RU2304054C1

RU2304054C1 - Multiple speed off-axial two-shaft reduction gear-and-planetary gearbox

Info

Publication number: RU2304054C1
Application number: RU2005132120/11A
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Некрасов (RU); Владимир Иванович Некрасов
Priority date: 2005-10-17
Filing date: 2005-10-17
Publication date: 2007-08-10
Also published as: RU2005132120A

Abstract

FIELD: transport engineering.

SUBSTANCE: invention can be used in tractors, automobiles, road building machines, etc. Additional simple three-member planetary mechanism is installed in gearbox between off-axial two-shaft reduction gear and main three-member planetary mechanism. Gear rims 27, 28, 29 of tubular shaft 26 of epicyclic wheel 25 and output shaft of carrier 24 of main three-member planetary mechanism and output shaft 6 of set 1 are arranged close to each other. Shifter sleeve 35D is located on gear rim 29 of set output shaft 6. Shifter fork 36 is connected by slider 37 with gear rim 38 with internal and external gearing. Gear rim 38 connects gear rims 32, 30 of set housing and housing of epicyclic wheel 25.

EFFECT: increased range of gear ratios and number to forward speeds to sixteen and reverse speed to eight, contributes to transformation of high torques.

2 dwg

Description

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к трансмиссии транспортных машин.The invention relates to transport engineering, in particular to the transmission of transport vehicles.

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

Эти агрегаты конструктивно сложны, металлоемки.These units are structurally complex, metal-intensive.

Наиболее близкой к предлагаемой коробке передач (КП) является КП по патенту RU 2025304 С1 (Бюл. №24 от 30.12.1994).Closest to the proposed gearbox (KP) is KP according to patent RU 2025304 C1 (Bull. No. 24 from 12.30.1994).

Коробка передач содержит корпус агрегата, в котором расположены двухвальный несоосный редуктор с двумя парами взаимозацепленных шестерен внешнего зацепления, шестерни на валах редуктора установлены свободно, между шестернями первичного вала расположена муфта переключения передач, шестерни на вторичном валу объединены в блок, на боковых сторонах блока установлены муфты переключения, на выходе двухвального редуктора расположен простой трехзвенный планетарный механизм с водилом, сателлитами, солнечной шестерней и эпициклическим колесом, вторичный вал редуктора с закрепленной на нем солнечной шестерней, трубчатые валы эпициклического колеса и водила, а также выходной вал агрегата расположены соосно, со стороны двухвального редуктора корпус агрегата, трубчатые валы корпуса эпициклического колеса и водила имеют рядом расположенные зубчатые венцы и муфту переключения, с другой стороны трубчатые валы корпуса эпициклического колеса и водила, вторичный вал редуктора и солнечной шестерни, а также выходной вал агрегата имеют рядом расположенные зубчатые венцы, на зубчатом венце выходного вала агрегата установлена муфта переключения, которая имеет два внутренних зубчатых венца.The gearbox contains an aggregate housing in which a two-shaft non-axial gearbox with two pairs of interlocked gears of external gearing is located, gears on the gearbox shafts are mounted freely, a gearshift clutch is located between the gears of the primary shaft, gears on the secondary shaft are combined into a block, couplings are installed on the sides of the block switching, at the output of the two-shaft gearbox there is a simple three-link planetary mechanism with a carrier, satellites, a sun gear and an epicyclic ring som, the secondary shaft of the gearbox with the sun gear fixed on it, the tubular shafts of the epicyclic wheel and the carrier, as well as the output shaft of the unit are coaxial, on the side of the two-shaft gearbox the body of the unit, the tubular shafts of the body of the epicyclic wheel and the carrier have adjacent gear rings and a shifting clutch on the other hand, the tubular shafts of the body of the epicyclic wheel and the carrier, the secondary shaft of the gearbox and the sun gear, as well as the output shaft of the unit have adjacent gear crowns on the gear A shift clutch is installed on the crown of the output shaft of the unit, which has two internal gear rings.

Описанная КП проще типовых конструкций трансмиссионных агрегатов, приведенных в книге, обеспечивает достаточный диапазон передаточных чисел (отношение передаточных чисел низшей передачи к высшей), но имеет ограниченные эксплуатационные возможности из-за неоптимального (неравномерного) распределения передаточных чисел по диапазону, требует применения зубчатой пары с большим передаточным числом, что увеличивает габариты и металлоемкость агрегата, наличие нескольких трубчатых коаксиальных валов с каждой стороны планетарного механизма усложняет конструкцию агрегата и требует применения пяти муфт и ползунов переключения (пятиходовая КП), имеет ограничение по максимальной величине трансформируемого крутящего момента.The described gearbox is simpler than the typical designs of transmission units described in the book, provides a sufficient range of gear ratios (the ratio of gear ratios of the lowest gear to the highest), but has limited operational capabilities due to the non-optimal (uneven) distribution of gear ratios over the range, requires the use of a gear pair with a large gear ratio, which increases the dimensions and metal consumption of the unit, the presence of several tubular coaxial shafts on each side of the planetary gear and complicates the machine structure and requires clutches and five switching slide (pyatihodovaya CP), has a limit on the maximum amount of torque being transformed.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в расширении эксплуатационных возможностей транспортного средства за счет возможности трансформирования больших крутящих моментов, в увеличении диапазона передаточных чисел и числа передач, оптимизации переключения передач при упрощении конструкции и снижении металлоемкости узлов трансмиссионного агрегата.The problem to which the claimed invention is directed, is to expand the operational capabilities of the vehicle due to the possibility of transforming large torques, increasing the range of gear ratios and the number of gears, optimizing gear shifting while simplifying the design and reducing the metal consumption of the components of the transmission unit.

Поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается в применении дополнительного планетарного редуктора, росте числа передач и увеличении диапазона передаточных чисел как двухвального редуктора, так и агрегата в целом, в оптимизации распределения передаточных чисел диапазона при равных интервалах между передачами, снижении его габаритов и металлоемкости, усовершенствовании механизма переключения передач основного планетарного механизма.The problem is solved by achieving a technical result, which consists in using an additional planetary gearbox, increasing the number of gears and increasing the range of gear ratios of both the two-shaft gearbox and the aggregate as a whole, in optimizing the distribution of gear ratios of the range with equal intervals between gears, reducing its size and metal consumption, improving the gear shift mechanism of the main planetary gear.

Указанный технический результат достигается тем, что многоступенчатая несоосная вальнодвухпланетарная коробка передач содержит корпус агрегата, в котором расположены двухвальный несоосный редуктор с попарно взаимозацепленными шестернями внешнего зацепления, две шестерни на вторичном валу объединены в блок, напротив двухвального блока между шестернями первичного вала расположена муфта переключения передач, шестерни на валах редуктора установлены свободно, простой основной трехзвенный планетарный механизм с водилом, сателлитами, солнечной шестерней и эпициклическим колесом, выходной вал водила и выходной вал агрегата расположены соосно, водило и корпус эпициклического колеса имеют рядом расположенные зубчатые венцы, трубчатый вал корпуса эпициклического колеса, выходной вал водила и выходной вал агрегата имеют рядом расположенные зубчатые венцы, на зубчатом венце выходного вала агрегата установлена муфта переключения, на вторичном валу свободно установлена шестерня, на ступице вторичного вала между этой шестерней и блоком шестерен расположена муфта переключения, аналогично две шестерни на первичном валу объединены в блок и расположены напротив муфты переключения вторичного вала, зубчатый венец выходного вала водила двухпозиционный, зубчатый венец выходного вала агрегата трехпозиционный, муфта переключения на этом венце имеет три внутренних зубчатых венца, на ползуне муфты переключения жестко закреплен зубчатый венец с внутренним и внешним зацеплением, внешнее зацепление которого связано с трехпозиционным зубчатым венцом корпуса агрегата, между несоосным двухвальным редуктором и основным трехзвенным планетарным механизмом установлен дополнительный трехзвенный планетарный механизм, у него солнечная шестерня закреплена на выходе вторичного вала, на выходном валу водила закреплены зубчатый венец и солнечная шестерня основного планетарного механизма, зубчатый венец трубчатого вала эпициклического колеса расположен между зубчатыми венцами выходного вала водила и стенки корпуса агрегата, на этих зубчатых венцах расположена муфта переключения.The specified technical result is achieved by the fact that the multi-stage misaligned shaft-two-planet gearbox contains an assembly body in which there are a two-shaft non-axial gearbox with mutually interlocked gears of external gearing, two gears on the secondary shaft are combined into a block, a gearshift clutch is located opposite the two-shaft block between the gears of the primary shaft, the gears on the shafts of the gearbox are installed freely, a simple basic three-link planetary mechanism with a carrier, satellites, the sun gear and the epicyclic wheel, the carrier output shaft and the output shaft of the unit are aligned, the carrier and the epicyclic wheel body have adjacent gears, the tubular shaft of the epicyclic wheel body, the carrier output shaft and the output shaft of the gear have adjacent gears on the output gear ring a shift clutch is installed on the output shaft, a gear is freely mounted on the secondary shaft, a shift clutch is located on the hub of the secondary shaft between this gear and the gear block In the same way, two gears on the input shaft are combined into a block and are located opposite the secondary shaft switching clutch, the gear shaft of the output shaft of the carrier is on-off, the gear ring of the output shaft of the unit is three-position, the switching clutch on this crown has three internal gear rings, on the slide of the switching clutch gear ring with internal and external gearing, the external gearing of which is connected with a three-position gear ring of the unit body, between an uncoaxial two-shaft gearbox and the main An additional three-link planetary mechanism is installed with the three-link planetary gear, it has a sun gear fixed to the output of the secondary shaft, a ring gear and a sun gear of the main planetary gear are fixed on the output shaft, a gear ring of the tubular shaft of the epicyclic wheel is located between the gear rims of the output shaft of the carrier and the body wall unit, on these gear rims there is a shift clutch.

Одна из зубчатых пар вального редуктора должна была обеспечивать большую величину передаточного числа, увеличивала его габариты и металлоемкость за счет роста межосевого расстояния. Планетарный механизм (ПМ) коробки передач прототипа обеспечивал пять режимов работы, что нарушало равномерное распределение передач по диапазону и усложняло конструкцию механизма переключения передач (пятиходовая КП), для переключения передач ПМ требовалось четыре муфты и несколько трубчатых валов для соединения звеньев ПМ с зубчатыми венцами для муфт переключения, две муфты переключения между вальным редуктором и ПМ увеличивали габариты и металлоемкость агрегата.One of the gear pairs of the shaft reducer was supposed to provide a large gear ratio, increase its dimensions and metal consumption due to the increase in the center distance. The planetary gear mechanism (PM) of the prototype gearbox provided five modes of operation, which violated the even distribution of gears over the range and complicated the design of the gear shift mechanism (five-way gearbox); four gear couplings and several tubular shafts were needed to connect the PM links with gear rings for gear shifting switching clutches, two switching clutches between the shaft gear and PM increased the dimensions and metal consumption of the unit.

