RU2251635C1 - Hydromechanical transmission - Google Patents

Hydromechanical transmission Download PDF

Info

Publication number
RU2251635C1
RU2251635C1 RU2003132269/11A RU2003132269A RU2251635C1 RU 2251635 C1 RU2251635 C1 RU 2251635C1 RU 2003132269/11 A RU2003132269/11 A RU 2003132269/11A RU 2003132269 A RU2003132269 A RU 2003132269A RU 2251635 C1 RU2251635 C1 RU 2251635C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
planetary
planetary gear
gear
carrier
gear set
Prior art date
Application number
RU2003132269/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.А. Харитонов (RU)
С.А. Харитонов
М.В. Нагайцев (RU)
М.В. Нагайцев
Г.О. Котиев (RU)
Г.О. Котиев
Original Assignee
Нагайцев Максим Валерьевич
Котиев Георгий Олегович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Нагайцев Максим Валерьевич, Котиев Георгий Олегович filed Critical Нагайцев Максим Валерьевич
Priority to RU2003132269/11A priority Critical patent/RU2251635C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2251635C1 publication Critical patent/RU2251635C1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/62Gearings having three or more central gears
    • F16H3/66Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)

Abstract

FIELD: transport engineering.
SUBSTANCE: invention can be used in automatic transmissions controlled by electronic unit and hydraulic devices. Proposed hydromechanical transmission contains hydrodynamic torque converter 2 and planetary reduction gear consisting of four planetary trains. All planetary trains have negative inner ratio. Output link of torque converter is coupled with ring gear 7 of first planetary train, with sun gear 8 of second planetary train and, through friction clutch 18, with carrier 12 of third planetary train, and through friction clutch 17, with sun gear 11 of the same train which is connected with case 1 through friction brake 22. Sun gear 5 of first planetary train is coupled with case 1 through friction brake 19. Carrier 6 of this train is coupled with carrier 9 of second planetary train, with ring gears 13 and 16 of third and fourth and fourth planetary trains. Ring gear 10 second planetary train is connected with case 1 through friction brake 20. Sun gear 14 of fourth planetary train is coupled with carrier 12 of third planetary train and, through friction brake 21, with case 1. Carrier 15 of fourth planetary train is output link 4 of transmission.
EFFECT: enlarged mechanical capabilities of transmission owing to provision of ten forward speeds, one reverse speed and enlargement of range up to 6.286 at preservation of overall dimensions.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области автотранспортного машиностроения и касается конструкции ступенчатой планетарной коробки передач, которая может быть использована в автоматических трансмиссиях, управляемых с помощью электронного блока и гидравлики и предназначенных для транспортных средств.The invention relates to the field of automotive engineering and the design of a stepped planetary gearbox, which can be used in automatic transmissions, controlled by an electronic unit and hydraulics, intended for vehicles.

Крутящий момент и частота вращения двигателя преобразуются трансмиссией в соответствии с изменением условий движения транспортного средства для обеспечения движения транспортного средства как вперед, так и назад.The torque and engine speed are converted by the transmission in accordance with the changing conditions of the vehicle to ensure the vehicle is moving forward and backward.

В состав автоматической трансмиссии входит гидродинамический преобразователь крутящего момента (гидротрансформатор), в котором кинетическая энергия рабочей жидкости используется для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя на входное звено коробки передач. Далее расположена, как правило, коробка передач планетарного типа, обеспечивающая изменение крутящего момента на движителе и его частоты вращения. Коробка передач также включает в себя фрикционные элементы управления, которые по своему назначению делятся на две группы: тормоза и муфты. Фрикционные муфты соединяют элементы планетарного механизма между собой. Фрикционные тормоза соединяют элементы планетарного механизма с картером коробки передач.The automatic transmission includes a hydrodynamic torque converter (torque converter), in which the kinetic energy of the working fluid is used to transmit torque from the engine crankshaft to the transmission input link. Further, as a rule, a planetary gearbox is located, which provides a change in the torque on the propeller and its speed. The gearbox also includes friction controls, which by their purpose are divided into two groups: brakes and clutches. Friction clutches connect the elements of the planetary mechanism to each other. Friction brakes connect the elements of the planetary gear to the gearbox housing.

Использование коробок передач планетарного типа в автоматических трансмиссиях таких транспортных средств, как легковые и грузовые автомобили, гусеничная техника военного и гражданского назначения обусловлено возможностью применения малогабаритной компактной по компоновке конструкции, легко вписывающейся в ограниченное габаритами кузова пространстве, но при этом способной передавать и преобразовывать большие крутящие моменты.The use of planetary gearboxes in automatic transmissions of such vehicles as cars and trucks, military and civil tracked vehicles is due to the possibility of using a compact compact design that fits easily into the space limited by the dimensions of the body, but is capable of transmitting and converting large torque moments.

В настоящее время планетарные коробки передач, используемые для легковых и грузовых автомобилей, а также гусеничной техники военного и гражданского назначения и состоящие из четырех планетарных рядов обеспечивают пять или шесть передач переднего хода. Для увеличения количества передач, например для получения семи или восьми передач переднего хода, разработчики, занимающиеся проектированием и производством автоматических трансмиссий, используют или большее количество планетарных рядов, что усложняет конструкцию коробки передач, или увеличивают количество степеней свободы, что усложняет систему управления коробкой передач.Currently, planetary gearboxes used for cars and trucks, as well as military and civil tracked vehicles and consisting of four planetary gears provide five or six forward gears. To increase the number of gears, for example, to obtain seven or eight forward gears, developers engaged in the design and manufacture of automatic transmissions use either more planetary gears, which complicates the design of the gearbox, or increase the number of degrees of freedom, which complicates the gearbox control system.

