ШЕСТИСТУПЕНЧАТАЯ ПЛАНЕТАРНАЯ КОРОБКА ПЕРЕДАЧ Советский патент 1971 года по МПК B60K17/08 F16H3/62 

Изобретение относится к транспортному машиностроению.

Известны шестистуненчатые планетарные коробки передач, выполненные с тремя планетарными рядами, в которых коронная шестерня первого ряда соединена с воднлом второго ряда, солнечная шестерня первого ряда соединена с солнечной шестерней второго ряда, водило первого ряда соединено с солнечной шестерней третьего ряда, а водило третьего ряда соединено с выходным валом, содерл ащая фрикционные муфты для сцепления коронных шестерен первого и второго рядов с входным валом коробки передач, фрикционную муфту для сцепления водила первого ряда с водилом третьего ряда и тормоза для связи с корпусом коробки передач солнечной и коронной шестерен первого ряда и коронной шестерни третьего ряда.

Целью изобретения является получение близких к геометрической прогрессии передаточных чисел при унификации шестерен всех планетарных рядов.

Это достигается тем, что отношение числа зубьев солнечной и коронной шестерен во всех планетарных рядах выполнено одинаковым в пределах от 0,45 до 0,48.

последовательно планетарную передачу 1, обеспечивающую получение трех ступеней переднего хода и одной ступени заднего хода, и двухдиапазоиный планетарный демультипликатор 2, которые объединены в одном корпусе 3. Планетарная передача составлена из двух планетарных рядов 4 и 5. В состав демультипликатора входит третий планетарный ряд 6. Коронная шестерня 7 первого ряда

соединена с водилом 8 второго ряда, а солнечная шестерня 9 первого ряда - с солнечной шестерней 10 второго ряда. Водило // первого ряда соединено с солнечной шестерней 12 третьего ряда, а водило 13 третьего

ряда - с выходным валом 14. Фрикционные муфты 15 и 16 предназначены для сцепления коронных шестерен 7 и /7 первого и второго рядов с входным валом 18 коробки передач, а фрикционная муфта 19 - для сцепления

водила // первого ряда, соединенного с промежуточным валом 20, с водилом 13 третьего ряда. Коробка нередач имеет три тормоза 21-23 для связи с корпусом 3 коробки передач солнечной 9 и коронной 7 шестерен и корониой шестерни 24 третьего ряда. На водилах 11, 8 и /5 установлены сателлиты 25-27, находягциеся в зацеплении с соответствующими солнечными и коронными шестернями. На валу 20 может быть закреплена шестерОдноименные шестерни во всех планетарных рядах унифицированы по параметрам зубчатого зацепления, т. е. имеют одинаковые числа зубьев, углы зацепления, углы спирали и коррекцию. Путем расчетов установлено, что планетарная передача с таким исполнением при отношении т числа зубьев солечной и коронной шестерен в каждо.м ряду, равном 0,4656, обеспечивает получение геометрического ряда передаточных чисел, со знаменателем 1,4656.

Передаточное число i& высшей (шестой) ступени равно 1, пятой ступени 1 , четвертой ступени t., (m-f-l)-, третьей ступени

т +1„. (т + IY1я , второй ступени и первой

тт

,- ч.(/П + 1)2 тт

(низшей) ступени ii -. Для получения

геометрического ряда передаточных чисел необходимо, чтобы i3 Из этого условия следует m(/n-|-l) или m -- -im m-1 0.

Решая это уравнение, получаем /п 0,4656 (с точностью до четвертого знака после запятой). При этом передаточное число низшей (первой) ступени получается равным 6,76. Учитывая условия собираемости планетарных рядов и другие конструктивные и геометрические требования, можно считать приемлемым, когда отношение числа зубьев солнечной и коронпой шестерен выбрано в пределах от 0,45 до 0,48. Такие отношения указанных чисел зубьев обеспечивают получение примерно геометрической прогрессии передаточных чисел со знаменателем от 1,45 до 1,48 и отношение передаточных чисел третьей и четвертой ступеней от 1,41 до 1,53 при передаточпом числе низшей ступени от 6,75 до 6,77.

