Планетарная коробка передач

 

Изобретение относится к трансмиссиям транспортных машин. Цель изобретения - увеличение количества передач. Коробка передач содержит входной 1, промежуточный 2 и выходной 3 валы, четыре тормоза 4-7, муфты 8 и 9 и четыре планетарных ряда со звеньями 10-21. Входной вал 1 соединен с центральными колесами 10 и 13, через муфту 9 - с водилом 18 и центральным колесом 20 и через муфту 8 - с центральными колесами 16 и 19. Водило 12 связано с центральным колесом 14, водило 15 - с центральным колесом 17, водило 18 - с центральным колесом 20, водило 21 - с выходным валом 3. Тормозы 4-7 соединены соответственно с центральными колесами 11, 14 и 17 и 20 соответственно. На каждой передаче должны быть включены два элемента управления. В результате обеспечивается получение восьми передач переднего хода и двух передач заднего хода . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s F 16 Н 3/44

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О

iQl (Ф

00 (21) 4757519/28 (22) 09.11.89 (46) 15,01,92, Бюл. № 2 (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (72) В.В. Грицкевич (53) 621.833.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 11337799552244, кл. F 16 Н 3/44, 1986. (54) ПЛАНЕТАРНАЯ КОРОБКА ПЕРЕДАЧ (57) Изобретение относится к трансмиссиям транспортных машин. Цель изобретения— увеличение количества передач. Коробка передач содержит входной 1, промежуточный 2 и выходной 3 валы, четыре тормоза

4 — 7, муфты 8 и 9 и четыре планетарных ряда

„„Ж„„1705648 А1 со звеньями 10 — 21, Входной вал 1 соединен с центральными колесами 10 и 13, через муфту 9 — с водилом 18 и центральным колесом 20 и через муфту 8 — с центральными колесами 16 и 19. Водило 12 связано с центральным колесом 14, водило 15 — с центральным колесом 17, водило 18 — с центральным колесом 20, водило 21 — с выходным валом 3. Тормозы 4 — 7 соединены соответственно с центральными колесами

11, 14 и 17 и 20 соответственно. На каждой передаче должны быть включены два элемента управления. В результате обеспечивается получение восьми передач переднего хода и двух передач заднего хода, 1 ил.

1705648

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в качестве трансмиссий самоходных машин.

Целью изобретения является увеличение количества передач планетарной коробки.

На чертеже изображена кинематическая схема планетарной коробки передач.

Планетарная коробка передач содержит входной 1, промежуточный 2 и выходной 3 соосно расположенные валы, четыре управляемых тормоза 4-7, две управляемые муфты 8 и 9, а также четыре планетарных ряда, Первый ряд содержит центральное колесо 10 с наружными зубьями, центральное колесо 11 с внутренними зубьями и водило 12 с сателлитами. Второй ряд включает центральное колесо 13 с наружными зубьями, центральное колесо 14 с внутренними зубьями и водило 15 с сателлитами. Третий ряд содержит центральное колесо 16 с наружными зубьями, центральное колесо 17 с внутренними зубьями и водило 18 с сателлитами. Четвертый ряд включает центральное колесо 19 с наружными зубьями, центральное колесо 20 с внутренними зубьями и водило 21 с сателлитами.

Входной вал 1 связан через муфты 8 и 9 с промежуточным валом 2 и водилом 18 третьего ряда, промежуточный вал 2 соединен с центральными колесами 16 и 19 с наружными зубьями третьего и четвертого рядов. Водило 12 первого ряда связано с центральным колесом 14 с внутренними зубьями второго ряда, водило 15 второго ряда — с центральным колесом 17 с внутренними зубьями третьего ряда, водило 18 третьего ряда — с центральным колесом 20 с внутренними зубьями четвертого ряда, водило 21 четвертого ряда — с выходным валом

3. Центральные колеса 10 и 13 с наружными зубьями первого и второго рядов соединены между собой и с входным валом 1.

Центральные колеса 11, 14, 17 и 20 с внутренними зубьями связаны с тормозами

4-7 соответствен но.

