FI89829C

FI89829C - Gear

Info

Publication number: FI89829C
Application number: FI911689A
Authority: FI
Inventors: Erkki Saarijaervi
Original assignee: Saarijarvi Erkki; Maekilae Matti
Priority date: 1991-04-09
Filing date: 1991-04-09
Publication date: 1993-11-25
Also published as: WO1992018793A1; AU1581892A; FI911689A; EP0578722A1; FI911689A0; FI89829B

Description

1 b S O 2 $1 b S O 2 $

Vaihteisto. - Växel.Gearing. - Växel.

Keksinnön kohteena on katkeamattoman vedon kolmen välityssuh-teen kautta välittävä vaihteisto, jossa moottorista kulloinkin otettu teho ohjautuu automaattisesti eri välityssuhteiden kautta käyttökohteen tarpeen mukaan, johon vaihteistoon kuuluu vaihteistokotelon muodostava runko-osa, sisäänmenoakseli ja ulostuloakseli, joilla akseleilla on yhteinen keskiakseli, voi-manjakopyörästö, nestekytkin tai vastaavat ominaisuudet omaava elin sekä ensimmäinen planeettapyörästö ja toinen planeetta-, pyörästä, joiden planeettapyörästöjen aurinkopyörien keski- akselit yhtyvät mainittuun keskiakseliin, - sisäänmenoakseli on järjestetty välittämään voimanlähteestä saatava pyörimisliike planeettapyörästöjen aurinkopyörilie, - voimansiirto vaihteiston sisäänmenoakselilta aurinkopyörilie on järjestetty vapaakytkimen tai vastaavan välityksellä siten, että aurinkopyörien kierrosnopeus on vähintään yhtä suuri kuin sisäänmenoakselin kierrosnopeus, - ensimmäisen planeettapyörästön aurinkopyörä ja toisen pla-neettapyörästön aurinkopyörä on liitetty kiertymättömästi toisiinsa, - sisäänmenoakseli on järjestetty välittämään voimanlähteestä saatava pyörimisliike voimanjakopyörästön avulla nestekytkimen tai vastaavat ominaisuudet omaavan elimen pumppupyörälle, - toisen planeettapyörästön planeettakannatin on liitetty ensimmäisen planeettapyörästön kehäpyörään ja vaihteiston ulostuloakseliin, - ensimmäisen planeettapyörästön planeettakannatin on liitetty vaihteiston sisäänmenoakselin kanssa vapaakytkimen tai vastaavan välityksellä siten, että planeettakannattimen kierros-nopeus on rajattu korkeintaan samaksi kuin sisäänmenoakselin kierrosnopeus, ja - toisen planeettapyörästön kehäpyörä on laakeroitu keskiak-selin suhteen pyörivästi ja paikallaan olevaan runko-osaan tuetun vapaakytkimen tai vastaavan välityksellä tuetusti siten, ___* 2 b 9 ε ? s että kehäpyörän pyöriminen vaihteiston ulostuloakselin pyörimissuuntaan nähden vastakkaiseen suuntaan on estetty.The invention relates to a gearbox which transmits uninterrupted traction via three gear ratios, in which the power taken from the motor is automatically controlled via different gear ratios according to the needs of the application, the gearbox comprising a gearbox housing, an input shaft and an output shaft, the shafts having a common central shaft, a fluid coupling or a member having similar properties and a first planetary gear and a second planetary wheel, the central axes of the solar wheels of the planetary gears coinciding with said central axis, - the input shaft is arranged to transmit that the speed of the sun wheels is at least equal to the speed of the input shaft, - first the sun gear of the first planetary gear and the sun gear of the second planetary gear are non-rotatably connected, - the input shaft is arranged to transmit the rotational motion of the power connected to the gearbox input shaft by a freewheel or the like so that the rotational speed of the planet carrier is limited to at most the speed of the input shaft, and - the circumferential wheel of the second planetary gear * 2 b 9 ε? s that the rotation of the ring gear in the opposite direction to the direction of rotation of the gearbox output shaft is prevented.

Keksinnön tehtävänä on aikaansaada edellä mainitunlainen vaihteisto ja erityisesti sellainen vaihteisto, jossa ei tarvita minkäänlaisia tunnistimia, säätimiä tai lukituskytkimiä.The object of the invention is to provide a gearbox as mentioned above, and in particular a gearbox in which no sensors, regulators or locking switches of any kind are required.

Tämä tehtävä on ratkaistu keksinnön ensimmäisen sovellutusmuo-don mukaisesti siten ja keksintö on tunnettu siitä, että sisäänmenoakseli on järjestetty välittämään voimanlähteestä saatava pyörimisliike voimanjakopyörästön avulla ensimmäisen planeettapyörästön planeettakannattimelle, ja että nestekyt-kimen tai vastaavat ominaisuudet omaavan elimen turbiinipyörä on liitetty ensimmäisen planeettapyörästön kehäpyörään.This object is solved according to a first embodiment of the invention, and the invention is characterized in that the input shaft is arranged to transmit rotational motion from a power source to a planet carrier of a first planetary gear by a power distribution gear, and a turbine wheel of a fluid coupling or similar device is connected to the first planetary gear.

