RU2006382C1

RU2006382C1 - Gearbox

Info

Publication number: RU2006382C1
Authority: RU
Inventors: В.И. Некрасов; А.С. Терехов
Original assignee: Курганский машиностроительный институт
Priority date: 1992-09-01
Filing date: 1992-09-01
Publication date: 1994-01-30

Abstract

FIELD: trucks, tractors, road-building and agricultural machines. SUBSTANCE: freely fitted on primary shaft 2 is gear 3 engaged with gear 4 secured on countershaft 5. Countershaft 5 mounts also gear 6 and freely-fitted gears 7 and 8 engaged with gears 9, 10, 11 which form gear cluster freely fitted on drive shaft 12 of sun gear 13. Fitted on shaft 12 is tubular drive shaft 14 of carrier 15. Secondary shaft 18 is arranged at gearbox output coaxially with primary shaft 2 and shafts 12 and 14. Clutch A is arranged between gears 3 and 9, clutch B is arranged between housing and gear 10 and clutch C, between gears 7 and 8. Clutches D, E are installed side by side between cluster of gears 10 and 11 and gearbox case near planetary gear. Clutch F is installed at gearbox output. EFFECT: enlarged operating capabilities. 4 dwg

Description

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к трансмиссии транспортных машин. The invention relates to a transport mechanical engineering, namely to transmission of transport vehicles.

Известны агрегаты трансмиссии со ступенчатым изменением передаточных чисел, содержащие шестерни, валы, опоры, устройства переключения передач, применяемые на отечественных и зарубежных автомобилях. (Автомобили: конструкция, конструирование и расчет. Трансмиссия. -Под ред. А. И. Гришкевича. Минск: Выс. шк. , 1985, с. 240). Known transmission units with a step change in gear ratios, containing gears, shafts, bearings, gear shifting devices used in domestic and foreign cars. (Automobiles: design, construction and calculation. Transmission. - Ed. By A.I. Grishkevich. Minsk: Vysh. Shk., 1985, p. 240).

Однако эти агрегаты конструктивно сложны и металлоемки. However, these units are structurally complex and metal-intensive.

Наиболее близкой к предлагаемой коробке передач (КП) является многоступенчатая КП (авт. св. N 1379143, кл. В 60 К 17/08, 1988), состоящая из корпуса с размещенными в нем валами, однорядного простого трехзвенного планетарного механизма, восьми шестерен внешнего зацепления и пяти муфт управления. Такая КП имеет сложную пятипозиционную муфту между первичным и вторичными валами, четырехпозиционную муфту на входе в планетарный механизм и длинный трубчатый вал привода водила. Closest to the proposed gearbox (KP) is a multi-stage KP (ed. St. N 1379143, class B 60 K 17/08, 1988), consisting of a housing with shafts placed in it, a single-row simple three-link planetary gear, eight external gears gearing and five control couplings. Such a gearbox has a complex five-position clutch between the primary and secondary shafts, a four-position clutch at the entrance to the planetary mechanism and a long tubular drive shaft of the carrier.

Целью изобретения является повышение надежности управления КП и снижение металлоемкости. The aim of the invention is to increase the reliability of control KP and reduce metal consumption.

Указанная цель достигается тем, что в управлении КП применены простые, надежные трехпозиционные муфты, причем четыре из них имеют нейтральное положение, блок шестерен установлен непосредственно на вал привода солнечной шестерни. This goal is achieved by the fact that in the control of the gearbox simple, reliable three-position clutches are used, four of which have a neutral position, the gear block is installed directly on the drive shaft of the sun gear.

На фиг. 1 изображена схема КП, имеющая 23 передачи для движения вперед и 5 передач заднего хода; на фиг. 2 - лучевая диаграмма КП. Вертикальный луч соответствует передаточному числу, равному 1; луч, направленный направо, соответствует замедляющей передаче, чем положе луч, тем выше передаточное число; луч, направленный налево, - ускоряющей передаче. In FIG. 1 shows a gearbox diagram having 23 gears for moving forward and 5 reverse gears; in FIG. 2 - beam diagram of the KP. The vertical beam corresponds to a gear ratio of 1; a beam directed to the right corresponds to a deceleration gear; the better the beam, the higher the gear ratio; a beam directed to the left - accelerating transmission.

