Планетарная коробка передач

 

«»955876

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕ НТУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительный к патенту (51) М. Кл. (22) Заявлено 04. 11. 77(21) 2544601/25-28 (23) Приоритет (32) 05.11. 76

F 16 Н 3/44

Государственный комитет

СССР

IIo делам кзобретеинй м открытий (31) 46221/76 (33) Великобритания (53) УДК 621.833. .6 (088. 8) Опубликовано 30.08.82. Бюллетень№ 32

Дата опубликования описания 30. 08. 82 (72) Автор изобретения

Иностранец

Альберт Артур Миллер (Великобритания) Иностранная фирма

"АБ Вольво (Швеция) (7L) Заявитель (54) ПЛАНЕТАРНАЯ КОРОБКА ПЕРЕДАЧ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве планетарной коробки передач в различных транспортных средствах.

Известна планетарная коробка передач, содержащая входной и выходной валы, две управляемые сцепные муфты, два управляемых тормоза и два планетарных ряда, включающие каждый солнечную шестерню, водило с сателлитами и эпицикл, в которой солнечные шестерни обоих рядов соединены между собой и через одну иэ сцепных муфт соединены с входным валом, водило первого ряда связано с одним из тормозов и через другую сцепную муфту соединено с входным валом, эпицикл второго ряда связан с другим тормозом, а водило этого же ряда соединено с эпициклом первот о ряда и с выходным валом(1).

К недостаткам указанной коробки передач относится невозможность получения числа передаточных отношений более четырех.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является планетарная коробка передач, содер-.. жащая входной .и выходной валы, две управляемые сцепные муфты, три управляемых тормоза и три планетарных ряда, включающие каждый солнечную шестерню, водило с сателлитами и эпицикл. В этой коробке передач входной вал соединен с солнечной шестерней первого ряда, водило которого соединено с эпициклом второго ряда, а также связано с первым тормозом и первой сцепной муфтой, блокирующей это водило с входным валом, эпицикл первого ряда соединен с эпициклом третьего ряда и связан второй сцепной муфтой с водилом второго ряда, соединенного с выходным валом, солнечная шестерня второго ряда соединена с водилом третьего ряда и с вторым тормозом, а солнечная шестерня третьего ряда связана с третьим тормозом. Эта коробка передач обеспечивает получение восьми передаточных отношений (2).

К недостаткам известной коробки передач относится то, что выбор требуемых в ряде случаев передаточных отношений ограничен кинематическими характеристиками коробки передач.

В частности, не обеспечивается полу955876

Включа емые элементы

4,00: 1

1,95:1

1 3821

3+8

3 + 6

3+ 7

3 + 4 (или 5) IY .

1,0031

5 + 7

0,873:1

0,684:1

0,597:1

-2 17:1.

5 + 6

4+ 7

4+8 чение семи передаточных отношений прямого хода.

Цель изобретения - улучшение рас. пределения передаточных отношений.

Поставленная цель достигается тем, что входной вал через первую 5 сцепную муфту соединен с солнечной шестерней первого ряда, водило этого же ряда соединено с выходным ва,лом и эпициклом второго ряда, эпицикл первого ряда связан с первым тормозом и соединен с водилом второго ряда и эпициклом третьего ряда, солнечная шестерня которого связана с вторым тормозом, а водило третьего ряда связана с третьим тормозом, с солнечной шестерней второго ряда и через вторую сцепную муфту соединено с входным валом.

Планетарная коробка передач дополнительно снабжена третьей управляемой сцепной муфтой и механизмом сво- бодного хода, которые сОединяют сооТ ветственна входной вал с водилом второго и третьего рядов.

Планетарная коробка передач дополнительно снабжена четвертым управляе-25 мым тормозом и четвертым планетарным рядом, солнечная шестерня и эпицикл которого соединен соответственно с : солнечной шестерней и водилом первого ряда, эпицикл также связан с чет- 30

- вертым тормозом, ь водило соединено с выходным валом.

На фиг.- 1 изображена кинематическая схема планетарной кОробки передач; на фиг. 2 — кинематическая схе- я5 ма одного из возможных вариантов выполнения планетарной коробки передач с одним дополнительным планетарным рядом; на фиг. 3 — кинематическая схема другого варианта выполнения пла-,4О нетарной коробки передач с двумя дополнительными планетарными рядами.

Планетарная коробка передач (фиг.1) содержит входной вал 1, выходной вал 2, три управляемые сцепные муфНомер скорости

Передаточное отношение ты 3-5, три управляемых тормоза 6-8, механизм 9 свободного хода, первый планетарный ряд, включающий солнечную шестерню 10, водило 11 с сателлитами и эпицикл 12, второй планетарный ряд, включающий солнечную шестерню 13, водило 14 с сателлитами и эпицикл 15, третий планетарный ряд, включающий солнечную шестерню 16, водило 17 с сателлитами и эпицикл 17. Водило 11 соединено с выходным валом 2 и эпи". циклом 15, эпицикл 12 связан с тормозом 8 и соединен с водилом 14 и эпициклом 18, солнечная шестерня 16 связана с тормозом 7, водило 17 связано с тормозом 6, соединено с солнечной шестерней 16: и через механизм свободного хода 9 связано с входным валом. 1, водило 14, водило

17 и солнечная шестерня 10 через сцепные муфты соответственно 5, 4 и

3 соединены с входным валом 1.

