RU2549343C2 - Hydromechanic transmission - Google Patents
Hydromechanic transmission Download PDFInfo
- Publication number
- RU2549343C2 RU2549343C2 RU2013133740/11A RU2013133740A RU2549343C2 RU 2549343 C2 RU2549343 C2 RU 2549343C2 RU 2013133740/11 A RU2013133740/11 A RU 2013133740/11A RU 2013133740 A RU2013133740 A RU 2013133740A RU 2549343 C2 RU2549343 C2 RU 2549343C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- planetary gear
- gear set
- planetary
- carrier
- gear
- Prior art date
Links
Abstract
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 так же включает в себя элементы управления, например фрикционные или зубчатые, которые по своему назначению делятся на две группы: тормоза и муфты. Муфты соединяют элементы планетарного механизма между собой. 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 controls, such as friction or gear, which are divided into two groups according to their purpose: brakes and clutches. Clutches connect the elements of the planetary mechanism to each other. Brakes connect the elements of the planetary gear to the gearbox housing.
Известна гидромеханическая коробка передач (патент США №7632206, опубликован 15.12.2009), содержащая гидродинамический преобразователь крутящего момента, четыре планетарных ряда и шесть управляющих элементов (три тормоза и три муфты), в которой за счет совместного включения двух элементов управления на каждой передаче удается получить девять передач переднего хода и одну передачу заднего хода.A hydromechanical gearbox is known (US patent No. 7632206, published December 15, 2009), which contains a hydrodynamic torque converter, four planetary gear sets and six control elements (three brakes and three couplings), in which it is possible to switch on two control elements in each gear Get nine forward gears and one reverse gear.
Анализ развития автоматических коробок передач показывает стремление разработчиков всеми способами снизить потери мощности при ее передаче от двигателя к ведущим колесам. Одним из основных факторов, влияющих на величину потерь в коробке передач, в случае использования в качестве управляющих элементов фрикционных муфт и фрикционных тормозов, является количество фрикционных элементов, находящихся в выключенном состоянии. Чем меньше таких элементов, тем выше КПД коробки передач.Analysis of the development of automatic transmissions shows the desire of developers in all ways to reduce power loss during its transmission from the engine to the drive wheels. One of the main factors affecting the amount of losses in the gearbox, in the case of using friction clutches and friction brakes as control elements, is the number of friction elements that are in the off state. The fewer such elements, the higher the gearbox efficiency.
В коробке-прототипе переключение передач происходит за счет попарного включения шести фрикционных элементов управления звеньями планетарных рядов. Кроме того, в прототипе осуществляется постоянная жесткая связь солнечной шестерни первого планетарного ряда с картером с помощью дополнительного элемента конструкции, что приводит к усложнению конструкции.In the prototype box, gear shifting occurs due to the pairwise inclusion of six friction control elements for planetary gear units. In addition, in the prototype is a constant rigid connection of the sun gear of the first planetary gear with the crankcase with the help of an additional structural element, which leads to a complication of the design.
Техническим результатом, на получение которого направлено настоящее изобретение, является расширение арсенала технических средств, а также упрощение конструкции за счет уменьшения числа связей, а при использовании фрикционных элементов управления также снижение потерь в элементах управления, за счет увеличения числа совместно включаемых на каждой передаче при аналогичном числе планетарных рядов, а также числе и составе используемых для управления фрикционных элементов.The technical result, to which the present invention is directed, is to expand the arsenal of technical means, as well as simplify the design by reducing the number of links, and when using friction controls, also reduce losses in the controls, by increasing the number of gears shared on each gear with the same the number of planetary gears, as well as the number and composition of the friction elements used to control.
Указанный технический результат достигается тем, что в гидромеханической коробке передач, содержащей гидродинамический преобразователь крутящего момента и планетарный редуктор с управляющими элементами в виде управляемых тормозов и муфт, водило четвертого планетарного ряда связано с коронной шестерней третьего планетарного ряда и с выходным звеном, солнечная шестерня четвертого планетарного ряда связана муфтой с солнечной шестерней второго планетарного ряда, эпицикл четвертого планетарного ряда связан с водилом третьего планетарного ряда и тормозом с картером коробки передач, водило третьего планетарного ряда связано муфтой с солнечной шестерней второго планетарного ряда, солнечная шестерня третьего планетарного ряда связана с эпициклом первого планетарного ряда и муфтой с водилом второго планетарного ряда, водило второго планетарного ряда связано тормозом с картером коробки передач, солнечная шестерня второго планетарного ряда связана с выходным элементом гидродинамического преобразователя крутящего момента и непосредственно с входным звеном коробки передач, эпицикл второго планетарного ряда связан с водилом первого планетарного ряда, солнечная шестерня первого планетарного ряда связана тормозом с картером коробки передач.The specified technical result is achieved by the fact that in a hydromechanical gearbox containing a hydrodynamic torque converter and a planetary gearbox with control elements in the form of controlled brakes and couplings, the fourth planetary gear carrier is connected to the third planetary gear ring gear and to the output link, the fourth planetary sun gear the row is connected by a clutch to the sun gear of the second planetary row, the epicycle of the fourth planetary row is connected with the carrier of the third planet of the first planetary gear set, the third planetary gear carrier is connected by a clutch to the second planetary gear sun gear, the third planetary gear sun gear is connected to the first planetary gear epicyclic and the second planetary gear carrier is connected, the second planetary gear carrier is connected by the brake to the gearbox crankcase gears, the sun gear of the second planetary gear set is connected to the output element of the hydrodynamic torque converter and directly to the input link of the gearbox edach, epicycle second planetary gear set is connected to the planet carrier of the first planetary gear set, the sun gear of the first planetary gear set is connected to a brake transmission housing.