В табл. 1 (см. фиг. 3) показана работа муфт управления при переключении передач КП, положения муфт и соединяемые ими элементы КП. Н - нейтральное положение. In the table. 1 (see Fig. 3) shows the operation of control clutches when shifting gearbox gearboxes, the position of the couplings and gearbox elements connected by them. H - neutral position.

В табл. 2 (см. фиг. 4) приведено положение муфт на различных передачах. In the table. 2 (see Fig. 4) shows the position of the couplings in various gears.

В опорах корпуса КП 1 установлен первичный вал 2, на нем свободно установлена шестерня 3, зацепленная с шестерней 4, закрепленной на промежуточном валу 5. На последнем закреплена шестерня 6 и свободно установлены шестерни 7 и 8, зацепленные с шестернями 9-11, образующими блок, свободно установленный на валу 12 привода солнечной шестерни 13 (а). На валу 12 также установлен трубчатый вал 14 привода водила 15 (h), водило сателлитами 16 сообщается с эпициклическим колесом 17 (b) и солнечной шестерней 13. На выходе КП соосно первичному валу 2 и валам 12 и 14 расположен вторичный (выходной) вал 18. Муфта А размещена между шестернями 3 и 9, муфта А размещена между шестернями 3 и 9, муфта В - между корпусом и шестерней 10, муфта С - между шестернями 7 и 8, муфты Д и Е установлены рядом между блоком шестерен 10 и 11 и корпусом КП около планетарного механизма. Муфта F расположена на выходе КП. In the bearings of the housing of KP 1, a primary shaft 2 is installed, a gear 3 is freely mounted on it, engaged with a gear 4 mounted on an intermediate shaft 5. A gear 6 is fixed to the latter and gears 7 and 8 are freely mounted, engaged with gears 9-11 forming a block freely mounted on the shaft 12 of the drive of the sun gear 13 (a). A drive shaft 14 of the carrier 15 (h) was also installed on the shaft 12, the carrier satellites 16 communicated with the epicyclic wheel 17 (b) and the sun gear 13. At the output of the gearbox, a secondary (output) shaft 18 is located coaxially with the primary shaft 2 and the shafts 12 and 14 Clutch A is placed between gears 3 and 9, clutch A is placed between gears 3 and 9, clutch B is between the housing and gear 10, clutch C is between gears 7 and 8, couplings D and E are installed next to gear block 10 and 11 and KP case near the planetary gear. Clutch F is located at the gearbox output.

КП работает следующим образом. KP works as follows.

1 передача - U $\binom{b}{a}$ _h
Крутящий момент от первичного вала 2 по муфте А в первом положении поступает на шестерни 3 и 4, далее по валу 5, муфте С в положении I, шестерням 7-10, муфте В в положении III, валу 12 передается на солнечную шестерню 13 (а) и через сателлиты 16 на водило 15 (h), с водила момент снимается муфтой F в положении II. Эпициклическое колесо 17 (b) остановлено муфтой E в положении II. Муфта D в нейтральном положении I (см. фиг. 1 и таблицы).1st gear - U $\binom{b}{a}$ _h
Torque from the input shaft 2 through clutch A in the first position is transmitted to gears 3 and 4, then along shaft 5, clutch C in position I, gears 7-10, clutch B in position III, shaft 12 is transmitted to the sun gear 13 (a ) and through satellites 16 to carrier 15 (h), the moment is removed from the carrier by clutch F in position II. The epicyclic wheel 17 (b) is stopped by clutch E in position II. Clutch D in neutral position I (see Fig. 1 and tables).

На лучевой диаграмме (см. фиг. 2) эта передача представлена лучами 3-4, 7-10, И $\binom{b}{a}$ _h , направленными из т. 0 к т. 1 вниз направо.On the radiation diagram (see Fig. 2) this transmission is represented by rays 3-4, 7-10, AND $\binom{b}{a}$ _h directed from t. 0 to t. 1 down to the right.

