CS248589B1

CS248589B1 - Planetary reversing gearbox

Info

Publication number: CS248589B1
Application number: CS491185A
Authority: CS
Inventors: Jozef Vnuk
Original assignee: Jozef Vnuk
Priority date: 1985-07-01
Filing date: 1985-07-01
Publication date: 1987-02-12

Abstract

Účelom riešenia je zabezpečenie vysokého momentového rozsahu a rychlého spatného chodu převodovky pri dosiahnutí vysokej vzájomnej zhodnosti ozubenia použitích ozubených kolies a vysokej účinnosti zpatného ehodu převodovky. Uvedeného účelu sa dosiahne převodovkou tvořenou reverzačnou skupinou (A) a rýchlostnou skupinou (B), ktoré sú spojené spoločným nosičom satelitov (3). Reverzačná skupina (A) je tvořená dvomi planetovými radmi (11, 21) připojenými na vstupný hriadel (1) prevovodovky. Rýchlostná skupina (B) je tvořená tromi planetovými radmi (31, 41, 51) a raditelnou trecou spojkou (65). Centrálně kolesa (32, 42) prvého'a druhého planetového radu (31, 41) rýchlostnej skupiny (B) sú spojené s výstupným hriadelom (6) převodovky a centrálně koleso (52) tretieho radu (51) rýchlostnej skupiny (B) je spojené jednak s korunovým kolesom druhého planetového radu (41) rýchlostnej skupiny (B) a jednak s vnůtornou častou (67) raditelnej trecej spojky (65).The purpose of the solution is to ensure a high torque range and fast reverse operation of the gearbox while achieving a high mutual agreement of the gearing of the gear wheels and high efficiency of the reverse operation of the gearbox. The stated purpose is achieved by a gearbox consisting of a reversing group (A) and a speed group (B), which are connected by a common satellite carrier (3). The reversing group (A) consists of two planetary rows (11, 21) connected to the input shaft (1) of the transmission. The speed group (B) consists of three planetary rows (31, 41, 51) and a shiftable friction clutch (65). Centrally, the wheels (32, 42) of the first and second planetary row (31, 41) of the speed group (B) are connected to the output shaft (6) of the gearbox, and the central wheel (52) of the third row (51) of the speed group (B) is connected both to the crown wheel of the second planetary row (41) of the speed group (B) and to the inner part (67) of the adjustable friction clutch (65).

Description

Vynález rieši štvorstupňovú planétovú reverzačnú převodovku vhodaú pre mobilně pracovně stroje, najmS nakladače a lesné kolesové traktory· štvorstupňové planétove reverzačné převodovky, určené pre mobilně pracovně stroje resp· vozidlá sú obvykle koncipované tak, že pozostávajú z planetovej reverzačnej skupiny, zabezpečujúcej změnu směru pohybu stroja, resp· vozidla, a z planetovej rýchlostnej skupiny, zabezpečujúcej změnu rýchlosti pohybu uvažovaného stroja, resp· Vozidla· Doposial’ je známy poměrně vel*ký počet takýchto prevodoviek, odlišujúci aa počtom a druhem planetových radov, ich vzájomným spojením, ako aj poétom a druhom radiacích prvkev, měno vité brzd a spojek· Dve z kritérii výhodnosti používaných koncepci! prevodoviek sú rozsah vzájomnej zhodnosti ozubenia použitých ozubených kolies a účinnost převodovky· Vysoká resp* úplná shodnost ozubení jednotlivých druhov ozubených kolies, menovite centrálných kolies, satelitov a korunových kolies, je dosiahnutá v niektorých zo známých prevodoviek, ktoré majú pre dopredný i zpgtný Chod rovnaké alebo přibližné rovnaké převodové poměry· Doposial známe riešenia prevodoviek a rýchlejším spStným chodom sú buď z uvedeného hladiska nevýhodné, nakolko zhodnost ozubení sa dosahuje len v obmedzenom rozsahu, alebo majú nižšiu účinnost spětného chodu·The invention provides a four-speed planetary reversing gearbox suitable for mobile work machines, in particular loaders and wheeled tractors. vehicles, and a relatively large number of such gearboxes are known to date, distinguishing a number and type of planetary series, their interconnection as well as the number and type of radiation radish, copper brakes and clutches · Two of the conceptuality criteria used! gearboxes are the range of gear matching of the gears used and the efficiency of the gearbox · High or * complete gear matching of each gear type, namely the central wheels, satellites and crown wheels, is achieved in some of the known gearboxes having the same or both forward and reverse approximately the same gear ratios · Previously known gearbox solutions and faster reverse gear are either disadvantageous from this point of view, as the gearing matching is only achieved to a limited extent or have lower reverse efficiency ·

