RU2085410C1

RU2085410C1 - Planetary gearbox for transmission of tracked military vehicle

Info

Publication number: RU2085410C1
Authority: RU
Inventors: В.А. Колесов; А.Д. Вашец; В.А. Степанов; В.С. Иванкин; П.В. Крот; Ю.И. Ширшов
Original assignee: Акционерное общество "Метровагонмаш"
Priority date: 1981-06-16
Filing date: 1981-06-16
Publication date: 1997-07-27

Abstract

FIELD: militar armored vehicles. SUBSTANCE: planetary gearbox has drive shaft, three planetary gear trains with four control members including three brakes and one friction clutch, and output shaft. Planetary gear trains have common carrier coupled with output shaft and, through friction clutch, with sun gear of first planetary train coupled with first brake. Sun gears of second and third planetary trains are coupled with drive shaft. Epicycles of first and second trains are coupled with each other and with second brake, and epicycle of third train, with third brake. EFFECT: enlarged operating capabilities. 4 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области бронетанковой техники, может быть использовано в трансмиссиях транспортных средств. The invention relates to the field of armored vehicles, can be used in transmissions of vehicles.

Известна планетарная коробка передач /Техническое описание танка Т-64. Воениздат, МО СССР, М. 1969, с. 389, рис. 200/, содержащая четыре планетарных ряда и шесть элементов управления тормоза и фрикционы. Known planetary gearbox / Technical description of the T-64. Military Publishing House, Ministry of Defense of the USSR, M. 1969, p. 389, fig. 200 /, containing four planetary gear sets and six brake and clutch controls.

Недостатками этой коробки передач являются сложность ее кинетической схемы, относительно большие габариты, сложность производства и эксплуатации. The disadvantages of this gearbox are the complexity of its kinetic scheme, the relatively large dimensions, the complexity of production and operation.

Известна также планетарная коробка передач танка "Леопард-2" /Soldat und Technik, N 9, 1980, с. 485, рис. 3/, содержащая ведущий вал, три планетарных ряда, оснащенных четырьмя элементами управления, включающих три тормоза и одну фрикционную муфту, и выходной вал. Also known is the planetary gearbox of the tank "Leopard-2" / Soldat und Technik, N 9, 1980, p. 485, fig. 3 /, containing a drive shaft, three planetary gears equipped with four control elements, including three brakes and one friction clutch, and an output shaft.

Недостатками этой коробки передач являются значительные габариты, обусловленные наличием промежуточных звеньев между планетарными рядами, недостаточная жесткость всего механизма из-за наличия сложной системы промежуточных опор планетарных рядов, низкая несущая способность коробки. The disadvantages of this gearbox are significant dimensions due to the presence of intermediate links between the planetary gears, insufficient rigidity of the entire mechanism due to the presence of a complex system of intermediate bearings of the planetary gears, low bearing capacity of the box.

Целью изобретения является увеличение несущей способности и расширение функциональных возможностей коробки передач. The aim of the invention is to increase the bearing capacity and expand the functionality of the gearbox.

Поставленная цель достигается тем, что в планетарной коробке передач, содержащей ведущий вал, три планетарных ряда, оснащенных четырьмя элементами управления, включающих три тормоза и одну фрикционную муфту, и выходной вал, планетарные ряды выполнены с общим водилом, которое связано с выходным валом и через фрикционную муфту с солнечной шестерней первого планетарного ряда, связанной с первым тормозом, солнечные шестерни и второго, и третьего планетарных рядов связаны с ведущим валом, эпициклы первого и второго рядов связаны друг с другом и со вторым тормозом, а эпицикл третьего ряда с третьим тормозом. Первый планетарный ряд выполнен с двумя группами сателлитов, первая из которых находится в зацеплении с солнечной шестерней первого планетарного ряда и с сателлитами второй группы, которые в свою очередь находятся в зацеплении с эпициклом первого планетарного ряда. Общее водило планетарных рядов выполнено с двумя группами осей сателлитов, первая из которых связана с сателлитами первой группы первого планетарного ряда и с сателлитами третьего планетарного ряда, а вторая с сателлитами второй группы первого планетарного ряда и сателлитами второго планетарного ряда. Ведущий вал выполнен из двух частей, первая из которых связана зубчатым соединением с зубчатым отверстием солнечной шестерни второго планетарного ряда, а вторая выполнена в виде солнечной шестерни третьего планетарного ряда, которая своими зубьями также связана с зубчатым отверстием. This goal is achieved by the fact that in a planetary gearbox containing a drive shaft, three planetary gears equipped with four control elements, including three brakes and one friction clutch, and an output shaft, planetary gears are made with a common carrier, which is connected to the output shaft and through friction clutch with the sun gear of the first planetary gear set connected with the first brake, the sun gears of the second and third planetary gears are connected to the drive shaft, the epicycles of the first and second gears are connected to each other and with a second brake, and a third-cycle epicycle with a third brake. The first planetary gear set is made with two groups of satellites, the first of which is meshed with the sun gear of the first planetary gear set and with the satellites of the second group, which in turn are engaged with the epicycle of the first planetary gear set. The general planetary gear carrier was made with two groups of satellite axles, the first of which is connected with the satellites of the first group of the first planetary gear set and with the satellites of the third planetary gear set, and the second with the satellites of the second group of the first planetary gear set and the satellites of the second planetary gear set. The drive shaft is made of two parts, the first of which is connected by a gear connection with the gear hole of the sun gear of the second planetary gear set, and the second is made in the form of the sun gear of the third planetary gear set, which is also connected with the gear hole by its teeth.

