Планетарная коробка передач Советский патент 1980 года по МПК F16H3/58 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к планетарным коробкам передач, и может быть использовано преимущественно на тракторах про мышленного назначения. Известна планетарная коробка передач, содержащая корпус, вецущий и ведомый валы, два планетарных ряда, два тормоза и две муфты 17. К недостаткам ее относится возмож ность получения лишь одной передачи заднего хода из четырех. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является планетарная коробка передач, содержащая корпус входной и выходной валы, два планетарны ряда, имеющих каждый солне шую шестерню, эпицикл, ,взаимодейств тощие с ними сателлиты и водило, два тормоза и две сцепные муфты C2J. В этой коробке передач эпицикл первой ступени соединен с водилом второй ступени, которое соединено с выходным валом, солнечные шестерни обоих рядов , соединены между собой и через одну из сцепных муфт - с входным валом, водило П грвой ступени связано с одним из тормозов и через вторую сцепную муфту соединено с входным валом, а эпицикл BTopoii ступени связан со вторым тормозом. Недостатком этой передачи также являе1х:я возможность получения из чет тырех передач лишь одной передачи заднего хода. Цель изобретения - получение двух передач передагего и двух заднего хода с одинаковыми вбличинами передаточных отношений при движении вперед и назад. Это достигается тем, что водила обоих рядов соедгшены NiOKay собой, входной вал соединен с сапнечной шестерней вто рого ряда и через одну из сцепных муфт - с эпициклом первого ряда, который связан с одним из тормозов, а выходной вал со единен с эпициклом второго рядп и через вторую сцепную муфту - с сол гечной шеоерней первого ряда, которая связана со

фрым тормозом.

На чертеже изображена кщ1ематичес

ая схема щганетарной коробки перецачт.

Планетарная коробка передач содержит корпус 1, входной 2 и выходной 3 валы, первый планетарный ряд, включа1ющий солне шую шестерню 4, эпицикл 5, в,заимоцействующие с ними сателлиты 6 и водило 7. второй планетарный ряд, включающий солнечную шестерню 8, эпи цикл 9, взаимодействующие с., .ними са- теплиты 10 и водило 11 два тормоаа 12 и 13 и две сцепные муфты 14 и 15. Водила 7 и 11 соединены между собой, входной вал 2 соединен с солнечной шестерней 8 и через сцепную муфту 14 с эпициклом 5, который связан с тормозом 12, выходной вал 3 соединен с эпициклом 9 и через сцепную муфту 15 - с солнечной шестерней 4, которая связана с тормозом 13.

Коробка передач работает следующим образом.

При включении соответствующих тормозов и сцепных му(-т звенья коробки передач соединяются в определенную cxejму и осуществляется определенное передаточное отношение. Включение первой передачи переднего хода производит1зя тормозом 13 и сцепной муфтой 14, Крутящий момент параллельно передается через первый и второй планетарный ряд. Для получения второй передачи переднего хода включаются сцепные муфты 14

И 15, при этом первый и второй планетарный ряды блокируются и сюуществляется передаточное отношение, равное еолнице. Первая передача заднего хода осуществляется включением тормозов 12 и 13. Крутящий момент передается только через второй планетарный ряд. В этом случае второй планетарный ряд работает как обычная непланетарная передача с внешним и внутренним зацеплением.

Включение второй переца П заднего хода производится тормозом 12 и сцепной муфтой 15. Крутящий момент передается параллельно через второй и первый планетарный ряд.

В таблице 1 показана последовательность включения тормозов и сцепных муфт и формулы передаточных отношений по передачам переднего и заднего хода, а также величины передаточных отношений при К Kg 2, где К и К - внут ренние передаточные отношения при остановленном водиле и ведущем солнечном колесе соответственно первого и второго планетарного ряда.

К.

(9 И Z,(-.- числа зубьев эпицикличесгде Z кого и солнечного колеса

1 -го планетарного ряда, 5 1,2.