Количество сателлитов может быть различным в разных планетарных рядах, например три сателлита 26 в наименее нагруженном ряду 5, четыре сателлита 25 в более нагруженном ряду 4 и шесть сателлитов 27 в наиболее нагруженном ряду 6. Хотя в зубьях шестерен планетарного ряда 6 нри включении понижаюш,их ступеней нанряжепия больше, чем в зубьях шестерен рядов 4 и 5, это сушественно не влияет на их долговечность, так как при использовании на автомобиле демультинликатор 2 работает меньшее время, чем планетарная нередача /. При необходимости шестерни третьего ряда 6 могут быть выполнены шире, чем шестерни первых двух рядов 4 и 5 при тех же параметрах зубчатого зацепления.

Коробка передач работает следующим образом.

Включение первой ступени нередпего хода в планетарной передаче производится муфтой 15 и тормозом 21. Крутящий момент в этом случае последовательно передается через оба планетарных ряда 4 и 5. Па второй ступени включаются муфта 16 и тормоз 21. Крутящий момент ири этом передается через один планетарный ряд 4. На третьей ступени включены муфты У5 и 16, при этом оба планетарных ряда 4 5 оказываются заблокированными. На ступени заднего хода включены тормоз 22 и муфта 15. В демультипликаторе включение понижающего диапазона производится тормозом 23, а включение прямого диапазона - .муфтой 19. Отбор мощности без передачи крутящего момента на выходной вал 14 производится через работающую планетарную передачу при выключенном демультипликаторе.

Таким образом, путем одновременного включения в коробке передач в разных комбинациях трех муфт и трех тормозов может быть иолучено щесть передач переднего хода

и одна передача заднего хода. В табл. 1 показана последовательность включения муфт п тормозов на передачах (знак -f означает включение муфты или тормоза, а знак - означает их выключение.

Таблица 1

В табл. 2 представлены передаточные числа, получаемые при указанных выше отношениях числа зубьев солнечных и коронной шестерен планетарных рядов, и отношения передаточных чисел ооседних нередач переднего хода.

Таблица 2

Отношение числа зубьев солнечных и коронных шестерен

Предмет изобретения

Шестиступенчатая планетарная коробка передач, выполненная с тремя планетарными рядами, в которой коронная шестерня первого ряда соединена с водилом второго ряда, солнечная шестерня первого ряда соединена с солнечной шестерней второго ряда, водило первого ряда соединено с солнечной шестерней третьего ряда, а водило третьего ряда соединено с выходным валом, содержаш,ая фрикционные муфты для сцепления коронных шестерен первого и второго рядов с входным вплом коробки передач, фрикционную муфту для сцепления водила первого ряда с водилом третьего ряда и тормоза для связи с корпусом коробки передач солнечной н коронной шестерен первого ряда н коронной шестерни третьего ряда, отличающаяся тем, что, с нелью получеиия близких к геометрической нрогрессии передаточных чисел при унификации шестереи всех планетарных рядов, отиошение числа зубьев солнечной и коронной шестерен во всех планетарных рядах выполнено одинаковым в пределах от 0,45 до 0,48.

5 /

РМ|П::;| 1 .;гЛ-

i : -- -- . i Ь. и.--,-- 1 гт-J г;.-, i I/i i it-i-J

ifJTlilib-Tfri

. jf .. (- ,J

. .-,: .Л...-... j. .-: . ..-v.- ---r--4

i

: ,J.. i{-- 1 ; Л D.. L11 WvLJ

A

yliliflbvyiiaB/

A

i- 7 ( li

A-A

п /

/ 7

4-,..

cr-iTiUriT l

l

B-S

27