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.
Фиг.1 - кинематическая схема гидромеханической девятиступенчатой коробки передач для трансмиссии транспортного средства.Figure 1 is a kinematic diagram of a hydromechanical nine-speed gearbox for a vehicle transmission.
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.
Согласно изобретения, гидромеханическая коробка передач, содержащая гидродинамический преобразователь крутящего момента и планетарный редуктор с управляющими элементами в виде управляемых тормозов и муфт, водило четвертого планетарного ряда связано с коронной шестерней третьего планетарного ряда и с выходным звеном, солнечная шестерня четвертого планетарного ряда связана муфтой с солнечной шестерней второго планетарного ряда, эпицикл четвертого планетарного ряда связан с водилом третьего планетарного ряда и тормозом с картером коробки передач, водило третьего планетарного ряда связано муфтой с солнечной шестерней второго планетарного ряда, солнечная шестерня третьего планетарного ряда связана с эпициклом первого планетарного ряда и муфтой с водилом второго планетарного ряда, водило второго планетарного ряда связано тормозом с картером коробки передач, солнечная шестерня второго планетарного ряда связана с выходным элементом гидродинамического преобразователя крутящего момента и непосредственно с входным звеном коробки передач, эпицикл второго планетарного ряда связан с водилом первого планетарного ряда, солнечная шестерня первого планетарного ряда связана тормозом с картером коробки передач.According to the invention, a hydromechanical gearbox containing a hydrodynamic torque converter and a planetary gearbox with control elements in the form of controlled brakes and clutches, the carrier of the fourth planetary gear set is connected to the crown gear of the third planetary gear set and to the output link, the sun gear of the fourth planetary gear set is connected by the clutch to the solar the gear of the second planetary gear set, the epicycle of the fourth planetary gear set is connected with the carrier of the third planetary gear set and the brake with the crankcase to gearboxes, the third planetary gear carrier was connected by a clutch to the second planetary gear sun gear, the third planetary gear sun gear was connected to the first planetary gear epicyclic and the second planet gear drive coupling, the second planetary gear carrier was connected by a brake to the gear housing, the second planetary sun gear row connected with the output element of the hydrodynamic torque converter and directly with the input link of the gearbox, the epicyclic of the second planetary of the first row is connected with the carrier of the first planetary row, the sun gear of the first planetary row is connected by a brake to the gearbox housing.
Ниже приводится пример конкретного исполнения гидромеханической коробки передач для автоматической трансмиссии, например, легкового автомобиля повышенной проходимости.The following is an example of a specific embodiment of a hydromechanical gearbox for an automatic transmission, for example, an off-road car.
Автоматическая коробка передач, реализующая девять передач переднего хода и одну передачу заднего хода, содержит картер 19, входное звено 20, выходное звено 21, гидродинамический преобразователь крутящего момента и планетарный редуктор, в состав которого входят четыре планетарных ряда, три управляемых муфты и три управляемых тормоза.An automatic transmission that implements nine forward gears and one reverse gear contains a crankcase 19, an input link 20, an output link 21, a hydrodynamic torque converter and a planetary gearbox, which includes four planetary gear sets, three controlled clutches and three controlled brakes .
В коробке передач, согласно изобретению, планетарный редуктор состоит из четырех планетарных рядов. Первый планетарный ряд состоит из солнечной шестерни 3, водила 2 сателлитов и коронной шестерни 1 (эпицикла). Второй планетарный ряд состоит из солнечной шестерни 6, водила 5 сателлитов и коронной шестерни 4 (эпицикла). Третий планетарный ряд состоит из солнечной шестерни 9, водила 8 сателлитов и коронной шестерни 7 (эпицикла). Четвертый планетарный ряд состоит из солнечной шестерни 12, водила 11 сателлитов и коронной шестерни 10 (эпицикла).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 3, a carrier 2 satellites and a crown gear 1 (epicycle). The second planetary gear set consists of a sun gear 6, a carrier 5 satellites and a ring gear 4 (epicyclic). The third planetary gear set consists of a sun gear 9, a carrier 8 satellites and a crown gear 7 (epicycle). The fourth planetary series consists of a sun gear 12, a carrier 11 satellites and a ring gear 10 (epicyclic).