Keksinnön toisessa sovellutusmuodossa patenttivaatimuksen 2 johdanto-osan mukainen vaihteisto on tunnettu patenttivaatimuksen 2 tunnusmerkkiosassa esitetyistä tunnusmerkeistä.In another embodiment of the invention, the gearbox according to the preamble of claim 2 is characterized by the features set forth in the characterizing part of claim 2.

Voimanlähteen antama vääntömomentti tulee kartiohammaspyörä-tyyppiselle tai lieriöhammaspyörätyyppiselle tai jollekin muun tyyppiselle tarkoitukseen soveltuvalle keskiölle tai muulla tavoin vääntömomentin jakoon soveltuvalle osalle. Alimman, mekaanisen välityssuhteen vääntömomentin voima johdetaan vapaakytkimen avulla tai muulla vastaavalla toimintaperiaatteella toimivalla laitteella planeettapyörästölle tai muulla vastaavalla ratkaisulla toimivalle voimansiirtolaitteistolle, jolloin välityssuhde valitaan käyttötarpeen mukaan. Niin kutsutun välivaihteen vääntömomentti siirtyy hydrodynaamisesti nestekytkimen tai vastaavat ominaisuudet omaavan elimen välityksellä kokoojaplaneettapyörästölle, kulloinkin tarkoitukseen sopivalla välityssuhteella. Niin kutsutun suoran vaihteen vääntömomentti siirtyy mekaanisesti suoraan vääntömomentin ulosan-tavalle akselille. Kaikki kolme välityssuhdetta osallistuvat vääntömomentin siirtoon samanaikaisesti - joko aktiivisesti tai passiivisesti. Tällä tavoin saadaan voimanlähteestä otettava teho siirretyksi optimaalisella välityssuhteella käyttökohtee- l· 3 h 9 li 2 5 seen.The torque provided by the power source comes from a bevel gear type or spur gear type or some other type of hub suitable for the purpose, or otherwise a part suitable for torque distribution. The force of the lowest mechanical transmission torque is applied to the planetary gear or other similar solution by means of a freewheel or other device operating on a similar operating principle, in which case the transmission ratio is selected according to the need for use. The torque of the so-called intermediate gear is transmitted hydrodynamically via a fluid coupling or a member having similar properties to the collector planetary gear, in each case with a gear ratio suitable for the purpose. The torque of the so-called straight gear is transmitted mechanically directly to the torque output shaft. All three gears participate in torque transmission simultaneously - either actively or passively. In this way, the power taken from the power source is transferred to the application site with an optimal transmission ratio.

Seuraavassa keksintöä selostetaan esimerkinomaisesti lähemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa:In the following, the invention will be described in more detail by way of example with reference to the accompanying drawings, in which:

Kuvio 1 esittää keksinnön ensimmäisen sovellutusmuodon mukaisen vaihteiston kaaviollista poikkileikkausta.Figure 1 shows a schematic cross-section of a gearbox according to a first embodiment of the invention.

Kuvio 2 esittää keksinnön toisen sovellutusmuodon mukaisen vaihteiston kaaviollista poikkileikkausta.Figure 2 shows a schematic cross-section of a gearbox according to a second embodiment of the invention.

Kuvioissa 1 ja 2 kaaviollisesti esitettyjen vaihteistojen pääkomponentit ovat voimanlähteeseen kytkimen (ei esitetty) välityksellä liitetty vaihteiston sisäänmenoakseli 1, voimanjako-pyörästö 30, nestekytkin 40, ensimmäinen planeettapyörästö 50, toinen planeettapyörästö 60, vaihteiston ulostuloakseli 20 sekä voimanlähteeseen nähden kiertymättömästi asennettu, vaihteisto-kotelon muodostava runko-osa 22 (esitetty vain osittain).The main components of the gearboxes schematically shown in Figures 1 and 2 are the gearbox input shaft 1, the power take-off gear 30, the fluid clutch 40, the first planetary gear 50, the second planetary gear 60, the gearbox output shaft 20 and the power source connected to the power source via a clutch (not shown). body 22 (only partially shown).

Akseleilla 1, 20 on yhteinen keskiakseli 21, jonka suhteen pyörivästä vaihteiston osat on sinänsä tunnetulla tavalla laakeroitu.The shafts 1, 20 have a common central shaft 21, with respect to which the parts of the rotating gearbox are mounted in a manner known per se.

Sisäänmenoakseliin 1 on liitetty voimanjakopyörästö 30, jonka keskiötä on merkitty viitenumerolla 2. Kuvioissa 1 ja 2 esitetyissä ratkaisuissa voimanjakopyörästö 30 on kartiopyörätyyppiä ja siihen kuuluu tavallisesti parillinen määrä, yleensä 2 tai 4 vapaasti pyörivästi laakeroituja pieniä kartiopyöriä 3, joiden kunkin pyörimisakseli on kohtisuorassa akselin l suhteen. Voiman jakopyörä s töön 30 liittyviä isoja kartiopyöriä on merkitty viitenumeroilla 4A ja 4B, ja niiden pyörimisakseli yhtyy vaihteiston keskiakseliin 21.Attached to the input shaft 1 is a power take-off 30, the center of which is denoted by reference number 2. In the solutions shown in Figures 1 and 2, the power take-off 30 is of the bevel gear type and usually includes an even number, usually 2 or 4, freely rotatably mounted small bevel gears 3 perpendicular to the axis of rotation. . The large bevel gears associated with the power distribution wheel drive 30 are indicated by reference numerals 4A and 4B, and their axis of rotation coincides with the central axis 21 of the transmission.