Известна гидромеханическая коробка передач, содержащая гидродинамический преобразователь крутящего момента и планетарный редуктор, солнечная шестерня второго планетарного ряда которого связана с выходным звеном гидродинамического преобразователя крутящего момента, а солнечная шестерня четвертого планетарного ряда через фрикционный тормоз - с картером, коронная шестерня третьего планетарного ряда связана с коронной шестерней четвертого планетарного ряда, водило четвертого планетарного ряда является выходным звеном коробки передач. Водило первого планетарного ряда связано через фрикционный тормоз с картером, коронная шестерня первого планетарного ряда связана с водилом второго планетарного ряда, водило второго планетарного ряда соединяется с водилом третьего планетарного ряда, солнечная шестерня первого планетарного ряда связана с коронной шестерней второго планетарного ряда, солнечная шестерня третьего планетарного ряда соединяется с водилом четвертого планетарного ряда, являющимся выходным звеном коробки передач, коронная шестерня второго планетарного ряда соединяется через фрикционную муфту с коронной шестерней третьего планетарного ряда, коронная шестерня второго планетарного ряда соединяется через фрикционную муфту с водилом четвертого планетарного ряда, являющимся выходным звеном коробки передач, первый планетарный ряд имеет отрицательное внутреннее передаточное отношение, а второй, третий и четвертый планетарные ряды - положительное за счет использования двойных сателлитов (US, 6117039, F 16 H 57/08, 475/284, фиг.48, 12.09.2000).A hydromechanical gearbox is known, comprising a hydrodynamic torque converter and a planetary gearbox, the second planetary gear of the sun gear connected to the output link of the hydrodynamic torque transducer, and the fourth planet gear sun gear through the friction brake to the crankcase, the third planet gear ring gear connected to the crown the fourth planetary gear wheel, the fourth planetary gear carrier is the output link of the box before Ah The first planetary gear carrier is connected via a friction brake to the crankcase, the first planetary gear ring gear is connected to the second planetary gear carrier, the second planetary gear carrier is connected to the third planetary gear carrier, the first planetary gear sun gear is connected to the second planetary gear crown gear, the third sun gear the planetary gear set is connected to the carrier of the fourth planetary gear set, which is the output link of the gearbox, the crown gear of the second planetary gear set and it is connected through a friction clutch to the third planetary gear ring gear, the second planetary gear ring gear is connected to the fourth planetary gear carrier, which is the output link of the gearbox, the first planetary gearbox has a negative internal gear ratio, and the second, third and fourth planetary gears - positive due to the use of double satellites (US, 6117039, F 16 H 57/08, 475/284, Fig. 48, 09/12/2000).

Данная коробка передач содержит для изменения отношения крутящего момента между входным и выходным звеньями две фрикционные муфты и два тормоза. В коробке - прототипе переключение передач происходит за счет попарного включения четырех фрикционных элементов управления звеньями планетарных рядов.This gearbox contains two friction clutches and two brakes to change the torque ratio between the input and output links. In the prototype box, gear shifting occurs due to the pairwise inclusion of four friction elements for controlling the links of the planetary gears.

Это позволяет получить пять передач переднего хода и одну передачу заднего хода.This allows you to get five forward gears and one reverse gear.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по увеличению числа передач переднего хода до десяти и диапазона до 6,286 при сохранении кинематической схемы коробки передач с четырьмя планетарными рядами и упрощения конструкции за счет использования простых планетарных рядов с отрицательным внутренним передаточным отношением. Достигаемый при этом технический результат заключается в расширении кинематических возможностей коробки передач при сохранении габаритных показателей, а также конструкция становится более технологичной.The present invention is aimed at solving the technical problem of increasing the number of forward gears to ten and the range to 6.286 while maintaining the kinematic scheme of the gearbox with four planetary gears and simplifying the design by using simple planetary gears with a negative internal gear ratio. The technical result achieved in this case is to expand the kinematic capabilities of the gearbox while maintaining overall performance, and also the design becomes more technological.

Указанный технический результат достигается тем, что в гидромеханической коробке передач, содержащей гидродинамический преобразователь крутящего момента и планетарный редуктор, солнечная шестерня второго планетарного ряда которого связана с выходным звеном гидродинамического преобразователя крутящего момента, а солнечная шестерня четвертого планетарного ряда через фрикционный тормоз - с картером, первый планетарный ряд имеет отрицательное внутреннее передаточное отношение, коронная шестерня третьего планетарного ряда связана с коронной шестерней четвертого планетарного ряда, водило четвертого планетарного ряда является выходным звеном коробки передач, солнечная шестерня первого планетарного ряда связана через фрикционный тормоз с картером, а коронная шестерня первого планетарного ряда связана с выходным звеном гидродинамического преобразователя крутящего момента, водило первого планетарного ряда связано с водилом второго планетарного ряда, коронная шестерня второго планетарного ряда соединяется через фрикционный тормоз с картером, солнечная шестерня четвертого планетарного ряда связана с водилом третьего планетарного ряда, выходное звено гидродинамического преобразователя крутящего момента связано через фрикционную муфту с солнечной шестерней третьего планетарного ряда, солнечная шестерня третьего планетарного ряда соединяется через фрикционный тормоз с картером, коронная шестерня третьего планетарного ряда связана с водилом второго планетарного ряда, выходное звено гидродинамического преобразователя крутящего момента связано через фрикционную муфту с водилом третьего планетарного ряда, второй, третий и четвертый планетарные ряды имеют отрицательное внутреннее передаточное отношение.The specified technical result is achieved in that in a hydromechanical gearbox containing a hydrodynamic torque converter and a planetary gear, the second planetary gear of the sun gear is connected to the output link of the hydrodynamic torque converter, and the fourth planet gear of the sun gear through the friction brake with the crankcase, the first the planetary gear set has a negative internal gear ratio, the crown gear of the third planetary gear set is connected with the fourth planetary gear ring, the fourth planetary gear carrier is the output link of the gearbox, the first planetary gear sun gear is connected via a friction brake to the crankcase, and the first planetary gear ring gear is connected to the output link of the hydrodynamic torque converter, the first planetary gear carrier is connected to the carrier of the second planetary gear set, the crown gear of the second planetary gear set is connected via a friction brake to the crankcase, the sun gear h the fourth planetary gearbox is connected to the carrier of the third planetary gearbox, the output link of the hydrodynamic torque converter is connected via a friction clutch to the sun gear of the third planetary gearbox, the sun gear of the third planetary gearbox is connected via a friction brake to the crankcase, the crown gear of the third planetary gearbox is connected to the carrier of the second planet , the output link of the hydrodynamic torque converter is connected through a friction clutch with a third-level carrier etary row, the second, third and fourth planetary rows have a negative internal gear ratio.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.These features are significant and interconnected with the formation of a stable set of essential features sufficient to obtain the desired technical result.