248 589 — 2 Uvedenú nevýhodu štvorstupňových reverzačných planetových prevodoviek s rýchlejším spatným chodom odstraňuje riešenie podlá vynálezu, ktorého podstata spočívá v kombinácii planetovej reverzačnej skupiny s prevodom do pomala a planetovej štverstupňovej rýchlostnej skupiny s prevodom do rýchla, pričom spojeni e oboch skupin je vytvořené prostredníctvom společného nosiče satelitov, na ktorom sú uložené jednak satelity druhého planetového radu reverzačnej skupiny, a jednak satelity prvého planetového radu lýchlostnej skupiny»* Eeverzačná skupina je přitom tvořená dvorná planetovými radmi s dvorná korunovými kolesami, dvorná centrálnymi kolesami, spojenými so vstupným hriadelom převodovky a jednoduchými satelitmi prvého a druhého planetového radu reverzačnej skupiny· Kýchlostná skupina je přitom tvořená troma planetovými radmi s troma korunovými kolesami, troma centrólaými kolesami, jednoduchými satelitmi prvého, druhého a tretieho planetového radu rýchlostnej skupiny a ředitelnou trecou spojkou· Centrálně kolesá prvého a druhého planetového radu rýchlostnej skupiny sú spojené s výstupným j hriadelom převodovky a centrálně koleso tretieho planetového radu rýchlostnej skupiny je spojené jednak s korunovým kolesom ί druhého planetového radu rýchlostnej skupiny a jednak s vnútornou častou raditelnej trecej spojky· Každé z korunových kolies rýchlostnej skupiny, korunové koleso druhého planetového radu ! reverzačnej skupiny a nosič satelitov prvého planetového radu , reverzačnej skupiny má priradenú samostatná raditelnú treciu i brzdu, pričom rotačná část tejto brzdy je spojená s příslušným j korunovým kolesom, resp« nosičem satelitov prvého planetového i248 589-2 This disadvantage of the four-speed reverse reverse planetary gearboxes is eliminated by the solution according to the invention, which consists in combining a planetary reverse gear group with a slow gear and a planetary four-speed gear group with a fast gear. satellites on which both the satellites of the second planetary series of the reversing group and the satellites of the first planetary group of the velocity group are stored » The first and second planet series of the reversal group · The velocity group is made up of three planet series with three crown gears, three central wheels, simple satellites · The central wheels of the first and second planets of the speed group are connected to the transmission output shaft and the central wheel of the third planet of the speed group is connected to the crown wheel ί of the second planet of the speed group. and, on the other hand, with the inner part of the friction clutch. the reversing group and the satellite carrier of the first planetary series, the reversing group, has a separate frictional friction and a brake assigned to it, the rotating part of this brake being connected to the respective crown wheel, or the carrier of the first planetary i

. radu reverzačnej skupiny· Korunové koleso prvého planetového radu reverzačnej skupiny je spojené s nosičom satelitov druhého. reversing group · The crown wheel of the first planetary reversing group is connected to the second satellite carrier

