RU2621403C1 - Соосная многоступенчатая коробка передач 10r2 - Google Patents

Соосная многоступенчатая коробка передач 10r2 Download PDF

Info

Publication number
RU2621403C1
RU2621403C1 RU2016113821A RU2016113821A RU2621403C1 RU 2621403 C1 RU2621403 C1 RU 2621403C1 RU 2016113821 A RU2016113821 A RU 2016113821A RU 2016113821 A RU2016113821 A RU 2016113821A RU 2621403 C1 RU2621403 C1 RU 2621403C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gear
shaft
clutch
housing
input
Prior art date
Application number
RU2016113821A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Иванович Некрасов
Михаил Михайлович Иванкив
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ)
Priority to RU2016113821A priority Critical patent/RU2621403C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2621403C1 publication Critical patent/RU2621403C1/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04Combinations of toothed gearings only
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/083Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts with radially acting and axially controlled clutching members, e.g. sliding keys
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/02Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/033Series gearboxes, e.g. gearboxes based on the same design being available in different sizes or gearboxes using a combination of several standardised units

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относится к соосной многоступенчатой коробке передач. Коробка передач содержит передний делитель с муфтой переключения, три звена простого трехзвенного планетарного механизма и четыре муфты переключения на входе и выходе планетарного механизма. Достигается снижение габаритов и металлоемкости трансмиссионного агрегата. 2 ил.

