Коробка передач
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) gg g В 60 К 17/08
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Ц и авторекоМ свиДКтеЛьСтвм
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3776602/27-11 (22) 31. 07. 84 (46) 15.01 ° 86. Бюл. ¹ 2 (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (72) В. Б. Альгин, В. В. Грицкевич, С.Н. Поддубко, О.П. Царев, И.С.Цитович, С.А. Апьгина, Л.В. Калацкий
В.Е. Шопов (53) 629.113-585.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹- 1073138, кл. В 60 К 17/08, 1982. (54) (57) КОРОБКА ПЕРЕДАЧ, преимущественно транспортного средства, содержащая первый и второй зубчатые механизмы, каждый из которых включает муфту, первичный, промежуточный и вторичный валы с зубчатыми колесами, муфту для связи входного вала с вторичным валом первого зубчатого механизма, причем вторичные валы зубча- тых механизмов связаны со звеньями планетарного редуктора, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности и уменьшения габаритов, промежуточные валы зубчатых . механизмов установлены коаксиально, при этом промежуточный вал первого зубчатого механизма охватывает промежуточный вал второго, а каждый.из зубчатых механизмов снабжен по крайней мере одним дополнительным промежуточным валом с зубчатыми колесами, идентичным имеющемуся, а опоры каждого промежуточного вала первого зубчатого механизма установлены на промежуточном валу второго зубчатого механизма, подшипниковые опоры которого размещены в корпусе. 204413
ЛД
Нэобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в трансмиссиях автомобилей и тракторов. !!ель изобретения — повышение надежности и компактности коробок передач.
На фиг. 1 изображена кинематическап схема коробки с оптимальным порядком переключения передач эа счет включения и выключеняя одного эле.."епта управления, позволяющая полу—.пть десять режимов: восемь переднего и два заднего хода; на фиг.2 — .
ro же„ позволяющая получить девять передач переднего и одну заднего хода со сближенными значениями пере— паточных чисел; на фиг, 3 — схема, кинематически экнивалентная схеме на фиг. 1., но с более компактной планетарной частью за счет испольэования планетарного ряда с парными сателлитами.
i oðобка передач (фиг. 1) содер-. жит входной вал 1, который связан с валом 2 через муфту 3, а также чере=:
I муфту 4 и первую зубчатую передачу, включающую первичный вал 5,шестерни б и 7 на промежуточном валу
8 и ведомую шестерню 9, жестко соединенную с вторичным валом 2. С по;ледним связана солнечная шестерня
",0 суммирующего дифференциала.указанная шестерня соединяется через блокировочную муфту 11 с водилом 12 суммирующего дифференциала. Водило
12 связано с входным валом 1 через муфту 13 и вторую зубчатую передачу. состоящую иэ перьичного вала 14 с ведущей шестерней, шестерен 15 и 16 промежуточного вала 17 и ведомого вала 18 с шестерней, жестко связанной с водилом 12. Водило 12 соединегго соответственно с тормозом 19 и коронной шестерней 20 выходного дифференциала и взаимодействует через сателлиты 21 с коронной шестерней 22 суммирующего дифференциала, Корон-, пая шестерня 22 связана с тормозом
23 и солнечной шестерней 24 выходного дифференциала, Последняя взаимодействует через сателлиты 25 с водилом 26 вьглодного дифференциала, ко торое связано с выходнйм валом 27, Вал 5 выполнен с шестерней 28. Промежуточный вал 8 выполнен полым и его подшипниковые опоры 29 устанонлены на промежуточном валу 17, кото. у
1Î
ЗО рый имеет опоры 30, размещенные н картере .
Схема коробки передач, изображенная на фиг. 2, отличается от схемы, изображенной на фиг, i, тем что шестерня ведового вала 18 жестко связана с коронной шестерней 22 сумьырующего дифференциала и соединена. с тормозом 19 а водило 12 соединено с тормозом 23. Солнечная шестерня 24 выходного дифференциала жестко связана с вторичным валом 2, который через блокировочную муфту 11 соединяется " выходным валом 2?.
Сх:. à коробки передач, представление..- на фиг Зр отли"..ается 07 схе-" мы. оказанной на фиг. 2, тем что суммирующий диффере.:: эал выполнен с парными сателлитаж: . 1, а .блокировочная муфта 11 соединяет коронную шестерню 22 с вторичным валом 2.
Kopje>6xa передач (фиг. 1 и 2) работает следующим образом.
С ". ñìîùüro фрикционных муфт 3, 4, 11 и 13 и тормозон 19 и 23 образуются силовые связи o" ;-.печивающие получение девяти реьлмов работы. АнаJIG A"-:HEM образом фор Mp$ rotc.rr режимь н коробке на фиг,. 2. В табл. 1 и 2 приведен порядок включения элементов управления на каждой передаче для схем на фиг.,1 — 3.
Кинематический анализ (см.фиг, 1) показывает, что на всех передачах переднего хода направление вращения ведомых дисков муфт 3, 4, 13 и 11 совпадают с направлением вращения ведущих дисков. На заднем ходу направление вращения вала 2 и эубча— того колеса 5„ связанных с ведомьп»ж дисками муфт 3 и 4, совпадает с направлением вращения входного вала
Таким образом, в коробке передач на фиг. 1 на всех режимах обеспечивается попутное вращение промежуточных валов первого и второго зубчатых механизмов, что дает снижение относительнай частоты вращения подшипников»
Особенность предлагаемой конструкции состоит в том, что при использовании отдельных передач (передач, получаемых одновременным включением фрикционов 4 и 13) мощность к планетарной части передается параллельными потоками через коаксиальные промежуточные валы. При этом подшипники 30 промежуточного вала второго
12044
Та блица
Порядок включения элементов управления для коробки передач па схеме, изображенной на фиг. 1 и 3
Включены элементы управления
4 11 13 19
Передача
I×
VII
VIII
3.Х
3.Х.
Таблица 2
Порядок включения элементов управления коробки передач по схеме, изображенной на фиг. 2
Передача
Включены элементы управления
Г 4 1 ((19 23
IV
VII
ЧШ
З.Х. зубчатого механизма воспринимают повышенную суммарную нагрузку; но за счет использования дополнительных промежуточных валов обеспечивается снижение нагрузок на отдельно взятЬм подшипник по сравнению с прототипом.
Подшипники 29 аиболее скоростного промежуточного вала первого
13 4 зубчатого механизма предлагаемой конструкции имеют меньшую частоту вращения (см. табл. 3).
Дополнительное повышение долговечности получают благодаря вращению внутренней обоймы подшипника промежуточного вала относительно вектора нагрузки.!
2044!3
Таблица 3
Ступень
Конструкция
Известная
П р и м е ч а н и е. Знак (-) означает, что ось (второй промежуточный вал) вращается быстрее первого промежуточного вала.
Предлагаемая
Относительные скорости вращения подшипников вальной части коробок передач
\ т
II III IV V VI VII VIII 3.Х., 3.Х,g
0,825 1,147 1,717 1,147 0,825 0,493 0,825 1,147 1,147 0,825 -0,429 -0,598 -0,829 0,449 0,127 0,232 0,322 0,448 1,147 0,825
Я 8,,а Ьг.2
ВНИИПИ Заказ 8467/14 Тираж 649 Подписное
Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4
