RU2021910C1 - Gearbox - Google Patents
Gearbox Download PDFInfo
- Publication number
- RU2021910C1 RU2021910C1 SU5049359A RU2021910C1 RU 2021910 C1 RU2021910 C1 RU 2021910C1 SU 5049359 A SU5049359 A SU 5049359A RU 2021910 C1 RU2021910 C1 RU 2021910C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gear
- shaft
- gears
- clutch
- carrier
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к транспортному машиностроению, к трансмиссии транспортных машин. The invention relates to transport engineering, to the 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. - Мн.: Выш. шк. 1985. - 240 с.). Known transmission units with step change of gear ratios, containing gears, shafts, bearings, gearshift devices used on domestic and foreign cars (automobiles: design, construction and calculation. Transmission / Edited by A.I. Grishkevich. - Mn .: High school 1985 .-- 240 s.).
Эти агрегаты конструктивно сложны, металлоемки. These units are structurally complex, metal-intensive.
Наиболее близкой к предлагаемой коробке передач (КП) является одиннадцатиступенчатая КП, которая состоит из корпуса с размещенными в нем валами, однорядного трехзвенного простого планетарного механизма, шести шестерен внешнего зацепления и пяти муфт управления. Closest to the proposed gearbox (KP) is an eleven-speed gearbox, which consists of a housing with shafts located in it, a single-row three-link simple planetary gear, six external gears and five control couplings.
Такая КП имеет ограниченные кинематические возможности. Such a CP has limited kinematic capabilities.
Цель изобретения - расширение кинематических возможностей КП за счет увеличения числа передач и диапазона. The purpose of the invention is the expansion of the kinematic capabilities of the KP by increasing the number of gears and range.
Указанная цель достигается тем, что на промежуточном валу все шестерни установлены жестко, между входным валом и валом, привода солнечной шестерни расположена вал-шестерня, зацепленная со средней шестерней промежуточного вала, между валом-шестерней и шестерней, свободно установленной на трубчатом валу привода водила, размещены две трехпозиционные муфты. This goal is achieved by the fact that on the intermediate shaft all the gears are mounted rigidly, between the input shaft and the shaft of the sun gear drive, there is a pinion shaft engaged with the middle gear of the intermediate shaft, between the pinion shaft and pinion freely mounted on the carrier shaft of the carrier, two three-position couplings are placed.
Расширение кинематических возможностей достигнуто за счет интенсификации использования шестерен внешнего зацепления, которые на входе в планетарный механизм (ПМ) обеспечивают четыре передачи вместо трех, а также ПМ за счет установки всех муфт управления на соосных валах. The expansion of kinematic capabilities was achieved due to the intensification of the use of external gears, which at the entrance to the planetary mechanism (PM) provide four gears instead of three, as well as PM due to the installation of all control couplings on coaxial shafts.
На фиг.1 изображена схема КП с 18 ступенями переднего хода и 4 - заднего; на фиг.2 - лучевая диаграмма КП. Figure 1 shows a diagram of the gearbox with 18 steps of forward and 4 - reverse; figure 2 is a beam diagram of the KP.
В табл. 1 показана работа муфт переключения - соединение деталей при различных положениях муфт; в табл.2 - положения муфт управления на различных передачах. In the table. 1 shows the operation of switching clutches - connecting parts at different positions of the couplings; Table 2 shows the positions of the control couplings in various gears.
Соосно входному валу 1 установлены валы 2 и 3 и выходной вал 4. На валу 3 расположен трубчатый вал 5. Параллельно валам 1-3 установлен промежуточный вал 6 с жестко закрепленными на нем шестернями 7-9. Шестерня 9 зацеплена с шестерней 10, свободно установленной на валу 1. На валу 2 зафиксирована шестерня 11, зацепленная с шестерней 8. Шестерня 12, свободно установленная на трубчатом валу 5, зацеплена с шестерней 7. Солнечная шестерня (а) 13 планетарного механизма (ПМ) закреплена на валу 3. На трубчатом валу 5 зафиксировано водило h 14 с сателлитами 15, зацепленными с солнечной шестерней 13 и эпициклической шестерней b 16 ПМ. На соосных валах расположены пять муфт управления: A, B, C, D, E.
Работа КП осуществляется следующим образом. The work of the CP is as follows.
ПМ реализует шесть редукторных передач и две дифференциальные (суммирующие) передачи. PM implements six reduction gears and two differential (summing) gears.
Один вариант дифференциальной передачи возникает при подаче крутящего момента на солнечную шестерню а и на водило h, а выход момента с эпициклической шестерни b. Так реализуются 1 и 2 передачи (фиг.2). Второй вариант дифференциальной передачи возникает при подаче крутящего момента на солнечную и эпициклическую шестерни, а выход момента с водила. Так реализуются 11 и 13 передачи (фиг.2). One variant of differential transmission occurs when torque is applied to the sun gear a and to the carrier h, and the torque output from the epicyclic gear b. So 1 and 2 transfers are realized (figure 2). The second variant of differential transmission occurs when torque is applied to the solar and epicyclic gears, and the torque output from the carrier. So 11 and 13 transfers are realized (figure 2).