248 589 planétového rada reverzačnej skupiny· Korunové koleso prvého planetového radu rýchloetnej skupiny je spojené s nosičem satelitov druhého planetového radu rýchloetnej skupiny· Vonkajšia časť raditel’nej trecej spojky je spojená jednak s nosičem satelitov tretieho planetového radu rýchloetnej skupiny a jednak s výstupným hriadel’om převodovky· fialej podstata vynálezu spočívá v tom, Že rozměry ozubenia všetkých korunových kolies sú rovnaké, rozměry ozubenia satelitov druhého planetového radu reverzačnej skupiny a prvého, druhého a tretieho planetového radu rýchloetnej skupiny sú rovnaké a rozměry ozubenia centrálnych kolies druhého planétového radu reverzačnej skupiny, prvého, druhého a tretieho planetového radu rýchloetnej skupiny sú rovnaké, pričom převodové poměry jednotlivých převodových stupňov pre spatný chod sú menšie než odpovedajúce převodové poměry pre dopredný chod a účinnosť převodovky na spatný chod je vyššia než účinnosť známých převodovíek s rýchlejším spatným chodom a vysokou zhodnosťou ozubení·248 589 Reversing group planetary gear · Crown of first planet of fast group is connected to satellites carrier of second planet of fast group · External part of steerable friction clutch is connected with satellites of third planet of fast group and output shaft The gearing of the invention is characterized in that the toothing dimensions of all the crown gears are the same, the toothing dimensions of the satellites of the second planetary series of the reversing group and the first, second and third planetary series of the quick group are the same. , the second and third planetary series of the speed group are the same, with the gear ratios of the various reverse gears being less than the corresponding forward gear ratios and transmission efficiency for reverse gear is higher than the efficiency of known gearboxes with faster reverse gear and high gear matching ·

Převodovkou podTa vynálezu sa dosahuje vysoká vzájomná zhodnosť ozubenia použitých ozubených kolies, čo súčasne umožňuje použitie jednotného vytvorenia velkého počtu súčastí a konštrukčných uzlov, ako hapr/capov satelitov, ložísk satelitov drážkovaných profilov, radiacích prvkov a pod· čím sa dosahuje priaznivý ekonomický účinok najma v oblasti výroby, servisu a pod· a súčasne umožňuje znížiť spotřebu paliva mobilných pracovných strojov, v ktorých bude převodovka podTa vynálezu použitá a zlepšit tak ich ekonomiku prevádzky·The transmission according to the invention achieves a high mutual matching of the gearing of the used gears, which at the same time allows the use of a uniform design of a large number of components and construction nodes such as hapr / cap satellites, grooved satellite bearings, radiation elements and production, service, etc., while at the same time reducing the fuel consumption of mobile working machines in which the gearbox of the invention will be used and thus improving their economy of operation.

Na obrázku je uvedená schéma převodovky podTa vynálezu·The diagram shows a transmission diagram according to the invention.

Převodovka podTa vynálezu je tvořené piatimi planetovými radmi ,11, _21_, _31_,_41_, _51_, piatimi třecími brzdami JLÍ>_, _25_> _45_, _55_ a jednou ředitelnou trecou spoj248 589 kou _6£_ · Každý z planetových radov pozostáva z centrálneho kolesa, satelitov uložených na nosiči satelitov a z korunového kolesa. Planetové rady „11^, _21_ spolu s příslušnými ředitelnými třecími brzdami 1S> · tvoria reverzačnú skupinuThe transmission according to the invention consists of five planetary rows, 11, 21, 31, 41, 51, five friction brakes 11, 25, 45 and 55, and one control friction linkage. Each of the planet series consists of a sun gear. , satellites stored on a satellite carrier and a crown wheel. The planetary series 11 ', 21', together with the respective steerable friction brakes 18, form a reversing group.