Description

Изобретение относится к транспортному машиностроению, к трансмиссии транспортных машин, к НТС (наземные транспортные системы), в том числе, ТТМ (транспортно-технологические машины), автомобили, тракторы и т.д.
Известны агрегаты трансмиссии - КП (коробки передач) со ступенчатым изменением передаточных чисел, содержащие шестерни, валы, опоры, устройства переключения передач, применяемые на отечественных и зарубежных автомобилях. (1. Осепчугов В.В., Фрумкин А.К. Автомобиль: Анализ конструкций, элементы расчета. - М.: Машиностроение, 1989. - 304 с. 2. Некрасов В.И. Многоступенчатая трансмиссия. Конструкция, конструирование и расчет: Учеб. пособие. - Курган, Изд-во Курганского гос. ун-та, 2001. - 155 с.).
Эти агрегаты конструктивно сложны и металлоемки.
Современные НТС требуют применения МКП (многоступенчатых коробок передач), которые за счет выбора необходимого передаточного числа в трансмиссии обеспечивают возможность работы ДВС (двигателя внутреннего сгорания) на оптимальном режиме с минимальным расходом топлива и выделением экологически вредных веществ.
МКП, как правило, создают на основе базовой 5-ти ступенчатой КП традиционной компоновки, которые находят широкое применение как при продольной (1. рис. 37, с. 61; рис. 35, с. 59), так и поперечной (1. рис. 34, с. 58) компоновке трансмиссии. Они могут быть трехвальными (1. рис. 37, с. 61) или двухвальными (1. рис. 35, с. 59; рис. 34, с. 58).
Для создания МКП применяют две схемы: 1. установка переднего делителя впереди базовой КП, удваивающего число передач (1. рис. 41, с.64); 2. установка заднего редуктора-демультипликатора за базовой КП, демультипликатор может состоять из двух рядов цилиндрических шестерен (2. рис. 28, в, с. 45; рис. 29, с. 47) или из простого ПМ (планетарного механизма - 2. рис. 27, с. 44; рис. 28, г). Иногда одновременно применяют обе схемы (2. рис. 31, с. 48). При традиционной компоновке сцепление устанавливают между ДВС и КП, в этом случае при поперечной компоновке ДВС и трансмиссии ГП (главная передача) смещена от центра НТС, валы привода ведущих колес (полуоси) будут иметь разную длину; замена ведомых дисков сцепления затруднена, так как в этом случае надо снимать трансмиссионный агрегат (МКП и ГМ).
Наиболее близкой к предлагаемому устройству является девятиступенчатая МКП ЯМЗ-201 с ПМ на выходе (2. рис. 27, с. 44; рис. 28, г).
МКП ЯМЗ-201 скомпонована из сосной 5-тиступенчатой трехходовой базовой КП и планетарного демультипликатора. Базовая КП состоит из корпуса, в котором соосно расположены первичный, вторичный и выходной валы, параллельно им установлен промежуточный вал. На валах базовой КП расположены пять рядов шестерен переднего хода и ряд шестерен заднего хода, между рядами шестерен установлены три муфты переключения, две из них с синхронизаторами.
Недостаток КП традиционной компоновки заключается в том, что для каждой передачи переднего хода они требуют свою пару шестерен, а для заднего хода - три или четыре шестерни. Ряды шестерен приводят к увеличению продольного габарита и металлоемкости КП. Цилиндрические зубчатые передачи имеют ограниченную нагрузочную способность из-за однопарного (однопоточного) зацепления, при увеличении передаваемого крутящего момента необходимо увеличивать межцентровое (межосевое) расстояние, что увеличивает поперечные габариты КП.
Требованию снижения металлоемкости машин из всех видов механических передач наиболее полно удовлетворяют планетарные передачи, отличающиеся малыми габаритами и массой. Это связано с эффектом многопоточности и с применением внутреннего зацепления.
Простой ПМ (планетарный механизм) состоит из трех звеньев: солнечная шестерня (a), эпициклическое колесо (b) и водило (h) с сателлитами.
ПМ характеризуется внутренним параметром К=Zb/Za=1,5-5, который равен отношению числа зубьев эпициклического колеса Zb к числу зубьев солнечной шестерни Za. Меньшее значение К ограничивается минимальными размерами сателлитов, большее - солнечной шестерни.
Простой ПМ, помимо дифференциала, в основном, применяют как одноступенчатый колесный редуктор двойной разнесенной ГП (главной передачи) ведущего моста автомобиля (1. рис. 110, с. 138) или двухступенчатый редуктор - демультипликатор на выходе МКП (2. рис. 27, с. 44; рис. 28, г).
Недостаток такого ПМ заключается в том, что он реализует только две передачи: прямую при блокировке ПМ за счет соединения муфтой переключения двух звеньев: эпициклического колеса (b) и водила (h) и медленную в режиме
Figure 00000001
Где U - передаточное число, индекс вверху - остановленное звено, индексы внизу - звенья входа и выхода крутящего момента. Остановлено эпициклическое колесо (b), крутящий момент подается на солнечную шестерню (а) и снимается с водила (h).
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в снижении габаритов и металлоемкости трансмиссионного агрегата МКП НТС при улучшении компоновочных и эксплуатационных характеристик.
Поставленная задача решается за счет более полного использования кинематических возможностей простого трехзвенного ПМ, установки переднего делителя - двухступенчатой КП на входе ПМ и переносом сцепления на край трансмиссионного агрегата.
