Механизм управления четырехступенчатой планетарной коробкой передач транспортного средства Советский патент 1986 года по МПК B60K17/10 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к механизмам управления планетарными коробками передач.

Целью изобретения является yhpo- щение конструкции.

На чертеже приведена структурная схема механизма управления четырехступенчатой планетарной коробкой передач.

Планетарная коробка содержит корпус 1, входной вал 2 с солнечной шестерней 3 первого планетарного ряда, водило 4 которого связано с тормозом 5 и коронным колесом 6 второго планетарного ряда. Выходной вал 7 соединен с водилом 8 второго планетарного ряда. На коронном колесе 9 первого планетарного ряда установлена шлицевая обойма 10.

На коронном колесе 6, водиле 8 и солнечном колесе 11 второго планетарного ряда установлены ступицы 12, 13 и 14 Ф1ЖКЦИОННЫХ муфт,несущих ведомые фрикционные диски 15, 16 и 17, ведущие диски 18, 19 и 20 которых установлены в шлицевой обойме 10, а перемещение их в обойме 10 ограничено упорными дисками (кольцами) 21, 22 и 23. С пакетами фрикционных дисков 18, 19 и 20 сопряжены нажимные элементы 24, 25, 26 поршней 27, 28 и 29, которые образуют рабочие полости 30, 31 и 32 между собой и с гидроцилиндром 33, в котором они концентрично установлены и который подвижно на шлицевом соединении установлен в обойме 10. На гидроцилиндре 33 через подшипник 34 установлен нажимной элемент 35. В корпусе 1 коробки передач на шлицевом соединении с опорбй на упорное кольцо 36 установлены наружные диски 37 фрикционной муфты, внутренние диски 38 которой установлены в ступице 39, закрепленной на валу солнечной шестерни 11 второго планетарного ряда.

Предлагаемый механизм управления четырехступенчатой планетарной коробки передач работает следующим образом.

Для включения первой передачи давление подается во все три полости 30, 31 и 32.

Поршень 29 своим нажимным элементом 26 смыкает пакет фрикционных дисков 20-17 до упора в упорное кольцо 23, поршни 28 и 27 уравновешены давлением рабочей жидкости с обеих сторон, а подвижный гидроцилиндр 33 под давлением жидкости в полости 32 перемещается, смыкая нажимным элементом 35 пакет фрикционных дисков 37- 38 до упора в упорное кольцо 36. Фрикционные муфты, состоящие из пакетов .дисков 37-38 и 17-20, замкнуты, в результате чего заторможены солнечное колесо 11 второго планетарного ряда и коронное колесо 9 первого планетарного ряда. Образованная схема на первой передаче состоит из после- довательного соединения двух планетарных рядов, первый ряд работает с ведущим солнечным колесом 3 и ведомым водилом 4, второй - с ведущим коронным колесом 6 и ведомым води- лом 8, соединенным с выходным валом 7.

Для включения второй передачи полость 30 соединяется со сливом. С падением давления в полости 30 под усилием разводящих диски 20 пружин (не показаны) отводится поршень 29 и одновременно и синхронно с этим под действием давления в полости 31

поршень 28 подводится и своим нажимным элементом 25 смыкает пакет фрикционных дисков 19-16 до упора в упорное кольцо 22. Поскольку с падением давления в полости 30 синхронно снижается усилие сжатия пакета

дисков 20-17 и увеличивается усилие сжатия пакета дисков 19-16, то переключение на вторую передачу происходит с заданным перекрытием плавно и без разрыва пото- ка мощности. С окончанием спада давления в полости 30 пакет дисков 20-17 разомкнут, а пакет дисков 19-16 замкнут. Включена вторая передача, на которой солнечное колесо 11 вто- рого планетарного ряда остается заторможенным пакетом дисков 37-38, а пакет дисков 19-16 соединяет коронное колесо 9 первого планетарного ряда с водилом 8 второго, соединенного с выходным валом 7. Поэтому на второй передаче планетарный механизм образует замкнутую систему с замыканием на ведомый вал, в которой первый планетарный ряд является исходным с ведущим солнечным колесом 3 и ведомым коронным колесом 9, а второй планетарный ряд - замыкающим с опорным солнечным колесом 11,

