等鄰速比三四輪農用車、拖拉機或其它機動車變速器的製作方法
2023-09-20 04:27:55
專利名稱：等鄰速比三四輪農用車、拖拉機或其它機動車變速器的製作方法
技術領域：
本發明用於設計生產更好速度性能的拖拉機、農用車及其它機動車變速器。
現在生產或出口的三四輪農用車有時風、雙力、飛彩、希望、金蛙等牌號，一般3個前進檔，也有4個、6個等多前進檔的，但它們的檔速在行車增速範圍內分配不均，相鄰兩檔的速度比值有大有小(大的1．8-2．3，小的1．2左右)，這些車常只作公路運輸，缺少些適合多種農田作業的檔速，用不太適應的檔速進行農田作業則效果要差，很不方便。
常見地上海50、豐收180-3、東方紅-150、泰山-150、中州-180、邢臺-140等大小型的拖拉機，它們鄰檔的速度比多數較大(約1．6-2．3)，使用中常遇到某檔做某種具體的作業時，有點嫌快(或慢)而用上(或下)一檔又有點慢(或快)的情況。
各種機車在不同的大小載荷、軟硬地面、優劣作業環境時，應該有合理的多檔車速選用。現在常見的汽車變速，一般檔速變換範圍較小，一檔、倒檔的傳動比不大，相鄰兩檔的速度比多不相等且較大，檔效少分布稀，這樣的變速用著不稱心，行車效率低，不利於柴汽油機的運行，不適應差的作業條件。
本發明的目的是解決農用三四輪車田間作業不好用的問題，給農民提出更好使用性能的拖拉機，尋求各種機動車變速器新的設計方法。
等鄰速比設計各種機車變速箱的方法是按照某種機車的行速範圍、工作車速、環境情況、倒檔與最低檔要求以及功率大小，考慮齒輪的模數、變形、承裝軸尺寸、零件相對位置及箱體大小，合理安排傳動順序、變速次數，擬訂鄰檔速度比和傳動比，再計算、選擇、確定某些數作為齒輪的齒數，使鄰檔的速度比相等或相近。通常再設計上相等或相近的等小速度比變速對主變速再次變速，以獲得更多的檔速，同時又要使換檔操作方便安全。
下面幾個變速形式是按上述步驟設計的。
十檔三(四)輪農用車變速箱
本變速箱的原理如
圖1-A所示，換檔操作如圖1-B，共組合出2×4+2=10個檔速。
照圖中傳動順序和標出的齒數計算鄰檔的速度比單操作主變速杆時，
主、副變速配合時，
可見，主變速的鄰檔速度比基本相等，各個檔間鄰檔速度比也是基本相等的。
使用本變速箱的三輪農用車理論車速可以如下
這種十檔速三四輪農用車變速箱結構緊湊、體積中等；因有了較多的適合各種農田作業的檔速，可配上液壓升降、牽引卡等裝置，使用大花紋輪胎，使機車能帶起多種農具，耕、耙、拖、輾、象拖拉機一樣使用，減少農民的投資；同時提高了產品的技術含量，可隨車出口創匯，搶佔國際市場，其外觀設計可申請專利。
20檔四輪拖拉機變速箱
本變速傳動原理如圖2-A，換檔操作如圖2-B，高低檔杆不控制R1、R2檔，微比變速杆對各前進倒退檔再次變速，共組合2×(4×2+2)=20個檔速。按圖示傳動和齒數可以證出，
主變速的鄰檔速度比是相等的；
各相鄰檔的速度比也基本相等。
裝本變速箱的四輪拖拉機理論車速如下；
20檔拖拉機變速箱圖上設計配裝15-20馬力單缸臥式柴油機，比原有的橫軸皮帶傳動型拖拉機變速箱，增大了齒輪強度；其結構可設計與立式大中小馬力的柴油機軸傳動聯接。由於有較多的可供選用的檔速，拖拉機的作業質量和效果進一步提高。現有的拖拉機多只有最低檔適合聯合收割作業，不能在保持一定的割幅和茬高下調節餵入量，而這種20檔變速的低檔區1①、1②、2①、2②、3①等多個檔速適於聯合收割作業使用，可在收割時根據穀物的幹、溼、稀、稠等情況隨時換速，有效調節餵入多少，提高收穫質量和效率。本變速箱還可供自走型聯合收割機使用，也能用於四輪農用車。
9+2速機車變速形式
圖3-A是一個具有副變速小鄰速比的汽車或其它機車的變速形式，它組合出1個直接檔、8個變速檔、2個倒檔，圖3-B是操作檔位圖，副變速不控制直接檔5檔。單操作主變速杆時，
可見鄰檔速度比基本相等；計算所有檔速相鄰兩檔的速度比值，
這些數也大致相等。