Изменение конструкции планетарных механизмов и последовательности попарного включения в совокупности с известными признаками позволило увеличить количество передач до десяти и расширить диапазон коробки передач до 6,286, а также позволит использовать при различных режимах движения только часть передач, не ухудшая тяговых характеристик. Использование планетарных рядов с отрицательным внутренним передаточным отношением упростило конструкцию. Сделало ее более технологичной.The change in the design of planetary mechanisms and the sequence of pairwise engagement, together with the well-known features, made it possible to increase the number of gears to ten and expand the gearbox range to 6.286, and also allow to use only part of gears in various driving modes without compromising traction characteristics. The use of planetary gears with a negative internal gear ratio simplified the design. Made her more technological.

Настоящее изобретение поясняется конкретным примером, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата приведенной совокупностью признаков.The present invention is illustrated by a specific example, which, however, is not the only possible, but clearly demonstrates the possibility of achieving the desired technical result with the above set of features.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежом, на котором изображена кинематическая схема гидромеханической десятиступенчатой коробки передач для автоматической трансмиссии транспортного средства.The essence of the proposed technical solution is illustrated by the drawing, which shows a kinematic diagram of a hydromechanical ten-speed gearbox for automatic transmission of a vehicle.

Согласно изобретению в гидромеханической коробке передач, содержащей гидродинамический преобразователь крутящего момента и планетарный редуктор, солнечная шестерня второго планетарного ряда которого связана с выходным звеном гидродинамического преобразователя крутящего момента, а солнечная шестерня четвертого планетарного ряда через фрикционный тормоз - с картером, первый планетарный ряд имеет отрицательное внутреннее передаточное отношение, коронная шестерня третьего планетарного ряда связана с коронной шестерней четвертого планетарного ряда, водило четвертого планетарного ряда является выходным звеном коробки передач, солнечная шестерня первого планетарного ряда связана через фрикционный тормоз с картером, а коронная шестерня первого планетарного ряда связана с выходным звеном гидродинамического преобразователя крутящего момента, водило первого планетарного ряда связано с водилом второго планетарного ряда, коронная шестерня второго планетарного ряда соединяется через фрикционный тормоз с картером, солнечная шестерня четвертого планетарного ряда связана с водилом третьего планетарного ряда, выходное звено гидродинамического преобразователя крутящего момента связано через фрикционную муфту с солнечной шестерней третьего планетарного ряда, солнечная шестерня третьего планетарного ряда соединяется через фрикционный тормоз с картером, коронная шестерня третьего планетарного ряда связана с водилом второго планетарного ряда, выходное звено гидродинамического преобразователя крутящего момента связано через фрикционную муфту с водилом третьего планетарного ряда, второй, третий и четвертый планетарные ряды имеют отрицательное внутреннее передаточное отношение.According to the invention, in a hydromechanical gearbox comprising a hydrodynamic torque converter and a planetary gearbox, the sun gear of the second planetary gear set is connected to the output link of the hydrodynamic torque converter and the sun gear of the fourth planetary gear is through the friction brake with the crankcase, the first planetary gear has a negative inner gear ratio, the crown gear of the third planetary gear set is connected to the fourth gear crown gear planetary gear, the carrier of the fourth planetary gearbox is the output link of the gearbox, the sun gear of the first planetary gearbox is connected via a friction brake to the crankcase, and the ring gear of the first planetary gearbox is connected to the output of the hydrodynamic torque converter, the carrier of the first planetary gearbox is connected to the carrier of the second planetary gearbox , the crown gear of the second planetary gear set is connected via a friction brake to the crankcase, the sun gear of the fourth planetary gear set is connected it is connected to the carrier of the third planetary gear set, the output link of the hydrodynamic torque converter is connected through the friction clutch to the sun gear of the third planetary gear set, the sun gear of the third planetary gear is connected via the friction brake to the crankcase, the ring gear of the third planetary gear is connected to the carrier of the second planetary gear, the output link the hydrodynamic torque converter is connected through a friction clutch to the carrier of the third planetary gear set, the second, third and h The fourth planetary gear set has a negative internal gear ratio.

Ниже приводится пример конкретного исполнения гидромеханической коробки передач для автоматической трансмиссии, например, легкового или грузового автомобиля.The following is an example of a specific embodiment of a hydromechanical gearbox for an automatic transmission, such as a car or truck.

Гидромеханическая десятиступенчатая коробка передач содержит картер 1, гидродинамический преобразователь крутящего момента 2 (гидротрансформатор), входное звено 3, выходное звено 4 и планетарный редуктор, в состав которого входят планетарные ряды, две фрикционные муфты и четыре фрикционных тормоза.The hydromechanical ten-speed gearbox contains a crankcase 1, a hydrodynamic torque converter 2 (torque converter), an input link 3, an output link 4 and a planetary gearbox, which includes planetary gear sets, two friction clutches and four friction brakes.