Сущность предлагаемого устройства заключается в том, что многоступенчатая коробка передач содержит корпус с установленными в нем валами, рядами шестерен внешнего зацепления и муфтой переключения передач, простой трехзвенный планетарный механизм, состоящий из водила с сателлитами, зацепленными с солнечной шестерней и эпициклическим колесом, водило и корпус эпициклического колеса имеют валы с зубчатыми венцами и муфту остановки эпициклического колеса, при этом корпус сцепления с маховиком вынесен от двигателя, к этому корпусу присоединены корпус переднего делителя, корпус планетарного механизма и корпус главной передачи, в опорах этих корпусов установлен длинный входной вал, на торце которого закреплен маховик, на входном валу расположены первичный и вторичный трубчатые валы, параллельно им промежуточный вал переднего делителя, три шестерни закреплены на валах, на вторичном валу шестерня установлена свободно, между зубчатыми венцами шестерен на входе вторичного вала закреплен зубчатый венец с установленной на нем трехпозиционной муфтой, на выходе вторичного вала закреплен трехпозиционный зубчатый венец, на котором установлена муфта переключения, длинный трубчатый вал солнечной шестерни с зубчатыми венцами на торцах расположен на входном валу, водило закреплено на входном и выходном трубчатых валах с зубчатыми венцами, корпус эпициклического колеса закреплен на входном и выходном коаксиальных валах с зубчатыми венцами, на передней внутренней стенке корпуса планетарного механизма рядом с зубчатыми венцами входных валов закреплен зубчатый венец с муфтой остановки водила или эпициклического колеса, рядом с зубчатыми венцами выходных валов установлен ведущий трубчатый вал с зубчатым венцом и муфтой переключения на входе вала и ведущей шестерней с зубчатым венцом на выходе этого вала рядом с зубчатым венцом вала солнечной шестерни, на котором расположена муфта переключения, рядом с зубчатым венцом задней стенки корпуса главной передачи.
Предлагаемое техническое решение обеспечивает десять передач переднего хода и две передачи заднего хода с достаточным диапазоном (D=U1/U10=3,35/0,38=8,8), равным отношению передаточных чисел низшей и высшей передач, при снижении габаритов и металлоемкости по сравнению с типовыми конструкциями.
На фиг. 1 изображена схема МКП (многоступенчатой коробки передач) с вынесенным на край сцеплением, с передним делителем, в виде двухступенчатой КП, имеющим свою муфту переключения, и простым трехзвенным ПМ (планетарным механизмом), который имеет четыре муфты переключения, валы входа, выхода и остановки трех звеньев ПМ с зубчатыми венцами. В верхней части муфты переключения показаны в состоянии 1-й передачи переднего хода, в нижней части - 1-я передача заднего хода.
На фиг. 2 показана лучевая диаграмма работы МКП для К=1,62. Изменение величины внутреннего параметра К приводит к изменению кинематических характеристик МКП. При К=1,62 получаем равные отрезки между передачами на горизонтальной шкале в логарифмическом масштабе lq 1,62=0,21, где отложены величины передаточных чисел ПМ. Передний делитель поровну делит отрезки между передачами. Вертикальный луч указывает на прямую передачу крутящего момента от двигателя к ведущей шестерне привода ГП (главной передачи). Луч направо вверх характеризует замедляющий режим работы ПМ, чем положе луч, тем выше величина передаточного числа. Луч налево вверх характеризует ускоряющий режим работы ПМ, чем положе луч, тем ниже величина передаточного числа. Лучевые диаграммы удобны для понимания работы МКП, так как величина каждого луча постоянна на всех участках диаграммы. Над лучевой диаграммой приведена таблица положений муфт переключения на различных передачах. В верхней части таблицы показаны состояния ПМ на каждой передаче и передачи двухступенчатой КП - переднего делителя. Ниже - положения муфт переключения: А - Е.
МКП (многоступенчатая коробка передач) состоит из последовательно установленных корпуса сцепления 1, корпуса переднего делителя 2, корпуса ПМ (планетарного механизма) с муфтами переключения 3 и корпуса ГП (главной передачи). В опорах корпусов 1-4 расположен длинный ведущий вал двигателя 5 с закрепленным на нем маховиком 6. Нажимной диск 7 соединен с маховиком 6 направляющими элементами 8. Между маховиком 6 и нажимным диском 7 расположен ведомый диск сцепления 9, который подвижно в осевом направлении установлен на трубчатом первичном валу 10 переднего делителя. На валу 10 расположена муфта выключения сцепления 11 (остальные элементы не показаны) и закреплена ведущая шестерня 12, зацепленная с шестерней 13, закрепленной на промежуточном валу 14. На валу 14 также закреплена ведущая шестерня 15, зацепленная с ведомой шестерней 16, свободно установленной на трубчатом вторичном валу 17 с зубчатым венцом 18 на входе вала и трехпозиционным зубчатым венцом 19 на выходе вала 17. На длинном ведущем валу 5 расположен длинный трубчатый вал 20 привода солнечной шестерни 21 (а) с зубчатыми венцами 22 и 23 на входе и выходе этого вала. На длинном трубчатом валу 20 установлены короткие трубчатые валы водила 24 (h): входной вал 25 и выходной вал 26 с зубчатыми венцами 27 и 28 на входе и выходе валов 25 и 26. На осях водила 24 расположены сателлиты 29, которые зацеплены с солнечной шестерней 21 (а) и эпициклическим колесом 30 (b). На входе корпуса 31 эпициклического колеса 