Planeettapyörästön 50 planeettapyöriä, joita tavallisesti on vähintään 3, on merkitty viitenumerolla 12, kehäpyörää 4 b 9 fi 2 9 viitenumerolla 11, planeettakannatinta viitenumerolla 14 ja aurinkopyörää viitenumerolla 13. Vastaavasti planeettapyörästön 60 planeettapyöriä on merkitty viitenumerolla 17, kehäpyörää viitenumerolla 15, planeettakannatinta viitenumerolla 18 ja aurinkopyöraä viitenumerolla 16.The planetary gears of the planetary gear 50, usually at least 3, are denoted by reference numeral 12, the ring gear 4b 9 en 2 9 by reference numeral 11, the planet carrier by reference numeral 14 and the sun gear by reference numeral 13. The planetary gears of planetary gear 60 sun bike with reference number 16.

Nestekytkimen 40 pumppupyörä 6 ja turbiinipyörä 7 on laakeroitu pyörivästi vaihteiston keskiakselin 21 suhteen. Nestekytkimen 40 asemesta voidaan käyttää myös muuta, vastaavat ominaisuudet omaavaa elintä, esim. momentinmuunninta tai elektromagneettista kytkintä.The pump wheel 6 and the turbine wheel 7 of the fluid clutch 40 are rotatably mounted relative to the central axis 21 of the transmission. Instead of the liquid switch 40, another element with similar properties, e.g. a torque converter or an electromagnetic switch, can also be used.

Edellä on esitetty kuvioissa 1 ja 2 esitettyjen vaihteistojen yhteisiä piirteitä.The common features of the gearboxes shown in Figures 1 and 2 have been described above.

Seuraavaksi tarkastellaan lähemmin kuviossa 1 esitettyä rakenne-esimerkkiä.Next, the structural example shown in Fig. 1 will be examined in more detail.

Sisäänmenoakseli 1 ja erityisesti sen viitenumerolla 9 merkitty jatke on järjestetty välittämään voimanlähteestä saatava pyörimisliike planeettapyörästöjen 50,60 aurinkopyörille 13,16. Aurinkopyörät 13,16 on liitetty kiertymättömästi toisiinsa.The input shaft 1, and in particular the extension marked with its reference number 9, is arranged to transmit the rotational movement obtained from the power source to the solar wheels 13, 16 of the planetary gears 50.60. The sun wheels 13,16 are non-rotatably connected to each other.

Voimansiirto vaihteiston sisäänmenoakselilta 1 aurinkopyörille 13,16 on järjestetty vapaakytkimen 8A tai vastaavan välityksellä siten, että aurinkopyörien 13,16 kierrosnopeus on aina vähintään yhtä suuri kuin sisäänmenoakselin 1 kierrosnopeus.The transmission from the gearbox input shaft 1 to the sun gear 13,16 is arranged via a freewheel 8A or the like so that the speed of the sun gear 13,16 is always at least equal to the speed of the input shaft 1.

Sisäänmenoakseli 1 on järjestetty välittämään voimanlähteestä saatava pyörimisliike myös voimanjakopyörästön 30 avulla neste-kytkimen 40 pumppupyörälie 6 ja ensimmäisen planeettapyörästön 50 planeettakannattimelle 14. Pumppupyörä 6 on liitetty voiman-jakopyörästön 30 kartiopyörään 4B ja planeettakannatin 14 voiman jakopyörästön 30 kartiopyörään 4A.The input shaft 1 is arranged to transmit the rotational movement from the power source also by means of a power distribution gear 30 to the planet carrier 14 of the pump clutch 6 of the fluid clutch 40 and the first planetary gear 50. The pump wheel 6 is connected to the bevel gear 4B and

i S I f \ n, ,-- 3 b \i c / >i S I f \ n,, - 3 b \ i c />

Nestekytkimen 40 turbiinipyörä 7 on liitetty ensimmäisen planeettapyörästön 50 kehäpyörään 11.The turbine wheel 7 of the fluid coupling 40 is connected to the ring gear 11 of the first planetary gear 50.

Toisen planeettapyörästön 60 planeettakannatin 18 on liitetty ensimmäisen planeettapyörästön 50 kehäpyörään 11 ja vaihteiston ulostuloakseliin 20.The planet carrier 18 of the second planetary gear 60 is connected to the ring gear 11 of the first planetary gear 50 and to the output shaft 20 of the transmission.

Ensimmäisen planeettapyörästön 50 planeettakannatin 14 on liitetty vaihteiston sisäänmenoakselin 1 ja erityisesti sen jatkeen 9 kanssa vapaakytkimen 8B tai vastaavan välityksellä siten, että planeettakannattimen 14 kierrosnopeus on rajattu korkeintaan samaksi kuin sisäänmenoakselin 1 kierrosnopeus.The planet carrier 14 of the first planetary gear 50 is connected to the gearbox input shaft 1 and in particular to its extension 9 via a freewheel 8B or the like so that the rotational speed of the planet carrier 14 is limited to at most the speed of the input shaft 1.