Самая медленная передача в ПМ образуется при остановленном эпициклическом колесе b - Uah b, где верхний индекс указывает на остановленное звено, а нижние индексы - на вход и выход из ПМ. Момент входит в ПМ на солнечную шестерню а, увеличенный момент снимается с водила h. Таким образом, в КП реализуются четыре передачи: 3, 4, 7 и 9. Передаточное число на входе в ПМ меняется за счет шестерен внешнего зацепления.The slowest transmission in the PM is formed when the epicyclic wheel b is stopped - U ah b , where the upper index indicates the stopped link, and the lower indices indicate the entrance and exit of the PM. The moment enters the PM on the sun gear a, and the increased moment is removed from the carrier h. Thus, four gearboxes are implemented in the gearbox: 3, 4, 7, and 9. The gear ratio at the input to the PM changes due to external gears.
Замедляющая передача в ПМ - Ubh a возникает при остановленном солнечном колесе а. Крутящий момент поступает на эпициклическое колесо b, увеличенный момент снимается также с водила h. Таким образом, реализуются две передачи - 5 и 6.Slow gear in PM - U bh a occurs when the sun wheel a is stopped. Torque is applied to the epicyclic wheel b, the increased moment is also removed from the carrier h. Thus, two transfers are implemented - 5 and 6.
Прямая передача в ПМ образуется при его блокировке - жесткой связи любых двух звеньев - или при передаче момента через одно из звеньев ПМ. Таким образом, реализуются четыре передачи: 8, 10, 15 и 17. Direct transmission to the PM is formed when it is blocked — a rigid connection of any two links — or when the moment is transmitted through one of the PM links. Thus, four transfers are realized: 8, 10, 15 and 17.
Ускоряющая передача в ПМ образуется также при остановленной солнечной шестерне - Uhb a, как и при замедляющей передаче, но вход и выход момента поменялись. Момент поступает на водило h, уменьшенный момент, но при увеличенной частоте вращения снимается с эпициклической шестерни b. Таким образом, реализованы две передачи: 12 и 14.An accelerating gear in PM is also formed when the sun gear is stopped - U hb a , as with a slow gear, but the input and output of the moment have changed. The moment enters the carrier h, a reduced moment, but with an increased speed, it is removed from the epicyclic gear b. Thus, two gears are implemented: 12 and 14.
Максимальное увеличение частоты вращения на выходе из ПМ по отношению к его входу возникает при остановленном эпициклическом колесе - Uha b, момент, как и в предыдущем случае, поступает на водило h, а снимается от солнечной шестерни а. Таким образом, реализуются две передачи: 16 и 18.The maximum increase in the rotational speed at the exit of the PM with respect to its input occurs when the epicyclic wheel is stopped - U ha b , the moment, as in the previous case, enters the carrier h, and is removed from the sun gear a. Thus, two transfers are realized: 16 and 18.
Передачи заднего хода - Uab h образуются при остановленном водиле h, вход момента на солнечное колесо а, а выход - с эпициклического колеса b. Таким образом, реализуются все четыре передачи заднего хода.Reverse gears - U ab h are formed when the carrier h is stopped, the moment is input to the sun wheel a, and the output is from the epicyclic wheel b. Thus, all four reverse gears are realized.
1-я передача
От входного вала 1 крутящий момент через муфту А в первом положении, шестерни 10 и 9 поступает на промежуточный вал 6, где разветвляется на два потока. Первый поток - от вала 6 через шестерни 7 и 12, муфту С в третьем положении поступает по трубчатому валу 5 на водило h 14, второй поток - от вала 6 через шестерни 8 и 11, по валу 2, через муфту В в третьем положении поступает на вал 3 и солнечную шестерню а 13. Оба потока суммируются на эпициклической шестерне b 16 и через муфту Е в первом положении поступают на выходной вал 4. Муфта D находится в третьем (нейтральном) положении.1st gear
From the
Передачи представлены на лучевой диаграмме. Вертикальный луч соответствует передаче с U = 1,0; луч, направленный направо, соответствует замедляющей передаче, налево - ускоряющей. The gears are shown in the radiation diagram. The vertical beam corresponds to a transmission with U = 1.0; the beam directed to the right corresponds to a deceleration gear, to the left - to an accelerating gear.