Планетарная коробка передач работает следующим образом.

При включении двух элементов управления звенья планетарных рядов соединяются в определенную кинематическую схему, обеспечивающую получение соответствующего передаточного отношения.

Так, например, при соотношениях чисел зубьев эпицикла и солнечной шестерни первой ступени К„= 84/28, а второй и третьей ступеней К = К

78/36, получаемые передаточйые

„отношения и включаемые управляемые элементы указаны в табл. 1.

Наличие механизма 9 свободного .хода в схеме обеспечивает плавность перехода от прямой передачи к любой ускоряющей передаче при включении сцепной муфты 5.

При необходимости иметь большее количество передаточных отношений планетарная коробка передач (фиг.1) может иметь дополнительные планетарные ряды и управляемые элементы.

Т а б л и ц а 1

955876

В варианте, показанном на фиг.2, коробка передач имеет дополнительный тормоз 19, дополнительную управляемую сцепную муфту 20, соединенную эпициклом 15 с входным валом

1, и дополнительный планетарный ряд, 5 водило 21 которого соединено с выходным валом 2, эпицикл 22 связан с тор1 мозом 19 и соединен с водилом 11, а солнечная шестерня 23 соединена с солнечной шестерней 10.

При соотношении чисел зубьев эпицикла 22 и солнечной шестерни 23 равном К 84/28 и тех же величинах

К„, К и К агут быть получены передаточные отношения, указанные в табл.2.

Таблица 2

Включаемые элементы

Передаточное

Номер скорости отношение

4,00:1

2,286:1

1,574;.1

1,261:1

1,00 1

-4,22:1

I

-1,24: 1

0,545:1

0,913:1

0,808:1

-0,797:1

0,553:1

1,33:1

1Х

5 + б

5+19 ХП! собой, имеющими тенденцию сужения по мере приближения передаточных отношений к единице.

4 Укаэанное распределение перецаточных отношений повышает эффективность коробки передач при движении транспортного средства на скоростях, близких к крейсерской.

Формула изобретения

1. Планетарная коробка передач, содержащая входной и выходной валы, две управляемые сцепные муфты,три управляемых тормоза и три планетарных ряда, включающие каждый солнечную шестерню, водило с сателлитами и эпицикл, о т л и ч а ю щ а я60 с я тем, что, с целью улучшения распределения передаточных отноше ний,входной вал через первую сцепную муфту соединен с солнечной шес,терней первого ряда, водило этого .

63 же ряда соединено с выходным валом

В варианте, показанном на фиг. 3 коробка передач имеет по отношению

R варианту, показанному на фиг.2, дополнительный тормоз 24 и,дополнительный планетарный ряд, водило 25 которого связано с тормозом 24, эпицикл 26 соединен с выходным валом 2, а солнечная шестерня 27 соединена с эпициклом 22.

В этом варианте коробка передач имеет дополнительные, в том числе весьма низкие, передаточные отношения прямого хода, например,9,25:1 (при включении 3 и 26) и 13-36:1 (при включении 4 и 26), а также дополнительные передачи заднего хода.

Предлагаемое выполнение .планетарной коробки передач позволяет получать низкие передаточные отношения с относительно широкими интервалами по отношению друг к другу и в то же время иметь ряд передаточных отношений, близких к единице, с относительно небольшими интервалами между

3+19

3+ 8

3 + б

3+7

3+ 4

4+19

4 + 8

4+ 7

20+7

20+ б

5 + 7i

955876 фиг f

/7

true.2

ЦЬв.З

ЭНИИПИ Заказ 6506/79 Тираж 990 Подписное филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул.Проектная,4 и с .эпициклом второго ряда, эпицикл первого ряда связан с первым тормозом и соединен с водилом второго ряда и эпициклом третьего ряда, солнечная шестерня которого связана с вторым тормозом, а водило третьего ряда связано с третьим тормозом, с солнечной шестерней второго ряда и через вторую сцепную муфту соединено с входным валом.

2. Коробка передач по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что снабжена третьей управляемой сцепной муфтой и механизмом свободного хода, которые соединяют входной вал соответственно с водилом второго и тре- 15 тьего рядов.

1 7

3. Коробка передач по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что снабжена четвертым управляемым тормозом и четвертым планетарным рядом, солнечная шестерня и эпицикл которого соединен соответственно с солнечной шестерней и водилом первого ряда, эпицикл также связан с четвертым тормозом, а водило соединено с выходным валом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 446690, кл.F 16 Н 3/44, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

Ð 506709, кл.F 16 Н 3/44, 1973 (прототип).