Toisen planeettapyörästön 60 kehäpyörä 15 on laakeroitu keski-akselin 21 suhteen pyörivästi ja paikallaan olevaan runko-osaan 22 tuetun vapaakytkimen 19 tai vastaavan välityksellä tuetusti siten, että kehäpyörän 15 pyöriminen vaihteiston ulostuloakselin 20 pyörimissuuntaan nähden vastakkaiseen suuntaan on estetty.The ring gear 15 of the second planetary gear 60 is rotatably mounted relative to the central axis 21 and supported by a freewheel 19 or the like supported on the stationary body 22 so that rotation of the ring gear 15 in the opposite direction to the direction of rotation of the transmission output shaft 20 is prevented.

Seuraavaksi tarkastellaan lähemmin kuviossa 2 esitettyä rakenne-esimerkkiä.Next, the structural example shown in Fig. 2 will be examined in more detail.

Sisäänmenoakseli 1 on järjestetty välittämään voimanlähteestä saatava pyörimisliike planeettapyörästöjen 50,60 aurinkopyöril-le 13,16. Aurinkopyörät 13,16 on liitetty kiertymättömästi toisiinsa ja laakeroitu ulostuloakselin 20 suhteen kiertyvästi.The input shaft 1 is arranged to transmit the rotational movement from the power source to the solar wheels 13,16 of the planetary gears 50.60. The sun wheels 13,16 are non-rotatably connected to each other and are rotatably mounted relative to the output shaft 20.

Voimansiirto vaihteiston sisäänmenoakselilta 1 aurinkopyörille 13,16 on järjestetty vapaakytkimen 8A tai vastaavan välityksellä siten, että aurinkopyörien 13,16 kierrosnopeus on aina vähintään yhtä suuri kuin sisäänmenoakselin l kierrosnopeus. Tämä on toteutettu kuvion 2 esimerkissä käyttämällä voimansiir-toakselin 1 päähän, voimanjakopyörästön 30 pienten kartiopyö-rien 3 pyörimisakseleitten päähän liitettyä lieriömäistä voi- I Λ. Γ'· r> r'.The transmission from the gearbox input shaft 1 to the sun gear 13,16 is arranged via a freewheel 8A or the like so that the speed of the sun gear 13,16 is always at least equal to the speed of the input shaft 1. This is realized in the example of Fig. 2 by using a cylindrical force connected to the end of the transmission shaft 1, to the end of the axes of rotation of the small bevel gears 3 of the power transmission gear 30. Γ '· r> r'.

, o b i.‘ / y 6 mansiirtoakselin jatketta 9'. Vapaakytkin 8A on tällöin sovitettu jatkeen 9' ja aurinkopyörien 13,16 yhteisen lieriömäisen ulokkeen 23 väliin., o b i. ‘/ y 6 camshaft extensions 9’. The free switch 8A is then arranged between the extension 9 'and the common cylindrical projection 23 of the sun wheels 13,16.

Sisäänmenoakseli 1 on järjestetty välittämään voimanlähteestä saatava pyörimisliike voimanjakopyörästön 30 avulla nestekytki-men 40 pumppupyörälle 6 ja vaihteiston ulostuloakselille 20. Pumppupyörä 6 on liitetty voimanjakopyörästön 30 kartiopyörään 4B ja ulostuloakseli 20 voimanjakopyörästön 30 kartiopyörään 4A.The input shaft 1 is arranged to transmit the rotational movement from the power source by means of a power distribution gear 30 to the pump wheel 6 of the fluid clutch 40 and to the output shaft 20 of the gearbox 20. The pump wheel 6 is connected to the bevel gear 4B of the power take-off 30 and the output shaft 20 to the bevel gear 4A.

Nestekytkimen 40 turbiinipyörä 7 on liitetty ensimmäisen pla-neettapyörästön 50 planeettakannattimeen 14.The turbine wheel 7 of the fluid coupling 40 is connected to the planet carrier 14 of the first planetary gear 50.

Nestekytkimen 40 turbiinipyörä 7 on liitetty vaihteiston sisäänmenoakselin 1 kanssa vapaakytkimen 8B tai vastaavan välityksellä siten, että turbiinipyörän 7 kierrosnopeus on rajattu korkeintaan samaksi kuin sisäänmenoakselin 1 kierrosnopeus. Vapaakytkin 8B on sovitettu voimansiirtoakselin 1 lieriömäisen jatkeen 9' ja turbiinipyörän 7 tai sen jatkeena olevan planeet-takannattimen 14 väliin.The turbine wheel 7 of the fluid clutch 40 is connected to the input shaft 1 of the gearbox via a freewheel 8B or the like so that the rotational speed of the turbine wheel 7 is limited to at most the rotational speed of the input shaft 1. The freewheel 8B is arranged between the cylindrical extension 9 'of the transmission shaft 1 and the turbine wheel 7 or its extension planetary support 14.

Toisen planeettapyörästön 60 kehäpyörä 15 on laakeroitu keski-akselin 21 suhteen pyörivästi ja paikallaan olevaan runko-osaan tuetun vapaakytkimen 19 tai vastaavan välityksellä tuetusti siten, että kehäpyörän 15 pyöriminen vaihteiston ulos-tuloakselin 20 pyörimissuuntaan nähden vastakkaiseen suuntaan on estetty.The ring gear 15 of the second planetary gear 60 is rotatably mounted relative to the central axis 21 and supported on a stationary body by a supported freewheel 19 or the like so that rotation of the ring gear 15 in the opposite direction to the direction of rotation of the transmission output shaft 20 is prevented.