Дополнительный трехзвенный планетарный механизм удваивает число передач и позволяет существенно увеличить передаваемый крутящий момент и диапазон МКП, так как обладает высокой несущей способностью (может трансформировать большие крутящие моменты).An additional three-link planetary mechanism doubles the number of gears and allows you to significantly increase the transmitted torque and the MCP range, as it has a high bearing capacity (can transform large torques).

Предлагаемое техническое решение позволяет трансформировать высокие крутящие моменты за счет применения планетарных механизмов, снизить габариты и металлоемкость узлов агрегата за счет снижения межосевого расстояния вального редуктора при уменьшении величины передаточного числа пар шестерен, уменьшить длину агрегата за счет исключения из конструкции двух муфт переключения между вальным редуктором и ПМ, а также упростить конструкцию агрегата за счет исключения двух трубчатых валов водила, упростить механизм переключения передач за счет применения зубчатого венца с внутренним и внешним зацеплением вместо муфты переключения и реализовать три режима работы ПМ с оптимальным режимом переключения передач: I - U^h _ab=-К; II - U^b _ah=К+1; III - U_(bh)=1 при установке двухпозиционного зубчатого венца выходного вала водила и трехпозиционного зубчатого венца выходного вала агрегата, что в целом существенно упрощает переключение передач - МКП стала четырехходовой вместо пятиходовой.The proposed technical solution allows to transform high torques due to the use of planetary mechanisms, reduce the dimensions and metal consumption of the units of the unit by reducing the interaxial distance of the shaft gearbox while reducing the gear ratio of the pairs of gears, reduce the length of the unit by eliminating from the design of two clutches between the shaft gearbox and PM, and also to simplify the design of the unit by eliminating the two tubular shafts of the carrier, to simplify the gearshift mechanism by the use of the gear ring with internal or external gear shift clutch and instead implement three modes PM with optimum gearshift mode: I - U ^h _ab = -K; II - U ^b _ah = K + 1; III - U _(bh) = 1 when installing the two-position gear ring of the output shaft of the carrier and the three-position gear ring of the output shaft of the unit, which essentially simplifies gear shifting - the MCP has become four-way instead of five-way.

На фиг.1 изображена схема КП, на фиг.2 - лучевая диаграмма и таблицы положения муфт переключения на различных передачах переднего хода (вверху) и заднего хода (внизу).Figure 1 shows a diagram of the gearbox, figure 2 is a beam diagram and tables of the position of the clutch at different gears forward (top) and reverse (bottom).

Вертикальный луч соответствует передаточному числу, равному единице. Чем больше наклон луча, тем выше величина передаточного числа. В логарифмическом масштабе наклон луча постоянный на любом участке лучевой диаграммы. Лучи пар шестерен внешнего зацепления обозначены I, II, III; а лучи, характеризующие режимы работы планетарных механизмов, - U=1,0; U^b _ah и U^h _ab.The vertical beam corresponds to a gear ratio of one. The greater the slope of the beam, the higher the gear ratio. On a logarithmic scale, the beam tilt is constant on any part of the radiation pattern. Rays of pairs of gears of external gearing are designated I, II, III; and the rays characterizing the modes of operation of planetary mechanisms - U = 1,0; U ^b _ah and U ^h _ab .