Планетарная коробка передач работает следующим образом.

При включении двух элементов управления из числа указанных тормозов и муфт происходит замыкание свободно вращающихся звеньев и устанавливается силовая связь между входным валом 1 и выходным валом 3, В таблице указаны номера включаемых на передачах тормозов и муфт (крестиками) и даны передаточные числа при следующих соотношениях чисел зубьев центральных колес:

K1=Z11/21о=2,33; Кг=214/21э=2,63;

Кэ=217/216=3,32; К4=22о/Z1g=3,32.

На первой передаче вращение от входного вала 1 передается через муфту 8, промежуточный вал 2, центральное колесо 19 и водило 21 четвертого ряда на выходной вал

3 при заторможенном центральном колесе 20, На второй передаче нагрузка направлена с входного вала 1 через муфту 8 на промежуточный вал 2, где разделяется на два потока. Первый поток передается через центральное колесо 19, водило 21 четвертого ряда, второй поток — через центральное колесо 16 и водило 18 третьего ряда, центральное колесо 20 и водило 21 четвертого ряда, где суммируется с первым потоком, На третьей передаче нагрузка разделяется на входном валу на два потока. Первый поток направлен через муфту 8, промежуточный вал 2 на центральные колеса 16 и 19, где разделяется на две части. Первая часть нагрузки передается на выходной вал 3 через центральное колесо 19 и водило 21, вторая часть нагрузки — через центральное колесо 16, водило 18, центральное колесо 20 и водило 21. Второй поток направлен через центральное колесо 13, водило 15, на центральное колесо 17, где разделяется на две части, Первая часть нагрузки передается на выходной вал 3 через водило 18, центральное колесо 20 и водило 21, вторая часть нагрузки —. через центральные колеса 16 и

19 и водило 21, На четвертой передаче мощность также передается по двум потокам. Первый поток мощности направлен также, как и на третьей передаче через промежуточный вал

2, третий и четвертый ряды, Второй поток мощности передается с оходного вала 1 на центральные колеса 10 и 13, где разделяется на две части и передается на центральное колесо 17, Первая часть мощности протекает через центральное колесо ". 3 и водило 15, вторая часть мощности — через центральное колесо 10, водило 12, центральное колесо

14, водило 15.

На центральном колесе 17 происходит снова разделение мощности на две части.

Первая часть передается на выходной вал 3 через водило 18, центральное колесо 20, водило 21, вторая часть агрузки — через центральные колеса 16 и 19 и водило 21.

На пятой передаче входной вал 1 и выходной вал 3 соединены напрямую с помощью муфт 8 и 9. Все звенья коробки передач вращаются с одинаковой угловой скоростью.

На шестой передаче первый поток мощности передается через муфту 9, водило 18, 1705648

35 I1=K4r7+ 1

12Кз 7+ К4 7+ 1 (К4 +1 Кз +1 Кг +1 (K3r7+1 ) (K2r7+1) + К4 7(К2 7+1 )+ K4r7+ K3r7

К1 +1 Кг +1 Кз +1 К4 +1

i3—

14 (K1 t7 + 1 ) (Кг g + 1 ) (K3 77 + K4 r7 + 1 ) К4 э7 Кз 7 (К1 7 + Кг 7 + 1 )

i6 1,0;

К1 т + 1 K2 + 1 К4 + 1

16 (K1 r7 +1)(K2r7 +1)(K3r7 +K4r +1) K3g (K1r7 tK2r7 +1) (Кз +1 К4 +1 (K3r7 +1)(K377 +К4 7+1) — K3rg

1В

13х1

Кзу

К4У7+КЗР7 +1 центральное колесо 20, водило 21 на выходной вал 3. Второй поток мощности направлен на центральные колеса 10 и 13. где разделяется на две части. Первая часть нагрузки передается на центральное колесо

17 через центральное колесо 13 и водило 15, вторая часть нагрузки — через центральное колесо 10, водило 12, центральное колесо14 и водило 15, На центральном колесе 17 поток мощности снова разделяется на две части и передается на выходной вал 3 через третий и четвертый ряды. Первая часть мощности направлена через центральные колеса 16 и 19 и водило 21, вторая часть мощности — через водило 18, центральное колесо 20 и водило 21.

