ca acționarea schimbătorului de viteze să

nu ceară din partea conducătorului un efort prea mare.

3. Dispozitivul de blocare a treptelor

Dispozitivul de blocare (zăvorâre) a treptelor îndeplinește următoarele roluri:

nu permite cuplarea simultană a două sau mai multe trepte de viteze;

nu permite cuplarea unei alte trepte când schimbătorul de viteză se află

într-o treaptă oarecare.

În figura 10.a se prezintă dispozitivul de blocare a treptelor la un schimbător de

viteze cu două tije culisante 1. Fiecare tijă are la partea interioară un locaș lateral în

care pătrunde bolțul 2. Când schimbătorul de viteze se găsește în punctul mort tijele

ocupă poziția din figură, iar capetele bolțului pătrund în locașurile ambelor tije. În

această poziție între capetele bolțului și fundul locașurile respective există un anumit

joc.

La deplasarea unei tije, pentru a cupla o treaptă, bolțul este scos din locașul

acestei tije și împins în locașul celeilalte blocând-o. Deblocarea acestei tije se

realizează prin aducerea celeilalte tije în poziția corespunzătoare punctului mort.

alege în așa fel încât să nu

permită deplasarea de la

sine a tijei culisante, datorită

vibrațiilor sau forțelor axiale

din angrenaje.

În figura 9.b se

prezintă un dispozitiv de

fixare la care în locul bilei se

utilizează un bolț conic,

menținut apăsat pe tija 3 de

arcul 2.

2

3

1

3

1

2

a b

Page 11: TA_Lab_06

11

Fig. 10 Schema de funcționare a dispozitivului de blocare a treptelor cu două respectiv

trei tije culisante dispuse în același plan

Tijele culisante 1 și 5 au în planul orizontal pe partea interioară, câte un locaș

semisferic. Tija centrală 3 are în planul orizontal câte două locașuri semisferice. În

dreptul locașurile, tija centrală e prevăzută cu un orificiu în care se montează știftul 4.

Între tijele extreme și tija centrală se găsesc câte două bile (zăvoare) 2 și 6.

La deplasarea tijei centrale 3 (fig. 10.b), ea va acționa asupra bilelor 2 și 6, care

vor fi scoase din locașuri și le va obliga să intre în locașurile tijelor 1 și 5. Astfel, tijele

extreme 1 și 5 se vor bloca și nu se vor elibera până când tija centrală 3 nu e readusă

în poziția de punct mort. În cazul deplasării tijei 1 (fig. 10.c), ea va acționa asupra bilelor

2, scoțându-le din locaș și obligându-le să intre în locașul tijei centrale 3. În momentul în

care bilele 2 au intrat în acest locaș, ele vor deplasa știftul 4 în locașul din cealaltă parte

a tijei 3. Prin această deplasare, știftul 4 va obliga bilele 6 să intre în locașul tijei 5. În

acest fel tijele 3 și 5 sunt blocate în poziția de punct mort. Prin deplasarea tijei 5 se vor

bloca tijele 1 și 3 (fig. 10.d).

1

2

4 6 5

1 2 3

a b c d