В коробке передач, согласно изобретению планетарный редуктор состоит из четырех планетарных рядов. Первый планетарный ряд состоит из солнечной шестерни 5, водила 6 сателлитов и коронной шестерни 7 (эпицикла). Второй планетарный ряд состоит из солнечной шестерни 8, водила 9 сателлитов и коронной шестерни 10 (эпицикла). Третий планетарный ряд состоит из солнечной шестерни 11, водила 12 сателлитов и коронной шестерни 13 (эпицикла). Четвертый планетарный ряд состоит из солнечной шестерни 14, водила 15 сателлитов и коронной шестерни 16 (эпицикла). Входное звено 3 соединяется фрикционной муфтой 17 с водилом 12 третьего планетарного ряда. Входное звено 3 соединяется фрикционной муфтой 18 с солнечной шестерней 11 третьего планетарного ряда.In a gearbox according to the invention, the planetary gear consists of four planetary gear sets. The first planetary gear set consists of a sun gear 5, a carrier 6 satellites and a crown gear 7 (epicycle). The second planetary gear set consists of a sun gear 8, a carrier 9 satellites and a ring gear 10 (epicyclic). The third planetary gear set consists of a sun gear 11, a carrier 12 satellites and a crown gear 13 (epicyclic). The fourth planetary gear set consists of a sun gear 14, a carrier 15 satellites and a ring gear 16 (epicyclic). The input link 3 is connected by a friction clutch 17 with the carrier 12 of the third planetary gear set. The input link 3 is connected by a friction clutch 18 with the sun gear 11 of the third planetary gear set.

Солнечная шестерня 5 первого планетарного ряда соединяется с картером 1 коробки передач фрикционным тормозом 19. Фрикционный тормоз 20 соединяет с картером 1 коробки передач коронную шестерню 10 второго планетарного ряда. Фрикционный тормоз 21 соединяет солнечную шестерню 14 четвертого планетарного ряда с картером 1 коробки передач. Солнечная шестерня 11 третьего планетарного ряда соединяется с картером 1 коробки передач фрикционным тормозом 22.The sun gear 5 of the first planetary gear set is connected to the gearbox housing 1 by the friction brake 19. The friction brake 20 connects the ring gear 10 of the second planetary gear set to the gearbox housing 1. The friction brake 21 connects the sun gear 14 of the fourth planetary gear set to the gear housing 1. The sun gear 11 of the third planetary gear set is connected to the transmission housing 1 by the friction brake 22.

Такое выполнение коробки передач по сравнению с известными коробками передач, состоящими из четырех рядов типа HYUNDAY и др., позволяет получить пять передач переднего хода и одну передачу заднего хода, используя для этого четыре планетарных ряда и шесть фрикционных элементов управления, а также применяя только планетарные ряды с отрицательным внутренним передаточным отношением. Оснащение коробки передач восемью передачами переднего хода позволило внести изменения в передаточные отношения и порядок попарного включения фрикционных элементов управления. Изменение конструкции и параметров солнечной шестерни, водила, сателлитов и зубчатых колес планетарного ряда позволило расширить диапазон коробки передач до 6,286, а также позволит использовать при различных режимах движения только часть передач, не ухудшая тяговых характеристик.This embodiment of the gearbox compared with the known gearboxes consisting of four rows of the type HYUNDAY and others, allows you to get five forward gears and one reverse gear, using four planetary gear sets and six friction controls, as well as using only planetary gears Rows with a negative internal gear ratio. Equipping the gearbox with eight forward gears made it possible to make changes to the gear ratios and the order of pairwise engagement of the friction controls. Changing the design and parameters of the sun gear, carrier, satellites and gears of the planetary gearbox allowed expanding the range of the gearbox to 6.286, and will also allow to use only part of gears under various driving modes, without compromising traction characteristics.

Предлагаемая, согласно изобретению, автоматическая коробка передач работает следующим образом.Proposed, according to the invention, an automatic transmission operates as follows.

После начала движения транспортного средства последовательным переключением передач от 1-й до 10-й осуществляется его разгон до требуемой скорости движения. При нахождении коробки передач в нейтральном положении ни один из фрикционных элементов управления не включен.After the vehicle starts moving by sequential gear shifting from the 1st to the 10th, it is accelerated to the required speed. When the gearbox is in neutral, none of the friction controls are engaged.

На первой передаче включаются тормоз 20 и тормоз 21, то есть угловая скорость коронной шестерни 10 второго планетарного ряда равна нулю, а также угловая скорость жестко между собой связанных или выполненных заодно водила 12 третьего планетарного ряда и солнечной шестерни 14 четвертого планетарного ряда равна нулю.In the first gear, the brake 20 and brake 21 are engaged, that is, the angular velocity of the ring gear 10 of the second planetary gear set is zero, and the angular speed of the third planetary gear set 12 connected rigidly or connected at the same time and the sun gear 14 of the fourth planetary gear set is zero.

Крутящий момент с входного звена 3 передается на солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда, далее передается на жестко связанные между собой водило 9 второго планетарного ряда, коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда и коронную шестерню 16 четвертого планетарного ряда. С коронной шестерни 16 четвертого планетарного ряда крутящий момент передается на водило 15 четвертого планетарного ряда и связанное с ним выходное звено 4.Torque from the input link 3 is transmitted to the sun gear 8 of the second planetary gear set, then it is transmitted to the carrier 9 of the second planetary gear set rigidly interconnected, the ring gear 13 of the third planetary gear set and the ring gear 16 of the fourth planetary gear set. From the ring gear 16 of the fourth planetary gear set, the torque is transmitted to the carrier 15 of the fourth planetary gear set and the output link 4 connected to it.

При переключении на вторую передачу выключается тормоз 21 и включается тормоз 22, тормоз 20 остается включенным. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 11 третьего планетарного ряда равна нулю, а угловая скорость жестко между собой связанных или выполненных заодно водила 6 первого планетарного ряда и коронной шестерни 10 второго планетарного ряда равна нулю.When shifting to second gear, brake 21 is turned off and brake 22 is turned on, brake 20 remains engaged. Thus, the angular speed of the sun gear 11 of the third planetary gear set is zero, and the angular speed of rigidly connected or made at the same time drove 6 of the first planetary gear set and the ring gear 10 of the second planetary gear set is zero.

