Návrh nového kompaktního řadicího mechanismu

Abstract

Cílem této práce je navrhnout řadicí mechanismus, který dokáže ve spolupráci s externí synchronizací nahradit synchronizační spojku v hřídelových převodovkách. Nový mechanismus musí zaručovat všechny kvalitativní vlastnosti jako spojka synchronizační kromě srovnávání otáček a musí přinášet rozměrovou úsporu. Řešením problému je spojka zubová, charakteristická ozubením vymezujícím obvodovou vůli při záběru. Axiální síly vznikající při přenosu momentu tímto ozubením zachycuje unikátní aretační mechanismus se dvěma aretačními kroužky. Zkonstruovaný prototyp spojky vykazuje úsporu zástavbové délky 16,25 mm (tj 39 %) ve srovnání se synchronizační spojkou třetího a čtvrtého stupně zkušební hřídelové převodovky MQ200, dalšího zmenšení je možné dosáhnout přesnějším dimenzováním. Navržený řadicí mechanismus s aretací může být využit jako náhrada za synchronizační spojku v automobilových převodovkách s použitím externí synchronizace, případně i jiných aplikacích využívajících zubové spojky.

This diploma thesis is searching for a new shift mechanism, which could in collaboration with external synchronization replace synchromesh unit in mechanical transmissions. New mechanism has to guarantee all qualitative properties such as the synchromesh unit excluding matching up revolutions and it has to bring space savings. Dog clutch with characteristic teeth which eliminate backlash is the problem solution. These teeth generate axial load while transmitting torque, therefore the unique blocking mechanism to deal with it is present. A prototype of the dog clutch with blocking mechanism has been designed. It offers axial space saving of 16.25 mm (39 %) compared to the standard synchromesh unit for third and fourth gear of MQ200 gearbox, installed at the testing bench. Further space savings are possible using more accurate strength design. The new shifting mechanism can be used as a substitute for synchromesh unit in automotive gearboxes with the assist of external synchronization or in another application which uses dog clutches as well.