Муфты включения передач

В ранних конструкциях коробок передач со скользящими шестернями для включения прямой передачи, т. е. для соединения ведущего вала с ведомым, применялись кулачковые муфты. Из-за частого самовыключения во время работы эти муфты в дальнейшем были вытеснены зубчатыми муфтами. Последние, выполненные в виде двух шестерен, из которых одна с наружными, а другая с внутренними зубьями, имеют меньшую склонность к самовыключению по сравнению с кулачковыми муфтами. У муфт обоих типов сцепляющиеся элементы дают под нагрузкой некоторый прогиб. Торцовые кулачки изгибаются в касательных плоскостях, при этом возникают реактивные силы, одна из составляющих которых действует в осевом направлении. У зубчатых муфт с радиально расположенными зубьями при деформации осевая составляющая не возникает.

Конструкция кулачковой муфты со специальным профилем кулачков, рассчитанным на устранение самовыключения, запатентованным фирмой Майбах, показана на рис. 1. Пунктирная линия на фигуре показывает границу между верхней и нижней частью профиля кулачка. Нижняя часть имеет большую высоту, чем верхняя. Передняя и задняя поверхности верхней части профиля параллельны; в нижней части они сужаются по направлению к основанию кулачка. Когда муфта полностью включена, имеет место некоторое перекрытие скошенных поверхностей нижних участков, контакт которых создает осевую силу, препятствующую выходу элементов муфты из зацепления. Дополнительным преимуществом кулачков подобного профиля является то, что верхняя часть их не несет нагрузки, и поэтому нет необходимости подвергать ее шлифованию.

Коробки передач с постоянно сцепленными шестернями имеют несколько муфт, и в этом случае шестерня обычно изготовляется заодно с той частью муфты, которая несет наружные зубья; внутренние зубья делаются в теле самой муфты, которая может скользить по зубчатЬму элементу, неподвижно сидящему на шлицах ведомого вала.

Внутренние зубья могут выполняться протяжкой. Торцы зубьев подобных муфт должны быть заострены для облегчения включения.