В опорах корпуса агрегата 1 расположен первичный вал 2, параллельно ему установлены вторичный вал 3, выходной вал водила 4 дополнительного планетарного механизма (ПМ), выходной вал водила 5 основного ПМ 5 и выходной вал агрегата 6. На первичном валу 2 свободно установлены шестерня 7 и блок шестерен внешнего зацепления 8 и 9. Эти шестерни взаимозацеплены соответственно с шестернями внешнего зацепления 10, 11 и 12, которые свободно установлены на вторичном валу 3, шестерни 10 и 11 объединены в блок. На вторичном валу 3 закреплена солнечная шестерня 13 дополнительного ПМ, которая зацеплена с сателлитами 14, установленными на осях водила 15 и зацепленными с эпициклическим колесом 16. Трубчатым валом 17 корпус эпициклического колеса 16 соединен с зубчатым венцом 18. На выходном валу водила 4 рядом с зубчатым венцом 18 закреплены зубчатый венец 19 и солнечная шестерня 20 основного планетарного механизма. На перегородке корпуса 1 рядом с зубчатым венцом 18 закреплен зубчатый венец 21, на этих зубчатых венцах установлена муфта переключения 22 (С). Солнечная шестерня 20 основного планетарного механизма зацеплена с сателлитами 23, установленными на осях водила 24 и зацепленными с эпициклическим колесом 25, трубчатым валом 26 корпус эпициклического колеса 25 соединен с однопозиционным зубчатым венцом 27. На выходном валу водила 5 основного планетарного механизма рядом с зубчатым венцом 27 закреплен двухпозиционный зубчатый венец 28. На выходном валу агрегата 6 рядом с зубчатыми венцами 27 и 28 закреплен трехпозиционный зубчатый венец 29. На наружной поверхности корпуса эпициклического колеса 25 расположен зубчатый венец 30. Рядом с зубчатым венцом 30 расположен зубчатый венец 31 водила 24. Трехпозиционный зубчатый венец 32 закреплен на корпусе агрегата 1 напротив зубчатых венцов 30 и 31. Муфта переключения (А) 33 установлена между шестернями 7 и 8. Муфта 34 (В) установлена на ступице вторичного вала 3 между шестернями 11 и 12. Муфта (D) 35 расположена на зубчатом венце 29 выходного вала агрегата 6. Вилка переключения 36 ползуном 37 подвижно соединена с муфтой переключения 35, на внутреннем конце ползуна 37 закреплен зубчатый венец 38 с внутренним и внешним зацеплениями.A primary shaft 2 is located in the bearings of the housing of the aggregate 1, a secondary shaft 3 is installed parallel to it, the output shaft of the carrier 4 of the additional planetary gear (PM), the output shaft of the carrier 5 of the main PM 5 and the output shaft of the assembly 6. The gear 7 and the gear are freely mounted on the primary shaft 2 the gear block of the external gears 8 and 9. These gears are interlocked with the gears of the external gear 10, 11 and 12, which are freely mounted on the secondary shaft 3, gears 10 and 11 are combined into a block. An additional PM sun gear 13 is fixed on the secondary shaft 3, which is engaged with the satellites 14 mounted on the axles of the carrier 15 and engaged with the epicyclic wheel 16. With the tubular shaft 17, the casing of the epicyclic wheel 16 is connected to the ring gear 18. On the output shaft, the carrier 4 is adjacent to the gear crown 18 is fixed to the ring gear 19 and the sun gear 20 of the main planetary mechanism. On the partition wall of the housing 1 next to the ring gear 18, a ring gear 21 is fixed, a shift clutch 22 (C) is mounted on these ring gears. The sun gear 20 of the main planetary mechanism is engaged with the satellites 23 mounted on the axles of the carrier 24 and engaged with the epicyclic wheel 25, the tubular shaft 26, the body of the epicyclic wheel 25 is connected to a single-position gear ring 27. On the output shaft drove 5 of the main planetary mechanism next to the gear ring 27 fixed two-position ring gear 28. On the output shaft of the unit 6 next to the ring gears 27 and 28, a three-position ring gear 29 is fixed. On the outer surface of the casing 25 a gear ring 30 is located. Next to a gear ring 30 is a gear ring 31 of the carrier 24. A three-position gear ring 32 is mounted on the unit body 1 opposite the gear rings 30 and 31. The shift clutch (A) 33 is installed between the gears 7 and 8. The coupling 34 (B ) is mounted on the hub of the secondary shaft 3 between the gears 11 and 12. The coupling (D) 35 is located on the gear ring 29 of the output shaft of the unit 6. The shift fork 36 with the slider 37 is movably connected to the shift clutch 35, the gear ring 38 is fixed at the inner end of the slide 37 internal and external entanglements.

Работа КП осуществляется следующим образом.The work of the CP is as follows.

Первая передачаFirst gear

Муфта переключения 33 (А) находится в левом положении (Л), муфта переключения (В) 34 находится в правом положении (П) - (см. фиг.2, таблица вверху справа), муфта переключения С (22) - в левом положении (Л), муфта переключения D (35) - в среднем положении (II). В этом случае (см. фиг.1) муфта (А) 33 соединяет шестерню 7 с первичным валом 2, муфта В (34) соединяет шестерню 12 с вторичным валом 3. Муфта С (22) соединяет зубчатый венец 18 трубчатого вала 17 эпициклического колеса 16 дополнительного планетарного механизма (ПМ) с зубчатым венцом 21 перегородки корпуса агрегата 1, дополнительный ПМ находится в режиме с передаточным числом U^b _ah=K₁+1. Зубчатый венец 38 соединяет зубчатые венцы 32 корпуса агрегата 1 и 30 корпуса эпициклического колеса 25 основного ПМ, муфта D (35) средним внутренним венцом (см. фиг.1 внизу справа) соединяет выходной вал водила 5 с зубчатым венцом 29 выходного вала агрегата 6. Основной ПМ находится в режиме с передаточным числом U^b _ah=К₂+1. Верхний символ указывает на остановленное звено - b, нижние символы - на звенья входа (а - солнечная шестерня) и выхода (h - водило) крутящего момента, К - внутренний параметр ПМ, равный отношению чисел зубьев эпициклического колеса и солнечной шестерен - для приведенного на лучевой диаграмме варианта исполнения для дополнительного ПМ - K₁=1,5; для основного ПМ - К₂=5,3.The shift clutch 33 (A) is in the left position (L), the switch clutch (B) 34 is in the right position (P) - (see figure 2, the table is at the top right), the switch clutch C (22) is in the left position (L), shift clutch D (35) - in the middle position (II). In this case (see Fig. 1), the coupling (A) 33 connects the gear 7 to the primary shaft 2, the coupling B (34) connects the gear 12 to the secondary shaft 3. The coupling C (22) connects the ring gear 18 of the tubular shaft 17 of the epicyclic wheel 16 of the additional planetary mechanism (PM) with a ring gear 21 of the partition wall of the unit body 1, the additional PM is in a mode with a gear ratio U ^b _ah = K ₁ +1. The gear ring 38 connects the gear crowns 32 of the unit body 1 and 30 of the main gear housing of the epicyclic wheel 25 of the main PM, the coupling D (35) with the middle inner gear (see figure 1, bottom right) connects the output shaft of the carrier 5 to the gear ring 29 of the output shaft of the unit 6. The main PM is in a mode with a gear ratio U ^b _ah = K ₂ +1. The upper symbol indicates the stopped link - b, the lower symbols - the links of the input (a - sun gear) and output (h - carrier) of torque, K - internal PM parameter, equal to the ratio of the numbers of teeth of the epicyclic wheel and the sun gear - for the beam diagram of an embodiment for an additional PM - K ₁ = 1.5; for the main PM - K ₂ = 5.3.