Keksinnön mukaisessa vaihteistossa on kolme välityssuhdetta, jotka välittävät katkeamattoman vedon eteenpäin, sekä lisäksiThe gearbox according to the invention has three transmission ratios which transmit an uninterrupted traction forward, as well as

IIII

7 b 9 82 9 erikseen kytkettävä peruutusvaihde (ei esitetty). Kaikki kolme automaattisesti ohjautuvaa välityssuhdetta osallistuvat vääntö-momentin siirtoon samanaikaisesti - joko aktiivisesti tai passiivisesti. Voimansiirtymisreittejä - haarat I, il ja III -eri välityssuhteilla käsitellään myöhemmin vaihteiston toimintatapaa käsittelevän selostuksen yhteydessä.7 b 9 82 9 separately reversing gear (not shown). All three automatically controlled gear ratios participate in torque transmission simultaneously - either actively or passively. Transmission paths - branches I, il and III with different gear ratios will be discussed later in connection with the description of the mode of operation of the gearbox.

Ennen vaihteiston toimintatavan lähempää tarkastelemista todettakoon lyhyesti nestekytkimen 40 tunnetut ominaisuudet, jotka keksinnön mukaisen vaihteiston toiminnan kannalta ovat tärkeitä: 1. Pumppupyörän pienillä kierroksilla momentinsiirtokyky on vähäinen.Before looking more closely at the mode of operation of the gearbox, let us briefly note the known features of the fluid clutch 40 which are important for the operation of the gearbox according to the invention: 1. The torque transfer capacity is low at low revolutions of the impeller.

2. Pumppupyörän ja turbiinipyörän välisen kierrosnopeuseron lisääntyessä momentinsiirtokyky kasvaa ja kääntäen nopeuseron pienetessä momentinsiirtokyky vähenee.2. As the speed difference between the impeller and the turbine wheel increases, the torque transfer capacity increases and, conversely, as the speed difference decreases, the torque transfer capacity decreases.

3. Pumppupyörän suuri kierrosnopeus merkitsee suurta momentin-siirtokykyä turbiinipyörän kierrosnopeudesta riippumatta.3. High impeller speed means high torque transfer capacity regardless of turbine impeller speed.

4. Nestekytkimen luisto.4. Fluid switch slip.

Seuraavaksi selostetaan kuviossa 1 esitetyn vaihteiston toimintatapaa.Next, the operation of the transmission shown in Fig. 1 will be described.

Liikkeelle lähdettäessä tulee moottorin antama voima vaihteiston sisäänmenoakselin 1 kautta voimanjakopyörästön 30 keskiölle 2. Keskiöltä 2 voima siirtyy akselin 9 avulla vapaakytkimelle ΘΑ. Vapaakytkin 8A siirtää voiman aurinkopyörille 13 ja 16, jotka ovat yhteenliitetyt. Aurinkopyörä 16 siirtää voiman planeettapyörille 17, jotka aikaansaavat kehäpyörälle 15 vastakkaisen pyörimisvoiman. Se estetään vapaakytkimellä 19. Näin moottorin voima siirtyy planeettakannattimen 18 välittämänä 8 b 9 Ρ· 2 9 vaihteiston ulostuloakselille 20 sillä välityssuhteella mikä on valittu planeettapyörästölle 60.At the start, the force exerted by the motor is transmitted via the input shaft 1 of the gearbox to the center 2 of the power take-off 30. From the center 2, the force is transmitted by the shaft 9 to the freewheel ΘΑ. The freewheel 8A transfers power to the sun wheels 13 and 16, which are interconnected. The sun gear 16 transfers the force to the planet gears 17, which provide a force of rotation opposite to the ring gear 15. It is blocked by the freewheel 19. Thus, the power of the motor is transmitted by the planet carrier 18 to the output shaft 20 of the gearbox 8 b 9 Ρ · 2 9 with the gear ratio selected for the planetary gear 60.

Samalla kun haara I aloittaa toimintansa, aktivoituvat myös haara II ja haara III.As branch I begins to operate, branch II and branch III are also activated.

Voimanjakopyörästön 30 keskiössä 2 sijaitsevat pienet kartio-pyörät 3 nojaavat isoihin kartiopyöriin 4A ja 4B, joista 4A on liitetty planeettakannattimeen 14 ja 4B nestekytkimen 40 purnp-pupyörään 6.The small bevel wheels 3 located in the center 2 of the power transmission gear 30 rest on large bevel wheels 4A and 4B, of which 4A are connected to the planet carrier 14 and 4B to the purnp wheel 6 of the fluid clutch 40.

Tukimomentin nestekytkimen 40 pumppupyörälle 6 antaa nyt ulos-tuloakselin 20 suhteen nopeammin pyörivä planeettakannatin 14.The support torque for the pump wheel 6 of the fluid clutch 40 is now provided by a faster rotating planet carrier 14 relative to the output shaft 20.