30 (b) закреплен входной коаксиальный вал 32 с зубчатым венцом 33, а на выходе - выходной коаксиальный вал 34 с зубчатым венцом 35. Над входным коаксиальным валом 32 на передней внутренней стенке корпуса 3 рядом с зубчатым венцом 33 расположен трехпозиционный зубчатый венец 36. На длинном трубчатом валу 20 рядом с зубчатым венцом 28 установлен ведущий трубчатый вал 37 с трехпозиционным зубчатым венцом 38 на входе этого вала и с ведущей шестерней 39 ГП (главной передачи) с зубчатым венцом 40 на выходе ведущего вала 37. ГП может быть цилиндрической как на фиг. 1, конической, гипоидной. Напротив зубчатого венца 40 рядом с зубчатым венцом 23 вала 20 на задней стенке корпуса 4 расположен зубчатый венец 41. Трехпозиционная муфта переключения 42 (А) установлена на зубчатом венце 18 на входе вторичного трубчатого вала 17 для выборочного соединения с зубчатым венцом шестерни 12 или с зубчатым венцом шестерни 16 или для нейтрального положения. Трехпозиционная муфта переключения 43 (В) установлена на трехпозиционном зубчатом венце 19 на выходе вторичного трубчатого вала 17 для выборочного соединения с зубчатым венцом 22 привода солнечной шестерни 21 (а), с зубчатым венцом 27 привода водила 24 (h), с зубчатым венцом 33 привода эпициклического колеса 30 (b). Муфта переключения 44 (С) расположена на зубчатом венце 36 передней внутренней стенки корпуса 3 для остановки водила 24 (h) зубчатым венцом 27 или эпициклического колеса 30 (b) зубчатым венцом 33, нейтральное (Н) -выключенное состояние обеспечивается установкой муфты между зубчатыми венцами 27 и 33 или ее перемещением к стенке. Муфта переключения 45 (D) установлена на входе ведущего трубчатого вала 37 для выборочного соединения с зубчатым венцом 35 выходного коаксиального вала 34 эпициклического колеса 30 (b) или с зубчатым венцом 28 выходного трубчатого вала 26 водила 24 (h), нейтральное (Н) состояние обеспечивается установкой муфты между венцами 35 и 28. Муфта 46 (Е) расположена на зубчатом венце 23 на выходе длинного трубчатого вала 20 солнечной шестерни 21 для привода ведущей шестерни 39 при соединении с зубчатым венцом 40 или остановки солнечной шестерни 21 при соединении с зубчатым венцом 41 задней стенки корпуса 4.
Простой трехзвенный ПМ (планетарный механизм) может обеспечить пять передач без изменения направления вращения, две передачи заднего хода и три передачи в интегральных (суммирующих) режимах, когда крутящий момент подается на два звена ПМ с различной частотой вращения, а снимается с третьего звена. В МКП интегральные (суммирующие) режимы не используем. При К=1,62 получим:
Figure 00000002
Передний делитель делит пополам интервал 1,62:
Figure 00000003
Устройство работает следующим образом.
Первая передача
На лучевой диаграмме (фиг. 2) этот режим обозначен тремя лучами: крутой луч от т. 0 направо вниз, затем крутой луч направо вверх, далее пологий луч
Figure 00000004
направо вверх к т. 1.
Над этой точкой показаны состояния муфт переключения (см. фиг. 1, верхнее положение муфт): А, С и D - правое (П), В - левое (Л), Е - нейтральное (Н). В верхней части таблицы показано
Figure 00000005
состояние ПМ. Передний делитель в положении понижающей передачи.
Эпициклическое колесо 30 (b) остановлено муфтой 44 (С), которая замкнула зубчатые венцы 36 передней внутренней стенки корпуса 3 и 33 трубчатого вала 32 корпуса 31 эпициклического колеса 30. Крутящий момент (фиг. 1) от ведущего вала двигателя 5, ведущих элементов 6 и 7 сцепления ведомым диском 9 передается на первичный трубчатый вал 10, пару шестерен 12-13, промежуточный вал 14, пару шестерен 15-16, муфтой 42 (А) на зубчатый венец 18, вторичный трубчатый вал 17, от зубчатого венца 19 муфтой 43 (В) передается на зубчатый венец 22 и длинным трубчатым валом 20 на солнечную шестерню 21 (а). Солнечная шестерня 21 (а) вращает сателлиты 29, которые, обкатываясь по эпициклическому колесу 30 (b), вращают водило 24 (h) с пониженной частотой, но с увеличенным крутящим моментом. Трубчатым валом 26, зубчатым венцом 28, муфтой 45 (D) крутящий момент поступает на зубчатый венец 38, на ведущий трубчатый вал 37 и ведущую шестерню ГП 39.
При К=1,62 передаточное число 1-й передачи
Figure 00000006
Вторая передача
На лучевой диаграмме (фиг. 2) этот режим обозначен пологим лучом
Figure 00000007
от т. 0 направо вверх к т. 2.
Переключаем муфту А из правого положения в левое (Л) - передний делитель переходит в положение прямой передачи. Состояние ПМ на изменилось
Figure 00000008
.
Крутящий момент (фиг. 1) от ведущих элементов 6 и 7 сцепления ведомым диском 9 передается на первичный трубчатый вал 10, муфтой 42 (А) на зубчатый венец 18, далее как на 1-й передаче.
При К - 1,62 передаточное число 2-й передачи
Figure 00000009
.
Третья передача
На лучевой диаграмме (фиг. 2) этот режим обозначен тремя лучами: крутой луч от т. 0 направо вниз, затем крутой луч направо вверх, далее крутой луч
Figure 00000010
направо вверх к т. 3.
Возвращаем муфту А в положении 1-й передачи (П), муфту В из левого положения в правое (П), а муфту С из правого положения в нейтральное (Н) -выключенное - к стенке корпуса 3. В верхней части таблицы показано
Figure 00000011
состояние ПМ. По сравнению с 1-й передачей произошла замена звеньев: остановлена солнечная шестерня 21 (а), крутящий момент поступает на эпициклическое колесо 30 (b).