Входное звено 20 соединено с солнечной шестерней 6 второго планетарного ряда и с выходным звеном 22 гидродинамического преобразователя крутящего момента. Выходное звено 21 связано с водилом 11 четвертого планетарного ряда и с эпициклом 7 третьего планетарного ряда. Водило 2 первого планетарного ряда связано с эпициклом 4 второго планетарного ряда. Тормоз 13 связывает между собой водило 5 второго планетарного ряда и картер коробки передач 19. Тормоз 14 связывает между собой солнечную шестерню 3 первого планетарного ряда и картер коробки передач 19. Муфта 18 соединяет водило 5 второго планетарного ряда со связанными между собой эпициклом 1 первого планетарного ряда и солнечной шестерней 9 третьего планетарного ряда. Тормоз 15 соединяет с картером коробки передач 19 связанные между собой водило 8 третьего планетарного ряда и эпицикл 10 четвертого планетарного ряда. Муфта 16 соединяет входное звено 20 со связанными между собой водилом 8 третьего планетарного ряда и эпициклом 10 четвертого планетарного ряда. Муфта 17 соединяет входное звено 20 с солнечной шестерней 12 четвертого планетарного ряда.The input link 20 is connected to the sun gear 6 of the second planetary gear set and to the output link 22 of the hydrodynamic torque converter. The output link 21 is connected with the carrier 11 of the fourth planetary gear set and with the epicycle 7 of the third planetary gear set. Drove 2 of the first planetary gear set connected with the epicycle 4 of the second planetary gear set. The brake 13 connects the carrier 5 of the second planetary gear set and the gearbox housing 19. The brake 14 connects the sun gear 3 of the first planetary gear set and the gearbox housing 19. The coupling 18 connects the carrier 5 of the second planetary gear set to the connected epicycle 1 of the first planetary gear set and sun gear 9 of the third planetary gear set. The brake 15 connects the carrier 8 of the third planetary gearbox and the epicyclic 10 of the fourth planetary gearbox to the gearbox housing 19. The clutch 16 connects the input link 20 with interconnected carrier 8 of the third planetary gear set and epicycle 10 of the fourth planetary gear set. The clutch 17 connects the input link 20 with the sun gear 12 of the fourth planetary gear set.
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 9-й осуществляется его разгон до требуемой скорости движения. При нахождении коробки передач в нейтральном положении ни один из элементов управления не включен.After the vehicle begins to move by sequential gear shifting from the 1st to the 9th, it is accelerated to the required speed. When the gearbox is in neutral, none of the controls are engaged.
На первой передаче переднего хода включаются тормоза 13, 14 и 15, то есть угловые скорости водила 5 второго планетарного ряда, солнечной шестерни 3 первого планетарного ряда и водила 8 третьего планетарного ряда, связанного с коронной шестерней 10 четвертого планетарного ряда, равны нулю.In the first forward gear, brakes 13, 14 and 15 are engaged, that is, the angular speeds of the carrier 5 of the second planetary gear set, the sun gear 3 of the first planetary gear set and the carrier 8 of the third planetary gear set connected to the ring gear 10 of the fourth planetary gear set are equal to zero.
Крутящий момент с входного звена 20 поступает на солнечную шестерню 6 второго планетарного ряда. Далее через водило 5 второго планетарного ряда передается на коронную шестерню 4 второго планетарного ряда, связанную с водилом 2 первого планетарного ряда, откуда поступает на коронную шестерню 1 первого планетарного ряда, связанную с солнечной шестерней 9 третьего планетарного ряда. Затем поток крутящего момента передается через водило 8 третьего планетарного ряда коронной шестерне 7 третьего планетарного ряда, связанной с водилом 11 четвертого планетарного ряда, а также непосредственно с выходным звеном 21.Torque from the input link 20 is supplied to the sun gear 6 of the second planetary gear set. Then, through the carrier 5 of the second planetary gear set, it is transmitted to the ring gear 4 of the second planetary gearbox connected to the carrier 2 of the first planetary gearbox, from where it enters the crown gear 1 of the first planetary gearbox connected to the sun gear 9 of the third planetary gearbox. Then the flow of torque is transmitted through the carrier 8 of the third planetary gear set to the crown gear 7 of the third planetary gear set, connected with the carrier 11 of the fourth planetary gear set, as well as directly to the output link 21.
При переключении на вторую передачу переднего хода тормоз 14 выключается и включается муфта 17, тормоза 13 и 15 остаются включенными. Таким образом, угловые скорости водила 5 второго планетарного ряда и водила 8 третьего планетарного ряда, связанного с коронной шестерней 10 четвертого планетарного ряда, равны нулю. При этом угловая скорость солнечной шестерни 6 второго планетарного ряда, связанной с входным звеном 20, равна угловой скорости солнечной шестерни 12 четвертого планетарного ряда.When switching to the second forward gear, the brake 14 is turned off and the clutch 17 is engaged, the brakes 13 and 15 remain engaged. Thus, the angular velocities of carrier 5 of the second planetary gear set and carrier 8 of the third planetary gear set connected with the ring gear 10 of the fourth planetary gear set are equal to zero. Moreover, the angular velocity of the sun gear 6 of the second planetary gear associated with the input link 20 is equal to the angular velocity of the sun gear 12 of the fourth planetary gear.
Крутящий момент с входного звена 20 через включенную муфту 17 поступает на солнечную шестерню 12 четвертого планетарного ряда, откуда следует на водило 11 четвертого планетарного ряда, связанное с коронной шестерней 7 третьего ряда и непосредственно с выходным звеном 21.Torque from the input link 20 through the included clutch 17 enters the sun gear 12 of the fourth planetary gearbox, from where it follows to the carrier 11 of the fourth planetary gearbox, connected with the crown gear 7 of the third row and directly with the output link 21.
