RU2174200C2

RU2174200C2 - Automatic stepless gearing

Info

Publication number: RU2174200C2
Application number: RU2000120899/28A
Authority: RU
Inventors: Б.Ф. Кочетков
Original assignee: Кочетков Борис Федорович
Priority date: 2000-08-09
Filing date: 2000-08-09
Publication date: 2001-09-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: driving 3 and driven 4 center wheels are mounted on the driving 1 and driven 2 coaxial shafts and are separately brought into engagement with basic intermediate wheels 6,8 made of a unit and placed on radial axles 6 of carrier 5. Auxiliary satellite 9 and additional satellite 13 intermediate wheels are mounted for mutually independent rotation on the radial axes. The auxiliary intermediate wheels are engaged with fixed supporting wheel 11 mounted inside housing 10 of the gearing. The additional intermediate wheels are engaged with movable supporting wheel 12 mounted on the driving shaft. The carrier and its radial axles are mounted for free rotation on the driving or driven shaft. The intermediate wheels have massive rims and, as a special case, are coaxially connected to flywheels 14. The driving and driven center wheels are placed on one side of carrier 5. EFFECT: expanded range of automatic stepless control of the power value of train between the driving and driven shafts in dependence on the load and rotation speed of the driven shaft. 7 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в транспортном машиностроении, в частности в автомобилестроении и станкостроении. The invention relates to mechanical engineering and can be used in transport engineering, in particular in the automotive industry and machine tool industry.

Известна инерционная передача, содержащая водило с радиальными осями, установленные на них и сблокированные по два сателлиты, выполненные из конических колес, и несущие маховики, расположенные по одну сторону от радиальных осей центральные конические колеса, каждое из которых взаимодействует с соответствующим сателлитом с образованием с последними конических пар с разными передаточными отношениями. У этой передачи ведомый и ведущий валы связаны механизмом свободного хода, ведущий элемент которого установлен на ведомом валу, а ведомый элемент - на ведущем валу. При этом функции маховиков выполняют также блоки сателлитов, для чего они выполнены массивными (патент РФ N 2072717, МПК F 16 H 33/10, 3/74, 27.01.97, Бюл. N 3). An inertial transmission is known, comprising a carrier with radial axles, mounted on them and interlocked by two satellites made of bevel wheels, and carrying flywheels, central conical wheels located on one side of the radial axes, each of which interacts with the corresponding satellite to form the latter conical pairs with different gear ratios. In this transmission, the driven and driving shafts are connected by a freewheeling mechanism, the driving element of which is mounted on the driven shaft, and the driven element on the driving shaft. The flywheel functions are also performed by satellite blocks, for which they are massive (RF patent N 2072717, IPC F 16 H 33/10, 3/74, 01.27.97, Bull. N 3).

У этой инерционной передачи, способной изменять частоту вращения выходного вала в зависимости от приложенной к нему нагрузки, отсутствует внешняя опора (опора на корпус) при передаче вращающего момента, что ограничивает возможности автоматического изменения величины вращающего момента, передаваемого от ведущего вала на ведомый вал. This inertial transmission, capable of changing the speed of the output shaft depending on the load applied to it, has no external support (bearing on the housing) when transmitting torque, which limits the possibility of automatically changing the amount of torque transmitted from the drive shaft to the driven shaft.

