Коробка передач транспортного средства Советский патент 1987 года по МПК B60K17/08 

Изобретение относится к транспбртному машиностроению, а именно к коробкам передач, применяемым в трансмиссиях тракторов и автомобилей.

Цель изобретения - расширение кинематического диапазона и уменьшение продольных габаритов коробки передач.

На чертеже изображена кинематическая схема коробки передач транспортного средства.

Коробка передач содержит корпус 1, входной вал 2, выходной вал 3, первый планетарный ряд, включаюш,ий центральную шестерню 4 с наружными зубьями и шестерню 5 с внутренними зубьями, водило 6 с сателлитами 7, второй планетарный ряд, включающий центральную шестерню 8 с наружными зубьями и шестерню 9 с внутренними зубьями, водило 10 с сателлитами 11, четыре управляемых тормоза 12-15, пять муфт 16-20 и три пары шестерен 21 и 22, 23 и 24, 25 и 26 постоянного зацепления, ведуш,ие шестерни 21, 23 и 25 которых жестко закреплены на водилах первого и второго планетарного ряда, а ведомые 22, 24 и 26 связаны с выходным валом 3 соответственно через муфты 18-20.

Центральная шестерня 4 с наружными зубьями связана с управляемым тормозом 12 и через муфту 16 с входным валом 2. Центральная шестерня 8 с наружными зубьями соединена с центральной шестерней 5 и связана с тормозом 15 и через муфту 17 с входным валом 2.

Шестерни 21 и 23 жестко закреплены на водиле 6, которое соединено с центральной шестерней 9 и снабжено тормозом 13. Шестерня 25 жестко закреплена на водиле 10, снабженном тормозом 14.

Перед коробкой передач может быть установлен гидротрансформатор, имеющий насосное колесо 27, турбинное колесо 28, соединенное с входным валом 2 коробки, и муфту 29 блокировки.

Следует отметить, что число пар шестерен постоянного зацепления, жестко закрепленных на водилах 6 и 10, и соответствующее число муфт, связывающих эти niec- терни с вь ходным валом 3 коробки, может быть иным и определяется требуемым числом передаточных отношений и гаммой передаточных отношений коробки. По этой же причине число управляемых тормозов может быть меньше четырех.

Коробка передач работает следующим образом.

При включении соответствующих муфт и тормозов звенья коробки соединяются в определенную схему, реализующую определенное передаточное отношение.

Номера тормозов и муфт, включаемых на различных передачах, приведены ,в таблице и обозначены крестиками.

На первой и третьей передачах включаются поочередно муфты 18 и 19, а муф5

5

та 16 и тормоз 14 постоянно включены. Мощность от входного вала 2 к выходному 3 передается параллельно через оба планетарных ряда и далее на пару шестерен 21 и

22 или 23 и 24.

На второй, пятой и шестой передачах включаются поочередно муфты 20, 18 и 19, а муфта 16 и тормоз 15 постоянно включены. Мощность на второй передаче от входного вала 2 к.выходному 3 передается последо0 вательно через первый и второй планетарные ряды и пару шестерен 25 и 26. На пятой и шестой передачах мощность передается 0только через первый планетарный ряд и пару шестерен 21 и 22 или 23 и 24 (см. таблицу).

На четвертой и седьмой передачах включаются поочередно тормоза 13 и 12, а муфты 17 и 20 постоянно включены. Мощность на четвертой передаче от входного вала 2 к выходному 3 передается через вто0 рой планетарный ряд и пару шестерен 25 и 26. Мощность на седьмой передаче передается параллельно через оба планетарных ряда и ту же пару щестерен 25 и 26. На вось.мой и одиннадцатой передачах Ежлючаются поочередно муфты 18 и 19, а муфта 17 и тормоз 12 постоянно включены. Мощность от входного вала 2 к выходному 3 передается через первый планетарный ряд и пару шестерен 21 и 22 или 23 и 24.

На девятой, десятой и двенадцатой пере0 дачах муфты 16 и 17 постоянно включены, а поочередно включаются муфты 20, 18 и 19. Мощность передается только через пары щестерен 25 и 26 или 21 и 22, или 23 и 24, а планетарные ряды заблокированы одновременно включением муфт 16 и 17,

т. е. вращаются как одно целое.