При переключении на третью передачу переднего хода выключается тормоз 15 и включается тормоз 14, муфта 17 и тормоз 13 остаются включенными. Таким образом, угловые скорости водила 5 второго планетарного ряда и солнечной шестерни 3 первого планетарного ряда равны нулю. При этом угловая скорость солнечной шестерни 6 второго планетарного ряда, связанной с входным звеном 20, равна угловой скорости солнечной шестерни 12 четвертого планетарного ряда.When shifting to the third forward gear, brake 15 is turned off and brake 14 is engaged, clutch 17 and brake 13 remain engaged. Thus, the angular speeds of carrier 5 of the second planetary gear set and sun gear 3 of the first planetary gear set are equal to zero. Moreover, the angular velocity of the sun gear 6 of the second planetary gear associated with the input link 20 is equal to the angular velocity of the sun gear 12 of the fourth planetary gear.
Крутящий момент с входного звена 20 через включенную муфту 17 поступает на солнечную шестерню 12 четвертого планетарного ряда, откуда следует на водило 11 четвертого планетарного ряда, связанное с коронной шестерней 7 третьего планетарного ряда. Далее крутящий момент следует на водило 8 третьего планетарного ряда, где разделяется на два потока. Первый поток от водила 8 третьего планетарного ряда движется через солнечную шестерню 9 третьего планетарного ряда, связанную с коронной шестерней 1 первого планетарного ряда, на водило 2 первого планетарного ряда, связанное с коронной шестерней 4 второго планетарного ряда, откуда через водило 5 второго планетарного ряда следует на солнечную шестерню 6 второго планетарного ряда, где объединяется с потоком крутящего момента входного звена 21. Второй поток от водила 8 третьего планетарного ряда, связанного с коронной шестерней 10 четвертого планетарного ряда, поступает на водило 11 четвертого планетарного ряда, где объединяется с потоком крутящего момента входного звена 20. От водила 11 четвертого планетарного ряда поток крутящего момента попадает на непосредственно связанное с ним выходное звеном 21.Torque from the input link 20 through the included clutch 17 is supplied to the sun gear 12 of the fourth planetary gear set, from where it follows to the carrier 11 of the fourth planetary gear set, connected with the crown gear 7 of the third planetary gear set. Further, the torque follows to the carrier 8 of the third planetary gear set, where it is divided into two streams. The first stream from carrier 8 of the third planetary gear moves through the sun gear 9 of the third planetary gear, connected to the crown gear 1 of the first planetary gear, to carrier 2 of the first planetary gear connected to the ring gear 4 of the second planet, from where through carrier 5 of the second planet on the sun gear 6 of the second planetary gear set, where it is combined with the flow of torque of the input link 21. The second flow from the carrier 8 of the third planetary gear set, connected with the crown gear 10 of the fourth netarnogo series comes to the carrier 11 of the fourth planetary gear set, where it is combined with the flow of the torque input member 20 from the carrier 11 of the fourth planetary gear set, the flow of the torque goes to the output link is directly connected with it 21.
При переключении на четвертую передачу переднего хода выключается тормоз 14 и включается муфта 18, тормоз 13 и муфта 17 остаются включенными. Таким образом, угловая скорость водила 5 второго планетарного ряда равна нулю. При этом угловая скорость солнечной шестерни 6 второго планетарного ряда, связанной с входным звеном 20, равна угловой скорости солнечной шестерни 12 четвертого планетарного ряда, а угловая скорость водила 6 второго планетарного ряда равна угловой скорости коронной шестерни 1 первого планетарного ряда, связанной с солнечной шестерней 9 третьего планетарного ряда.When shifting to the fourth forward gear, brake 14 is turned off and clutch 18 is engaged, brake 13 and clutch 17 remain engaged. Thus, the angular velocity of carrier 5 of the second planetary gear set is zero. The angular velocity of the sun gear 6 of the second planetary gear associated with the input link 20 is equal to the angular velocity of the sun gear 12 of the fourth planetary gear, and the angular velocity of the carrier 6 of the second planetary gear is equal to the angular velocity of the ring gear 1 of the first planetary gear associated with the sun gear 9 third planetary gear set.
Крутящий момент с входного звена 20 через муфту 17 поступает на солнечную шестерню 12 четвертого планетарного ряда, откуда следует на водило 11 четвертого планетарного ряда, связанного с коронной шестерней 7 третьего планетарного ряда. Далее поток крутящего момента следует на водило 8 третьего планетарного ряда, связанное с коронной шестерней 10 четвертого планетарного ряда, откуда движется на водило 11 четвертого планетарного ряда, непосредственного связанного с выходным звеном 21, и объединяется с первоначальным потоком.Torque from the input link 20 through the clutch 17 enters the sun gear 12 of the fourth planetary gearbox, from where it follows to the carrier 11 of the fourth planetary gearbox connected with the crown gear 7 of the third planetary gearbox. Further, the flow of torque follows to the carrier 8 of the third planetary gearbox connected to the crown gear 10 of the fourth planetary gearbox, from where it moves to the carrier 11 of the fourth planetary gearbox, directly connected to the output link 21, and is combined with the initial flow.