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

Таблица 1

ЛГ- ХЛ-ПД- П Прим

Таким образом, из шести возможных вариантов включения элементов уп;равления можно использовать пять, что соответ ствует получению четырех передач, в том числе двух заднего хода и режиму тормо жения ведомого вапа при вращении ведущего вала.

Предлагаемая планетарная коробка передач позволяет получить две передачи переднего и две передачи заднего хода, всего два планетарных ряда. Это уменьшает -продольные габариты коробки и создает благоприятные условия оля установки ее на короткобазаых трансШ-1ГТМ 11 |1 LI -Р1 LTIL «ШЧи-П IJI J «и МИ II IJ1 1 1 I ILII -Jm.-I U ;ilHjlll|fl ipnHIICIl lilllltfl nil ill IliiJ ... 11 (H lllffTlll Т 1 ечание; - тормсзз 13; Т. - тормоз 12; Ф -. сцепная муфта 14; Ф - сцепн;ая муфта 15. 57 портных машинах, в частности на погрузшках. Уменьшение количества планетарных рядов приводит также к уменьшению ее металлоемкости. Кроме того, она имеет аопопннтепьны преимущества, а именно, она может спу жить базовой для семейства коробок поре .цач, у которых число перейач переднего хода равно испу передач заш1его хода, применяемых в трансмисси5 Х дорожностроительных машин. Под базовой ксроб- кой передач понимают такую коробку, используя которую путем добавления к ней одного или нескольких тшанетарных рядов или коробок передач с непоцвиж- ными осями вращения кетшс можно получить целый ряд кинематических схем. Преимущество предложенной коробки передач и в том, что изменяя в огфеделенном порядке внутренние перецаточлые отношения первого и второго планетарного ряда предложенной коробки передач, можно получить множество симметричных гамм передаточных отношений. Если задать одинаковые по абсолютной не передаточные отношения первой пере дачи задлего и первой передачи переднего ходд, то определяют внутреннее передаточное, отношение первого планетарного ряда К uMi есть наибольшие по аб

Формула изобретения

Планетарная коробка передач, содержащая корпус, входной и выходной валы, два планетарных ряда, имеющих кажцьй солнечную шестерню, эпицикл, взаимо цействуюцще с ними сателлиты и водило,

два тормоза и две сцепные муфты, о т л и чающаяся тем, что, с целью улучшения распределения передаточных отношений, водила обоих рядов соединены между собой, входной вал соединен ic солнечной шестерней второго ряда и . солютной величине перецато гные отношения перешюго и ааолего хода будут равны, если меж5у К. и К„ выдержано соотношение: .(2) При этом перецаточное oтнoшeIП e второй передач) заднего хода U всегда равно -1, поскольку u,,, 2/5Х 0д Соотношение (3) получается из еле- д 1ощего cBoiicTBa передаточных отношений предложенной коробки передач цця. любых параметров К и К (см, формулы в таблице 1) .,зх т. е. перепад хежп, передаточными от ношениями переднего хода и передаточны7ч и отношениями заш1его хода одинаков при любых параметрах К , и Куч , что особенно важно для базовой .коробки передач. В таблице 2 приведены некоторые 1 м 1етриш1ые гаммы передаточных отноений, которые может обеспечить предлоенная коробка передач. Параметр. К пределялся из соотношения (2) и ограичен неравенством: 1,33 ; К 4 Таблица 2

через oqjiy из сцетаых К4уф пом первого ряда, Korop-.ii:;

ним из TOp v;OaOSj а nvr-j-.;

нан с эпицикпсЬ второго;;Г ;сцега уто муаугу - о . :.;

первого РЯДИ: ;iT rCii;iri

тормозом.

//

ипформацни, jH5:.HT:(e 50 Bjmiviaime при экспертизе

U ...т:юрское свндетепьство СССР , 1ш. F 16 Н 3/44, 1968,

:., лвгорское свидетельство СССР :4вг;90:, ГСП., F 16 Н 3/44, 1972

Z

Т

.