На первой передаче (фиг.2) общий поток момента отражен лучом 10-9, первый поток - лучом 7-12 и его пологим продолжением к точке 1, второй поток - лучом 8-11 и пологим лучом также к точке 1. In the first gear (FIG. 2), the total momentum stream is reflected by a ray 10-9, the first stream - by a ray 7-12 and its gentle extension to
2-я передача
Отличается от первой передачи входом потока мощности. Муфта А в третьем положении соединяет входной вал 1 с валом 2 и шестерней 11.2nd gear
Differs from the first transmission by the power flow input. Clutch A in the third position connects the
3-я передача
Вход в ПМ соответствует первому потоку первой передачи (фиг.2 и табл. 2). Крутящий момент поступает на солнечное колесо а через муфту С в первом положении (табл. 1), увеличенный момент снимается с водила h через муфту Е во втором положении. Эпициклическое колесо b остановлено муфтой D в четвертом положении.3rd gear
The entrance to the PM corresponds to the first stream of the first transmission (figure 2 and table. 2). Torque is supplied to the sun wheel and through the clutch C in the first position (Table 1), the increased moment is removed from the carrier h through the clutch E in the second position. Epicyclic wheel b is stopped by clutch D in the fourth position.
4-я передача
Вход в ПМ соответствует первому потоку второй передачи, работа ПМ соответствует третьей передаче (фиг.2 и табл.2). Отличается от третьей передачи переключением муфты А в третье положение.4th gear
The entrance to the PM corresponds to the first stream of the second gear, the work of the PM corresponds to the third gear (figure 2 and table 2). Differs from third gear by switching clutch A to third position.
5-я передача
Вход в ПМ соответствует 1-й и 3-ей передачам, солнечное колесо а фиксируется относительно корпуса КП муфтой В во втором положении. Крутящий момент поступает на эпициклическое колесо b через муфту D в первом положении (фиг. 2, табл.1 и 2). Увеличенный момент снимается через муфту Е во втором положении.5th gear
The entrance to the PM corresponds to the 1st and 3rd gears, the sun wheel a is fixed relative to the gearbox housing by clutch B in the second position. Torque is applied to the epicyclic wheel b through the coupling D in the first position (Fig. 2, tables 1 and 2). The increased moment is removed through the clutch E in the second position.
6-я передача
Вход в ПМ соответствует передачам 2-й и 4-й, работа ПМ - 5-й передаче. Отличается от пятой передачи переключением муфты В в третье положение.6th gear
The entrance to the PM corresponds to the 2nd and 4th gears, the PM to the 5th gear. Differs from fifth gear by switching clutch B to third position.
7-я передача
Крутящий момент поступает от вала 1 через муфту А в первом положении, шестерни 10 и 9, вал 6, шестерни 8 и 11, через муфту В в третьем положении и далее, как на 3-й и 4-й передачах.7th gear
Torque comes from
8-я передача
Соответствует 3-й передаче, но муфты С и D в третьем положении (табл. 2).8th gear
Corresponds to the 3rd gear, but couplings C and D are in the third position (Table 2).
9-я передача
Соответствует 7-й передаче, но муфта А в третьем положении.9th gear
Corresponds to 7th gear, but clutch A is in third position.
10-я передача
Соответствует 8-й передаче, но муфта А в третьем положении.10th gear
Corresponds to the 8th gear, but clutch A is in the third position.
11-я передача
Соответствует первой передаче, но один из потоков момента вместо водила поступает на эпициклическое колесо b от шестерни 12 через муфту D в первом положении, выход потока через муфту Е во втором положении от водила h на вал 4. Муфта С во втором (нейтральном) положении.11th gear
It corresponds to the first gear, but instead of the carrier, one of the moment flows flows to the epicyclic wheel b from
12-я передача
Вход до ПМ соответствует 1-й, 3-ей, 5-й и 8-й передачам. Солнечная шестерня а остановлена относительно корпуса КП муфтой В во втором положении, момент поступает на водило h с шестерни 12 муфтой С в третьем положении, момент снимается с эпициклического колеса b муфтой Е в первом положении. Муфта D в третьем (нейтральном) положении (табл.2 и фиг.2).12th gear
The entrance to the PM corresponds to 1st, 3rd, 5th and 8th gears. The sun gear a is stopped relative to the gearbox housing by the clutch B in the second position, the moment enters the carrier h from the
13-я передача
Состояние планетарного механизма соответствует 11-й передаче, но муфта А находится в третьем положении.13th gear
The state of the planetary gear corresponds to the 11th gear, but clutch A is in the third position.
14-я передача
Соответствует 12-й передаче, но муфта А в третьем положении.14th gear
Corresponds to 12th gear, but clutch A is in third position.