本變速的傳動比如下
(4+1)機車變速形式
在縱軸傳動的機車變速器上等鄰速比配速，還可照圖4-A所示，把主變速設計為鄰檔等速度比形式，再串入一個鄰檔速度比微小且相等或相近的副變速器，並可作為分動器分出前橋或中橋驅動軸。圖中，後橋驅動軸的轉向改變了，應在後橋圓錐減速器上加以糾正，使車輪正向轉動。
按圖中傳動順序和齒輪齒數可得出，
可以看出，主變速的、各個速的鄰檔速度比是比較相等的。圖4-B為換檔操作圖。
本變速的傳動比如下
9+2速機車變速形式可用作農用車、載重車等多種機動車的變速結構來製作變速器，(4或5+1)×4變速樣式用於其作業行車情況對車速要求更細更嚴的機車配速。新的變速設計，在較大的調速範圍內，按一定比例均勻分配著大小合理的多個檔速，可供駕駛者隨時選換。在各種的環境條件時，根據需要換用合適的檔速，既提高了行車效率，又能使動力機常處於較佳運轉狀態，節省油料，減少排汙，降低噪音。
等鄰速比方法可以選擇出很多新的變速組合，如鄰速比1．5(主變速檔間1．52)的3×2+1式、主變速的鄰速比是1．65的(3×2+1)×2式、鄰速比1．3的5×2+1×2式等等，而且還能對一些原有的變速箱加以改造。
附圖5是對山東-12型(多廠家150、180通用)拖拉機變速箱的改造，不變動箱殼和後半部結構，只對前半部的齒輪、軸、箱體上蓋、滑杆等適當改動，增加一微比變速機構，把檔數變為原來的2倍，並且排列合理，使車速能適應任何的作業需要。改動後的變速箱可與立式柴油機傳動連接並帶動力輸出軸。
希望三輪王的變速齒輪可重新選配齒數，如改原來的齒合齒數35／17、21／32、37／21分別為32／21、26／26、41／17，則有了新的檔速排列，相等、相近的鄰檔速度比均勻地分配了車速，更適合三輪車的作業運行。
等鄰速比應用給機動車的變速設計提出一個新的思路，即根據情況需要，計算選取相等、比較相等或接近的鄰檔速度比，確定齒輪的齒數。在設計配速時，應儘量使檔速按比例均勻分配。實際上，往往受到各方面限制，不容易也不必將所有的鄰檔速度比都安排相等或太近。根據實際情況，應允許部分的比值不等或相差一些，允許檔速排列有缺少、重合、或交叉的地方。比如，在附圖3的9+2檔變速中，把副變速的16／35齒合改為22／29，則變成了另一性能的等鄰速比形式，其檔速排列時，鄰檔的速度比1．27…與1．32…相差少許，2檔低速與1檔低速間缺少一個檔速(用途較小)，副變速高速時，5檔(直接檔)速低於4檔。
總之，等鄰速比設計機動車變速器的方法是通過選擇齒輪的齒數組合樣式，來確定各檔的傳動比和車速的。這些不同形式的機車變速器中，鄰檔速度比值多數基本相等或者接近，各自又有適應其行車特徵須要的性質。使用起來，工作車速容易調節，應用車速便於控制，起步、提速、行車時，動力機可在一定或標定的轉速及相應功率範圍內常處於最佳穩定運轉狀態，延長整機、零件壽命。比原有的機車變速形式，檔速分配有規律，操作使用效果好，提高了行車的效率和效益。本方法不僅用於各種機動車變速，還用於其它需要調換速度的機械傳動裝備。
權利要求
1、等鄰速比設計機車變速形式，與現有技術共有的特點是選用需要的變速比多檔變速，其特徵是鄰檔的速度比選用相等或相近的數值。
2、前面所述的鄰檔速度比多數相等或相近。
3、根據第2項的要求，主變速或副變速單個變速形式中鄰檔速度比多數相等或相近。
全文摘要
等鄰速比設計變速器是根據不同機車需要,選取相等或相近的鄰檔速度比,組合多檔變速的新變速形式。其十檔三四輪農用車,速度性能可滿足多種路面行車和農田耕作需要;20檔變速的拖拉機耕作效果更好,檔速分配均勻;新變速形式的汽車或其它機車速度範圍增大,可選檔速更多;此方法並能對一些原有的機車變速加以改造。
文檔編號F16H37/00GK1279365SQ98118068
公開日2001年1月10日 申請日期1998年8月19日 優先權日1998年8月19日
發明者吳峰 申請人:吳峰