Планетарная коробка передач Советский патент 1993 года по МПК F16H3/58 

Изобретение относится к транспортно- Njy машиностроению и может быть исполь- зЬвано преимущественно в трансмиссиях факторов промышленного и сельскохозяй- с гвенного назначения, имеющих примерно Давное количество передач переднего и за- д|него хода.

Цель изобретения - расширение кине- Матических возможностей коробки передач.

На чертеже изображена кинематиче- с кая схема планетарной коробки передач.

Планетарная коробка передач содер- 4ит корпус 1, входной вал 2, выходной вал 3, первый планетарный ряд, включающий Центральное колесо 4 с наружными зубья- NJH, центральное колесо 5 с внутренними зубьями, взаимодействующие с ними сателлиты 6 и водило 7, второй планетарный ряд, включающий центральное колесо 8 с наруж- н|ыми зубьями, центральное колесо 9 с внутренними зубьями, взаимодействующие с сателлиты 10 и водило 11, третий планетарный ряд, включающий центральное

колесо 12 с наружными зубьями, центральное колесо 13 с внутренними зубьями, взаимодействующие с ними сателлиты 14 и водило 15. Кроме того, коробка передач содержит четыре управляемых тормоза 16-19 и две управляемые сцепные муфты 20 и 21. Центральное колесо 5 соединено с води- лом 11, которое связано с тормозом 17, входной вал 2 соединен с центральным колесом 4, которое соединено с центральным колесом 12 и через сцепную муфту 20-с центральным колесом 8, центральное колесо 8 связано с тормозом 18 и соединено с центральным колесом 13. Водило 15 связано с тормозом 19, выходной вал 3 соединен с центральным колесом 9 и через сцепную муфту 21 - с водйлом 7, которое связано с тормозом 16.

Планетарная коробка передач работает следующим образом.

При попарном включении соответствующих элементов управления звенья коробки передач соединяются в определенную

ы

ь

ы

схему и осуществляется определенное передаточное отношение.

Включение первой передачи переднего хода производится тормозами 17 и 19. Нагрузка передается последовательно через третий и второй планетарные ряды, которые работают как обычные непланетарные передачи с внешним и внутренним зацеплениями.

Для получения второй передачи переднего хода включаются тормоз 17 и сцепная муфта 21, Крутящий момент передается только через первый планетарный ряд.

Третья передача переднего хода осуществляется включением тормоза 19 и сцепной муфты 21. Нагрузка передается параллельно через три планетарных ряда.

Для получения четвертой передачи переходного хода включаются тормоз 18 и сцепная муфта 21. Крутящий момент передается параллельно

через первый и второй планетарные ряды.

Пятая передача переднего хода осуществляется включением сцепных муфт 20 и 21, при этом планетарные ряды блокируются и осуществляется передаточное отношение, равное единице.

Включение первой передачи заднего хода производится тормозом 17 и сцепной муфтой 20. Нагрузка передается только через второй планетарный ряд. В этом случае второй планетарный ряд работает как обычная непланетарная передача с внешним и внутренним зацеплениями.

Для получения второй передачи заднего хода включаются тормоза 16 и 19. При этом мощность от входного вала 2 передается двумя потоками через первый и третий планетарные ряды и сум- мируется на втором планетарном ряде.

Третья передача заднего хода осуществляется включением тормозов 16 и 18. Крутящий момент передается последовательно через первый и второй планетарные ряды.

На четвертой передаче заднего хода включаются тормоз 16 и сцепная муфта 20. Нагрузка передается параллельно через первый и второй планетарные ряды.

В таблице показана последовательность включения тормозов и сцепных муфт и приведены формулы передаточных отношений по передачам переднего и заднего хода, а также величины передаточных отношений при Ki Кз 2,0 и Ка 3,0, где Ki. Кг, Кз - внутренние передаточные отношения соответственно первого, второго и третьего планетарного ряда

Ki ZIBZIH

где ZIB и ZIH - число зубьев центрального колеса с внутренними и наружными зубьями i планетарного ряда, I 1, 2, 3.

5

Ю

15

20

25 0

5

®

5 0

5

Параметр К в формулах передаточных отношений следует брать положительным, так как знак минус учтен при преобразовании.

Из таблицы видно, что из пятнадцати возможных вариантов включения элементов управления можно использовать одиннадцать, что соответствует получению девяти передач, в том числе четырех - заднего хода и двум режимам торможения выходного вала при вращении входного вала. Выходной вал 3 тормозится при включении либо тормоза 16 и сцепной муфты 21, либо тормозов 17 и 18. Остальные варианты попарного включения элементов управления (16 и 17, 18 и 20, 18 и 19, 19 и 20) приводят к торможению входного вала 2,

Предлагаемая коробка передач позволяет не только увеличить число передач как переднего, так и заднего хода, но и получить ряд равных передач переднего и заднего хода по абсолютной величине передаточного отношения, что особенно целесообразно для погрузчиков и других транспортных машин челночного типа. Благодаря этому улучшается использование мощности двигателя и повышается производительность транспортного средства.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Планетарная коробка передач, содержащая корпус, входной и выходной валы, три управляемых тормоза, две сцепные муфты и два планетарных ряда, имеющие каждый водило с сателлитами, центральное колесо с наружными зубьями, причем колесо первого ряда соединено с входным валом и через одну из сцепных муфт с центральным колесом с наружными зубьями второго ряда, связанным с первым тормозом, и центральное колесо с внутренними зубьями, которое первого ряда соединено с водилом второго ряда, связанным с вторым тормозом, центральное колесо с внутренними зубьями второго ряда соединено с выходным валом и через сцепную муфту с водилом первого ряда, связанным с третьим тормозом, отличающаяся тем, что, с целью расширения кинематических возможностей, она снабжена четвертым управляемым тормозом и третьим планетарным рядом, центральное колесо с наружными зубьями которого соединено с входным валом, водило с сателлитами - с четвертым тормозом, а центральное колесо с внутренними зубьями - с центральным колесом с наружными зубьями второго планетарного ряда.

Использование: машиностроение. Сущность изобретения: коробка передач содержит корпус, входной и выходной валы, три планетарных ряда, две сцепные муфты, и четыре тормоза. Коробка передач позволяет получить пять пониженных передач переднего хода и четыре пониженные передачи заднего хода. 1 табл., 1 ил.