Kun planeettakannatin 14 ja siihen liitetty kartiopyörä 4A on saavuttanut voimanlähteen kierrosluvun, estää vapaakytkin ΘΒ kierrosten nousemisen akselin 9 kierroslukua suuremmaksi.When the planet carrier 14 and the bevel gear 4A connected to it have reached the speed of the power source, the free clutch estää prevents the speeds from rising above the speed of the shaft 9.

Voiman kulku välivaihteen kautta lakkaa sillä hetkellä kun vapaakytkin ΘΒ rajoittaa kierrosten nousun. Tällöin kartiopyörä 4A muodostaa lisätukimomentin kartiopyörälle 4B, joka on liitetty nestekytkimen 40 pumppupyörään 6. Voiman kulku ohjautuu nyt hydrodynaamisesti nestekytkimen turbiinipyörän 7 kautta kehäpyörälle 11, joka on liitetty planeettakannattimen 18 kautta ulostuloakseliin 20.The flow of force through the intermediate gear ceases at the moment when the freewheel ΘΒ limits the speed rise. In this case, the bevel gear 4A provides an additional support torque for the bevel gear 4B connected to the pump wheel 6 of the fluid clutch 40. The force flow is now hydrodynamically directed through the turbine wheel 7 of the fluid clutch to the ring gear 11 connected via the planet carrier 18 to the output shaft 20.

Kun ulostuloakselin 20 kierrosluku alkaa nousta suhteessa akseliin 1, jonka kierrosluku pidetään vakiona, kuten myös kartio-pyörän 4A sekä planeettakannattimen 14, katoaa kehäpyörän 15 vastakkainen momentti ja se alkaa pyöriä samaan suuntaan kuin voimanlähde vapaakytkimen 19 avulla. Samalla aurinkopyörien 13 ja 16 kierrosluku alkaa alentua ja kun nestekytkimen 40 pumppu-pyörän 6 ja turbiinipyörän pyörimisnopeusero on tasaantunut on välityssuhde 1:1.When the speed of the output shaft 20 starts to increase relative to the shaft 1, the speed of which is kept constant, as well as the bevel gear 4A and the planet carrier 14, the opposite torque of the ring gear 15 disappears and begins to rotate in the same direction as the power source 19. At the same time, the speed of the solar wheels 13 and 16 begins to decrease, and when the difference in rotational speed of the pump wheel 6 and the turbine wheel of the fluid clutch 40 has leveled off, the transmission ratio is 1: 1.

9 b 9 B 2 ^9 b 9 B 2 ^

Seuraavaksi selostetaan kuviossa 2 esitetyn vaihteiston toimintatapaa.The operation of the gearbox shown in Fig. 2 will now be described.

Liikkeelle lähdettäessä tulee moottorin antama voima vaihteiston sisäänmenoakselin 1 kautta voimanjakopyörästön 30 keskiölle 2. Keskiöön 2 on yhdistetty kaksoisvapaakytkimen 8A, 8B keskiö 9'. Vapaakytkin 8A siirtää voiman yhteenliitetyille aurinkopyö-rille 13 ja 16, joiden pyörimisnopeus on näinollen aina vähintään sama kuin voimanlähteen.When starting off, the force exerted by the motor is transmitted via the input shaft 1 of the gearbox to the hub 2 of the power take-off 30. The freewheel 8A transfers the force to the interconnected solar wheels 13 and 16, which thus always have a rotational speed at least equal to that of the power source.

Aurinkopyörä 16 pyörittää planeettapyöriä 17 mikä aiheuttaa kehäpyörän 15 vastakkaisen pyörimissuunnan. Tämän estää vapaa-kytkin 19. Voima siirtyy nyt planeettakannattimen 18 kautta ulostuloakselille 20 sillä välityssuhteella mikä on valittu planeettapyörästölle 60.The sun gear 16 rotates the planet gears 17 which causes the opposite direction of rotation of the ring gear 15. This is prevented by the freewheel 19. The force is now transmitted through the planet carrier 18 to the output shaft 20 at the gear ratio selected for the planetary gear 60.

Samalla kun haara I aloittaa toimintansa, aktivoituvat myös haarat II ja III.As branch I starts operating, branches II and III are also activated.

Pienet kartiopyörät 3 nojaavat isoon kartiopyörään 4A, joka on liitetty ulostuloakseliin 20, joka pyörii nyt alimman välitys-suhteen antamalla kierrosnopeudella.The small bevel gears 3 rest on a large bevel gear 4A connected to an output shaft 20, which now rotates at the speed given by the lowest gear ratio.

Nestekytkimen 40 pumppupyörä 6 ja iso kartiopyörä 4B pyörivät nyt ison kartiopyörän 4A antaman tukimomentin avulla. Voima nestekytkimen pumppupyöräItä 6 siirtyy hydrodynaamisesti neste-kytkimen turbiinipyörälle 7, joka on liitetty planeettakannat-timeen 14. Planeettakannattimen 14 kierrokset alkavat lisääntyä, jolloin aurinkopyörien 13 ja 16 kierrosnopeus nousee yli voimanlähteen kierrosluvun. Kehäpyörään 15 vaikuttaa edelleen vastakkainen vääntömomentti, jonka estää vapaakytkin 19.The pump wheel 6 and the large bevel gear 4B of the fluid switch 40 now rotate by the support torque provided by the large bevel gear 4A. The force from the fluid clutch pump wheel 6 is hydrodynamically transferred to the fluid clutch turbine wheel 7 connected to the planet carrier 14. The rotations of the planet carrier 14 begin to increase, causing the speed of the sun wheels 13 and 16 to exceed the speed of the power source. The ring gear 15 is still affected by the opposite torque, which is prevented by the freewheel 19.