31

Для включения третьей передачи

полость 31 соединяется со сливом. С падением давления в полости 31 под усилием разводящих диски 19 пружин (не показаны) отводится поршень 28, и одновременно и синхронно с этим под действием давления в полости 32 поршень 27 своим нажимным элементом 24 смыкает пакет фрикционных дисков 18-15 до упора в упорное кольцо 21, Поскольку с падением давления в полости 31 синхронно снижается усилие сжатия пакета дисков 19-16 и увеличивается усилие сжатия пакета дисков 18-15, то переключение на третью передачу происходит с заданным перекрытием плавно и без разрыва потока мощности. С окончанием спада давления в полости 31 пакет дисков 19-16 разомкнут, а пакет дисков 18- 15 замкнут и, соединяя звенья 9 и 4, блокирует первый планетарный ряд, а пакет дисков 37-38 по-прежнему тормозит солнечное колесо 11 второго планетарного ряда. Поэтому на третьей передаче скорость и момент преобразуют только второй планетарный ряд, коронное колесо 6 которого является ведущим, а водило 8, соединенное с выходным валом 7, - ведомым.

Для включения четвертой передачи полость 32 со единяется со сливом, а полости 30 и 31 - с магистралью давления. С падением давления в по- лости 32 гидроцилиндр 33 с нажимным элементом 35 под действием пружин, разводящих фрикционные диски 37 (не показаны), отводится и пакет фрикционных дисков 37-38 размыкается. Одновременно под действием возрастающего давления в полостях 30 и 31 поршни 29 и 27 перемещаются в противоположных направлениях, а поршень 28 остается уравновешенным давлением жидкости с обеих его сторон. Поэтому поршень 29 своим нажимным элементом 26 сжимает пакет фрикционных дисков 20-17 до упора в упорное кольцо 23, а поршень 27 своим нажимным элементом 24 сжимает пакет фрикционных дисков 19-16 до упора в то же упорное кольцо 23, т.е. давлением в полостях 30 и 31 замыкается система, состоящая из поршней 29 и 27 и пакеВНИИПИ Заказ 3443/14 Тираж 647 Подписное

Прои; в.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2406414

тов фрикционных дисков 19-16 и 20-17. Поскольку водило 4 первого планетарного ряда и коронное колесо 6 второго планетарнот-о ряда жестко соедине- 5 ны между собой, а пакеты дисков 19-16 и 20-17 жестко соединяют между собой коронное колесо 9 первого планетарного ряда, водило 8 и солнечное колесо 11 второго планетарного ряда, 10 то оба планетарных ряда блокированы и вращаются вместе с гидроцилиндром 33 и поршнями как одно целое. Осуществляется прямая передача.

Обратные переключения осуществляются в обратном порядке.

Две реверсивные передачи осуществляются при включенном тормозе 5, при этом для включения первой реверсивной передачи давление подается в полость 31, в результате чего поршни 28 и 27 перемещаются в разных направлениях, сжимая между своими нажимными элементами 25 и 24 пакет фрикционных дисков 19-16, который соединяет коронное колесо 9 первого планетарного ряда с водилом 8 второ- го и выходным валом 7 и первый планетарный ряд образует реверсивный редуктор с ведущим солнечным колесом 3 и ведомым коронным колесом 9, а для включения второй реверсивной передачи давление подается в полость 30 (при снятом давлении в полости 31). в результате чего поршни 29 и 28 перемещаются в противоположных напг равлениях, сжимая между своими нажимными элементами 26 и 25 пакет фрикционных дисков 20-17, который соединяет коронное колесо 9 первого

планетарного ряда с солнечным колесом 11 второго планетарного ряда. Вследствие этого, поскольку водило 4 первого ряда и коронное колесо 6 второго заторможены тормозом 5, то на

второй реверсивной передаче схема

образована последовательным соединением двух планетарных рядов - первого с ведущим солнечным колесом 3 и ведомым коронным 9 и второго с ведущим солнечным колесом 11 и ведомым водилом 8, соединенным с выходным валом 7, т.е. первый планетарный ряд является реверсивным, а второй - понижающим.