Солнечная шестерня 21 (а) остановлена муфтой 46 (Е), которая замкнула зубчатые венцы 41 задней стенки корпуса 4 и 23 длинного трубчатого вала 20 (см. фиг. 1 справа). Крутящий момент от сцепления до зубчатого венца 19 передается как на 1-й передаче. Затем муфтой 43 (В) передается на зубчатый венец 33 и коаксиальным валом 32 по корпусу 31 на эпициклическое колесо 30 (b), которое вращает сателлиты 29, они, обкатываясь по солнечной шестерне21 (а), вращают водило 24 (h), далее как на 1-й передаче. При К=1,62 передаточное число 3-й передачи
Figure 00000012
Четвертая передача
На лучевой диаграмме этот режим обозначен крутым лучом
Figure 00000010
от т. 0 направо вверх к т. 4.
Переключаем муфту А из правого положения в левое (Л) - передний делитель переходит в положение прямой передачи. Состояние ПМ не изменилось
Figure 00000013
Крутящий момент (фиг. 1) от ведущих элементов 6 и 7 сцепления ведомым диском 9 передается на первичный трубчатый вал 10, муфтой 42 (А) на зубчатый венец 18, далее как на 3-й передаче.
При К=1,62 передаточное число 4-й передачи
Figure 00000014
Пятая передача
На лучевой диаграмме (фиг. 2) этот режим обозначен тремя лучами: крутой луч от т.0 направо вниз, затем крутой луч направо вверх, далее вертикальный луч к т. 5.
Возвращаем муфту А в положении 1-й и 3-й передачи (П), муфту В из правого положения в среднее (С), а муфту Е из правого положения в нейтральное (Н) - выключенное - к стенке корпуса 3. В верхней части таблицы показано U=1,0 состояние ПМ - прямая передача.
Крутящий момент от сцепления до зубчатого венца 19 передается как на 1-й и 3-й передаче. Затем муфтой 43 (В) передается на зубчатый венец 27 и трубчатым валом 25 на водило 24 (h), далее как на 1-й и 3-й передаче.
При К=1,62 передаточное число 5-й передачи
Figure 00000015
Шестая передача - прямая на лучевой диаграмме эта передача представлена вертикальным лучом от т.0 до т.6.
Муфту А возвращаем левое (Л) положение.
Крутящий момент (фиг. 1) от ведущих элементов 6 и 7 сцепления ведомым диском 9 передается на первичный трубчатый вал 10, муфтой 42 (А) на зубчатый венец 18, далее как на 5-й передаче.
При К=1,62 передаточное число 6-й передачи U=1,0
Седьмая передача
На лучевой диаграмме (фиг. 2) этот режим обозначен тремя лучами: крутой луч от т. 0 направо вниз, затем крутой луч направо вверх, далее крутой луч
Figure 00000016
налево вверх к т. 7.
Возвращаем муфту А в положении 1-й, 3-й и 5-й передачи (П), муфту D из правого положения в левое (Л), а муфту Е из нейтрального положения в правое (П), при этом по сравнению со 3-й передачей произошла замена звеньев входа и выхода крутящего момента. В верхней части таблицы показано
Figure 00000017
состояние ПМ.
Крутящий момент от сцепления до зубчатого венца 19 передается как на 1-й, 3-й и 5-й передаче. Затем муфтой 43 (В) передается на зубчатый венец 27 и трубчатым валом 25 на водило 24 (h), которое вращает сателлиты 29, они, обкатываясь по остановленной солнечной шестерне 21 (а), вращают эпициклическое колесо 30 (b), по корпусу 31 на коаксиальный вал 34, зубчатый венец 35, муфтой 45 (D) крутящий момент поступает на зубчатый венец 38, на ведущий трубчатый вал 37 и ведущую шестерню ГП 39.
При К=1,62 передаточное число 7-й передачи
Figure 00000018
lq 0,785=-0,105
Восьмая передача
На лучевой диаграмме этот режим обозначен крутым лучом
Figure 00000019
от т. 0 налево вверх к т. 8.
Переключаем муфту А из правого положения в левое (Л).
Крутящий момент (фиг. 1) от ведущих элементов 6 и 7 сцепления ведомым диском 9 передается на первичный трубчатый вал 10, муфтой 42 (А) на зубчатый венец 18, далее как на 7-й передаче.
При К=1,62 передаточное число 8-й передачи
Figure 00000020
Девятая передача
На лучевой диаграмме (фиг. 2) этот режим обозначен тремя лучами: крутой луч от т. 0 направо вниз, затем крутой луч направо вверх, далее пологий луч
Figure 00000021
налево вверх к т. 9.
Возвращаем муфту А в положении 1-й, 3-й, 5-й и 7-й передачи (П), муфту С переключаем из нейтрального положения в правое (П), муфту D из левого в нейтральное (Н) положение, а муфту Е из правого положения в левое (Л), при этом по сравнению со 1-й передачей произошла замена звеньев входа и выхода крутящего момента. В верхней части таблицы
Figure 00000021
состояние ПМ.
Эпициклическое колесо 30 (b) остановлено муфтой 44 (С), которая замкнула зубчатые венцы 36 передней внутренней стенки корпуса 3 и 33 коаксиального вала 32 корпуса 31 эпициклического колеса 30. Крутящий момент (фиг. 1) до водила 24 (h) передается как на 8-й передаче, которое вращает сателлиты 29, они, обкатываясь по остановленному эпициклическому колесу 30 (b), вращают солнечную шестерню 21 (а), далее по длинному трубчатому валу 20 на зубчатый венец 23, муфтой 46 (Е) на зубчатый венец 40 и ведущее колесо 39, но с увеличенной частотой вращения и пониженным крутящим моментом.
При К=1,62 передаточное число 9-й передачи
Figure 00000022
Десятая передача
На лучевой диаграмме этот режим обозначен пологим лучом
Figure 00000021
от т. 0 налево вверх к т. 10.
Переключаем муфту А из правого положения в левое (Л).
Крутящий момент (фиг. 1) от ведущих элементов 6 и 7 сцепления ведомым диском 9 передается на первичный трубчатый вал 10, муфтой 42 (А) на зубчатый венец 18, далее как на 9-й передаче.
