Фрикционный многодисковый планетарный двухрядный вариатор
О П И С А Н И Е 238304
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
СоциалистииескнхРеспублик
3явисимос OT явт. свидстельст«я хс
Кл, 4711, 13
1711, 14
3ля«лспо 26.11.1965 (№ 945823 25-28) с присоединением заявки,х, Прш1р1»сет
Опубликовано 20,11.1969, Бк1л -i« f c иь хс 9
МПК Г 0611
F 0611
: Д К 621.833.6+ 621.839..062 (088.8) йомитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
Дата опубликования описания 3. 3 11.1969
Авторы изобретения Н. A. Астров, В. В, Егоркин, А. Н. Клемии, В. И. Леонов, В. А. Петрушов, Н. Г. Сперанский и И, А. Стригин
3аявитсли Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт и Мытищинский машиностроительный завод
ФРИКЦИОННЫЙ МНОГОДИСКОВЫЙ ПЛАНЕТАРНЫЙ
ДВУХРЯДНЫЙ БАРИАТОР
Известны многодисковые планетарные двухрядные вариаторы, содер>кашне комплекты фрикпионных конических пар дисков внутреннего контакта.
Предлагаемый вариатор отлич2åòñÿ от известных тем, что сателлиты вариатора выполнены в виде зубчатых колес, одни из которых — колеса пер1вого ряда — установлены на вала.;, несущих диски меньшего диаметра, Ii сВлзянь! с IIII 3III посредст130хl нахкимных уcTройств, а другие — - колеса второго ряда— выполнены полыми, и 13 них установлены диски большего диаметра, Длл осуществлен:.151 регулирования передаточного отношения полые сателлиты установлены в поворотной обойме, соосной водилу 13ариатора, T2ê, что изменение передаточного отношения происходиT посредством поворота Оооймы Относительно водила вокруг их общей оси.
Это позволяет повысить к.«., t., упростить регулирование передаточного отношения и расширить его диапазон.
Длл изменения предельных значений передаточного отношения зубчатые зацепления в обоих рядах вариатора могут быть сделаны ка1к ня1зхжи!>1ми, T2 fI If ВН1 тренними, В чloоохl сочетании.
Вариатор может быть выполнен с одинаковыми расстояниями от осп вариатора до осей фрикционных дисков как большего, так и меньшего,ди«ìåòðîâ, чем достигястсл одно13РЕМЕННЯЯ 1 "ОНЦЕНТРИЧНОСТЬ ВСЕХ ДИСКОВ В каждом из комплектов, пр:1«одящля к работе
1»х в режиме муфты. Это дополнительно повы5 шлет к.п.д. вярилтора.
Ня ф 1г. 1 изображена принц;1пияльно-конструкти«ная схема варпатора и гзлимосвязь его элементов с применением шестеренных пар только Iiяружного злцепленпл при соосном по10 ложен:.III везущих и ведомых конических диско«; ня фиг. 2 — то жс, рлзрсз по 1 — »1 нл фиг. l, при иесоосиом положении 13e;Iy«I«x и ведомых конических дисков: на фи". 3 и 4— кинемятическис схемы «лрилторя « случае
15 комбинированного применения шестерен с наружным и 13Hутренним злцепленил ми, Влри11тор состоилг из центрального вяла 1 с жсстко закрепленной нл нем солнечной шестерис1i 2, »;1хо t« ttcf" сл в постоянном злцспле20 till li с з 0 1ят1>1 ми колесами > н;1 13Т5 л как 4 Вяf1«i B . I I cHTp2 I«Hi 1111 вял 1 и B 1,11 1 > устяновл СH f)I «подшипника х Водил!;-1 6. Зуб 111Т11с колеся 5 снабжены гинтовыми кулаками осевого нажатия. Рабочие винтовые поверхности
25 этих кулаков сопряжены в местях и с аналогичнь!3! Il винтовьlми к1 л Iклми пяжимных фланцев 7. Фллнцы 7 Hасажены на шлицы валов 5 и имеют слободу осевого перемещения. 1ехкду 33 Очатыми колеся31и 8 и фланцами
30 установлены пружины 3 предварительного
238304 поджатия мнОГОдисковых комплектов. На шлицах валов 5 установлены конические диски 9 меньшего диаметра, между которыми помещены диски 10 большего диаметра с конической илп тороидальной отбуртовкой для контакта с дисками 9. Весь комплект дисков заключен между упорным буртом б вала 5 и упорным коническим фланцем 11 на другом
1конце 1вала 5. Отбуртованные диски 10 снабжены наружными шлицами и установлены во внутренней шлицованной полости зубчатых колес 12, выполненных полыми и находящихся в постоянном за1цпленип с центральной шестерней 1>, жестко закрепленной на центральном валу 14, соосном с центральным валом 1.
Зуочатые колеса 12 установлены на подшипниках в расточках поворотной обоймы 15, которая снабжена элементом в (первичным сектором, зубчатым сектором или любой другой деталью). С элементом в соединен не показанный на чертеже механизм любой конструкции, обеспечивающий изменение угла у (см. фиг. 2), характеризующего относительное положение водила 1в обоймы.