Первая передача заднего хода образуется включением муфт 16 и 20 и тормоза 13. Мощность от входного вала 2 к выходному 3 передается последовательно через первый и второй планетарные ряды и пару шестерен 25 и 26.

На второй и третьей передачах заднего хода поочередно включаются муфты 18 и 19, а муфта 17 и тормоз 14 постоянно включены. Мощность от входного вала 2 к выход5 ному 3 передается через второй планетарный ряд и пару щестерен 21 и 22 или 23 и 24.

Кроме того, в коробке могут быть реализованы шесть режимов торможения выходного вала 3 при вращении входного 2.

0 Первый, второй и третий режимы осуществляются включением муфты 18 или 20, или 19 и затягиванием соответственно тормозов 13 или 14, или 13, четвертый, пятый и шестой режимы торможения выходного вала 3 - включением муфты 18 или 20,

5 или 19 и соответственно тормозов 12 и 15 или 13 и 15, или 12 и 15.

В таблице приведены формулы для расчета передаточных отношений и получаемые

при этом передаточные отношения, где К, (i 1,2) - внутренние передаточные отношения первого и второго планетарных рядов

Ki а 2и

- число зубьев центральных шестерен с внутренними и наружными зубьями; ii, z, is - передаточные отношения пары шестерен постоянного зацепления соответственно 21 и 22, 25 и 26, 23 и 24.

Указанные в таблице величины передаточных отношений на передачах соответствуют значениям Ki К2 2,4; ii 1,583; i2 1,94; 1з 0,917.

Предлагаемая коробка передач дополнительно к рассмотренным позволяет получить еще четыре передаточных отношения:-4,39 при включении муфт 17, 19 и 20; -2Э при включении муфт 17, 18 и 20; -7,43 при включении муфт 16, 19 и 20; -1,33 при включении муфт 16, 18 и 20.

Формула изобретения

Коробка передач транспортного средства, содержащая корпус, входной и параллельный ему выходной валы, два взаимосвя

5

0

занных планетарных ряда, включающие каждый центральные шестерни с наружными и внутренними зубьями и водило с сателлитами, управляемые тормоза планетарных рядов, муфты и шестерни постоянного зацепления, отличающаяся тем, что, с целью расширения кинематического диапазона и уменьшения продольных габаритов, входной вал связан одной муфтой с центральной niec- терней с наружными зубьями первого планетарного ряда, снабженной первым управляемым тормозом, и другой муфтой - с центральной шестерней с наружными зубьями второго планетарного ряда, которая соединена с центральной шестерней с внутренними зубьями первого планетарного ряда и снабжена вторым управляемым тормозом, водило первого планетарного ряда соединено с центральной шестерней с внутренними зубьями второго планетарного ряда, снабжено третьим управляемым тормозом и через пары шестерен постоянного зацепления и муфты связано с выходным валом, водило второго планетарного ряда снабжено четвертым управляемым тормозом и через пары шестерен постоянного зацепления и муфты связано с выходным валом.

{1 + К +К к.,) L, -)4,5 +(1+К,)(И-к,) . -9,344

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве коробки передач в трансмиссиях тракторов сельскохозяйственного назначения, автомобилей и других машин, где требуется ль- шой диапазон передаточных отношений при движении как передним, так и задним ходом. Цель изобретения - расширение кинематического диапазона и уменьшение продольных габаритов коробки. Коробка передач содержит корпус 1, входной вал 2, параллельный ему выходной вал 3, два планетарных ряда, включаюш,ие каждый центральные шестерни с наружными и внутренними зубьями и водило с сателлитами, четыре управляемых тормоза 12, 13, 14 и 15, пять муфт 16-20 и три пары шестерен 21 и 22, 23 и 24, 25 и 26 постоянного зацепления, ведущие шестерни которых жестко закреплены на воднлах первого и второго планетарного ряда, а ведомые 22, 24 и 26 связаны с выходным валом 3 соответственно через муфты 18, 19 и 20. 1 ил. i (Л С со