Инерционно-импульсная передача Советский патент 1983 года по МПК F16H33/08 

циклом механизма реверса, и дифференциалом, включающим связанное с другим дополнительным тормозом водило с сателлитами и два центральных колеса, одно из которых связано с накопителем энергии, а другое - с наружной обоймой другого механизма свободного хода, а суммирующий механизм выполнен в виде бесступенчатого вариатора с отрицательным передаточным отношением.

2. Инерционно-импульсная передача по п. 1, отличающаяся тем, что бесступенчатый вариатор выполнен в виде двух соосных торовых дисков, соединенных с соответствующими наружными обоймами механизмов свободного хода, и взаимодействующих с дисками промежуточных элементов, связ нных с органом управления и между собой - посредством синхронизирующего устройства.

Г. ИНЕРЦИОННО-ИМПУЛБСНАЯ ПЕРЕДАЧА, содержащая корпус, входной и выходной вали, импульсатор, включающий ведомое и связанное с входным валом ведущее звенья, суммирующий механизм, два механизма свободного хода противоположного направления действия, внутренние обоймы которых соединены с ведомым звеном импульсатора, а наружные связаны посредством суммирующего механизма, и механизм реверса, включающий солнечную щестерню, связанную с наружной обоймой одного из механизмов свободного хода, водило с сателлитами, связанный с выходным валом эпицикл и управляемые муфту и тормоз, отличающаяся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, водило механизма , реверса связано с тормозом и посредством .муфты с солнечной щестерней, передача снабжена дополнительным выходным валом, кинематически связанным с ним накопителем энергии, двумя дополнительными управляемыми тормозами, один из которых связан с эпиСО Nt ю 10 23

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах различных машин для бесступенчатого регулирования скорости.

Известна инерционно-импульсная передача, содержащая корпус, импульсный механизм, ведущий элемент которого соединен с двигателем, а ведомый - с внутренними обоймами двух механизмов свободного хода, наружные обоймы которых связаны соответственно с корпусом через упругие элементы и с рабочим органом 1.

К недостаткам этой передачи относится невозможность использования для совершения полезной работы отрицательных импульсов врашающего момента импульсатора, которые через механизм свободного хода замыкаются на корпус.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является инерционноимпульсная передача, содержащая корпус, входной и выходной валы, импульсатор, включающий ведомое и связанное с входным валом ведущее звенья, суммирующий механизм, два механизма свободного хода противоположного направления действия, внутренние обоймы которых соединены с ведомым звеном импульсатора, а наружные связаны посредством суммирующего механизма, и механизм реверса, включающий солнечную шестерню, связанную с наружной обоймой одного из механизмов свободного хода, водило с сателлитами, связанный с выходным валом эпицикл, и управляемые муфту и тормоз . В этой передаче суммирующий механизм выполнен в виде планетарного редуктора с тремя центральными колесами, часть звеньев которого составляет механизм реверса. Одно из центральных колес суммирующего механизма связано с тормозом, а другое - с выходным валом посредством муфты. Наличие суммирующего механизма позволяет полезно использовать как положительные, так и отрицательные импульсы вращающего момента импульсатора 2.

К недостаткам этой передачи относится невозможность накопления в ней кинетической энергии и рекуперации энергии торможения.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик передачи за счет возможности накопления в ней кинетической энергии, ,используемой в дальнейщем для разгона, и рекуперации энергии торможения, т. е. повышение экономичности передачи.

Указанная цель достигается тем, что в инерционно-импульсной передаче, содержаш.ей корпус, входной и выходной валы, импульсатор, включающий ведомое и связанное с входным валом ведущее звенья,

с суммирующий механизм, два механизма свободного хода противоположного направления действия, внутренние обоймы которых соединены с ведомым звеном импульсатора, а наружные связаны посредством суммирующего механизма, и механизм реверса, включающий солнечную щестерню, связанную с наружной обоймой одного из механизмов свободного хода, водило с сателлитами, связанный с выходным валом эпицикл и управляемые муфту и тормоз, водило механизма реверса связано с тормозом и посредством муфты с солнечной шестерней передача снабжена дополнительным выходным валом, кинематически связанным с ним накопителем энергии, двумя дополнительны.ми управляемыми тормозами, один из которых связан с эпициклом механизма реверса, и дифференциалом, включающим связанное с другим дополнительным тормозом водило с сателлитами и два центральных колеса, одно из которых связано с накопителем энергии, а другое - с наружной обоймой другого механизма свободного хода, а суммирующий механизм выполнен в виде бесступенчатого вариатора с отрицательным передаточным отнощением. При этом бесступенчатый вариатор выполнен в виде двух соосных торовых дисков, соединенных с соответствующими наружными обоймами механизмов свободного хода, и взаимодействующих с дисками промежуточных элементов, связанных с органом управления и между собой - посредством синхронизирующего

5 устройства.