Наиболее близким по совокупности признаков техническим решением к заявленной передаче является инерционная передача, содержащая корпус, соосные ведущий и ведомый валы, закрепленные на последних ведущее и ведомое центральные конические зубчатые колеса, установленное с возможностью вращения вокруг оси передачи водило с радиальными осями, на которых с возможностью вращения установлены сателлиты с маховиками. Передача снабжена жестко соединенным с корпусом опорным зубчатым колесом, введенным в зацепление с сателлитами, несущими маховики и сблокированными по два сателлита, внутренними и внешними относительно оси передачи, для зацепления с разными центральными коническими зубчатыми колесами и составляющими с ними пары конических колес, имеющих разные по величине передаточные отношения. Ведущее и ведомое конические зубчатые колеса размещены по одну сторону от радиальных осей водила, а блоки сателлитов и сателлиты с маховиками размещены на радиальных осях водила с возможностью независимого друг от друга вращения. The technical solution closest to the set of features to the claimed transmission is an inertial transmission, comprising a housing, coaxial drive and driven shafts mounted on the latter drive and driven central bevel gears, mounted with the possibility of rotation around the transmission axis of the carrier with radial axes, on which rotation set satellites with flywheels. The gear is equipped with a support gear rigidly connected to the housing, engaged with gears carrying flywheels and interlocked by two gears, internal and external relative to the gear axis, for gearing with different central bevel gears and constituent pairs of bevel wheels having different gear ratio. The drive and driven bevel gears are located on one side of the carrier’s radial axes, and the satellite blocks and satellites with flywheels are located on the carrier’s radial axes with the possibility of independent rotation.

Ведущие и ведомые валы связаны механизмом свободного хода, ведущая обойма которого связана с ведомым валом, а ведомая - с ведущим валом (патент РФ N 2072716, МПК 6 F 16 H 33/10, 3/74, 27.01.97, Бюл. N 3). The driving and driven shafts are connected by a free-wheeling mechanism, the driving clip of which is connected with the driven shaft, and the driven shaft is connected with the driving shaft (RF patent N 2072716, IPC 6 F 16 H 33/10, 3/74, 01.27.97, Bull. N 3 )

У этой инерционной передачи понижается КПД и эффективность использования мощности двигателя при увеличении частоты вращения выходного вала, поскольку при этом прогрессивно уменьшается величина передаваемого на выходной вал вращающего момента. For this inertial transmission, the efficiency and efficiency of using engine power are reduced with an increase in the speed of the output shaft, since the torque transmitted to the output shaft is progressively reduced.

Предлагаемое изобретение обеспечивает расширение диапазона автоматического бесступенчатого изменения силового передаточного отношения между входным и выходным валами в прямой зависимости от нагрузки на выходном валу и в обратной зависимости от частоты вращения выходного вала. Предложенная передача позволяет передавать вращающий момент с более высокими показателями КПД при любых режимах работы, в том числе при высокой частоте вращения выходного вала. The present invention provides a widening range of automatic stepless changes in the power gear ratio between input and output shafts in direct proportion to the load on the output shaft and inversely to the speed of the output shaft. The proposed transmission allows you to transmit torque with higher efficiency indicators under any operating conditions, including at a high speed of the output shaft.

Указанный технический результат достигается тем, что автоматическая бесступенчатая механическая передача содержит соосные входной и выходной валы, закрепленные на этих валах ведущее и ведомое центральные конические зубчатые колеса, установленное с возможностью вращения вокруг оси передачи водило с радиальными осями, на которых с возможностью вращения установлены симметрично оси передачи сателлиты - основные и вспомогательные. Основные сателлиты выполнены в виде сблокированных по два конических зубчатых колес - внутренних и внешних относительно оси передачи, введенных в зацепление с разными центральными колесами и составляющих с ними пары конических колес, имеющих разные по величине передаточные отношения. С корпусом передачи жестко соединено зубчатое коническое центральное неподвижное опорное колесо, введенное в зацепление со вспомогательными сателлитами. Ведущее и ведомое центральные конические зубчатые колеса размещены по одну сторону от радиальных осей водила, а блоки основных сателлитов и вспомогательные сателлиты размещены на радиальных осях водила с возможностью независимого друг от друга вращения. Согласно изобретению на входном валу жестко закреплено подвижное опорное колесо, введенное в зацепление с дополнительными сателлитами, размещенными по обе стороны от оси передачи на радиальных осях водила с возможностью независимого вращения от основных и вспомогательных сателлитов. The specified technical result is achieved in that the automatic stepless mechanical transmission contains coaxial input and output shafts, the leading and driven central bevel gears mounted on these shafts, mounted with the possibility of rotation around the transmission axis of the carrier with radial axes, on which the axis of rotation are mounted symmetrically satellite transmissions - main and auxiliary. The main satellites are made in the form of two bevel gears interlocked - internal and external with respect to the transmission axis, engaged with different central wheels and making up pairs of bevel wheels with different gear ratios. A gear conical central fixed support wheel rigidly connected to the gear housing is engaged with auxiliary satellites. The leading and driven central bevel gears are located on one side of the carrier’s radial axes, and the main satellite blocks and auxiliary satellites are placed on the carrier’s radial axes with the possibility of independent rotation. According to the invention, a movable support wheel rigidly fixed to the input shaft is engaged with additional satellites placed on both sides of the transmission axis on the carrier radial axes with the possibility of independent rotation from the main and auxiliary satellites.