Крутящий момент от первичного вала 2 муфтой 33 передается на шестерни 7 и 10 (пара шестерен I), по трубчатому валу блока на шестерни 11 и 8 (пара шестерен II), далее по трубчатому валу верхнего блока на шестерни 9 и 12 (пара шестерен III). От шестерни 12 муфтой переключения В (34) крутящий момент передается на вторичный вал 3 и солнечную шестерню 13 дополнительного ПМ. Солнечная шестерня 13 вращает сателлиты 14, которые, обкатываясь по остановленному эпициклическому колесу 16, передают увеличенный крутящий момент на водило 15, выходной вал водила 4, солнечную шестерню 20 основного ПМ. Солнечная шестерня 20 вращает сателлиты 23, которые, обкатываясь по остановленному эпициклическому колесу 25, передают еще более увеличенный крутящий момент на выходной вал водила 5, зубчатый венец 28, муфту переключения D (35), зубчатый венец 29 и выходной вал агрегата 6.The torque from the input shaft 2 by the clutch 33 is transmitted to gears 7 and 10 (a pair of gears I), through the tubular shaft of a block to gears 11 and 8 (a pair of gears II), then along the tubular shaft of the upper block to gears 9 and 12 (a pair of gears III ) From the gear 12 of the clutch B (34), the torque is transmitted to the secondary shaft 3 and the sun gear 13 of the additional PM. The sun gear 13 rotates the satellites 14, which, rolling around the stopped epicyclic wheel 16, transmit increased torque to the carrier 15, the output shaft of the carrier 4, the sun gear 20 of the main PM. The sun gear 20 rotates the satellites 23, which, rolling around the stopped epicyclic wheel 25, transmit even more increased torque to the output shaft 5, the gear ring 28, the shift clutch D (35), the ring gear 29 and the output shaft of the unit 6.

На лучевой диаграмме этой передаче соответствуют пять последовательно соединенных лучей: из т.0 на нижней шкале слева (см. фиг.2) луч I направо вверх, луч II направо вниз, затем луч III направо вверх и далее пологие лучи U^b _ah к т.1 справа на верхней шкале.On the beam diagram, this transfer corresponds to five series-connected beams: from t.0 on the lower scale on the left (see Fig. 2), beam I is right up, beam II is right down, then beam III is right up, and then gentle beams U ^b _ah to t .1 right on the upper scale.

Вторая передачаSecond gear

Перемещаем муфту А в правое положение - муфта 33 соединяет блок шестерен 8 и 9 с первичным валом 2, при этом выключаются из работы пары шестерен I и II.We move the clutch A to the right position - the clutch 33 connects the gear unit 8 and 9 with the input shaft 2, while the gear pairs I and II are turned off.

Крутящий момент от первичного вала 2 передается муфтой 33 на шестерню 9, далее на шестерню 12 (пара шестерен III), по муфте 34 на вторичный вал 3, затем как на предыдущей передаче.The torque from the input shaft 2 is transmitted by the coupling 33 to the gear 9, then to the gear 12 (a pair of gears III), via the coupling 34 to the secondary shaft 3, then as in the previous gear.

На лучевой диаграмме этой передаче соответствуют три луча: III - направо вверх и два луча U^b _ah также направо вверх к т.2.Three rays correspond to this transmission in the radiation diagram: III - upward and two rays U ^b _ah also upward to point 2.

Третья передачаThird gear

Переключаем муфты А и В из правого положения в левое, при этом включается в работу пара шестерен I.We switch clutches A and B from the right to the left position, and a pair of gears I is included in the operation.

От первичного вала крутящий момент передается на пару шестерен 7-10, далее по трубчатому валу блока и муфте В на вторичный вал 3, затем как на предыдущих передачах.From the primary shaft, the torque is transmitted to a pair of gears 7-10, then along the tubular shaft of the block and clutch B to the secondary shaft 3, then as in previous gears.

На лучевой диаграмме этой передаче соответствуют луч I и два луча U^b _ah, направленные от т.0 к т.3.In the beam diagram, this transmission corresponds to beam I and two rays U ^b _ah , directed from t.0 to t.3.

Четвертая передачаFourth gear

Перемещаем муфту А в правое положение.Move clutch A to the right position.

Крутящий момент от первичного вала 2 передается муфтой 33 на шестерни 8 и 11, муфтой 34 на вторичный вал 3, далее как на предыдущих передачах.Torque from the input shaft 2 is transmitted by the clutch 33 to the gears 8 and 11, the clutch 34 to the secondary shaft 3, then as in previous gears.

На лучевой диаграмме этой передаче соответствуют луч II и два пологих луча U^b _ah, направленных из т.0 к т.4.In the ray diagram, this transmission corresponds to ray II and two gentle rays U ^b _ah directed from v. 0 to v. 4.