2 передача. 2nd gear.

Изменяют положение муфты С, вместо шестерен 7-10 момент передается по шестерням 8-11 (см. фиг. 2 и табл. ), остальное как на 1 передаче. The position of the clutch C is changed, instead of gears 7-10, the moment is transmitted along gears 8-11 (see Fig. 2 and table), the rest is in 1 gear.

3 передача. 3rd gear.

Переключают муфты: С - в I, А - в III положения. Момент передается по шестерням 9-6 и 7-10, далее как на предыдущих передачах. Clutches are switched: C - in I, A - in III position. The moment is transmitted on gears 9-6 and 7-10, then as in previous gears.

4 передача. 4th gear.

Переключают муфту С в положение III, момент передается по шестерням 9-6 и далее как на 2 передаче. Clutch C is switched to position III, the moment is transmitted through gears 9-6 and then as in 2nd gear.

5 передача - И $\binom{a}{b}$ _h .5th gear - AND $\binom{a}{b}$ _h .

Изменяют состояние планетарного механизма. Останавливаем солнечную шестерню (а) муфтой В в положении I. Момент поступает на эпициклическое колесо (b) по муфте Д в положении III. В остальном все соответствует первой передаче. Change the state of the planetary mechanism. We stop the sun gear (a) by clutch B in position I. The moment enters the epicyclic wheel (b) via clutch D in position III. Otherwise, everything corresponds to the first gear.

6 передача. 6th gear.

Момент до планетарного механизма (ПМ) поступает с первичного вала 2 по муфте А в положении II напрямую на вал 12, далее как на I передаче. The moment to the planetary mechanism (PM) comes from the primary shaft 2 through the coupling A in position II directly to the shaft 12, then as in I gear.

7 передача. 7th gear.

До ПМ как на 2 передаче, далее как на 5 передаче. To PM as in 2nd gear, then as in 5th gear.

8 передача. 8th gear.

До ПМ как на 3 передаче, далее как на 5 передаче. To PM as in 3rd gear, then as in 5th gear.

9 передача - И_пм= 1.9th gear - And _pm = 1.

Изменяют состояние ПМ, он передает момент, не трансформируя, напрямую. Муфтой Д в положении II момент передается на водило с шестерни 11, муфта В - во II, а муфта Е - в III нейтральных положениях. Остальное соответствует I передаче. They change the state of the PM, it transfers the moment, without transforming, directly. With clutch D in position II, the moment is transmitted to the carrier from gear 11, clutch B is in II, and clutch E is in III neutral positions. The rest corresponds to I gear.

10 передача. 10th gear.

До ПМ как на 4 передаче, далее как на 5 передаче. To PM as in 4th gear, then as in 5th gear.

11 передача. 11th gear.

До ПМ как на 2 передаче, далее как на 9 передаче. To PM as in 2nd gear, then as in 9th gear.

12 передача. 12th gear.

До ПМ как на 3 передаче, далее как на 9 передаче. To PM as in 3rd gear, then as in 9th gear.

13 передача - И $\binom{a}{h}$ _b .13th gear - AND $\binom{a}{h}$ _b .

Изменяют состояние планетарного механизма. По сравнению с 5 передачей меняются местами вход и выход момента. Момент поступает на водило (h) по муфте Д в положении II, как на 9 передаче. Момент снимается с эпициклического колеса (b) муфтой F в положении III. Остальное соответствует I передаче. Change the state of the planetary mechanism. Compared to the 5th gear, the input and output of the moment are reversed. The moment enters the carrier (h) via clutch D in position II, as in gear 9. The moment is removed from the epicyclic wheel (b) by the clutch F in position III. The rest corresponds to I gear.

14 передача. 14th gear.

До ПМ как на 4 передаче, далее по муфте Д в положении III на эпициклическое колесо и как на 13 передаче. To PM as in 4th gear, then on clutch D in position III on the epicyclic wheel and as in 13th gear.

15 передача. 15 gear.