Сателлиты выполнены с массивными ободами и одновременно с передачей вращающих моментов и вращательных движений выполняют также функции маховиков. Satellites are made with massive rims and simultaneously with the transmission of torques and rotational movements also perform the functions of flywheels.

Как частный случай выполнения сателлиты жестко соосно связаны с размещенными на радиальных осях водила маховиками. As a special case of satellite performance, they are rigidly coaxially connected to the flywheels placed on the radial axes of the carrier.

Как частный случай выполнения передача содержит две размещенные на одной диаметральной линии радиальные оси водила, на каждой из которых с возможностью независимого друг от друга вращения размещены основные, вспомогательные и дополнительные сателлиты. As a special case of execution, the transmission contains two radial axes of the carrier located on the same diametrical line, on each of which with the possibility of independent rotation from each other the main, auxiliary and additional satellites are placed.

Как частный случай выполнения водило содержит две пары перпендикулярных между собой радиальных осей и на каждой из этих пар радиальных осей размещены с возможностью независимого друг от друга вращения соответственно основные или дополнительные, или вспомогательные сателлиты в любых сочетаниях. As a special case of execution, the carrier contains two pairs of radial axes perpendicular to each other, and on each of these pairs of radial axes, main or additional, or auxiliary satellites, in any combination, are rotated independently from each other, respectively.

Геометрические оси радиальных осей водила и геометрическая ось передачи пересекаются в центральной точке, совмещенной с этими осями. The geometric axes of the carrier’s radial axes and the geometric axis of the transmission intersect at a central point aligned with these axes.

Входной и выходной валы связаны механизмом свободного хода, ведущий элемент которого связан с выходным валом, а ведомый элемент - с входным валом. The input and output shafts are connected by a freewheeling mechanism, the leading element of which is connected to the output shaft, and the driven element is connected to the input shaft.

На фиг. 1 дан общий вид автоматической бесступенчатой механической передачи (далее - "передача") с показом ее элементов и отличительных признаков, характеризующих изобретение. На фиг. 2 показано устройство передачи в частном случае ее выполнения с изображением только тех ее элементов, которые попадают в плоскость сечения, перпендикулярную геометрической оси передачи и совмещенную с радиальными осями водила. При этом приведен вариант устройства без применения маховиков. In FIG. 1 is a general view of an automatic stepless mechanical transmission (hereinafter referred to as “transmission”) showing its elements and distinctive features characterizing the invention. In FIG. Figure 2 shows the transmission device in the particular case of its execution with the image of only those elements that fall into the section plane perpendicular to the geometric axis of the transmission and combined with the radial axes of the carrier. In this case, a variant of the device without the use of flywheels is shown.