При переключении на пятую передачу переднего хода выключается тормоз 13 и включается тормоз 14, муфты 17 и 18 остаются включенными. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 3 первого планетарного ряда равна нулю. При этом угловая скорость солнечной шестерни 6 второго планетарного ряда, связанной с входным звеном 20, равна угловой скорости солнечной шестерни 12 четвертого планетарного ряда, а угловая скорость водила 5 второго планетарного ряда равна угловой скорости коронной шестерни 1 первого планетарного ряда, связанной с солнечной шестерней 9 третьего планетарного ряда.When switching to the fifth forward gear, the brake 13 is turned off and the brake 14 is turned on, the clutches 17 and 18 remain engaged. Thus, the angular velocity of the sun gear 3 of the first planetary gear set is zero. Moreover, the angular velocity of the sun gear 6 of the second planetary gear associated with the input link 20 is equal to the angular velocity of the sun gear 12 of the fourth planetary gear, and the angular velocity of the carrier 5 of the second planetary gear is equal to the angular velocity of the ring gear 1 of the first planetary gear associated with the sun gear 9 third planetary gear set.
Крутящий момент с входного звена 20 поступает на солнечную шестерню 6 второго планетарного ряда, где разделяется на два потока. Первый поток движется от солнечной шестерни 6 второго планетарного ряда через водило 5 второго планетарного ряда и муфту 18 на коронную шестерню 1 первого планетарного ряда, связанную с солнечной шестерней 9 третьего планетарного ряда, где разделяется и поступает на водило 2 первого планетарного ряда, связанное с коронной шестерней 4 второго планетарного ряда, откуда движется на водило 5 второго планетарного ряда, где объединяется с первым потоком крутящего момента, а также поступает через водило 8 третьего планетарного ряда, связанное с коронной шестерней 10 четвертого планетарного ряда, на водило 11 четвертого планетарного ряда, где объединяется со вторым потоком крутящего момента, прошедшим от солнечной шестерни 6 второго планетарного ряда через муфту 17 и далее через солнечную шестерню 12 четвертого планетарного ряда на водило 11 четвертого планетарного ряда. Объединившись на водиле 11 четвертого планетарного ряда, этот поток крутящего момента разделяется на два потока, первый из которых, пройдя от водила 11 четвертого планетарного ряда, связанного с коронной шестерней 7 третьего планетарного ряда, объединяется с потоком крутящего момента на водиле 8 третьего планетарного ряда. Второй поток от водила 11 четвертого планетарного ряда поступает на непосредственно связанное с ним выходное звено 21.Torque from the input link 20 enters the sun gear 6 of the second planetary gear set, where it is divided into two streams. The first flow moves from the sun gear 6 of the second planetary gear set through the carrier 5 of the second planetary gear set and clutch 18 to the ring gear 1 of the first planetary gear set, connected to the sun gear 9 of the third planetary gear set, where it is divided and fed to the carrier 2 of the first planetary gear set, connected with the crown gear gear 4 of the second planetary gearbox, from where it moves to the carrier 5 of the second planetary gearbox, where it combines with the first flow of torque, and also enters through carrier 8 of the third planetary gearbox, connected with constant gear 10 of the fourth planetary gear set, the carrier 11 of the fourth planetary gear set, where it is combined with the second torque flow coming from sun pinion second planetary gear set 6 via the coupling 17 and further through the sun gear of the fourth planetary gear set 12 to the carrier 11 of the fourth planetary gear set. Joining together on the carrier 11 of the fourth planetary gearbox, this flow of torque is divided into two streams, the first of which, having passed from the carrier 11 of the fourth planetary gearbox connected with the ring gear 7 of the third planetary gearbox, is combined with the flow of torque on the carrier 8 of the third planetary gearbox. The second stream from the carrier 11 of the fourth planetary series arrives at the directly connected output link 21.
При переключении на шестую передачу переднего хода выключается тормоз 14 и включается муфта 16, муфты 17 и 18 остаются включенными. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 6 второго планетарного ряда, связанной с входным звеном 20, равна угловой скорости солнечной шестерни 12 четвертого планетарного ряда, а угловая скорость водила 5 второго планетарного ряда равна угловой скорости коронной шестерни 1 первого планетарного ряда, связанной с солнечной шестерней 9 третьего планетарного ряда. При этом угловая скорость водила 8 третьего планетарного ряда, связанного с коронной шестерней 10 четвертого планетарного ряда, равна угловой скорости солнечной шестерни 6 второго планетарного ряда, связанной с входным звеном 20.When shifting to the sixth forward gear, brake 14 is turned off and clutch 16 is engaged, clutches 17 and 18 remain engaged. Thus, the angular velocity of the sun gear 6 of the second planetary gear associated with the input link 20 is equal to the angular velocity of the sun gear 12 of the fourth planetary gear, and the angular velocity of carrier 5 of the second planetary gear is equal to the angular velocity of the ring gear 1 of the first planetary gear associated with the sun gear 9 of the third planetary gear set. In this case, the angular velocity of the carrier 8 of the third planetary gearbox connected with the crown gear 10 of the fourth planetary gearbox is equal to the angular velocity of the sun gear 6 of the second planetary gearbox connected with the input link 20.