На седьмой передаче первый поток мощности передается также как и на шестой передаче через муфту 9, Второй поток мощности направлен на центральное колесо 17 через центральное колесо 13 и водило

15. На центральном колесе 17 происходит разделение мощности и передача ее на выходной вал 3 двумя частями. Первая часть мощности направлена через центральные колеса 16 и 19, водило 21, вторая часть мощности — через водило 18, центральное колесо 20 и водило 21, На восьмой передаче мощность передается через муфту 9 на водило 18, где разветвляется на два потока, Первый поток направлен на выходной вал 3 последовательно через центральное колесо 20, водило

21, второй поток — через центральные колеса 16 и 19 и водило 21.

На первой передаче заднего хода нагрузка передается с входного вала 1 через центральное колесо 13, водило 15 на центральное колесо 17, которое при неподвижном водиле 18 вращает центральные колеса

16 и 19. Центральное колесо 19 приводит в движение водило 21 и выходной вал 3 при

5 заторможенном центральном колесе "0 в обратную сторону по отношению к входному валу 1.

На второй передаче заднего хода мощность передается на центральное колесо 17

10 двумя потоками через первый и второй ряды. Первый поток мощности направлен через центральное колесо 13 на водило 15. где суммируется с вторым потоком, передающимся через центральное колесо 10, водило

15 12 и центральное колесо 14. Центральное колесо 17 приводит в движение водило 21 и выходной вал 3 через центральные колеса

16 и 19 при заторможенном водиле 18 и центральном колесе 20. Выходной вал 3 вра20 щается в обратную сторону по отношению к входному валу 1, КПД планетарной коробки на передачах равен

25 r71 =i1/i1= 0,977; юг =4/ i2=0,98; >73 =

I з/i3 =0,983; д4 =i4/ i4=0,987; цв = is/i6= 1,0, r76= а/@=0,98; tp = iv/tv= 0,978; цв = 16/ в=

= 0,977; т73х1=0,927; r/3x2=0,931 где i1, i1 — силовые и кинематические передаточные числа, Силовые передаточные числа на передачах рассчитываются по зависимостям

1705648

К1 +1 К2 +1 К4 +1

1зхг— (К + Кг +1) Кз где д =0,97 — КПД планетарного ряда.

Формула изобретения

Планетарная коробка передач, содержащая соосные входной, промежуточный и

Составитель В,Грицкевич

Редактор Ю,Середа Техред М.Моргентал Корректор Л.Патай

Заказ 185 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

В предлагаемой планетарной коробке передач обеспечено получение восьми передач переднего хода и двух передач заднего хода с помощью шести элементов управления и четырех планетарных рядов.

Увеличение числа передач достигнуто с помощью новых рациональных связей между звеньями и элементами управления, Переключение всех передач одним элементом управления обеспечивает высокую плавность переключений и минимальные динамические нагрузки. Сближение передаточных чисел на высших передачах является оптимальным для трансмиссий автомобилей, выходной валы, четыре тормоза, две муфты и четыре планетарных ряда, включающих каждый центральное колесо с наружными и центральное колесо с внутренними зубья5 ми, водило с сателлитами, входной вал соединен с центральным колесом с наружными зубьями первого ряда и через первую муфту с промежуточным валом, последний соединен с центральными колесами с наружными

10 зубьями третьего и четвертого рядов, выходной вал соединен с водилом четвертого ряда, центральные колеса с внутренними зубьями всех рядов соединены с тормозами, водило первого ряда и водило второго ряда

15 соединены соответственно с центральными колесами с внутренними зубьями второго и третьего рядов, отл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения количества передач, входной вал через вторую муфту связан

20 с водилом третьего ряда и центральным колесом с внутренними зубьями четвертого ряда, а центральные колеса с наружными зубьями первого и второго рядов соединены между собой.