15-я передача
Момент с вала 1 через муфту А в первом положении передается шестернями 10 и 9, далее по валу 6, шестерни 8 и 11, через муфту В в третьем положении поступает на вал 3 и снимается с него муфтой Е в третьем положении. Муфта D в третьем (нейтральном) положении (фиг.2 и табл. ).15th gear
The moment from the
16-я передача
До ПМ момент поступает, как на передачах 1, 3, 5, 8 и 12, но момент от шестерни 12 передается на водило h через муфту С в третьем положении, эпициклическое колесо b остановлено муфтой D в четвертом положении, момент снимается от солнечной шестерни а муфтой Е в третьем положении. Муфта В в первом (нейтральном) положении.16th gear
Before PM, the moment arrives, as in
17-я передача - прямая
Муфта А в третьем положении соединяет валы 1 и 2, муфта В также в третьем положении соединяет валы 2 и 3, муфта Е также в третьем положении соединяет валы 3 и 4. Муфта С во втором (нейтральном) положении.17th gear - direct
The coupling A in the third position connects the
18-я передача
Соответствует 16-й передаче, но муфта А в третьем положении.18th gear
Corresponds to 16th gear, but clutch A is in third position.
Передачи заднего хода. Reverse gear.
1-я передача
До ПМ момент поступает, как на передачах 1, 3, 5, 8, 12 и 16. Как и на третьей передаче момент поступает на солнечную шестерню через муфту С в первом положении, но момент снимается от эпициклического колеса через муфту Е в первом положении, при остановленном водиле зафиксированном относительно корпуса КП муфтой D во втором положении.1st gear
Before PM, the moment arrives, as in
2-я передача
Отличается от первой переключением муфты А из первого положения в третье.2nd gear
Differs from the first by switching clutch A from the first position to the third.
3-я передача
Отличается от первой передачи переключением муфты В в третье, а муфты С - во второе положение.3rd gear
It differs from the first gear by switching the clutch B into the third, and the clutch C into the second position.
4-я передача
Отличается от третьей переключением муфты А в третье положение.4th gear
Differs from the third by switching clutch A to the third position.
При изменении внутреннего параметра планетарного механизма K = Zb/Za и передаточных чисел пар шестерен внешнего зацепления изменится характер распределения передач КП. If the internal parameter of the planetary mechanism K = Zb / Za and the gear ratios of the pairs of gears of the external gearing change, the nature of the gearbox distribution will change.
Экономический эффект выражается в расширении кинематических возможностей КП - число передач переднего хода увеличилось с 11 до 18, число передач заднего хода удвоилось, при этом расширился диапазон КП за счет увеличения передаточного числа низшей передачи до 17. Расширение кинематических возможностей КП позволяет эксплуатировать транспортное средство на оптимальном экономическом и экологическом режиме при минимальном расходе топлива и выбросе вредных веществ выхлопных газов двигателя. The economic effect is expressed in the expansion of the kinematic capabilities of the gearbox - the number of forward gears increased from 11 to 18, the number of reverse gears doubled, while the range of the gearbox was expanded by increasing the gear ratio of the lower gear to 17. The expansion of the kinematic capabilities of the gearbox allows the vehicle to be operated at the optimum economic and environmental regime with minimum fuel consumption and the emission of harmful substances from engine exhaust gases.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5049359 RU2021910C1 (en) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | Gearbox |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5049359 RU2021910C1 (en) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | Gearbox |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2021910C1 true RU2021910C1 (en) | 1994-10-30 |
Family
ID=21607816
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5049359 RU2021910C1 (en) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | Gearbox |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2021910C1 (en) |
-
1992
- 1992-06-24 RU SU5049359 patent/RU2021910C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1283123, кл. B 60K 17/06, 1986. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9097329B2 (en) | Transmission module and transmission assembly method | |
US4417642A (en) | Four-wheel-drive system for automotive vehicle | |
US4528869A (en) | Automatic transmission for vehicles | |
EP2113056B1 (en) | Continuously variable transmission | |
CA1210255A (en) | Gear arrangement for a motor vehicle | |
US4546672A (en) | Gear box for high power vehicles | |
GB2035930A (en) | Four-wheel drive transmissions | |
RU2021910C1 (en) | Gearbox | |
RU2047506C1 (en) | Gearbox | |
RU2025304C1 (en) | Gearbox | |
RU2050290C1 (en) | Gearbox | |
RU2021911C1 (en) | Gearbox | |
RU2020083C1 (en) | Gearbox | |
RU2053135C1 (en) | Gearbox | |
RU2006380C1 (en) | Gearbox | |
RU2177882C2 (en) | Gearbox | |
RU2006382C1 (en) | Gearbox | |
RU2041407C1 (en) | Dispensing gear-box | |
RU2142885C1 (en) | Final drive | |
RU2058234C1 (en) | Gearbox | |
RU2053139C1 (en) | Transfer case | |
RU2021912C1 (en) | Gearbox | |
RU2030305C1 (en) | Gearbox | |
RU2294848C2 (en) | Hydromechanical transmission | |
RU2064872C1 (en) | Gearbox |