При К=1,62 передаточное число 10-й передачи
Figure 00000023
Первая передача заднего хода 1R На лучевой диаграмме (фиг. 2) этот режим обозначен тремя лучами: крутой луч от т. 0 направо вниз, затем крутой луч направо вверх, далее крутой луч
Figure 00000024
направо вниз к т. 1R.
Состояния муфт переключения показаны на фиг. 1 внизу и в крайнем справа столбце таблицы внизу под т. 1R: А - правое (П), В, С и D - левое (Л), Е - нейтральное (Н). В нижней части таблицы показано
Figure 00000025
=- К состояние ПМ. Знак «минус» указывает на изменение направления вращения ведущей шестерни ГП 39 по сравнению с ведущим валом 5. По сравнению с 1-й передачей переднего хода изменились состояния выходного и остановленного звеньев ПМ.
Водило 24 (h) остановлено муфтой 44 (С), которая замкнула зубчатые венцы 36 передней внутренней стенки корпуса 3 и 27 трубчатого входного вала 25. Крутящий момент (фиг. 1) передается на солнечную шестерню 21 (а) как на 1-й передаче переднего хода. Солнечная шестерня 21 (а) вращает сателлиты 29, которые, вращаясь на осях водила 24 (h), вращают эпициклическое колесо 30 (b) в противоположном направлении с пониженной частотой вращения, но с увеличенным крутящим моментом. Далее как на 7-й передаче переднего хода, коаксиальным валом 34, зубчатым венцом 35, муфтой 45 (D) крутящий момент поступает на зубчатый венец 38, на ведущий трубчатый вал 37 и ведущую шестерню 39.
При К=1,62 передаточное число первой передачи заднего хода 1R
Figure 00000026
Вторая передача заднего хода 2R на лучевой диаграмме (фиг. 2) этот режим обозначен крутым лучом
Figure 00000027
от т. 0 направо вниз к т. 2R. Переключаем муфту А в левое (Л) положение, выключили из работы шестерни переднего делителя.
Крутящий момент (фиг. 1) от ведущих элементов 6 и 7 сцепления ведомым диском 9 передается на первичный трубчатый вал 10, муфтой 42 (А) на зубчатый венец 18, далее как на 1-й передаче заднего хода.
При К=1,62 передаточное число второй передачи заднего хода 2R
Figure 00000028
Диапазон МКП составит (D=U1/U10=3,35/0,38=8,8). Изменение К изменит кинематические характеристики МКП.
Получили компактный трансмиссионный агрегат малой металлоемкости за счет значительного уменьшения продольного габарита, что создает лучшие условия для поперечной компоновки двигателя и трансмиссии. Допускается продольная компоновка в режиме МРК (многоступенчатой раздаточной коробки). Межосевой дифференциал может быть как симметричным (фиг. 1, справа внизу), так и несимметричным. Допускается традиционная компоновка: ДВС, сцепление, МКП, в этом случае ведущий вал двигателя соединяется непосредственно с маховиком и трубчатые валы 10, 17, 20 можно выполнить сплошными.
Обозначения:
1- корпус сцепления;
2 - корпус переднего делителя;
3 - корпус ПМ (планетарного механизма);
4 - корпус ГП (главной передачи);
5 - длинный ведущий вал двигателя;
6 - маховик;
7 - нажимной диск сцепления;
8 - направляющие элементы нажимного диска сцепления;
9 - ведомый диск сцепления;
10 - первичный трубчатый вал переднего делителя;
11 - муфта выключения сцепления;
12 - ведущая шестерня переднего делителя, закрепленная на валу 10;
13 - ведомая шестерня переднего делителя, закрепленная на валу 14;
14 - промежуточный вал переднего делителя;
15 - ведущая шестерня промежуточного вала 14 переднего делителя;
16 - ведомая шестерня переднего делителя, свободно установленная валу 17;
17 - вторичный трубчатый вал переднего делителя;
18 - зубчатый венец на входе вала 17 между шестернями 12 и 16;
19 - трехпозиционный зубчатый венец на выходе вала 17;
20 - длинный трубчатый вал привода солнечной шестерни 21 (а);
21 (а) - солнечная шестерня ПМ;
22 - зубчатый венец на входе вала 20;
23 - зубчатый венец на выходе вала 20;
24 (h) - водило ПМ (планетарного механизма);
25 - короткий трубчатый входной вал водила 24 (h);
26 - короткий трубчатый выходной вал водила 24 (h);
27 - зубчатый венец вала 25 на входе водила 24 (h);
28 - зубчатый венец вала 26 на выходе водила 24 (h);
29 - сателлиты на осях водила 24;
30 (b) - эпициклическое колесо ПМ;
31 - корпус эпициклического колеса 30;
32 - входной коаксиальный вал корпуса 31 эпициклического колеса;
33 - зубчатый венец входного коаксиального вала 32;
34 - выходной коаксиальный вал корпуса 31 эпициклического колеса;
35 - зубчатый венец выходного коаксиального вала 34;
36 - трехпозиционный зубчатый венец передней внутренней стенки корпуса 3;
37 - ведущий трубчатый вал привода ведущей шестерни 39;
38 - трехпозиционный зубчатый венец ведущего трубчатого вала 37;
39 - ведущая шестерня ГП (главной передачи);
40 - зубчатый венец на выходе ведущего трубчатого вала 37;
41 - зубчатый венец задней стенки корпуса 4 рядом с зубчатым венцом 23;
42 (А) - трехпозиционная муфта переключения на зубчатом венце 18 на входе вторичного трубчатого вала 17 переднего делителя;
43 (В) - трехпозиционная муфта переключения на зубчатом венце 19 на выходе вторичного трубчатого вала 17;
44 (С) - муфта остановки звеньев ПМ на зубчатом венце 36 передней внутренней стенки корпуса 3;
45 (D) - муфта переключения на входе ведущего трубчатого вала 37;
46 (Е) - муфта переключения на зубчатом венце 23 на выходе длинного трубчатого вала 20 привода солнечной шестерни 21 (а).