Вариатор в случае жесткой установки водила работает следующим образом. При вращении вала 1 крутящий момент передается с солнечной шестерни 2 на зубчатые колеса >, которые винтовыми кромками в местах а создают пропорциональную подведенному моменту силу осевого нажатия на пакет дисков 9 и 10. Возможные зазоры между последними выбираются под действием нажимного устройства 16. Усилие осевого нажатия благодаря буртам б и фланцам 11 замыкается Hà валах 5, не нагружая подшипники валов и зубгатых колес. Крутящий момент передается с нажимных фланцев 7 на валы 5 и диски 9 и далее последовательно посредством с11л трения на диски 10, зубчатые колеса 12, центральную шестерню 18 и вал 14.
Прп относительном положении водила и обоймы, обеспечивающем концентричность валов 5 и колес >, многодисковые комплекты работают как фрикционные муфты. При этом угловые скорости дисков 9 и 10 одинаковы, а сами диски контактируют по кольцевым участкам отбурто вки дисков 10. Передаточное отношение вариатора получают посредством поворота обоймы относительно водила вокруг их общей оси. При,воздействии механизма регулирования на элемент в обоймы и повороте последнего на некоторый угол у относительное положение дисков 9 и 10 во всех комплектах изменяется на одинаковую величийу так, что область контакта дисков располагается
1вокруг точек f, расстояние которых до геометрических осей валов 5 и зубчатых колес 12 становится равными соответственно радиусам р трения дисков 9 и радиусам R трения дисков 10. Передаточное отношение в этом случае определяется, кроме шестеренных пар, соотношением радиусов > и R. Диапазон регулирования вариатора обусловливается диапазопом изменения переменного радиуса дисков 9. Изменение суммарного осевого размера многодиоко вого комплекта при вдвигании дисков компенсируется осевым ходом на5 жиыного фланца 7.
Вариатор в режиме трехзвенного дифференциала работает при подведении крутящих»оментов к трем главным соосным элементам, т. е. к валам 1 и 14, а также к водилу 6.
10 Вариатор в режиме планетарной передачи работает при полном затормаживании одного из центральных валов 1 или 14 и подведении крутя1цеГО момента к друГому центральному валу и водилу 6.
l5 Ка к показано на фиг. 3, вариатор выполнен аналогично вариатору на фиг. 1 и 2, но отличается тем, что центральная шестерня 1;>, находящаяся в зацеплении с зубчатыми колесами 12, выполнена .в виде коронной шестерни
2D с внутренними зубьями. Зубчатые колеса 12 в соответствии с этим снабжены зубчатыми венцами, консольно расположенными относительно подшипников сателлитов. Центральная шестерня 2 выполнена в двух вариантах с на25 ружными (сплошные линии на фиг. 3) пли инутреннимп (пунктирные линии) зубьями.
Как показано на фиг. 4, вариатор выполнен с внутренним зацеплением шестерни 2 и зубчатых колес > при наружном зацеплении по30 лых зубчатых 1ко1ес 12 с центральной шестерней 18.
Работа вариаторов, показанных на фиг. 3 и 4, происходит аналогично работе вариатора на фиг. 1 и 2. Штрих-пунктирные линии г на
35 фиг. 3 и 4 показывают, какие элементы вариатора изменяют при повороте относительное положение для регулирования передаточного числа.
Предыет изобретения
1. Фрикционный многодисковый планетарный двухрядный вариатор, содер>кащий комплекты фракционных конических пар дисков внутреннего контакта, отличающийся тем, что, с целью повышения к.п.д., упрощения регулиpoIBBHIIH передаточного отношения и расширения его диапазона, сателлиты вариатора выполнены в виде зубчатых колес, одни из которых — колеса первого ряда — установлены на валах, несущих диски меньшего диаметра, и связаны с,ними посредством нажимных устройств, а другие — колеса второго ряда выполнены полыми, и в них установлены диски большего диаметра, и для осуществления регулирования передаточного отношения полые сателлиты установлены в поворотной обойме, соосной водилу вариатора, так, что изменение передаточного отношения происходит посредством поворота обоймы относительно водила вокруг их общей оси.
2. Вариатор по п. 1, Отличающийся тем, что, с целью изменения предельных значений передаточного отношения, зубчатые зацепления в обоих рядах вариатора могут быть выпол238304
6 иены как наружными, так и внутренними, в любом сочетании.
3. Вариатор по пп. 1 и 2, or!è÷èþùèéñÿ тем, что он выполнен с одинаковыми расстояниями от оси вариатора до осей фрикционных дис1 ОВ к«к 00. lьш его, так ll меHbLIleI Î диаметров, чем достигается однсзременная конпентрпчность всек дисков в каждом из комплектов, приводящая 1 раооте каждого II3 HI!A
5 в режиме муфты, что дополнительно повышает к.п.д. вариатора.
238304
Р ".3
Редактор !!. Корченко Текрсд А. А. Камышникова
3;1каз 1443/!7 Тираж 480
11НИИПИ 1(омитета по делам изооретепий и открытий при
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Корректор Н. В. Дятлова
Подписное
Совете Министров СССР
Гппография, пр, Сапунова, 2