Крутящий момент на входном звене 20 разделяется на два потока. Первый поток движется через муфту 16 и водило 8 третьего планетарного ряда, связанное с коронной шестерней 10 четвертого планетарного ряда, на водило 11 четвертого планетарного ряда, где объединяется со вторым потоком крутящего момента, движущимся от входного звена 20 через муфту 17 и солнечную шестерню 12 четвертого планетарного ряда на водило 11 четвертого планетарного ряда, непосредственно связанное с выходным звеном 21.The torque at the input link 20 is divided into two streams. The first stream moves through the clutch 16 and the carrier 8 of the third planetary gear set, connected to the crown gear 10 of the fourth planetary gear set, to the carrier 11 of the fourth planetary gear set, where it combines with the second flow of torque moving from the input link 20 through the coupling 17 and the sun gear 12 of the fourth planetary gear on drove 11 of the fourth planetary gear, directly connected to the output link 21.
При переключении на седьмую передачу переднего хода выключается муфта 17 и включается тормоз 14, муфты 16 и 18 остаются включенными. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 3 первого планетарного ряда равна нулю. При этом угловая скорость водила 8 третьего планетарного ряда, связанного с коронной шестерней 10 четвертого планетарного ряда, равна угловой скорости солнечной шестерни 6 второго планетарного ряда, связанной с входным звеном 20, угловая скорость водила 5 второго планетарного ряда равна угловой скорости коронной шестерни 1 первого планетарного ряда, связанной с солнечной шестерней 9 третьего планетарного ряда.When shifting to seventh forward gear, clutch 17 is turned off and brake 14 is engaged, clutches 16 and 18 remain engaged. Thus, the angular velocity of the sun gear 3 of the first planetary gear set is zero. In this case, the angular velocity of carrier 8 of the third planetary gear connected to the crown gear 10 of the fourth planetary gear is equal to the angular velocity of the sun gear 6 of the second planetary gear associated with input link 20, the angular velocity of carrier 5 of the second planetary gear is equal to the angular velocity of the crown gear 1 of the first planetary a row associated with the sun gear 9 of the third planetary gear set.
Крутящий момент с входного звена 20 поступает через муфту 16 на водило 8 третьего планетарного ряда, где разделяется на два потока. Первый поток движется от водила 8 третьего планетарного ряда через солнечную шестерню 9 третьего планетарного ряда, связанную с кооронной шестерней 1 первого планетарного ряда, и муфту 18 на водило 5 второго планетарного ряда, где разделяется и поступает на солнечную шестерню 6 второго планетарного ряда, связанную с входным звеном 20, объединившись с первоначальным потоком крутящего момента, а также на коронную шестерню 4 второго планетарного ряда, связанную с водилом 2 первого планетарного ряда, откуда следует на коронную шестерню 1 первого планетарного ряда, связанную с солнечной шестерней 9 третьего планетарного ряда, объединившись с первым потоком крутящего момента. Второй поток от водила 8 третьего планетарного ряда движется на коронную шестерню 7 третьего планетарного ряда, связанную с водилом 11 четвертого планетарного ряда непосредственно с выходным звеном 21.The torque from the input link 20 enters through the clutch 16 to the carrier 8 of the third planetary gear set, where it is divided into two streams. The first stream moves from the carrier 8 of the third planetary gear set through the sun gear 9 of the third planetary gear set, connected with the pinion gear 1 of the first planetary gear set, and the coupling 18 to the carrier 5 of the second planetary gear set, where it is divided and fed to the gear 6 of the second planetary gear set, connected with input link 20, combined with the initial flow of torque, and also to the ring gear 4 of the second planetary gear set, connected with the carrier 2 of the first planetary gear set, from which it follows to the ring gear 1 of the first gear planetary gearbox, associated with the sun gear 9 of the third planetary gearbox, combined with the first flow of torque. The second stream from the carrier 8 of the third planetary gear moves to the crown gear 7 of the third planetary gear, connected with the carrier 11 of the fourth planetary gear directly to the output link 21.
При переключении на восьмую передачу переднего хода выключается тормоз 14 и включается тормоз 13, муфты 16 и 18 остаются включенными. Таким образом, угловая скорость водила 5 второго планетарного ряда равна нулю. При этом угловая скорость водила 8 третьего планетарного ряда, связанного с коронной шестерней 10 четвертого планетарного ряда, равна угловой скорости солнечной шестерни 6 второго планетарного ряда, связанной с входным звеном 20, угловая скорость водила 5 второго планетарного ряда равна угловой скорости коронной шестерни 1 первого планетарного ряда, связанной с солнечной шестерней 9 третьего планетарного ряда.When switching to the eighth forward gear, brake 14 is turned off and brake 13 is turned on, clutches 16 and 18 remain engaged. Thus, the angular velocity of carrier 5 of the second planetary gear set is zero. In this case, the angular velocity of carrier 8 of the third planetary gear connected to the crown gear 10 of the fourth planetary gear is equal to the angular velocity of the sun gear 6 of the second planetary gear associated with input link 20, the angular velocity of carrier 5 of the second planetary gear is equal to the angular velocity of the crown gear 1 of the first planetary a row associated with the sun gear 9 of the third planetary gear set.