Claims (1)

  1. Многоступенчатая коробка передач, содержащая корпус с установленными в нем валами, рядами шестерен внешнего зацепления и муфтой переключения передач, простой трехзвенный планетарный механизм, состоящий из водила с сателлитами, зацепленными с солнечной шестерней и эпициклическим колесом, водило и корпус эпициклического колеса имеют валы с зубчатыми венцами и муфту остановки эпициклического колеса, отличающаяся тем, что корпус сцепления с маховиком вынесен от двигателя, к этому корпусу присоединены корпус переднего делителя, корпус планетарного механизма и корпус главной передачи, в опорах этих корпусов установлен длинный входной вал, на торце которого закреплен маховик, на входном валу расположены первичный и вторичный трубчатые валы, параллельно им промежуточный вал переднего делителя, три шестерни закреплены на валах, на вторичном валу шестерня установлена свободно, между зубчатыми венцами шестерен на входе вторичного вала закреплен зубчатый венец с установленной на нем трехпозиционной муфтой, на выходе вторичного вала закреплен трехпозиционный зубчатый венец, на котором установлена муфта переключения, длинный трубчатый вал солнечной шестерни с зубчатыми венцами на торцах расположен на входном валу, водило закреплено на входном и выходном трубчатых валах с зубчатыми венцами, корпус эпициклического колеса закреплен на входном и выходном коаксиальных валах с зубчатыми венцами, на передней внутренней стенке корпуса планетарного механизма рядом с зубчатыми венцами входных валов закреплен зубчатый венец с муфтой остановки водила или эпициклического колеса, рядом с зубчатыми венцами выходных валов установлен ведущий трубчатый вал с зубчатым венцом и муфтой переключения на входе вала и ведущей шестерней с зубчатым венцом на выходе этого вала рядом с зубчатым венцом вала солнечной шестерни, на котором расположена муфта переключения, рядом с зубчатым венцом задней стенки корпуса главной передачи.
RU2016113821A 2016-04-11 2016-04-11 Соосная многоступенчатая коробка передач 10r2 RU2621403C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016113821A RU2621403C1 (ru) 2016-04-11 2016-04-11 Соосная многоступенчатая коробка передач 10r2