Пятая передачаFifth gear

Переключаем муфту А в левое положение, а муфты В и С из левого положения в правое. Муфты А и В возвращают вальный редуктор в положение первой передачи. Муфта С (22) выходит из зацепления с зубчатым венцом 21 перегородки корпуса агрегата 1 и соединяет зубчатый венец 18 трубчатого вала 17 эпициклического колеса 16 с зубчатым венцом 19 выходного вала 4 водила 15, при этом дополнительный ПМ блокируется.We switch clutch A to the left position, and couplings B and C from the left position to the right. Clutches A and B return the shaft gear to the first gear position. The coupling C (22) disengages from the gear ring 21 of the partition wall of the unit body 1 and connects the gear ring 18 of the tubular shaft 17 of the epicyclic wheel 16 with the gear ring 19 of the output shaft 4 of the carrier 15, while the additional PM is blocked.

Крутящий момент от первичного вала 2 муфтой А передается на пары шестерен I, II, III и муфтой 34 на вторичный вал 3, по заблокированному дополнительному ПМ на солнечную шестерню 20 основного ПМ и далее как на предыдущих передачах.The torque from the primary shaft 2 by the clutch A is transmitted to the pairs of gears I, II, III and the clutch 34 to the secondary shaft 3, via a blocked additional PM to the sun gear 20 of the main PM and then as in previous gears.

Пять лучей: I, II, III, U=1,0 и пологий луч U^b _ah от т.0 к т.5 представляют эту передачу.Five rays: I, II, III, U = 1.0 and a gentle beam U ^b _ah from t.0 to t.5 represent this transmission.

Шестая передачаSixth gear

Переключаем муфту А в правое положение - исключаем из работы пары шестерен I и II.We switch the clutch A to the right position - we exclude from the work a pair of gears I and II.

До вторичного вала 3 крутящий момент передается как на второй передаче, затем как на предыдущей передаче.Before the secondary shaft 3, the torque is transmitted as in second gear, then as in the previous gear.

Лучи III, U=1,0 и U^b _ah от т.0 до т.6 соответствуют этой передаче.Rays III, U = 1,0 and U ^b _ah from t.0 to t.6 correspond to this transfer.

Седьмая передачаSeventh gear

Переключаем муфты А и В в левое положение.We switch couplings A and B to the left position.

Крутящий момент передается до вторичного вала 3 как на третьей передаче, затем как на предыдущей передаче.Torque is transmitted to the secondary shaft 3 as in third gear, then as in the previous gear.

Лучи I, U=1,0 и U^b _ah соответствуют этой передаче.Rays I, U = 1,0 and U ^b _ah correspond to this transfer.

Восьмая передачаEighth gear

Переключаем муфту А в правое положение.Switch clutch A to the right position.

Крутящий момент от первичного вала 2 передается по паре шестерен 8 и 11 на вторичный вал 3, далее как на предыдущих передачах.Torque from the input shaft 2 is transmitted through a pair of gears 8 and 11 to the secondary shaft 3, then as in previous gears.

На лучевой диаграмме эта передача представлена лучами II, U=1,0 и U^b _ah из т.0 к т.8.In the beam diagram, this transmission is represented by rays II, U = 1,0 and U ^b _ah from t. 0 to t. 8.

Девятая передачаNinth gear

Муфты А, В и С возвращаем в положение первой передачи, а муфту D и зубчатый венец 38 ползуном 37 перемещаем в правое положение II - муфта 35 соединяет зубчатые венцы 27, 28 и 29. При фиксированном соединении относительно друг друга двух звеньев основного ПМ он блокируется - все три звена вращаются с одинаковой частотой. Это состояние ПМ на лучевой диаграмме представлено вертикальными лучами - U=1,0.Clutches A, B and C are returned to the first gear position, and the clutch D and the ring gear 38 are moved to the right position II with the slider 37 - the coupling 35 connects the ring gears 27, 28 and 29. When two links of the main PM are fixed to each other, it is blocked - all three links rotate with the same frequency. This state of the PM in the radiation diagram is represented by vertical rays - U = 1.0.

Крутящий момент до основного ПМ передается как на первой передаче, затем напрямую по основному ПМ и далее зубчатыми венцами 27 и 28, муфтой переключения 35 на зубчатый венец 29 и выходной вал агрегата 6.The torque to the main PM is transmitted as in first gear, then directly along the main PM and then with gears 27 and 28, the clutch 35 to the gear ring 29 and the output shaft of the unit 6.

На лучевой диаграмме эта передача представлена пятью лучами: четыре первых луча I, II, III и U^b _ah соответствуют первой передаче, а пятый луч направлен вертикально вверх к т.9.On the beam diagram, this transmission is represented by five rays: the first four rays I, II, III and U ^b _ah correspond to the first transmission, and the fifth ray is directed vertically up to point 9.

Десятая передачаTenth gear

Переключаем муфту А в правое положение - муфты двухвального редуктора и дополнительного ПМ находятся в состоянии второй передачи.We switch clutch A to the right position - the couplings of the two-shaft gearbox and the additional PM are in the second gear state.

Крутящий момент до основного ПМ передается как на второй передаче, а далее - как на предыдущей передаче.The torque to the main PM is transmitted as in second gear, and then as in the previous gear.

На лучевой диаграмме этой передаче соответствуют лучи III, U^b _ah и U=1,0.In the radiation diagram of this transmission, rays III, U ^b _ah and U = 1,0 correspond.

Одиннадцатая передачаEleventh gear

Перемещаем муфты А и В налево - в положение третьей передачи.We move couplings A and B to the left - to the third gear position.

До основного ПМ крутящий момент передается как на третьей передаче, далее - как на двух последних передачах.Until the main PM, the torque is transmitted as in third gear, then as in the last two gears.