Крутящий момент от входного звена 20 поступает через муфту 16 на водило 8 третьего планетарного ряда, откуда следует на коронную шестерню 7 третьего планетарного ряда, связанную с водилом 11 четвертого планетарного ряда и непосредственно с выходным звеном 21.Torque from the input link 20 enters through the clutch 16 to the carrier 8 of the third planetary gearbox, from where it follows to the ring gear 7 of the third planetary gearbox, connected with the carrier 11 of the fourth planetary gearbox and directly to the output link 21.
При переключении на девятую передачу переднего хода выключается муфта 18 и включается тормоз 14, муфта 16 и тормоз 13 остаются включенными. Таким образом, угловые скорости водила 5 второго планетарного ряда, солнечной шестерни 3 первого планетарного ряда равны нулю. При этом угловая скорость водила 8 третьего планетарного ряда, связанного с коронной шестерней 10 четвертого планетарного ряда, равна угловой скорости солнечной шестерни 6 второго планетарного ряда, связанной с входным звеном 20.When shifting to the ninth forward gear, clutch 18 is turned off and brake 14 is engaged, clutch 16 and brake 13 remain engaged. Thus, the angular speeds of carrier 5 of the second planetary gear set, sun gear 3 of the first planetary gear set are equal to zero. In this case, the angular velocity of the carrier 8 of the third planetary gearbox connected with the crown gear 10 of the fourth planetary gearbox is equal to the angular velocity of the sun gear 6 of the second planetary gearbox connected with the input link 20.
Крутящий момент с входного звена 20 поступает на солнечную шестерню 6 второго планетарного ряда, где разделяется на два потока. Первый поток следует от солнечной шестерни 6 второго планетарного ряда через водило 5 второго планетарного ряда на коронную шестерню 4 второго планетарного ряда, связанную с водилом 2 первого планетарного ряда, откуда поступает на коронную шестерню 1 первого планетарного ряда, связанную с солнечной шестерней 9 третьего планетарного ряда, и далее на водило 8 третьего планетарного ряда, где объединяется со вторым потоком крутящего момента, движущимся от солнечной шестерни 6 второго планетарного ряда, связанной с входным звеном 20, через муфту 16 на водило 8 третьего планетарного ряда. Объединившись, поток крутящего момента от водила 8 третьего планетарного ряда движется на коронную шестерню 7 третьего планетарного ряда и на связанные с ним непосредственно водило 11 четвертого планетарного ряда и выходное звено 21.Torque from the input link 20 enters the sun gear 6 of the second planetary gear set, where it is divided into two streams. The first stream follows from the sun gear 6 of the second planetary gear set through the carrier 5 of the second planetary gear set to the crown gear 4 of the second planetary gear set connected to the carrier 2 of the first planetary gear set, from where it enters the crown gear 1 of the first planetary gear set connected to the sun gear 9 of the third planetary gear set , and then onto carrier 8 of the third planetary gear set, where it is combined with the second stream of torque moving from the sun gear 6 of the second planetary gear set, connected to the input link 20, through the coupling 1 6 drove 8 of the third planetary gear set. Together, the flow of torque from carrier 8 of the third planetary gear moves to the ring gear 7 of the third planetary gear and to carrier 11 of the fourth planetary gear connected directly to it and the output link 21.
На передаче заднего хода включаются тормоза 14 и 15 и муфта 18. Таким образом, угловые скорости солнечной шестерни 3 первого планетарного ряда и водила 8 третьего планетарного ряда, связанного с коронной шестерней 10 четвертого планетарного ряда, равны нулю. При этом угловая скорость водила 5 второго планетарного ряда равна угловой скорости коронной шестерни 1 первого планетарного ряда, связанной с солнечной шестерней 9 третьего планетарного ряда.In reverse gear, brakes 14 and 15 and clutch 18 are engaged. Thus, the angular speeds of the sun gear 3 of the first planetary gear set and carrier 8 of the third planetary gear set connected to the ring gear 10 of the fourth planetary gear set are equal to zero. In this case, the angular velocity of carrier 5 of the second planetary gear set is equal to the angular speed of the ring gear 1 of the first planetary gear set connected with the sun gear 9 of the third planetary gear set.
Крутящий момент с входного звена 20 поступает на солнечную шестерню 6 второго планетарного ряда и далее через водило 5 второго планетарного ряда и через муфту 18 поступает на коронную шестерню 1 первого планетарного ряда, связанную с солнечной шестерней 9 третьего планетарного ряда, где разделяется на два потока. Первый поток движется от коронной шестерни 1 первого планетарного ряда, связанной с солнечной шестерней 9 третьего планетарного ряда, на водило 2 первого планетарного ряда, связанное с коронной шестерней 4 второго планетарного ряда, и далее на водило 5 второго планетарного ряда, где объединяется с первоначальным потоком крутящего момента входного звена 20. Второй поток от коронной шестерни 1 первого планетарного ряда, связанной с солнечной шестерней 9 третьего планетарного ряда, поступает через водило 8 третьего планетарного ряда на коронную шестерню 7 третьего планетарного ряда, связанную с водилом 11 четвертого планетарного ряда и непосредственно с выходным звеном 21.Torque from the input link 20 enters the sun gear 6 of the second planetary gear set and then through the carrier 5 of the second planetary gear set and through the clutch 18 it enters the crown gear 1 of the first planet gear set connected to the sun gear 9 of the third planetary gear set, where it is divided into two streams. The first stream moves from the ring gear 1 of the first planetary gear set, connected with the sun gear 9 of the third planetary gear set, to the carrier 2 of the first planetary gear set, connected to the ring gear 4 of the second planetary gear set, and then to the carrier 5 of the second planetary gear set, where it combines with the initial stream input link torque 20. The second stream from the ring gear 1 of the first planetary gear set, connected with the sun gear 9 of the third planetary gear set, enters through the carrier 8 of the third planetary gear set to the crown gear 7, the third planetary gear set, connected with the carrier of the fourth planetary gear set 11 directly and the output link 21.
