RU2043212C1

RU2043212C1 - Vehicle transmission

Info

Publication number: RU2043212C1
Application number: SU5059647/11A
Authority: RU
Inventors: С.В. Аноцкий; В.П. Исупов; В.В. Власов; Л.В. Бадун; В.П. Петунин; В.В. Хромов; А.Л. Зильперт
Original assignee: Акционерное общество Научно-технический центр "АвтоВАЗ"
Priority date: 1992-05-25
Filing date: 1992-05-25
Publication date: 1995-09-10

Abstract

FIELD: transport engineering. SUBSTANCE: invention reduces noise and vibration. Transmission has gear box 1 and distributing box 2 mounted on two supports. Boxes are joint with each other by means of high rotation unit transmitting torque. High rotation unit consists of flexible sleeve 4 with elastic centering member 6, constructed as a sleeve with a groove 7 on its external cylinder surface. Joint 9 of even angular velocities is set up between flexible sleeve and distributing box. In this case space between joint center and flexible sleeve center does not exceed outer diameter D of joint of even angular velocities. EFFECT: improved design. 2 dwg

Description

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано преимущественно в трансмиссиях полноприводных легковых автомобилей. The invention relates to transport engineering and can be used mainly in transmissions of four-wheel drive cars.

Известна трансмиссия автомобиля ВАЗ-2121, содержащая коробку передач и установленную на кузове посредством опор раздаточную коробку, соединенные между собой устройством передачи крутящего момента, выполненным в виде последовательно расположенных упругой муфты с металлическим центрирующим элементом и крестового шарнира неравных угловых скоростей [1]
Недостатком такой конструкции является повышенный уровень шума и вибрации, возникающих в трансмиссии особенно при резком изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя. Причем при установленном на автомобиль двигателе рабочим объемом более 1600 см³ вибрация в момент интенсивного трогания становится недопустимой.A known VAZ-2121 car transmission, comprising a gearbox and a transfer case mounted on the body by means of supports, is connected to each other by a torque transmission device made in the form of a sequentially mounted elastic coupling with a metal centering element and a cross joint of unequal angular velocities [1]
The disadvantage of this design is the increased level of noise and vibration that occurs in the transmission, especially with a sharp change in the engine speed. Moreover, with an engine installed on a car with a working volume of more than 1600 cm ^3, vibration at the moment of intensive pulling becomes unacceptable.

Цель изобретения снижение шума и вибрации, возникающих в трансмиссии транспортного средства. The purpose of the invention is the reduction of noise and vibration occurring in the transmission of a vehicle.

Поставленная цель достигается тем, что в трансмиссии транспортного средства, содержащей коробку передач и установленную на кузове посредством двух опор раздаточную коробку, соединенные между собой упругой муфтой с центрирующим элементом, согласно изобретению, между упругой муфтой и раздаточной коробкой установлен шарнир равных угловых скоростей, не имеющий осевой свободы, центр которого расположен от центра упругой муфты на расстоянии не превышающем диаметр D, при этом центрирующий элемент упругой муфты выполнен из эластичного материала и в виде стакана, на наружной цилиндрической поверхности которого выполнена, по крайней мере, одна продольная канавка, где D наружный диаметр шарнира. This goal is achieved by the fact that in the transmission of the vehicle containing the gearbox and mounted on the body by means of two supports transfer case, interconnected by an elastic coupling with a centering element, according to the invention, between the elastic coupling and the transfer case is installed a hinge of equal angular velocities that does not have axial freedom, the center of which is located from the center of the elastic coupling at a distance not exceeding the diameter D, while the centering element of the elastic coupling is made of elastic material ala and a glass, on the outer cylindrical surface of which is formed by at least one longitudinal groove, wherein the diameter D outer hinge.

Шарниры равных угловых скоростей широко применяются в трансмиссиях автомобилей, напримеp, в валах привода ведущих колес, в которых служат для равномерной передачи крутящего момента. Также широко известно применение упругих соединительных муфт с эластичными центрирующими устройствами, например, в длиннобазных карданных валах, в которых они используются в частности для снижения шума [2]
Были проведены сравнительные испытания с поэлементным включением шарнира равных угловых скоростей и эластичного (резинового) центрирующего элемента в известную конструкцию трансмиссии автомобиля ВАЗ-2121 вместо крестового шарнира и стального центрирующего элемента. Причем шарнир равных угловых скоростей устанавливался так, чтобы его центр располагался от центра упругой муфты на расстоянии не превышающем диаметр шарнира равных угловых скоростей. А эластичный центрирующий элемент был выполнен в виде стакана, на наружной цилиндрической поверхности которого выполнена, по крайней мере, одна продольная сквозная канавка. Результаты испытаний показали, что по параметру уровня внутреннего шума заявляемая конструкция трансмиссии (с шарниром равных угловых скоростей и эластичным центрирующим элементом) в сравнении с поэлементным применением данных узлов в известной конструкции трансмиссии имеет дополнительный эффект 1,5 дБ, а также 1,5 дБ по уровню виброускорений.Hinges of equal angular velocities are widely used in automobile transmissions, for example, in drive shafts of driving wheels, in which they serve for uniform transmission of torque. It is also widely known the use of elastic couplings with elastic centering devices, for example, in long-base cardan shafts in which they are used in particular to reduce noise [2]
Comparative tests were carried out with the elementwise inclusion of a constant velocity joint and an elastic (rubber) centering element in the known transmission design of the VAZ-2121 instead of a cross joint and a steel centering element. Moreover, the joint of equal angular velocities was set so that its center was located from the center of the elastic coupling at a distance not exceeding the diameter of the joint of equal angular velocities. And the elastic centering element was made in the form of a glass, on the outer cylindrical surface of which at least one longitudinal through groove was made. The test results showed that, according to the parameter of the internal noise level, the claimed transmission design (with a constant velocity joint and an elastic centering element) has an additional effect of 1.5 dB, as well as 1.5 dB in level of vibration acceleration.