Крутящий момент с входного звена 3 передается на солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда, далее передается на жестко связанные между собой водило 9 второго планетарного ряда и коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда, на которой разделяется и передается на водило 12 третьего планетарного ряда и жестко связанную с ним солнечную шестерню 14 четвертого планетарного ряда, а также на коронную шестерню 16 четвертого планетарного ряда. Потоки объединяются на водиле 15 четвертого планетарного ряда и связанном с ним выходном звене 4.Torque from input link 3 is transmitted to the sun gear 8 of the second planetary gear set, then transmitted to the planet carrier 9 of the second planetary gear set rigidly interconnected and the ring gear 13 of the third planetary gear set, which is divided and transmitted to the carrier 12 of the third planetary gear set and rigidly connected to him sun gear 14 of the fourth planetary gear set, as well as the crown gear 16 of the fourth planetary gear set. Streams are combined on carrier 15 of the fourth planetary gear set and associated output link 4.

При переключении на третью передачу выключается тормоз 22 и включается муфта 18, тормоз 20 остается включенным. Таким образом, угловая скорость жестко между собой связанных или выполненных заодно водила 6 первого планетарного ряда и коронной шестерни 10 второго планетарного ряда равна нулю, а угловая скорость входного звена 3 равна угловой скорости солнечной шестерни 11 третьего планетарного ряда.When shifting to third gear, brake 22 is turned off and clutch 18 is engaged, brake 20 remains engaged. Thus, the angular speed of the first planetary gear set 6 and the crown gear 10 of the second planetary gear set rigidly connected or made at the same time is equal to zero, and the angular speed of the input link 3 is equal to the angular speed of the sun gear 11 of the third planetary gear set.

Крутящий момент с входного звена 3 разделяется и через включенную фрикционную муфту 18 передается на солнечную шестерню 11 третьего планетарного ряда, а также на солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда, с которой передается на связанные водило 9 второго планетарного ряда и коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда. На коронной шестерне 13 третьего планетарного ряда крутящий момент разделяется и передается на коронную шестерню 16 четвертого планетарного ряда, а также, соединяясь на водиле 12 третьего планетарного ряда с потоком, идущим с солнечной шестерни 11 третьего планетарного ряда, передается на солнечную шестерню 14 четвертого планетарного ряда. Потоки объединяются на водиле 15 четвертого планетарного ряда и связанном с ним выходном звене 4.The torque from the input link 3 is divided and transmitted via the included friction clutch 18 to the sun gear 11 of the third planetary gear set, as well as to the sun gear 8 of the second planetary gear set, from which it is transmitted to the connected carriers 9 of the second planetary gear set and the ring gear 13 of the third planetary gear set. On the ring gear 13 of the third planetary gear set, the torque is divided and transmitted to the ring gear 16 of the fourth planetary gear, and also, connecting on the carrier 12 of the third planetary gear with the flow coming from the sun gear 11 of the third planetary gear, is transmitted to the sun gear 14 of the fourth planet . Streams are combined on carrier 15 of the fourth planetary gear set and associated output link 4.

При переключении на четвертую передачу выключаются тормоз 20 и муфта 18 и включаются тормоз 19 и тормоз 21. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 5 первого планетарного ряда равна нулю, а угловая скорость жестко между собой связанных или выполненных заодно водила 12 третьего планетарного ряда и солнечной шестерни 14 четвертого планетарного ряда равна нулю.When shifting to fourth gear, brake 20 and clutch 18 are turned off and brake 19 and brake 21 are turned on. Thus, the angular speed of the sun gear 5 of the first planetary gear set is zero, and the angular speed of the 12 planetary gears and the solar gear rigidly connected or connected at the same time 12 gears 14 of the fourth planetary gear set is zero.

Крутящий момент с входного звена 3 передается на коронную шестерню 7 первого планетарного ряда, далее на водило 6 первого планетарного ряда, с которой передается на жестко связанные водило 9 второго планетарного ряда, коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда и коронную шестерню 16 четвертого планетарного ряда. С коронной шестерни 16 четвертого планетарного ряда крутящий момент передается на водило 15 четвертого планетарного ряда и связанное с ним выходное звено 4.Torque from the input link 3 is transmitted to the ring gear 7 of the first planetary gear set, then to the carrier 6 of the first planetary gear set, from which it is transmitted to the gears 9 of the second planetary gear set rigidly connected, the ring gear 13 of the third planetary gear set and the ring gear 16 of the fourth planetary gear set. From the ring gear 16 of the fourth planetary gear set, the torque is transmitted to the carrier 15 of the fourth planetary gear set and the output link 4 connected to it.

При переключении на пятую передачу выключаются тормоз 19 и тормоз 21 и включаются тормоз 20 и муфта 17. Таким образом, угловая скорость коронной шестерни 10 второго планетарного ряда равна нулю, а угловая скорость входного звена 3 равна угловой скорости жестко между собой связанных или выполненных заодно водила 12 третьего планетарного ряда и солнечной шестерни 14 четвертого планетарного ряда.When shifting to fifth gear, brake 19 and brake 21 are turned off and brake 20 and clutch 17 are turned on. Thus, the angular speed of the ring gear 10 of the second planetary gear set is zero, and the angular speed of the input link 3 is equal to the angular speed of the rigidly connected or made together 12 of the third planetary gear set and sun gear 14 of the fourth planetary gear set.