Изменение схемы и последовательности совместного включения элементов управления, а также сокращение числа связей по сравнению с прототипом позволяет добиться заявленного технического результата и значительного расширения кинематического диапазона коробки передач, а также того, что при переключении отсутствует разрыв мощности. Кроме того, благодаря этому удается улучшить динамические характеристики коробки передач и увеличить ее долговечность.Changing the scheme and sequence of joint inclusion of controls, as well as reducing the number of connections compared to the prototype, allows achieving the claimed technical result and a significant expansion of the kinematic range of the gearbox, as well as the fact that there is no power gap during switching. In addition, thanks to this, it is possible to improve the dynamic characteristics of the gearbox and increase its durability.
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)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013133740/11A RU2549343C2 (en) | 2013-07-19 | 2013-07-19 | Hydromechanic transmission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013133740/11A RU2549343C2 (en) | 2013-07-19 | 2013-07-19 | Hydromechanic transmission |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013133740A RU2013133740A (en) | 2015-01-27 |
| RU2549343C2 true RU2549343C2 (en) | 2015-04-27 |
Family
ID=53281123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013133740/11A RU2549343C2 (en) | 2013-07-19 | 2013-07-19 | Hydromechanic transmission |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2549343C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL422664A1 (en) * | 2017-08-28 | 2019-03-11 | Olędzki Wiesław Julian | Two-way hydraulic torque converter with power circulation |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1562560A1 (en) * | 1988-04-15 | 1990-05-07 | Предприятие П/Я В-8962 | Planetary gear box |
| US5069656A (en) * | 1991-02-25 | 1991-12-03 | General Motors Corporation | Multispeed power transmission |
| SU1716220A1 (en) * | 1990-03-02 | 1992-02-28 | Ленинградский Институт Водного Транспорта | Planetary gearing |
| US7632206B2 (en) * | 2006-02-14 | 2009-12-15 | Zf Friedrichshafen Ag | Multi-speed transmission |
| US8425370B2 (en) * | 2008-11-03 | 2013-04-23 | Daimler Ag | Transmission unit |
-
2013
- 2013-07-19 RU RU2013133740/11A patent/RU2549343C2/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1562560A1 (en) * | 1988-04-15 | 1990-05-07 | Предприятие П/Я В-8962 | Planetary gear box |
| SU1716220A1 (en) * | 1990-03-02 | 1992-02-28 | Ленинградский Институт Водного Транспорта | Planetary gearing |
| US5069656A (en) * | 1991-02-25 | 1991-12-03 | General Motors Corporation | Multispeed power transmission |
| US7632206B2 (en) * | 2006-02-14 | 2009-12-15 | Zf Friedrichshafen Ag | Multi-speed transmission |
| US8425370B2 (en) * | 2008-11-03 | 2013-04-23 | Daimler Ag | Transmission unit |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL422664A1 (en) * | 2017-08-28 | 2019-03-11 | Olędzki Wiesław Julian | Two-way hydraulic torque converter with power circulation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013133740A (en) | 2015-01-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2251637C1 (en) | Hydromechanical transmission | |
| RU2549343C2 (en) | Hydromechanic transmission | |
| RU2549344C2 (en) | Hydromechanic transmission | |
| RU2283980C1 (en) | Hydromechanical transmission | |
| RU2283982C1 (en) | Hydromechanical transmission | |
| RU2543116C2 (en) | Hydromechanic transmission | |
| RU2545841C2 (en) | Hydromechanic transmission | |
| RU2543114C2 (en) | Hydromechanic transmission | |
| RU2284925C1 (en) | Transmission | |
| RU2283976C1 (en) | Hydromechanical transmission | |
| RU132851U1 (en) | HYDROMECHANICAL GEARBOX | |
| WO2015009186A1 (en) | Hydromechanical gearbox | |
| RU2283979C1 (en) | Hydromechanical transmission | |
| RU134267U1 (en) | HYDROMECHANICAL GEARBOX | |
| RU2290551C1 (en) | Hydromechanical gear box | |
| RU143404U1 (en) | HYDROMECHANICAL GEARBOX | |
| RU2540046C1 (en) | Hydromechanical gearbox | |
| RU2324850C1 (en) | Planetary gearbox | |
| RU2283977C1 (en) | Hydromechanical transmission | |
| WO2015009187A1 (en) | Hydromechanical gearbox | |
| RU2540045C1 (en) | Hydromechanical gearbox | |
| RU2294467C1 (en) | Hydrotechnical transmission | |
| RU2285164C1 (en) | Hydromechanical gear box | |
| RU2290552C1 (en) | Hydromechanical gear box | |
| RU2290553C1 (en) | Hydromechanical gear box |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20160531 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210906 |