На лучевой диаграмме луч I с наклоном направо вверх, пологий луч U^b _ah также направо вверх и луч U=1,0 вертикально вверх характеризуют эту передачу.In the beam diagram, beam I with an inclination to the right upward, the gentle beam U ^b _ah also to the right upward, and the beam U = 1,0 vertically upward characterize this transmission.

Двенадцатая передачаTwelfth gear

Переключаем муфту А в правое положение, первые три муфты соответствуют четвертой передаче.We switch clutch A to the right position, the first three clutches correspond to the fourth gear.

До основного ПМ крутящий момент передается как на четвертой передаче, далее как на предыдущих передачах.Until the main PM, the torque is transmitted as in fourth gear, then as in previous gears.

На лучевой диаграмме лучи II, U^b _ah и U=1,0 представляют эту передачу.In the beam diagram, rays II, U ^b _ah, and U = 1.0 represent this transmission.

Тринадцатая передачаThirteenth gear

Перемещаем муфту А налево, а муфты В и С направо - в положение пятой передачи. Муфта С блокирует дополнительный ПМ.We move clutch A to the left, and couplings B and C to the right to the fifth gear position. Clutch C blocks an additional PM.

До основного ПМ крутящий момент передается как на пятой передаче, далее по заблокированному основному ПМ как на предыдущих передачах.Until the main PM, the torque is transmitted as in fifth gear, then on the locked main PM as in previous gears.

Лучи I, II, III и два луча U=1,0 характеризуют эту передачу.Rays I, II, III and two rays U = 1,0 characterize this transmission.

Четырнадцатая передачаFourteenth gear

Переключаем муфту А направо.Switch clutch A to the right.

До основного ПМ крутящий момент передается как на шестой передаче, далее как на предыдущих передачах.Until the main PM, the torque is transmitted as in sixth gear, then as in previous gears.

Луч III и два луча U=1,0 соответствуют этой передаче.Beam III and two beams U = 1,0 correspond to this transmission.

Пятнадцатая передачаFifteenth gear

Переключаем муфты А и В налево.We switch couplings A and B to the left.

Крутящий момент до основного ПМ передается как на седьмой передаче, далее как на предыдущих передачах.Torque to the main PM is transmitted as in seventh gear, then as in previous gears.

Луч I и два луча U=1,0 представляют эту передачу.Ray I and two rays U = 1,0 represent this transmission.

Шестнадцатая передача - прямаяSixteenth gear - direct

Передвигаем муфту А направо.Move clutch A to the right.

До основного ПМ крутящий момент передается как на восьмой передаче, затем - как на последних передачах.Until the main PM, the torque is transmitted as in the eighth gear, then - as in the last gears.

На лучевой диаграмме эта передача представлена лучом II и двумя вертикальными лучами U=1,0 от т.0 к т.16.In the beam diagram, this transmission is represented by beam II and two vertical rays U = 1.0 from t.0 to t.16.

Передачи заднего хода обеспечиваются основным ПМ при переключении зубчатого венца 38 и муфты D в положение I (см. фиг.1 справа вверху) - при этом зубчатый венец 38 соединяет зубчатый венец 31 водила 24 основного ПМ с зубчатым венцом 32 корпуса агрегата 1 и останавливает водило, муфта 35 средним внутренним венцом соединяет зубчатый венец 28 трубчатого вала 26 эпициклического колеса 25 с зубчатым венцом 29 выходного вала агрегата 6. Основной ПМ работает в режиме U^h _ab=-К₂, солнечная шестерня 20 сателлитами 23, установленными на осях остановленного водила 24, медленно вращает эпициклическое колесо 25 и выходной вал агрегата 6 в противоположном направлении.Reverse gears are provided by the main PM when switching the ring gear 38 and clutch D to position I (see figure 1 at the top right) - while the ring gear 38 connects the ring gear 31 of the carrier 24 of the main PM to the ring gear 32 of the unit body 1 and stops the carrier , the coupling 35 with the middle inner rim connects the ring gear 28 of the tubular shaft 26 of the epicyclic wheel 25 with the ring gear 29 of the output shaft of the unit 6. The main PM operates in the mode U ^h _ab = -K ₂ , the sun gear 20 with satellites 23 mounted on the axes of the stopped carrier 24 , me Slowly rotates the epicyclic wheel 25 and the output shaft of the unit 6 in the opposite direction.

Первый задний ход - 1RFirst reverse - 1R

Устанавливаем муфты А, В и С в положение первой передачи для движения вперед, а муфту D - в положение I (см. фиг.2, таблица внизу справа).We install the couplings A, B and C in the first gear position for moving forward, and the clutch D - in position I (see figure 2, the table below to the right).

До основного ПМ крутящий момент передается как на первой передаче переднего хода, далее от солнечной шестерни 20 сателлитами 23 на эпициклическое колесо 25, затем по трубчатому валу 26, зубчатому венцу 27, муфте 35, зубчатому венцу 29 на выходной вал агрегата 6.To the main PM, the torque is transmitted as in the first forward gear, then from the sun gear 20 by the satellites 23 to the epicyclic wheel 25, then along the tubular shaft 26, gear ring 27, clutch 35, gear ring 29 to the output shaft of the unit 6.

На лучевой диаграмме эта передача заднего хода представлена пятью лучами: I, II, III, U^b _ah и U^h _ab=-К₂ от т.0 к т.1R.On the radiation diagram, this reverse gear is represented by five rays: I, II, III, U ^b _ah and U ^h _ab = -K ₂ from t.0 to t.1R.