Изобретение поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема гидромеханической трансмиссии. In FIG. 1 shows a kinematic diagram of a hydromechanical transmission.

На фиг. 2 планетарная коробка передач в разрезе,
на фиг. 3 кинематическая схема планетарной коробки передач при включенной первой передаче;
на фиг. 4 то же, при включенной второй передаче;
на фиг. 5 то же, при включенной третьей передаче;
на фиг. 6 то же, при включенной четвертой передаче.In FIG. 2 sectional planetary gearbox,
in FIG. 3 kinematic diagram of a planetary gearbox with first gear engaged;
in FIG. 4 the same, with second gear engaged;
in FIG. 5 the same, with third gear engaged;
in FIG. 6 the same, with fourth gear engaged.

Планетарная коробка передач 1 является составной частью гидромеханической трансмиссии /фиг. 1/, включающей гидротрансформатор 2, реверсивный редуктор 3. Ведущий вал 4 планетарной коробки передач 1 связан через реверсивный редуктор 3 с турбинным колесом 5 гидротрасформатора 2, насосное колесо 6 гидротрасформатора связано с двигателем машины. Выходной вал 7 планетарной коробки передач 1 связан с суммирующими планетарными редукторами 8, которые связаны с механизмами поворота машины. Planetary gearbox 1 is part of a hydromechanical transmission / Fig. 1 /, including a torque converter 2, a reverse gear 3. The drive shaft 4 of the planetary gearbox 1 is connected through a reverse gear 3 with a turbine wheel 5 of the torque converter 2, the pump wheel 6 of the torque converter is connected to the engine of the machine. The output shaft 7 of the planetary gearbox 1 is connected with summing planetary gearboxes 8, which are connected with the rotation mechanisms of the machine.

Планетарная коробка передач 1 содержит три планетарных ряда 10, 11 и 12, объединенных общим водилом 13, связанным с выходным валом 7. Водило 13 снабжено двумя группами осей 14 и 15, первая из которых несет сателлиты 16 первого планетарного ряда 10 и сателлиты 17 третьего планетарного ряда 12. Вторая группа осей 15 несет сателлиты 18 первого планетарного ряда 10 и сателлиты 19 второго планетарного ряда 11. Сателлиты 16 находятся в зацеплении с солнечной шестерней 20 первого планетарного ряда 10 и с сателлитами 18, которые зацепляются с эпициклом 21 первого планетарного ряда 10. The planetary gearbox 1 contains three planetary gear sets 10, 11 and 12, united by a common carrier 13 connected to the output shaft 7. The carrier 13 is equipped with two groups of axles 14 and 15, the first of which carries satellites 16 of the first planetary gear set 10 and satellites 17 of the third planetary gear row 12. The second group of axles 15 carries the satellites 18 of the first planetary gear set 10 and the satellites 19 of the second planetary gear set 11. The satellites 16 are meshed with the sun gear 20 of the first planetary gear set 10 and with the satellites 18, which mesh with the epicycle 21 of the first planet 10 row.

Ведущий вал 4 выполнен из двух частей 22 и 23. Первая часть 22 вала 4 связана зубчатым соединением с зубчатым отверстием 24 солнечной шестерни 25 второго планетарного ряда 11. В это же отверстие частично входит своими зубьями вторая часть 23 ведущего вала 4, представляющая собой солнечную шестерню третьего планетарного ряда 12. The drive shaft 4 is made of two parts 22 and 23. The first part 22 of the shaft 4 is connected by a gear connection to the gear hole 24 of the sun gear 25 of the second planetary gear 11. The second part 23 of the drive shaft 4, which is the sun gear, partially enters with its teeth third planetary gear set 12.