Передача содержит соосные входной 1 и выходной 2 валы, закрепленные на них ведущее 3 и ведомое 4 центральные конические зубчатые колеса и установленное с возможностью вращения вокруг оси O-O передачи водило 5 с радиальными осями 6, на которых с возможностью вращения установлены симметрично оси O-O передачи сателлиты - основные 7, 8 и вспомогательные 9. Основные сателлиты выполнены в виде сблокированных по два конических зубчатых колес - внутренних 7 и внешних 8 относительно оси O-O передачи, введенных в зацепление соответственно с ведущим 3 и ведомым 4 центральными коническими колесами и составляющих с ними пары конических зубчатых колес 3, 7 и 8, 4, имеющих разные по величине передаточные отношения. С корпусом 10 передачи жестко соединено зубчатое коническое центральное неподвижное опорное колесо 11, введенное в зацепление со вспомогательными сателлитами 9. Ведущее 3 и ведомое 4 центральные зубчатые колеса размещены по одну сторону от радиальных осей 6 водила 5. Блоки основных сателлитов 7, 8 и вспомогательные сателлиты 9 размещены на радиальных осях 6 водила 5. The transmission contains coaxial input 1 and output 2 shafts, the central 3 bevel gears driven and the driven 4 driven by them, and the carrier 5 mounted with the possibility of rotation around the transmission axis OO, carrier 5 with radial axes 6, on which the satellite transmission axis are symmetrically rotated, the main 7, 8 and auxiliary 9. The main satellites are made in the form of interlocked two bevel gears - internal 7 and external 8 relative to the transmission axis OO, engaged respectively with the leading 3 and the slaves 4 central conical wheels and constituting with them a pair of bevel gears 3, 7 and 8, 4 having different sizes ratios. The gear conical central fixed support wheel 11 is rigidly connected to the gear housing 10 and is engaged with the auxiliary satellites 9. The driving 3 and driven 4 central gears are located on one side of the radial axles 6 of the carrier 5. The main satellite blocks 7, 8 and auxiliary satellites 9 are placed on the radial axes 6 of carrier 5.

На входном валу 1 жестко закреплено подвижное опорное колесо 12, введенное в зацепление с дополнительными сателлитами 13, размещенными по обе стороны от оси O-O передачи на радиальных осях 6 водила 5. On the input shaft 1, a movable support wheel 12 is rigidly fixed, engaged with additional satellites 13 located on both sides of the transmission axis O-O on the radial axes 6 of carrier 5.

Сателлиты 7, 8, 9, 13 выполнены с массивными ободами и одновременно с передачей вращающих моментов и вращательных движений выполняют также функции маховиков. Satellites 7, 8, 9, 13 are made with massive rims and simultaneously with the transmission of torques and rotational movements also perform the functions of flywheels.

Как частный случай выполнения сателлиты 7, 8, 9, 13 жестко соосно связаны со своими размещенными на радиальных осях 6 водила 5 маховиками 14. As a special case of satellite 7, 8, 9, 13, they are rigidly coaxially connected with their flywheels 5 mounted on radial axles 6 of the carrier 5.

Как частный случай выполнения, изображенный на фиг. 1, передача содержит две размещенные на одной диаметральной линии O₁-O₁ радиальные оси 6 водила 5, на каждой из которых с возможностью независимого друг от друга вращения размещены основные 7, 8, вспомогательные 9 и дополнительные 13 сателлиты.As a special case of execution, shown in FIG. 1, the transmission contains two radial axles 6 of carrier 5 located on the same diametrical line O ₁ -O ₁ , on each of which, with the possibility of independent rotation, are placed the main 7, 8, auxiliary 9 and additional 13 satellites.

Как частный случай выполнения, изображенный на фиг. 2, водило 5 содержит две пары перпендикулярных между собой радиальных осей 6 и на каждой из этих пар радиальных осей размещены с возможностью независимого друг от друга вращения соответственно основные 7, 8 или дополнительные 13, или вспомогательные 9 сателлиты в любых сочетаниях. На фиг. 2 показано, что на одной паре осей 6 размещены сблокированные основные сателлиты 7, 8, а на другой паре радиальных осей 6 размещены дополнительные 13 и вспомогательные 9 сателлиты. As a special case of execution, shown in FIG. 2, carrier 5 contains two pairs of radial axes 6 perpendicular to each other and on each of these pairs of radial axes, the main 7, 8 or additional 13, or auxiliary 9 satellites, in any combination, are rotated independently of each other, respectively. In FIG. 2 it is shown that on one pair of axles 6 there are interlocked main satellites 7, 8, and on the other pair of radial axes 6 additional 13 and auxiliary 9 satellites are placed.