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016113821A RU2621403C1 (ru) 2016-04-11 2016-04-11 Соосная многоступенчатая коробка передач 10r2

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2621403C1 true RU2621403C1 (ru) 2017-06-05

Family

ID=59032320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016113821A RU2621403C1 (ru) 2016-04-11 2016-04-11 Соосная многоступенчатая коробка передач 10r2

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2621403C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2671887C1 (ru) * 2017-12-05 2018-11-07 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт "НАМИ" (ФГУП "НАМИ") Коробка передач с двойным сцеплением и демультипликатором
RU2800517C1 (ru) * 2023-01-16 2023-07-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курганский государственный университет" Реверсивная соосная вально-планетарная тридцатидвухступенчатая раздаточная коробка

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040099073A1 (en) * 2000-01-28 2004-05-27 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Automobile transmission
RU2478045C1 (ru) * 2011-11-01 2013-03-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) Моторно-трансмиссионный модуль
RU2508486C1 (ru) * 2012-11-12 2014-02-27 Владимир Владимирович Волошко Автомобильная многоступенчатая коробка передач
RU2575734C1 (ru) * 2014-09-23 2016-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) СООСНАЯ 24-х СТУПЕНЧАТАЯ ВАЛЬНОПЛАНЕТАРНАЯ КОРОБКА ПЕРЕДАЧ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040099073A1 (en) * 2000-01-28 2004-05-27 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Automobile transmission
RU2478045C1 (ru) * 2011-11-01 2013-03-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) Моторно-трансмиссионный модуль
RU2508486C1 (ru) * 2012-11-12 2014-02-27 Владимир Владимирович Волошко Автомобильная многоступенчатая коробка передач
RU2575734C1 (ru) * 2014-09-23 2016-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) СООСНАЯ 24-х СТУПЕНЧАТАЯ ВАЛЬНОПЛАНЕТАРНАЯ КОРОБКА ПЕРЕДАЧ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2671887C1 (ru) * 2017-12-05 2018-11-07 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт "НАМИ" (ФГУП "НАМИ") Коробка передач с двойным сцеплением и демультипликатором
RU2800517C1 (ru) * 2023-01-16 2023-07-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курганский государственный университет" Реверсивная соосная вально-планетарная тридцатидвухступенчатая раздаточная коробка

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1828089B (zh) 具有四个行星齿轮组的九速变速器
US10288155B2 (en) Dual clutch transmission
US9714698B2 (en) Dual clutch transmission
RU2671887C1 (ru) Коробка передач с двойным сцеплением и демультипликатором
RU2621403C1 (ru) Соосная многоступенчатая коробка передач 10r2
RU2570746C1 (ru) Модульная многоступенчатая коробка передач
US4089237A (en) Change speed transmission in range-type design for motor vehicles
RU2539267C1 (ru) Двенадцатиступенчатая вальнопланетарная коробка передач со сдвоенным сцеплением
RU2625397C1 (ru) Соосная многоступенчатая коробка передач 10r4
WO2022257188A1 (zh) 一种拖拉机变速箱
RU2721229C2 (ru) Планетарная коробка передач 10R4 со сдвоенным сцеплением
CN213117321U (zh) 一种微爬型拖拉机变速箱
RU2047506C1 (ru) Коробка передач
CN210344176U (zh) 一种32f+16r拖拉机变速箱
RU2656930C1 (ru) Реверсивная (20r20) несоосная 24-х ступенчатая вально-планетарная коробка передач типа 24r28
RU2542816C1 (ru) Шестнадцатиступенчатая вальнопланетарная коробка передач 16r4 со сдвоенным сцеплением
RU2621213C1 (ru) Планетарная коробка передач 5r1
RU2621214C1 (ru) Планетарная коробка передач 5r2
RU2295457C1 (ru) Многоступенчатая соосная вально-двухпланетарная коробка передач
RU2620174C1 (ru) Планетарная коробка передач 26r10
RU2581639C2 (ru) Шестиступенчатая несоосная коробка передач с увеличенным передаточным числом первой передачи и ее модификации с понижающей и повышающей передачами
RU2718187C2 (ru) Планетарная коробка передач 10R4
RU2800517C1 (ru) Реверсивная соосная вально-планетарная тридцатидвухступенчатая раздаточная коробка
RU2621404C1 (ru) Несоосная раздаточная коробка 12r2 со сдвоенным сцеплением
RU2542814C1 (ru) Шестиступенчатая несоосная раздаточная коробка со сдвоенным сцеплением

Legal Events

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

Effective date: 20190412