До ПМ как на 2 передаче, далее как на 13 передаче. To PM as in 2nd gear, then as in 13th gear.

16 передача. 16 gear.

ДО ПМ как на 3 передаче, далее как на 13 передаче. Before PM as in 3rd gear, then as in 13th gear.

17 передача - прямая. 17th gear - direct.

До ПМ момент поступает как на 6 передаче, далее муфтой Д в третьем положении на эпициклическое колесо (b), затем как на предыдущих передачах. Before PM, the moment enters both in the 6th gear, then with the clutch D in the third position on the epicyclic wheel (b), then as in previous gears.

18 передача. 18 gear.

До ПМ как на 4 передаче, далее как на 13 передаче. To PM as in 4th gear, then as in 13th gear.

19 передача - U $\binom{b}{h}$ _a .19th gear - U $\binom{b}{h}$ _a .

Изменяют состояние планетарного механизма. Меняют вход и выход момента по сравнению с I передачей. Момент поступает по муфте Д в положении II на водило (h), а снимается от солнечной шестерни муфтой F в первом положении. Остальное соответствует I передаче. Change the state of the planetary mechanism. Change the input and output of the moment in comparison with I gear. The moment flows through the clutch D in position II to the carrier (h), and is removed from the sun gear by the clutch F in the first position. The rest corresponds to I gear.

20 передача. 20 gear.

До ПМ как на 2 передаче, далее как на 19 передаче. To PM as in 2nd gear, then as in 19th gear.

21 передача. 21 gears.

До ПМ как на 3 передаче, далее как на 19 передаче. To PM as in 3rd gear, then as in 19th gear.

22 передача. 22 gear.

До ПМ как на 4 передаче/ далее как на 19 передаче. To PM as in 4th gear / further as in 19th gear.

23 передача. 23 gear.

До ПМ как на 6 передаче, далее как на 19 передаче. To PM as in 6th gear, then as in 19th gear.

Задний ход - И $\binom{h}{a}$ _b .Reverse - And $\binom{h}{a}$ _b .

Изменяют состояние ПМ - останавливают водило (h) муфтой Е в положении I. Момент поступает на солнечную шестерню (а) как и на первых передачах, но снимается с эпициклического колеса (b) муфтой F в положении III. Муфта Д в нейтральном положении I. Передача до ПМ соответствует передачам 1-4 и 6 для движения вперед. Change the state of the PM - stop the carrier (h) with clutch E in position I. The moment enters the sun gear (a) as in first gears, but is removed from the epicyclic wheel (b) with clutch F in position III. Clutch D in neutral position I. The gear to the PM corresponds to gears 1-4 and 6 for forward movement.

Характер распределения передач изменяется при изменении параметра планетарного механизма К и передаточных чисел шестерен внешнего зацепления. The nature of the gear distribution changes with a change in the parameter of the planetary gear K and the gear ratios of the gears of the external gearing.

Экономический эффект выражается в повышении надежности в работе системы управления КП и снижении металлоемкости. (56) Авторское свидетельство СССР N 1379143, кл. В 60 К 17/08, 1988. The economic effect is expressed in increasing the reliability of the KP control system and reducing the metal consumption. (56) Copyright certificate of the USSR N 1379143, cl. B 60 K 17/08, 1988.

Claims

GEARBOX, comprising a housing with shafts housed in it, the input and output shafts being aligned, eight gears of external gearing, four of which are mounted on the intermediate shaft, two are fixed and two are installed loosely, and a coupling is located between them on the shaft hub, a block of two gears mounted in front of the planetary mechanism, which is located at the output of the unit, characterized in that the coupling mounted on the hub of the input shaft is made with the possibility of connecting this shaft with one of the two gears or with ohm of the sun gear drive, the gear block is installed directly on this shaft, one clutch located on the hub of the sun gear drive shaft is installed to connect this shaft either to the block or to the housing, the other clutch mounted on the gear block is made to connect the gear block or with a carrier, or with an epicyclic wheel, and the coupling located on the housing is made to connect these elements with the housing.