Геометрические оси O₁-O₁ радиальных осей 6 водила 5 и геометрическая ось O-O передачи пересекаются в центральной точке O¹.The geometric axes O ₁ -O _{1 of the} radial axes 6 of carrier 5 and the geometric axis OO of the transmission intersect at a central point O ¹ .

Входной 1 и выходной 2 валы связаны механизмом свободного хода 15, ведущий элемент которого связан с выходным валом 2, а ведомый элемент - с выходным валом 1. The input 1 and output 2 shafts are connected by a freewheeling mechanism 15, the leading element of which is connected with the output shaft 2, and the driven element is connected with the output shaft 1.

Автоматическая бесступенчатая механическая передача работает следующим образом. Automatic stepless mechanical transmission operates as follows.

За исходное положение принимается, что входной вал 1 вращается с постоянной частотой и передает неизменный по величине вращающий момент. For the initial position it is assumed that the input shaft 1 rotates at a constant frequency and transmits an unchanged torque.

При вращении входного вала 1 вместе с установленным на нем ведущим колесом 3 и неподвижном выходном вале 2 с установленным на нем ведомым колесом 4 в связи с приложенной к указанному выходному валу нагрузкой или началом вращения из неподвижного положения ведущее колесо 3 приводит во вращение вокруг радиальных осей 6 водила 5 сблокированные основные сателлиты 7, 8. Внешний основной сателлит 8 перекатывается по неподвижному ведомому колесу 4 и вовлекает водило 5 с его радиальными осями 6 во вращение вокруг оси O-O передачи. Водило 5 с его радиальными осями 6 вращается при этом с максимальной частотой в противоположном направлении по отношению к вращению входного вала 1. When the input shaft 1 is rotated together with the driving wheel 3 mounted on it and the stationary output shaft 2 with the driven wheel 4 mounted on it in connection with the load applied to the specified output shaft or the start of rotation from a stationary position, the driving wheel 3 rotates around the radial axes 6 carrier 5 interlocked main satellites 7, 8. The external main satellite 8 rolls over the stationary driven wheel 4 and engages carrier 5 with its radial axes 6 in rotation around the transmission axis OO. The carrier 5 with its radial axes 6 rotates at the same time with a maximum frequency in the opposite direction with respect to the rotation of the input shaft 1.

Вместе с водилом 5 с его радиальными осями 6 вокруг оси O-O передачи вращаются основные 7, 8, дополнительные 13 и вспомогательные 9 сателлиты и соосно сблокированные с ними маховики 14. Together with carrier 5 with its radial axes 6, the main 7, 8, additional 13 and auxiliary 9 satellites and flywheels 14 coaxially interlocked with them rotate around the O-O axis of the transmission.

Вспомогательные сателлиты 9 обкатываются по закрепленному в корпусе 10 передачи неподвижному опорному колесу 11 и вращаются одновременно вокруг оси O-O передачи и геометрической оси O₁-O₁ радиальных осей 6 водила, что равнозначно их вращению относительно центральной точки O¹ пересечения упомянутых осей. При этом частота вращения вспомогательных сателлитов 9 вокруг осей O-O и O₁-O₁ и относительно центральной точки O¹ будет максимальной.Auxiliary satellites 9 run around a fixed support wheel 11 fixed in the transmission housing 10 and rotate simultaneously around the transmission axis OO and the geometrical axis O ₁ -O _{1 of the} carrier radial axes 6, which is equivalent to their rotation relative to the central intersection point O ¹ of the mentioned axes. Moreover, the rotation frequency of the auxiliary satellites 9 around the axes OO and O ₁ -O ₁ and relative to the central point O ¹ will be maximum.