Солнечная шестерня 20 через фрикционную муфту 26 связана с водилом 13 и с тормозом 27. Эпицикл 21 первого планетарного ряда 10 и эпицикл 28 второго планетарного ряда 11 выполнены в виде одной детали, связанной со вторым тормозом 29. Эпицикл 30 третьего планетарного ряда 12 связан с третьим тормозом 31. The sun gear 20 through a friction clutch 26 is connected to the carrier 13 and to the brake 27. The epicyclic 21 of the first planetary gear set 10 and the epicyclic 28 of the second planetary gear set 11 are made in the form of one part connected to the second brake 29. The epicyclic 30 of the third planetary gear set 12 is connected to the third brake 31.

Включение первой, второй и третьей передач осуществляется путем включения соответственно тормозов 31, 29 и 27. При этом, работают соответственно планетарные ряды 12, 11 и 10 /фиг. 2, 4, 5/. The first, second and third gears are engaged by engaging the brakes 31, 29 and 27, respectively. At the same time, the planetary gears 12, 11 and 10 / FIG. 2, 4, 5 /.

Четвертая передача осуществляется включением фрикционной муфты 26 /фиг. 6/. При этом, блокируются все солнечные шестерни с водилом, которое вращается вместе с ведущим валом, осуществляя передаточное отношение, равное 1. The fourth gear is the inclusion of the friction clutch 26 / Fig. 6 /. At the same time, all sun gears with a carrier are blocked, which rotates together with the drive shaft, providing a gear ratio of 1.

Выполнение коробки передач с общим водилом для всех планетарных рядов позволяет значительно повысить ее несущую способность, так как водило представляет собой жесткую деталь вращения, опирающуюся на корпус трансмиссии через подшипники. На водиле расположены сателлиты всех планетарных рядов и, таким образом, водило с сателлитами является единым центрирующим узлом для всех планетарных рядов. При этом, все остальные шестерни планетарных рядов выполнены плавающими и хорошо приспосабливаются к условиям работы и нагрузкам, что обеспечивает равномерное распределение нагрузок между сателлитами в каждом планетарном ряду, исключает перекосы в зубчатых зацеплениях, при этом, компенсируются неточности изготовления шестерен и водила. The implementation of the gearbox with a common carrier for all planetary gears can significantly increase its bearing capacity, since the carrier is a rigid part of rotation, resting on the transmission housing through bearings. Satellites of all planetary rows are located on the carrier and, thus, the carrier with satellites is a single centering unit for all planetary series. At the same time, all other gears of the planetary gears are made floating and are well adapted to working conditions and loads, which ensures an even distribution of loads between the satellites in each planetary gear, eliminates distortions in the gears, while the inaccuracies in the manufacture of gears and carrier are compensated.

Снятие выходного крутящего момента с одного водила позволяет варьировать выбором передаточного отношения каждой передачи, которое зависит только от внутреннего передаточного соотношения соответствующего планетарного ряда. Это обстоятельство позволяет изменять диапазон передаточных отношений коробки передач в одних и тех же ее габаритах. Removing the output torque from one carrier allows you to vary the choice of the gear ratio of each gear, which depends only on the internal gear ratio of the corresponding planetary gear set. This circumstance allows you to change the range of gear ratios of the gearbox in the same dimensions.

Выполнение водила единым для всех планетарных рядов позволяет обойтись только двумя его опорами, расположенными по его концам. Отсутствие дополнительных несущих звеньев и опор между планетарными рядами позволяет уменьшить осевые габариты коробки передач. The implementation of the carrier uniform for all planetary series allows you to get by with only two of its supports located at its ends. The absence of additional load-bearing links and supports between the planetary gears allows to reduce the axial dimensions of the gearbox.

Claims

1. Planetary gearbox for transmission of a military tracked vehicle, comprising a drive shaft, three planetary gears equipped with four control elements, including three brakes and one friction clutch, and an output shaft, characterized in that, in order to increase the bearing capacity and expand the functionality , the planetary gears are made with a common carrier, which is connected to the output shaft and through a friction clutch with the sun gear of the first planetary gear set connected with the first brake, the sun gears of the second and the third planetary gears are connected to the drive shaft, the epicycles of the first and second rows are connected to each other and to the second brake, and the epicycles of the third row to the third brake.

2. The gearbox according to claim 1, characterized in that, in order to expand the speed range, the first planetary gear set is made with two groups of satellites, the first of which is engaged with the sun gear of the first planetary gear set and with the satellites of the second group, which the queue is meshed with the epicycle of the first planetary gear set.

3. The gearbox according to claim 2, characterized in that the common planetary gear carrier is made with two groups of satellite axles, the first of which is connected to the satellites of the first group of the first planetary gear set and to the satellites of the third planetary gear set, and the second to the satellites of the second group of the first planetary gear row and satellites of the second planetary row.

4. The gearbox according to paragraphs. 1 to 3, characterized in that the drive shaft is made of two parts, the first of which is connected by a gear connection to the gear hole of the sun gear of the second planetary gear set, and the second is made in the form of the sun gear of the third planet gear set, which is also connected to the gear hole by its teeth.