Второй задний ход - 2RSecond Reverse - 2R

Крутящий момент до основного ПМ передается как на второй передаче переднего хода, затем как на предыдущей передаче.The torque to the main PM is transmitted as in the second forward gear, then as in the previous gear.

На лучевой диаграмме этой передаче соответствуют три луча: III, U^b _ah и U^h _ab=-К₂.On the beam diagram, this transmission corresponds to three beams: III, U ^b _ah and U ^h _ab = -K ₂ .

Третий задний ход - 3RThird Reverse - 3R

До основного ПМ крутящий момент поступает как на третьей передаче переднего хода, далее как на двух последних передачах.To the main PM, the torque comes in both the third forward gear, and then in the last two gears.

На лучевой диаграмме три луча: I, U^b _ah и U^h _ab=-K₂ характеризуют эту передачу.On the beam diagram, three beams: I, U ^b _ah and U ^h _ab = -K ₂ characterize this transmission.

Четвертый задний ход - 4RFourth Reverse - 4R

До основного ПМ крутящий момент передается как на четвертой передаче переднего хода, затем как на последних передачах.Up to the main PM, the torque is transmitted in both the fourth forward gear and then in the last gears.

Луч II и пологие лучи U^b _ah и U^h _ab=-К₂ от т.0 до т.4R представляют эту передачу.Ray II and the gentle rays U ^b _ah and U ^h _ab = -K ₂ from t.0 to t.4R represent this transmission.

Пятый задний ход - 5RFifth Reverse - 5R

Перемещаем все три муфты редуктора: муфту А из правого положения в левое, а муфты В и С из левого положения в правое.We move all three gearbox couplings: clutch A from the right position to the left, and couplings B and C from the left position to the right.

Крутящий момент до основного ПМ передается как на пятой передаче переднего хода и далее как на предыдущих передачах.Torque to the main PM is transmitted as in fifth gear forward and further as in previous gears.

Лучи I, II, III, U=1,0 и U^h _ab=-К₂ соответствуют этой передаче.Rays I, II, III, U = 1,0 and U ^h _ab = -K ₂ correspond to this transmission.

Шестой задний ход - 6RSixth Reverse - 6R

Крутящий момент до основного ПМ передается как на шестой передаче переднего хода, далее как на предыдущих передачах.The torque to the main PM is transmitted as in the sixth forward gear, then as in previous gears.

Лучи III, U=1,0 и U^h _ab=-К₂ соответствуют этой передаче.Rays III, U = 1,0 and U ^h _ab = -K ₂ correspond to this transmission.

Седьмой задний ход - 7RSeventh Reverse - 7R

До основного ПМ крутящий момент передается как на седьмой передаче переднего хода, затем как на последних передачах.Up to the main PM, the torque is transmitted as in the seventh forward gear, then as in the last gears.

Лучи I, U=1,0 и U^h _ab=-К₂ соответствуют этой передаче.Rays I, U = 1,0 and U ^h _ab = -K ₂ correspond to this transmission.

Восьмой задний ход - 8REighth Reverse - 8R

Крутящий момент по двухвальному редуктору и дополнительному ПМ передается как на восьмой и шестнадцатой передачах переднего хода и преобразуется только в основном ПМ.The torque of the twin-shaft gearbox and the additional PM is transmitted in both the eighth and sixteenth forward gears and is converted only in the main PM.

На лучевой диаграмме лучи II, U=1,0 и U^h _ab=-К₂ соответствуют этой передаче.In the beam diagram, rays II, U = 1.0 and U ^h _ab = -K ₂ correspond to this transmission.

При изменении параметров шестерен внешнего зацепления и ПМ распределение передач и наклон лучей тоже изменятся.When changing the parameters of the gears of external gearing and PM, the distribution of gears and the tilt of the rays will also change.

Claims

A multistage non-axial shaft-two-planet gearbox containing an assembly body in which a two-shaft non-axial gearbox with pairwise interlocked gears of external gearing is located, two gears on the secondary shaft are combined into a block, a gearshift clutch is located between the gears of the primary shaft and the gears are mounted freely on the gearbox shafts , simple basic three-link planetary gear with carrier, satellites, sun gear and epicyclic wheel, output shaft the carrier and the output shaft of the unit are aligned, the carrier and the casing of the epicyclic wheel have adjacent gears, the tubular shaft of the housing of the epicyclic wheel, the output shaft of the carrier and the output shaft of the machine have adjacent gears, a gear clutch is installed on the gear ring of the output shaft of the unit that a gear is freely mounted on the secondary shaft, a shift clutch is located on the hub of the secondary shaft between this gear and the gear block, similarly two gears on the first the output shaft of the drive shaft is two-position, the gear crown of the output shaft of the unit is three-position, the shift clutch on this crown has three internal gear rings, the gear ring with the internal and external gears is rigidly fixed on the slide of the switching clutch gearing, the external gearing of which is connected with a three-position gear rim of the unit body, between an off-axis two-shaft gearbox and the main three-link planetary gear an additional three-link planetary gear is installed, it has a sun gear fixed to the output of the secondary shaft, a gear ring and a sun gear of the main planetary gear are fixed on the output shaft, a gear ring of the tubular shaft of the epicyclic wheel is located between the gear crowns of the output shaft of the carrier and the partition of the unit housing, of these gear rims is a shift clutch.