Вместе с тем, подвижное опорное колесо 12 приводит во вращение вокруг геометрических осей O₁-O₁ радиальных осей 6 водила дополнительные сателлиты 13. В связи с тем, что водило 5 с его радиальными осями 6 и подвижное опорное колесо 12 вращаются в противоположных направлениях, дополнительные сателлиты 13 будут вращаться с максимальной частотой. Одновременное вращение дополнительных сателлитов 13 вокруг оси O-O передачи и геометрических осей O₁-O₁ радиальных осей 6 водила равнозначно их вращению относительно центральной точки O¹ пересечения указанных осей и это вращение будет происходить с максимальной частотой.At the same time, the movable support wheel 12 drives additional satellites 13 to rotate around the geometrical axes O ₁ -O _{1 of the} radial axes 6. Due to the fact that the carrier 5 with its radial axes 6 and the movable support wheel 12 rotate in opposite directions, additional satellites 13 will rotate at maximum frequency. The simultaneous rotation of the additional satellites 13 around the OO axis of the transmission and the geometrical axes O ₁ -O _{1 of the} radial axes 6 drove the same as their rotation relative to the central point O ^{1 of the} intersection of these axes and this rotation will occur with maximum frequency.

Из сказанного выше следует, что при неподвижном выходном вале 2 и максимальной частоте вращения водила 5 с его радиальными осями 6 вокруг оси O-O передачи все сателлиты 7, 8, 9 и 13 будут совершать вращение относительно центральной точки O¹ с максимальной частотой.From the foregoing, it follows that with a stationary output shaft 2 and a maximum rotation frequency of carrier 5 with its radial axes 6 around the transmission axis OO, all satellites 7, 8, 9, and 13 will rotate with respect to the central point O ¹ with a maximum frequency.

Известно, что момент количества движения при вращении тела относительно точки является векторной величиной и направление этого вектора совпадает с направлением оси вращения непосредственно тела ("Политехнический словарь" под ред. академика А. Ю. Ишлинского, изд. "Советская энциклопедия", М. - 1980, стр. 310/2). Но поскольку геометрические оси O₁-O₁ радиальных осей водила совершают вращение вокруг оси O-O передачи и относительно центральной точки O¹ пересечения этих осей, направление векторов моментов количества движения сателлитов 7, 8, 9, 13 постоянно изменяется.It is known that the moment of momentum when the body rotates relative to a point is a vector quantity and the direction of this vector coincides with the direction of the axis of rotation of the body itself (Polytechnical Dictionary, edited by Academician A. Yu. Ishlinsky, ed. "Soviet Encyclopedia", M. - 1980, p. 310/2). But since the geometric axes O ₁ -O _{1 of the} radial axes of the carrier rotate around the axis OO of the transmission and relative to the central point O ^{1 of the} intersection of these axes, the direction of the angular momentum vectors of the satellites 7, 8, 9, 13 is constantly changing.

Известно, что действия над векторами являются отражением соответствующих действий над векторными величинами, а векторные величины являются равными, если совпадают их числовые значения и направления (см. там же, стр. 73/1). It is known that actions on vectors are a reflection of the corresponding actions on vector quantities, and vector quantities are equal if their numerical values and directions coincide (see ibid., P. 73/1).

Момент количества движения проявляется с соблюдением всеобщего физического закона сохранения и может быть изменен только под действием внешних сил. Проявление указанного всеобщего закона сохранения у вращающихся относительно центральной точки O¹ упомянутых выше сателлитов противодействует вращению радиальных осей 6 водила 5 вокруг оси O-O передачи. В связи с этим радиальные оси водила являются опорой для передачи вращающего момента от входного вала 1 и ведущего колеса 3 через блок основных сателлитов 7, 8 на ведомое колесо 4 и выходной вал 2.The moment of momentum is manifested in compliance with the universal physical law of conservation and can only be changed under the influence of external forces. The manifestation of this universal conservation law for the satellites rotating relative to the central point O ^{1 of} the aforementioned satellites counteracts the rotation of the radial axes 6 of carrier 5 around the transmission axis OO. In this regard, the radial axes of the carrier are a support for transmitting torque from the input shaft 1 and the driving wheel 3 through the block of the main satellites 7, 8 to the driven wheel 4 and the output shaft 2.