Крутящий момент с входного звена 3 разделяется и через включенную фрикционную муфту 17 предается на водило 12 третьего планетарного ряда и на жестко связанную с ней солнечную шестерню 14 четвертого планетарного ряда, а также на солнечную шестерню 8 второго планетарного, далее передается на жестко связанные между собой водило 9 второго планетарного ряда, коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда и коронную шестерню 16 четвертого планетарного ряда. Потоки объединяются на водиле 15 четвертого планетарного ряда и связанном с ним выходном звене 4.The torque from the input link 3 is divided and, through the included friction clutch 17, is transmitted to the carrier 12 of the third planetary gear set and to the sun gear 14 of the fourth planetary gear rigidly connected to it, as well as to the sun gear 8 of the second planetary gear, then transmitted to the carrier rigidly connected to each other 9 of the second planetary gear set, the ring gear 13 of the third planetary gear set and the ring gear 16 of the fourth planetary gear set. Streams are combined on carrier 15 of the fourth planetary gear set and associated output link 4.

При переключении на шестую передачу выключаются тормоз 20 и муфта 17 и включаются тормоз 19 и тормоз 22. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 5 первого планетарного ряда равна нулю, а также угловая скорость солнечной шестерни 11 третьего планетарного ряда равна нулю.When shifting to sixth gear, brake 20 and clutch 17 are turned off and brake 19 and brake 22 are turned on. Thus, the angular velocity of the sun gear 5 of the first planetary gear set is zero, and the angular speed of the sun gear 11 of the third planetary gear set is zero.

Крутящий момент с входного звена 3 передается на коронную шестерню 7 первого планетарного ряда, далее на жестко связанные водило 6 первого планетарного ряда, коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда и коронную шестерню 16 четвертого планетарного ряда. С коронной шестерни 13 третьего планетарного ряда крутящий момент через водило 12 третьего планетарного ряда передается на солнечную шестерню 14 четвертого планетарного ряда. Потоки с коронной шестерни 16 четвертого планетарного ряда и солнечной шестерни 14 четвертого планетарного ряда объединяются на водиле 15 четвертого планетарного ряда и связанном с ним выходном звене 4.Torque from the input link 3 is transmitted to the ring gear 7 of the first planetary gear set, then to the rigidly connected carrier 6 of the first planetary gear set, the ring gear 13 of the third planetary gear set and the ring gear 16 of the fourth planetary gear set. From the ring gear 13 of the third planetary gear set, torque is transmitted through the carrier 12 of the third planetary gear set to the sun gear 14 of the fourth planetary gear set. The flows from the ring gear 16 of the fourth planetary gear set and the sun gear 14 of the fourth planetary gear set are combined on the carrier 15 of the fourth planetary gear set and the associated output link 4.

При переключении на седьмую передачу выключается тормоз 22 и включается муфта 18, тормоз 19 остается включенным. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 5 первого планетарного ряда равна нулю, а также угловая скорость входного звена 3 равна угловой скорости солнечной шестерни 11 третьего планетарного ряда.When shifting to seventh gear, brake 22 is turned off and clutch 18 is engaged, brake 19 remains engaged. Thus, the angular velocity of the sun gear 5 of the first planetary gear set is zero, and also the angular speed of the input link 3 is equal to the angular speed of the sun gear 11 of the third planetary gear set.

Крутящий момент с входного звена 3 разделяется и через включенную фрикционную муфту 18 предается на солнечную шестерню 11 третьего планетарного ряда, а также на коронную шестерню 7 первого планетарного ряда. С коронной шестерни 7 первого планетарного ряда крутящий момент передается на жестко связанные водило 6 первого планетарного ряда, водило 9 второго планетарного ряда, коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда и на коронную шестерню 16 четвертого планетарного ряда. С коронной шестерне 13 третьего планетарного ряда поток крутящего момента передается на водило 12 третьего планетарного ряда, где, соединившись с потоком от солнечной шестерни 11 третьего планетарного ряда, передается на солнечную шестерню 14 четвертого планетарного ряда. Потоки с коронной шестерни 16 четвертого планетарного ряда и солнечной шестерни 14 четвертого планетарного ряда объединяются на водиле 15 четвертого планетарного ряда и связанном с ним выходном звене 4.The torque from the input link 3 is divided and through the included friction clutch 18 is transmitted to the sun gear 11 of the third planetary gear set, as well as to the ring gear 7 of the first planetary gear set. From the ring gear 7 of the first planetary gear set, the torque is transmitted to the rigidly connected carrier 6 of the first planetary gear set, carrier 9 of the second planetary gear set, the ring gear 13 of the third planetary gear set and to the ring gear 16 of the fourth planetary gear set. From the ring gear 13 of the third planetary gear set, the flow of torque is transmitted to the carrier 12 of the third planetary gear set, where, combined with the flow from the sun gear 11 of the third planetary gear set, it is transmitted to the sun gear 14 of the fourth planetary gear set. The flows from the ring gear 16 of the fourth planetary gear set and the sun gear 14 of the fourth planetary gear set are combined on the carrier 15 of the fourth planetary gear set and the associated output link 4.

При переключении на восьмую передачу выключается муфта 18 и включается муфта 17, тормоз 19 остается включенным. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 5 первого планетарного ряда равна нулю, а угловая скорость входного звена 3 равна угловой скорости равно угловой скорости жестко между собой связанных или выполненных заодно водила 12 третьего планетарного ряда и солнечной шестерни 14 четвертого планетарного ряда.When shifting to eighth gear, clutch 18 is turned off and clutch 17 is turned on, brake 19 remains engaged. Thus, the angular velocity of the sun gear 5 of the first planetary gear set is equal to zero, and the angular speed of the input link 3 is equal to the angular speed equal to the angular speed of the rigidly connected or made together 12 carrier of the third planetary gear set and the sun gear 14 of the fourth planetary gear set.