Kun planeettakannatin 14 saavuttaa voimanlähteen kierrosluvun, sen kierrosten nousu estetään suhteessa voimanlähteeseen vapaa-kytkimen 8B avulla. Voiman kulku haaran II kautta lakkaa.When the planet carrier 14 reaches the speed of the power source, the increase of its speed relative to the power source is prevented by the free switch 8B. The flow of force through branch II ceases.

10 b 9 Π o Tällä hetkellä katoaa kehäpyörästä 15 vastakkainen vääntömo-mentti ja sen kierrokset alkavat nousta suhteessa aurinkopyö-rien 13 ja 16 kierrosten alenemiseen.10 b 9 Π o At present, the opposite torque disappears from the ring gear 15 and its revolutions begin to increase in proportion to the decrease in the revolutions of the solar wheels 13 and 16.

Kun nestekytkimen 40 pumppupyörällä 6 ja turbiinipyörällä 7 on pyörimisnopeuseroa, siirtyy tukimomentti kartiopyörältä 4A kartiopyörälle 4B ja koska planeettakannattimen 14 kierrokset eivät enää voi lisääntyä, tasoittuu nestekytkimen 40 pumppupyö-rän 6 ja turbiinipyörän 7 kierrosnopeusero kartiopyörän 4A kautta ulostuloakseliin 20. Kun kaikkien osien pyörimisnopeus on tasoittunut samaksi kuin voimanlähteen, on välityssuhde 1:1 eikä vaihteiston sisällä mikään osa pyöri suhteessa johonkin laitteen toiseen osaan vaan ainoastaan akselin 21 ympäri ja kotelon 22 suhteen.When the pump wheel 6 and the turbine wheel 7 of the fluid clutch 40 have a speed difference, the support torque shifts from the bevel gear 4A to the bevel gear 4B, and since the rotations of the planet carrier 14 can no longer increase, the the same as the power source, the transmission ratio is 1: 1 and no part inside the gearbox rotates relative to any other part of the device but only around the shaft 21 and relative to the housing 22.

lili

Claims

11. ο e ^ b b., /?

A transmission transmitting uninterrupted traction through three gear ratios, wherein the power taken from the motor in each case is automatically controlled via different gear ratios according to the application, the gearbox comprising a gear housing housing (22), an input shaft (1) and an output shaft (20) a central shaft (21), a power train (30), a fluid clutch or a member having similar properties (40) and a first planetary gear (50) and a second planetary gear (60), the central axes of the planetary sun gear (13,16) coinciding with said central axis (21); ), - the input shaft (1) is arranged to transmit the rotational movement from the power source to the sun wheels (13,16) of the planetary gears (50,60), - the transmission from the gearbox input shaft (1) to the sun wheels (13,16) is arranged via a freewheel (8A) or the like so that the rotational speed of the sun wheels (13,16) is at least equal to the rotational speed of the input shaft (1), - the sun gear (13) of the first planetary gear (50) and the sun gear (16) of the second planetary gear (60) are non-rotatably connected to each other, - the input shaft (1) is arranged to transmit rotational motion from the power source (30) for a pump wheel (6) of a fluid coupling or a member (40) having similar properties, - the planet carrier (18) of the second planetary gear (60) is connected to the ring gear (11) of the first planetary gear (50) and the gearbox output shaft (20), 50) the planet carrier (14) is connected to the gearbox input shaft (1) via a freewheel (8B) or the like so that the rotational speed of the planet carrier (14) is limited to at most 12 ^ P? S of the input shaft (1), and - a second the ring gear (15) of the planetary gear (60) is a bearing rotatably relative to the central axis (21) and supported by a freewheel (19) or the like supported on the stationary body (22) so that rotation of the ring gear (15) in the opposite direction to the direction of rotation of the transmission output shaft (20) is prevented, characterized in the drive shaft (1) is arranged to transmit the rotational movement from the power source by means of a power distribution gear (30) to the planet carrier (14) of the first planetary gear (50), and that the turbine wheel (7) of the fluid clutch or similar member (40) is connected to the first planetary gear (50) 11). (Fig. 1).