Таким образом, от применения заявляемой конструкции трансмиссии по сравнению с известной достигается сверхсуммарный положительный эффект по уровню шума и вибрации. Thus, the use of the claimed design of the transmission compared with the known achieves an overwhelming positive effect in terms of noise and vibration.

Кроме того, применение предлагаемых новшеств заявляемой конструкции трансмиссии позволяет увеличить рабочий угол в шарнире равных угловых скоростей, что снижает требования к точности взаимного расположения коробки передач и раздаточной коробки при сборке трансмиссии. In addition, the application of the proposed innovations of the claimed design of the transmission allows you to increase the working angle in the hinge of equal angular velocities, which reduces the requirements for the accuracy of the relative position of the gearbox and transfer case during transmission assembly.

На фиг. 1 показана заявляемая конструкция трансмиссии транспортного средства; на фиг. 2 то же, вид сверху. In FIG. 1 shows the inventive vehicle transmission design; in FIG. 2 same, top view.

Трансмиссия транспортного средства состоит из следующих узлов. Коробка 1 передач, раздаточная коробка 2, установленная посредством двух опор 3 на кузове автомобиля. Коробка передач и раздаточная коробка связаны между собой высокооборотистым устройством передачи крутящего момента, содержащим установленную на выходном валу 4 коробки передач упругую соединительную муфту 5 с центрирующим элементом 6, выполненным из эластичного материала, например, из резины. Центрирующий элемент имеет форму стакана, на наружной цилиндрической поверхности которого выполнена продольная канавка 7. Причем количество канавок может быть большим чем одна. Соосно упругой муфте 5, на входном валу 8 раздаточной коробки 2 установлен шарнир 9 равных угловых скоростей, который не имеет возможности перемещаться вдоль оси вращения, и несет на себе функцию третьей опоры раздаточной коробки. Расстояние между центром О упругой муфты и центром О' шарнира равных угловых скоростей не превышает наружного диаметра шарнира равных угловых скоростей. The transmission of the vehicle consists of the following units. Gearbox 1, transfer case 2, installed by means of two supports 3 on the car body. The gearbox and the transfer case are interconnected by a high-speed torque transmission device, comprising an elastic coupling 5 mounted on the output shaft 4 of the gearbox with a centering element 6 made of an elastic material, for example, rubber. The centering element has the shape of a cup, on the outer cylindrical surface of which a longitudinal groove 7 is made. Moreover, the number of grooves may be more than one. Coaxially to the elastic coupling 5, on the input shaft 8 of the transfer case 2, a hinge 9 of equal angular velocities is installed, which does not have the ability to move along the axis of rotation, and bears the function of the third support of the transfer case. The distance between the center O of the elastic coupling and the center O 'of the joint of equal angular velocities does not exceed the outer diameter of the joint of equal angular velocities.

Крутящий момент передается от двигателя в коробку передач 1 и через выходной вал 4 последней на упругую муфту 5, и далее через шарнир 9 равных угловых скоростей на входной вал 8 раздаточной коробки. За счет того, что между упругой муфтой 5 и выходным валом 4 коробки передач установлен центрирующий эластичный элемент 6, происходит отсечка части вибрации, передающейся от коробки передач 1 к раздаточной коробке 2 и от нее через опоры 3 на кузов автомобиля. The torque is transmitted from the engine to the gearbox 1 and through the output shaft 4 of the latter to the elastic coupling 5, and then through the joint 9 of equal angular velocities to the input shaft 8 of the transfer case. Due to the fact that a centering elastic element 6 is installed between the elastic coupling 5 and the output shaft 4 of the gearbox, a part of the vibration transmitted from the gearbox 1 to the transfer case 2 and from it through the supports 3 to the car body is cut off.

При передаче крутящего момента, такое выполнение трансмиссии позволяет снизить шум и вибрацию, возникающие от двигателя, а также в результате линейных перемещений агрегатов трансмиссии и угловых перемещений корпуса раздаточной коробки вокруг оси, проходящей через ее опоры. When transmitting torque, this embodiment of the transmission reduces the noise and vibration arising from the engine, as well as as a result of linear movements of the transmission units and angular movements of the transfer case body around an axis passing through its bearings.

Claims

VEHICLE TRANSMISSION, comprising a gearbox and a transfer case mounted on the body by means of two supports, interconnected by an elastic coupling with a centering element, characterized in that a joint of equal angular velocities is installed between the elastic coupling and the transfer case, which does not have axial freedom, the center of which is located from the center of the elastic coupling at a distance not exceeding the outer diameter of the hinge of equal angular velocities, and the centering element is made of elastic material in the form of a glass , On the outer cylindrical surface of which is formed at least one longitudinal groove.