При указанном исходном положении работы передачи, приведенном выше, все сателлиты 7, 8, 9, 13 вращаются относительно центральной точки O¹ с максимальной частотой и создают максимальные по величине моменты сил, противодействующие вращению радиальных осей 6 водила 5 вокруг оси O-O передачи. Этим обеспечивается возможность передачи на выходной вал 2 максимального по величине вращающего момента, зависящего от передаточных отношений размещенных последовательно двух пар зацепляющихся колес - ведущего колеса 3, внутреннего основного сателлита 7 и внешнего основного сателлита 8, ведомого колеса 4.At the indicated initial position of the transmission operation described above, all satellites 7, 8, 9, 13 rotate with respect to the central point O ¹ with a maximum frequency and create maximum torque moments that counteract the rotation of the radial axes 6 of carrier 5 around the transmission axis OO. This makes it possible to transmit to the output shaft 2 the maximum torque, depending on the gear ratios of two pairs of engaging wheels placed in series - the driving wheel 3, the inner main satellite 7 and the outer main satellite 8, the driven wheel 4.

При начале вращения выходного вала 2 и по мере увеличения частоты его вращения частота вращения водила 5 с его радиальными осями 6 вокруг оси O-O передачи уменьшается, поскольку ведомое колесо 4 начинает вращаться в одном направлении с входным валом 1 и ведущим колесом 3. Соответственно уменьшается частота вращения всех упомянутых выше сателлитов 7, 8, 9, 13 вокруг оси O-O передачи и относительно центральной точки O¹. Вместе с этим уменьшаются тормозящие моменты силы, передаваемые сателлитами на радиальные оси 6 водила с соответствующим уменьшением передаваемого на выходной вал 2 вращающего момента. При этом проявляется закономерность, заключающаяся в том, что величина передаваемого на выходной вал 2 вращающего момента находится в обратной зависимости от частоты вращения этого вала.When the rotation of the output shaft 2 begins and as its rotation speed increases, the rotation frequency of the carrier 5 with its radial axes 6 around the transmission axis OO decreases, since the driven wheel 4 starts to rotate in the same direction with the input shaft 1 and the driving wheel 3. Accordingly, the rotation frequency decreases all of the above satellites 7, 8, 9, 13 around the axis OO transmission and relative to the center point O ¹ . Along with this, the braking moments of the force transmitted by the satellites to the carrier’s radial axis 6 are reduced with a corresponding decrease in the torque transmitted to the output shaft 2. In this case, a regularity is manifested in the fact that the magnitude of the torque transmitted to the output shaft 2 is inversely related to the rotation frequency of this shaft.

При одинаковой частоте вращения входного вала 1 и выходного вала 2 (прямая передача) оба этих вала, водило 5 с его радиальными осями 6 и подвижное опорное колесо 12 будут вращаться как единое целое. Противодействие вращению водила 5 с его радиальными осями 6 вокруг оси O-O передачи при этом будет обеспечиваться только за счет вращения вспомогательных сателлитов 9 относительно центральной точки O¹, поскольку указанные сателлиты при вращении водила 5 с его радиальными осями 6 будут перекатываться по неподвижному опорному колесу 11 при одновременном вращении вокруг оси O-O передачи, что равнозначно их вращению относительно центральной точки O¹ с проявлением при этом всеобщего закона сохранения момента количества движения.With the same speed of rotation of the input shaft 1 and output shaft 2 (direct transmission), both of these shafts, carrier 5 with its radial axes 6 and the movable support wheel 12 will rotate as a unit. In this case, counteraction to the rotation of the carrier 5 with its radial axes 6 around the transmission axis OO will only be ensured by rotation of the auxiliary satellites 9 relative to the central point O ¹ , since these satellites during rotation of the carrier 5 with its radial axes 6 will roll along the stationary support wheel 11 at simultaneous rotation around the axis OO transmission, which is equivalent to their rotation relative to the central point O ¹ with the manifestation of the universal law of conservation of angular momentum.

Исходя из сказанного выше, следует, что предложенная передача обеспечивает силовую связь входного вала 1 и выходного вала 2 с преобразованием передаваемого вращающего момента при любых соотношениях в частотах вращения указанных валов. Based on the foregoing, it follows that the proposed transmission provides a power connection of the input shaft 1 and the output shaft 2 with the conversion of the transmitted torque at any ratio in the rotational speeds of these shafts.