Planetové rady spolu s příslušnými ředitelnými třecími brzdami -.!£-> -ŽŽ- ^a ředitelnou trecou spojkou tvoria rýchlostnú skupinu _B_m · Centrálně kolesá „12_, _22 prvého a druhého planetového radu _11_> „21_e reverzačnej skupi ny sú spojené so vstupným hriadeíom _1~ převodovky· Centrálně kolesá _32_, _42_ prvého a druhého planetového radu .31-» .úl- rýchlostnej skupiny JB_m sú spojené s výstupným hriadeíom převodovky a centrálně koleso _52_ tretieho planetového radu rýchlostnej skupiny je spojené jednak s korunbvým kolesom _44_ druhého planetového radu „41^ rýchlostnej skupiny a jednak a vnútornou častou _67_ rádi telnej trecej spojky _65_· Satelity prvého planetového (i.) radu _11_ reverzačnej skupiny _A_ sú uložené na nosiči satelitov , pričom nosič aateliťuv , je spojený s rotačnou častou raditelnej trecej brzdy _1£_. Satelity druhého planetového radu _21_- reverzačnej skupiny _A_ a satelity ..33,. prvého planetového radu ^1. rýchlostnej skupiny _B_ ^ad uložené na spoločnom nosiči satelitov _3_ « Satelity _4*L druhého planétového radu _41_ rýchlostnej skupiny _B_ sú uložené na nosiči satelitov _4_, pričom nosič satelitov-je spojený s korunovým kolesom _^4_ prvého planetového radu _31_ rýchlostnej skupiny _B_. Satelity _53_ tretieho planetového radu _51_ rýchlostnej skupiny , sú uložené na nosiči satelitov Vonkajšia část _68_ raditelnej trecej spojky _65_ je spojené jednak s nosičoa satelitov J>_ tretieho planetového radu J>1_Planetary Council together with the relevant borne friction brakes -.! £ -> -ZZ- ^and dilutable friction clutch consists expressway group _B _m · sun wheel "12_, _22 first and second planetary series _11_>" 21 _e Reversing latter group are connected to the input _1 ~ gearbox by a shaft sun gear · _32_, _42_ of the first row and the second planet .31- ».úl- speed of JB _m associated with the output gear unit by a shaft and the sun gear of the third planetary row _52_ speed of the first, connected to the wheel 44. Alternatively korunbvým second planet The first planet (i) of the reversing group (A) is mounted on a satellite carrier, the carrier (1) being coupled to the rotating part of the steerable friction brake (15). _. The satellites of the second planet series _21 _{- the} reversing group _A_ and the satellites ..33 ,. the first planet series ^ 1. the speed of _B_ ^and d mounted on a common carrier satellite _3_ 'satellites _4 * L of the second planetary row _41_ speed of _B_ are deposited on the carrier satellite _4_, wherein the carrier satellite-is linked to the ring gear _ ^ 4 is a first planet-series _31_ speed of _B_. The satellites 53 of the third planet series 54 of the speed group are stored on the satellite carrier The outer part 68 of the friction clutch 66 is connected to the carriers of the satellites 53 of the third planet series 53 on the one hand.