2. A transmission transmitting uninterrupted traction through three gear ratios, in which the power taken from the motor in each case is automatically controlled via different gear ratios according to the application, comprising a gearbox housing (22), an input shaft (1) and an output shaft (20) a central shaft (21), a power train (30), a fluid clutch or a member having similar properties (40) and a first planetary gear (50) and a second planetary gear (60), the central axes of the solar wheels (13,16) of the planetary gears coinciding with said central axis (21); ), - the input shaft (1) is arranged to transmit the rotational movement from the power source to the sun gear wheels (13,16) of the planetary gears (50,60), - the transmission from the gearbox input shaft (1) to the sun gear wheels (13,16) is provided by a freewheel (8A) or by means of a corresponding so that the rotational speed of the sun wheels (13,16) is at least equal to the rotational speed of the input shaft (1), - the sun gear (13) and 13 b 9 of the first planetary gear (50), the sun gear (16) of the second planetary gear (60) are non-rotatably connected to each other, - the input shaft (1) is arranged transmit the rotational movement from the power source by means of a power distribution gear (30) to the pump wheel (6) of the fluid clutch or similar member (40) and the gearbox output shaft (20), the turbine wheel (7) of the fluid clutch or member having similar features (40) is connected to the first planetary gear (50) the planet carrier (18) of the second planetary gear (60) is connected to the ring gear (11) of the first planetary gear (50) and to the output shaft (20) of the gearbox, - the turbine wheel (7) of the fluid clutch or member having similar characteristics (40) is connected to the gearbox with input shaft (1) with freewheel (8B) or the like so that the rotational speed of the turbine wheel (7) is limited to at most the speed of the input shaft (1), and - the circumferential wheel (15) of the second planetary gear (60) is rotatably mounted relative to the central axis (21) in a stationary body part (22) supported by a supported freewheel (19) or the like so that rotation of the ring gear (15) in the opposite direction to the direction of rotation of the gearbox output shaft (20) is prevented, characterized in that the bevel gear (4A) of the power take-off (30) is connected directly to the gearbox output shaft (20) side end. (Fig. 2). L C Π o f ',] 4 by /. y l.Ovbrutet drag via tre växlingsförhällanden förmedlande vaxe 1, i vilken ealigt behov den i respektive fall f ran mo torn uttagna efekten automatutt via de olika Växlingsförhällan-dena styrs till respektive dr I vobjekt:, till vilken växel hör 22), with an ingot saxel (1) and with an excipient (20), with a single axle (21), with a transverse axis (30), with an inverted body or with an organ (AO) with a self-adhesive assay (1) -system (50) and to the planetary system (60), the planetary system (13, 16) mit. tax return for the said measure (21), - ingangsaxeln (1) bar a nord female alt formed la den f ran krail -källan erhällna rotationsrörelsen account planethjulssystemens (50, 60. solhjul (13,16) f - kra ftöverföringen frän växelns ingängsael (1) account of the genome (13,16) of the genome-free form of the fricoppling (8A) or of the resultant form of the genome (13, 16). the above planes (50) and (13) and the planes (60) are (16) are used as a means of communication, a rotational control account for the operation of the planar energy system (6), (6), - the planetary system (60) and the planar energy system (50) of the planetary system (50) li växelns utgängsaxel (20), - det första planethjulssystemets (50) planetstöd (IA) har koppia ts med växelns ingängsaxel (1) genom 1ö rmed 1 ing av en 1 riko μ p -ling (HB) eller motsvarande sälunda, att pI ane 1 stödet s (IA) varvtal begränsats account liögst. Samina som ingängsaxelns (1) varvtal, or h li „'r'ί: 2> - deL andra p la ne thj u 1 ss γ st erne ts (60) ringhjul (IS) liar ml im-Bart lagrats till mittxeln (21 ) and genomic formulation of the stationary station (22) means of friction copying (19) or multiplication of the upper end of the rotation (15) rotation and rupture of the rotating head (20) rotation crossing, including in the form of an axle (1) anordnats on the basis of the kraftförde 1 ningsdrevet (30) för-media den fran kraftkällan errällna rotationsrörelsen till det första planethjulssytemets (50) planetstöd (14), och v a ts -kekopplingens eller motsvarande ) a turbine (7) is connected to the planet (I) in the ring (11) (Fig. 1).

2. Appropriate drag on three thirds of the third party, for which one or more third parties are involved, the effect of one or more of the third party is considered to be ) and a single axle (20), a single axle with a single axle (21), and a single axle (30), and an all-in-one body (40) andra planethju1ssystem (60), vilka planet -hjulssystems solhjuls (13,16) measurexlar förenar sig mod nämnda meterxel (21), - ingangsaxeln (l) har anordnats att förmedla den frän kraft-källan erhällna rotationsrörelsen account planethjulssystem (13,16), - kraftöverföringen frän växelns ingängsaxel (1) til solhjulen (13,15) har anordnats genom förmedling av en frikoppling (8A) eller motsvarande förmedling sä, att solhjulens (13,16) var v-tal, är minst lort stort som ingängsaxelns (1) varvtal, - det första planethjulsystemets (50) solhjul (13) och det andra planethjulsystemets (69) solhjul (16) är icke-vridbart kopplade account varandra, 16 b 9 8 2 9 - ingangsaxeln (3) is an anchorage for a kraft-rotor with a rotary ring of at least one type (30) for the purpose of copying with one or more of the organs (AO) of the pump (6) and for example - high-density or single-phase system (40) with turbine (7) connected to the ground plan of the system (3 0) planets (1 A), - planets with plan (60) planets (18) planets (18) ) harness for detachable planar systems (50) rings (11) and for other power supply units (20), - high impact or alternating power units (A0) turbine (7) harness for power supply units (1) förmedling av fracturing (8B) or by means of a turbine drive, the turbine drive (7) having a sheave to the same column (1) and having a planar drive system (60) with a ring (15) having a rotary wheel with a measuring shaft (21) and of the stationary station (22) stod and e frikopp1ingen (19) or, if applicable, of the circulating system (15) (AA) kopplats direkt till växelns utgängsaxels (20) närmast växeln belägna ända. ’(Fig. 2).