Крутящий момент с входного звена 3 разделяется и предается на коронную шестерню 7 первого планетарного ряда, а также через включенную фрикционную муфту 17 передается на водило 12 третьего планетарного ряда и на жестко соединенную с ним солнечную шестерню 14 четвертого планетарного ряда. С коронной шестерни 7 первого планетарного ряда крутящий момент передается на жестко связанные водило 6 первого планетарного ряда, водило 9 второго планетарного ряда, коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда и коронную шестерню 16 четвертого планетарного ряда. Потоки объединяются на водиле 15 четвертого планетарного ряда и связанном с ним выходном звене 4.The torque from the input link 3 is divided and transmitted to the ring gear 7 of the first planetary gear set, and also through the included friction clutch 17 is transmitted to the carrier 12 of the third planetary gear set and to the sun gear 14 of the fourth planetary gear rigidly connected to it. From the ring gear 7 of the first planetary gear set, the torque is transmitted to the rigidly connected carrier 6 of the first planetary gear set, carrier 9 of the second planetary gear set, ring gear 13 of the third planetary gear set and ring gear 16 of the fourth planetary gear set. Streams are combined on carrier 15 of the fourth planetary gear set and associated output link 4.

При переключении на девятую передачу выключается тормоз 19 и включается муфта 18, муфта 17 остается включенной. Таким образом, угловая скорость входного звена 3 равна угловой скорости жестко между собой связанных или выполненных заодно водила 12 третьего планетарного ряда и солнечной шестерни 14 четвертого планетарного ряда, а угловая скорость входного звена 3 равна угловой скорости солнечной шестерни 11 третьего планетарного ряда.When switching to the ninth gear, the brake 19 is turned off and the clutch 18 is engaged, the clutch 17 remains engaged. Thus, the angular velocity of the input link 3 is equal to the angular velocity of the third planetary gear set 12 and the sun gear 14 of the fourth planetary gear set rigidly connected or made together, and the angular velocity of the input link 3 is equal to the angular velocity of the sun gear 11 of the third planetary gear set.

Крутящий момент с входного звена 3 через включенную фрикционную муфту 17 предается на жестко связанные водило 12 третьего планетарного ряда, где разделяется на три потока. Первый поток крутящего момента передается на солнечную шестерню 11 третьего планетарного ряда, а с нее через муфты 17 и 18 на водило 12 третьего планетарного ряда. Второй поток крутящего момента через коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда передается на коронную шестерню 16 четвертого планетарного ряда. Третий поток крутящего момента с водила 12 третьего планетарного ряда передается на солнечную шестерню 14 четвертого планетарного ряда. Второй и третий потоки объединяются на водиле 15 четвертого планетарного ряда и связанном с ним выходном звене 4.The torque from the input link 3 through the included friction clutch 17 is transmitted to the rigidly connected carrier 12 of the third planetary row, where it is divided into three streams. The first stream of torque is transmitted to the sun gear 11 of the third planetary gear set, and from it through couplings 17 and 18 to the carrier 12 of the third planetary gear set. The second flow of torque through the ring gear 13 of the third planetary gear set is transmitted to the ring gear 16 of the fourth planetary gear set. The third stream of torque from the carrier 12 of the third planetary gear set is transmitted to the sun gear 14 of the fourth planetary gear set. The second and third streams are combined on carrier 15 of the fourth planetary gear set and associated output link 4.

При переключении на десятую передачу выключается муфта 18 и включается тормоз 22, муфта 17 остается включенной. Таким образом, угловая скорость входного звена 3 равна угловой скорости равно угловой скорости жестко между собой связанных или выполненных заодно водила 12 третьего планетарного ряда и солнечной шестерни 14 четвертого планетарного ряда, а угловая скорость солнечной шестерни 11 третьего планетарного рада равна нулю.When shifting to tenth gear, clutch 18 is turned off and brake 22 is engaged, clutch 17 remains engaged. Thus, the angular velocity of the input link 3 is equal to the angular velocity equal to the angular velocity of the third planetary gear set 12 and the sun gear 14 of the fourth planetary gear set rigidly connected or made together, and the angular speed of the third gear planetary gear 11 is equal to zero.

Крутящий момент с входного звена 3 через включенную фрикционную муфту 17 предается на водило 12 третьего планетарного ряда, где разделяется и передается на солнечную шестерню 14 четвертого планетарного ряда, а также через коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда передается на коронную шестерню 16 четвертого планетарного ряда. Потоки объединяются на водиле 15 четвертого планетарного ряда и связанном с ним выходном звене 4.Torque from the input link 3 through the included friction clutch 17 is transmitted to the carrier 12 of the third planetary gear set, where it is divided and transmitted to the sun gear 14 of the fourth planetary gear set, and also transmitted through the ring gear 13 of the third planetary gear set to the ring gear 16 of the fourth planetary gear set. Streams are combined on carrier 15 of the fourth planetary gear set and associated output link 4.

На передаче заднего хода включаются муфта 18 и тормоз 21, то есть угловая скорость входного звена 3 равна угловой скорости солнечной шестерни 11 третьего планетарного ряда, а угловая скорость жестко между собой связанных или выполненных заодно водила 12 третьего планетарного ряда и солнечной шестерни 14 четвертого планетарного ряда равна нулю.In reverse gear, clutch 18 and brake 21 are engaged, that is, the angular velocity of the input link 3 is equal to the angular velocity of the sun gear 11 of the third planetary gear set, and the angular speed of the third planetary gear set 12 and the sun gear 14 of the fourth planet gear gear rigidly connected to each other equals zero.

Крутящий момент с входного звена 3 через муфту 18 передается на солнечную шестерню 11 третьего планетарного ряда, с нее на коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда и жестко связанную с ней коронную шестерню 16 четвертого планетарного ряда. С коронной шестерни 16 четвертого планетарного ряда крутящий момент передается на водило 15 четвертого планетарного ряда и связанное с ним выходное звено 4.Torque from the input link 3 through the clutch 18 is transmitted to the sun gear 11 of the third planetary gear set, from it to the ring gear 13 of the third planetary gear set and the ring gear 16 of the fourth planetary gear rigidly connected to it. From the ring gear 16 of the fourth planetary gear set, the torque is transmitted to the carrier 15 of the fourth planetary gear set and the output link 4 connected to it.