- 5 248 589 rýchlostnej skupiny _B_ a jednak e výstupným hriadeTom převodovky· Dopredný chod převodovky, pri ktorom zmysel otáčania výstupného hriadeTa _6_ převodovky je rovnaký ako zmysel otáčania vstupného hriadel’® _1_ převodovky, sa dosahuje zapnutím raditeTnej trecej brzdy _25_, pričom aa zabrzdí korunové koles© 24 druhého planětového radu _21_ reverzačnej skupiny _A_· Reverzný chod převodovky, pri ktorom zmysel otá«* čania výstupného hriadela 6 převodovky je opačný ako zmysel — i, otáčania vstupného hriadel’® _1_ převodovky, sa dosahuje zapnutím raditeTnej trecej brzdy _15_ pričom sa zabrzdí nosiívaatelitov prvého planetového radu _11^ reverzačnej skupiny _A_. Prvý převodový stupeň sa dosahuje zapnutím raditeTnej trecej brzdy _55_, druhý převodový stupeň zapnutím raditeTnej trecej spojky třetí převodový stupeň zapnutím raditeTnej trecej brzdy _45_ ^a štvrtý převodový stupeň zapnutím raditeTnej trecej brzdy _35_. Převodové poměry převodovky pri spátnom chodě sú pre rovnaké převodové stupně raenšie niž pri doprednom chodě, v ddsledku čoho je spátný chod rýchlejší ako dopredný chod. Použitie raditeTných třecích prvkov ,t.j. brzd a spojky, umožňuje radenie převodových stupňov vykonávat bez preruěenia toku výkonu převodovkou, pričom zvlášť vhodné sú raditeTné trecie prvky lamelového typu, zapínané pomocou tlakového média, najma oleja· Neutrál sa doashuje pri vypnutých radiacich třecích prvkech reverzačnej skupiny alebo rýchlostnej skupiny připadne pri vypnutých radiacich třecích prvkoch ©boch týchto skupin.5,248,589 speed group _B on the one hand and the transmission output shaft on the other hand, the forward gear operation in which the rotation direction of the transmission output shaft _6_ is the same as the rotation direction of the transmission input shaft _1_ is achieved by turning on the friction brake. The reversing of the gearbox, in which the sense of rotation of the gearbox output shaft 6 is opposite to the sense of rotation of the gearbox input shaft, is achieved by engaging the radial friction brake. brakes the wearers of the first planet series 11 of the reversing group _. The first gear is achieved by engaging the friction brake 55, the second gear by engaging the friction clutch, the third gear engages the friction brake 45, ^{and the} fourth gear engages the friction brake 35. The reverse gear ratios for the same gears are lower than the forward gear, and as a result the reverse gear is faster than the forward gear. The use of braking friction elements, ie brakes and clutch, allows the shifting to be carried out without interrupting the flow of power through the transmission, with particularly useful friction type friction elements switched on by means of pressure medium, in particular oil. If the shifting friction elements © of these groups are switched off, the speed group falls.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION 248 589 V v 1 · A two-stage planetary reserve gear, and by shifting the gear stages by frictional control elements, comprising a reverse gear reversing group (A) connected by a common satellite carrier (3) 23, 33) with the speed group (B) being converted to a fast one such that, on the common carrier (3), the satellites (23) of the second planetary row (21) of the reversing group (A) and the satellites (33) of the first payload the series (31) of the velocity group (B), wherein the resolving group (A) is formed by two planet rows (11, 21) consisting of crown wheels (14, 24) of the first and second planetary rows (11, 21) of the reserve group (A) ), the satellites (13, 23) of the first and second planet series (11, 21) of the reversing group (A), and of the central wheels (12, 22) of the first and second planetary mountains (11, 21) of the reversing group (A) which are connected to the input shaft ( 1) of the gearbox and the high speed group (B) is formed by three planetary gear (31, 41 »51) consisting of crown wheels (34, 44» 54) of the first, second and third planetary series (31, 41, 51) (B), the satellites (33, 43, 53) of the first, second and third planetary series (31-41,51) of the speed group (B), the central wheels (32, 42, 52) of the first second and third planetary the series (31, 41, 51) of the high-speed group (B), and from one controllable link (65) centrally the wheels (32, 42) of the first and second planetary chains (31, 41) of the high-speed group (B) are connected to the output shaft (6 ) of the gearbox and the central wheel (52) of the third planetary series (51) of the abundance group (B) is connected to the crown (44) of the second planet series (41) of the finite group 248 589 ny (B), and on the one hand and the internal part (67) of the steerable clutch (65).

2. Transmission according to claim 1, characterized in that each crown wheel (24, 34, 44, 54) of the second planetary row (21) of the reversing group (A), the first, second and third-planetary series (31, 41, 51) of the velocity group (B) the satellite receiver (2) of the first planetary row (11) of the reverse group (A) has separate separate friction brakes (15, 25, 35, 45, 55), with the rotatable friction brake (15 , 25, 35, 45, 55) coupled with an aperture ring wheel (24, 34, 44, 54) or a satellite carrier (2) (13) of the first planetary row (11) of the reversing group (A), wherein the crown wheel (14) the first planetary row (11) of the reverse group (A) is connected to a satellite carrier (3) (23) of the second planetary row (21) of the reverse group (A), the ring gear (34) of the first rate group (31) rowset (B) is connected to a satellite carrier (4) (43) of the second speed group (41) of the speed group (B) and the outer the portion (68) of the threshing clutch (65) is connected to the carrier (5) of the friction planet (51) of the friction planet (B) and to the output shaft (6) of the transmission. in

3. The transmission of clauses 1 and 2, wherein the dimensions of the teeth of all crown wheels (14, 24, 34, 44, 54) are equal, the dimensions of the teeth of the satellites (23, 33, 43, 53) of the second planetary line (21) of the reverse the group (A) of the first second and third planetary series (31, 41,51) of the speed group (B) are the same and the dimensions of the central wheels (22, 32, 42, 52) of the second planetary row (21) ) of the reversing group (A) of the first, second, and third p-series (31, 41, 51) of the speed group (B) are the same in the

4 · Gearbox according to items 1 to 3, characterized in that the gear ratios of the individual gear stages for the low-speed operation are smaller than the corresponding gear ratios for the forward gear · 1 drawing