Приведенное выше описание работы передачи не имеет отличий в обоих частных случаях ее выполнения с массивными ободами сателлитов или с маховиками. The above description of the transmission operation does not differ in both particular cases of its performance with massive satellite rims or with flywheels.

При частном случае выполнения передачи, приведенном на фиг. 2, когда водило 5 содержит две пары перпендикулярных между собой радиальных осей 6, взаимодействие всех элементов передачи не имеет отличий от приведенного выше описания, поскольку все силовые и кинематические связи остаются без изменений. In the particular case of the transmission shown in FIG. 2, when carrier 5 contains two pairs of radial axes 6 perpendicular to each other, the interaction of all transmission elements does not differ from the above description, since all power and kinematic connections remain unchanged.

Приведенные в описании и формуле изобретения частные случаи ее выполнения позволяют конкретизировать устройство, но не изменяют изложенный выше характер ее работы. Given in the description and claims, particular cases of its implementation allow you to specify the device, but do not change the above nature of its work.

При необходимости передачи вращающего момента и вращения от выходного вала 2 на входной вал 1 с целью торможения рабочей машины (например, при движении ее под уклон) работа двигателя прекращается. При этом под воздействием вращающего момента, передаваемого от выходного вала на входной вал, происходит замыкание механизма свободного хода 15, который обеспечивает передачу потока мощности от выходного вала на входной вал и далее на двигатель, принудительное вращение вала которого приводит к торможению рабочей машины. Таким же образом производится запуск двигателя путем буксировки транспортной машины. If it is necessary to transfer torque and rotation from the output shaft 2 to the input shaft 1 in order to brake the working machine (for example, when moving it downhill), the engine stops. In this case, under the influence of the torque transmitted from the output shaft to the input shaft, a free-wheeling mechanism 15 is closed, which ensures the transmission of power flow from the output shaft to the input shaft and further to the engine, the forced rotation of the shaft of which leads to braking of the working machine. The engine is started in the same way by towing a transport vehicle.

Claims

1. An automatic stepless mechanical transmission containing coaxial input and output shafts, drive and driven central bevel gears mounted on these shafts, mounted with the possibility of rotation around the transmission axis of the carrier with radial axes, on which satellites are mounted symmetrically with the transmission axis - the main and auxiliary, main satellites are made in the form of interlocked two bevel gears - internal and external relative to the transmission axis, engaged with different - driving and driven central bevel gears and constituent pairs of bevel gears having different gear ratios, a gear conical central fixed support wheel rigidly connected to gears with auxiliary satellites, leading and driven central bevel gears are rigidly connected the wheels are placed on one side of the carrier and its radial axes, and the blocks of the main satellites and auxiliary satellites are placed on the radial axes of the carrier with the possibility of independent rotation from each other, characterized in that a movable support wheel rigidly fixed to the input shaft is engaged with additional satellites placed on both sides of the transmission axis on the carrier radial axes with the possibility of independent rotation from the main and auxiliary satellites.

2. The transmission according to claim 1, characterized in that the satellites are made with massive rims and simultaneously with the transmission of torques and rotational movements also perform the functions of flywheels.

3. The transmission according to claim 1, characterized in that, as a special case of execution, the satellites are rigidly coaxially connected to the flywheels placed on the radial axes of the carrier.

4. The transmission according to claim 1, characterized in that, as a special case of execution, it contains two radial axes of the carrier placed on the same diametrical line, on each of which, with the possibility of rotation independently, the main, auxiliary and additional satellites are placed.

5. The transmission according to claim 1, characterized in that, as a special case of execution, the carrier comprises two pairs of radial axes perpendicular to each other and on each of these pairs of radial axes rotationally independent from each other, respectively, main or additional, or auxiliary satellites in any combination.

6. The transmission according to claim 1, characterized in that the geometric axes of the carrier’s radial axes and the geometric axis of the transmission intersect at a central point aligned with these axes.

7. The transmission according to claim 1, characterized in that the input and output shafts are connected by freewheeling mechanisms, the driving element of which is connected to the output shaft, and the driven element is connected to the input shaft.