Настоящее изобретение позволяет в коробках передач, имеющих четыре планетарных ряда, обеспечивающих пять передач переднего хода, организовать десять передач переднего хода без увеличения количества планетарных рядов и увеличения степени свободы коробки передач. Использование планетарных рядов с отрицательным внутренним передаточным отношением упростило конструкцию. Сделало ее более технологичной.The present invention allows for gearboxes having four planetary gears providing five forward gears to organize ten forward gears without increasing the number of planetary gears and increasing the degree of freedom of the gearbox. The use of planetary gears with a negative internal gear ratio simplified the design. Made her more technological.

Настоящее изобретение промышленно применимо, так как для его реализации не требуется специальной новой технологии и специального оборудования, кроме тех, что используются в машиностроении в производстве редукторов, в том числе и планетарных.The present invention is industrially applicable, since its implementation does not require special new technology and special equipment, except for those used in mechanical engineering in the production of gearboxes, including planetary ones.

Claims (1)

Гидромеханическая коробка передач, содержащая гидродинамический преобразователь крутящего момента и планетарный редуктор, солнечная шестерня второго планетарного ряда которого связана с выходным звеном гидродинамического преобразователя крутящего момента, а солнечная шестерня четвертого планетарного ряда через фрикционный тормоз - с картером, коронная шестерня третьего планетарного ряда связана с коронной шестерней четвертого планетарного ряда, водило четвертого планетарного ряда является выходным звеном коробки передач, первый планетарный ряд имеет отрицательное внутреннее передаточное отношение, отличающаяся тем, что солнечная шестерня первого планетарного ряда связана через фрикционный тормоз с картером, а коронная шестерня первого планетарного ряда связана с выходным звеном гидродинамического преобразователя крутящего момента, водило первого планетарного ряда связано с водилом второго планетарного ряда, коронная шестерня второго планетарного ряда соединяется через фрикционный тормоз с картером, солнечная шестерня четвертого планетарного ряда связана с водилом третьего планетарного ряда, выходное звено гидродинамического преобразователя крутящего момента связано через фрикционную муфту с солнечной шестерней третьего планетарного ряда, солнечная шестерня третьего планетарного ряда соединяется через фрикционный тормоз с картером, коронная шестерня третьего планетарного ряда связана с водилом второго планетарного ряда, выходное звено гидродинамического преобразователя крутящего момента связано через фрикционную муфту с водилом третьего планетарного ряда, второй, третий и четвертый планетарные ряды имеют отрицательное внутреннее передаточное отношение.A hydromechanical gearbox containing a hydrodynamic torque converter and a planetary gearbox, the sun gear of the second planetary gear set is connected to the output link of the hydrodynamic torque converter, and the sun gear of the fourth planetary gear is connected to the crankcase via a friction brake, the ring gear of the third planetary gear is connected to the ring gear the fourth planetary gear set, the carrier of the fourth planetary gear set is the output link of the gearbox, the first the planetary gearbox has a negative internal gear ratio, characterized in that the sun gear of the first planetary gearbox is connected via a friction brake to the crankcase, and the crown gear of the first planetary gearbox is connected to the output link of the hydrodynamic torque converter, the carrier of the first planetary gearbox is connected to the carrier of the second planetary gearbox, the crown gear of the second planetary gear set is connected via a friction brake to the crankcase, the sun gear of the fourth planetary gear set is connected on the third planetary gear carrier, the output link of the hydrodynamic torque converter is connected via a friction clutch to the sun gear of the third planetary gear set, the third planetary gear sun gear is connected via the friction brake to the crankcase, the third planetary gear ring gear is connected to the carrier of the second planetary gear set, the output link the hydrodynamic torque converter is connected through a friction clutch to the carrier of the third planetary gear set, the second, third and four Werth planetary gear sets have a negative inner gear ratio.
RU2003132269/11A 2003-11-05 2003-11-05 Hydromechanical transmission RU2251635C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003132269/11A RU2251635C1 (en) 2003-11-05 2003-11-05 Hydromechanical transmission

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003132269/11A RU2251635C1 (en) 2003-11-05 2003-11-05 Hydromechanical transmission

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2251635C1 true RU2251635C1 (en) 2005-05-10

Family

ID=35746935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003132269/11A RU2251635C1 (en) 2003-11-05 2003-11-05 Hydromechanical transmission

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2251635C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101493132B (en) * 2008-01-25 2011-12-21 通用汽车环球科技运作公司 Ten-speed transmission

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101493132B (en) * 2008-01-25 2011-12-21 通用汽车环球科技运作公司 Ten-speed transmission

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2251637C1 (en) Hydromechanical transmission
RU2283982C1 (en) Hydromechanical transmission
RU2283976C1 (en) Hydromechanical transmission
RU2283980C1 (en) Hydromechanical transmission
RU2284925C1 (en) Transmission
RU2251635C1 (en) Hydromechanical transmission
RU2251636C1 (en) Hydromechanical transmission
RU2283979C1 (en) Hydromechanical transmission
RU2251638C1 (en) Hydromechanical transmission
RU2290551C1 (en) Hydromechanical gear box
RU2290553C1 (en) Hydromechanical gear box
RU2549344C2 (en) Hydromechanic transmission
RU2290552C1 (en) Hydromechanical gear box
RU2283977C1 (en) Hydromechanical transmission
RU2283981C1 (en) Hydromechanical transmission
RU2543116C2 (en) Hydromechanic transmission
RU2324850C1 (en) Planetary gearbox
RU2280793C1 (en) Hydromechanical gear box
RU2549343C2 (en) Hydromechanic transmission
RU2283782C1 (en) Hydromechanical transmission
RU2543114C2 (en) Hydromechanic transmission
RU2294467C1 (en) Hydrotechnical transmission
RU2545841C2 (en) Hydromechanic transmission
RU2285164C1 (en) Hydromechanical gear box
RU2307268C1 (en) Transmission

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081106