На чертеже изображена кинематическая схема инерционно-импульсной передачи. Инерционно-импульсная передача содержит корпус 1, входной 2 и выходной 3 валы, импульсатор 4, включающий ведомое 5 и связанное с входным валом ведущее б звенья, суммирующий механизм, представляющий собой бесступенчатый вариатор 7 с отрицательным Ьередаточным отнощением, два механизма 8 и 9 свободного хода противоположного направления действия, внутренние обоймы которых соединены с ведомым звеном 5 импульсатора, а наружные связаны посредством вариатора 7, управляемые муфту -10 и тормоза 11 -13, дополнительный выходной вал 14, кинематически связанный с ним накопитель 15 энергии в виде маховика, дифференциал, включающий связанное с тормозом 11 водило 16 -с сателлитами 17 и два центральных колеса 18 к 19, из которых колесо 18 связано с накопителем 15 энергии, а колесо 19 - с наружной обоймой механизма 8 свободного хода, и механизм реверса, включающий солнечную щестерню 20, водило 21 с сателлитами 22 и эпицикл 23, связанный с тормозом 13 и соединенный с выходным валом 3, солнечная щестерня 20 связана с наружной обоймой механизма 9 свободного хода и через муфту 10 - с водилом 21, которое связано с тормозом 12. Вариатор 7 выполнен в виде двух соосных торовых дисков 24 и 25, соединенных с наружными обоймами механизмов 8 и 9 свободного хода и взаимодействующих с дисками 24 и 25 промежуточных элементов 26 и 27, связанных с органом 28 управления и между собой посредством синхронизирующего устройства, представляющего собой взаимодействующие зубчатые секторы 29 и 30. Инерционно-импульсная передача работает следующим образом. Вращение входного вала 2 передается ведущему звену 6 импульсатора, при этом на его ведомом звене 5 возникают знакопеременные импульсы вращающего момента. Положительные импульсы через механизм 9 свободного хода передаются непосредственно солнечной щестерне 20, а отрицательные импульсы через механизм 8 свободного хода и вариатор 7, изменяющий знак импульса на противоположный. также передаются солнечной щестерне 20. При включенной муфте 10-механизм реверса работает в режиме прямой передачи и вращающий момент от солнечной шестерни 20 передается на выходной вал 3. При включении тормоза 12 и выключенной муфте 10 реализуется реверсирование направления вращения выходного вала 3. При включенном тормозе 11 часть вращающего момента от наружной обоймы механизма 8 свободного хода передается через центральные колеса 19 и 18 накопителю энергии 15, а от последнего может передаваться кинематически связанному с ним дополнительному выходному валу 14. При выключенном тормозе 11 кинематическая связь накопителя энергии 15 с входным 2 и выходным 3 валами размыкается, что позволяет консервировать запасенную в накопителе 15 энергию. На всех режимах работы передачи, связанных с накопителем или расходыванием энергии накопителя 15, тормоз 11 должен быть включен. Без учета работы накопителя энергии данная передача работает так же, как автоматический трансформатор вращающего момента, но при этом с возможностью изменения его моментной характеристики за счет использования вариатора 7. Накопление энергии в накопителе 15 может осуществляться на стоповом режиме при включенных тормозах 12 и 13 и выключенной муфте 10. При этом выходной вал 3 неподвижен, а вся энергия, подводимая к входному валу 2 и передаваемая через механизмы 8 и 9 свободного хода, вариатор 7 и центральные колеса 19 и 18 запасаются в накопителе 15. Энергия в накопителе может накапливаться также при работе передачи в режиме трансформации вращающего момента и при рекуперативном торможении выходного вала 3. Расходоваться эта энергия может на преодоление повыщенных нагрузок сопротивления на выходном валу 3. На всех режимах работы передачи вариатор 7 используется для обеспечения требуемого передаточного отношения между накопителем энергии и выходным валом, Предлагаемое выполнение инерционноимпульсной передачи позволяет улучшить ее эксплуатационные характеристики в части повышения маневренности и экономичности при использовании ее в машинах циклического действия.