RU2628349C1 - Four-step gearbox for bus - Google Patents

Four-step gearbox for bus Download PDF

Info

Publication number
RU2628349C1
RU2628349C1 RU2016127949A RU2016127949A RU2628349C1 RU 2628349 C1 RU2628349 C1 RU 2628349C1 RU 2016127949 A RU2016127949 A RU 2016127949A RU 2016127949 A RU2016127949 A RU 2016127949A RU 2628349 C1 RU2628349 C1 RU 2628349C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gear
module
reverse
brake
clutch
Prior art date
Application number
RU2016127949A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Тимофеевич Исайчев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет"
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 "Оренбургский государственный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет"
Priority to RU2016127949A priority Critical patent/RU2628349C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2628349C1 publication Critical patent/RU2628349C1/en

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
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • 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
    • 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

Abstract

FIELD: transportation.
SUBSTANCE: four-step bus gearbox contains three modules connected in series. Each module includes a planetary gearbox consisting of a drive shaft, on which a crown gear (CG) is movably mounted on splines, and a sun gear (SG) freely mounted on a driven shaft (DS) with a carrier, axes and satellites rigidly fixed thereon, and an automatic system (AS) of switching. The AS of switching includes a friction clutch, the leading discs of which are connected to the CG, and the driven discs - to the carrier, centrifugal weights and the AS for comtrolling the SG state.
EFFECT: simplifying the design, increasing the reliability and reducing the cost of the gearbox.
1 dwg

Description

Изобретение относится к коробкам передач транспортных средств и может быть применено на автотранспортных средствах с целью снижения напряженности труда, утомляемости водителя, аварийности и повышения надежности фрикционного сцепления.The invention relates to gearboxes of vehicles and can be used on vehicles with the aim of reducing stress, fatigue of the driver, accident rate and increase the reliability of friction clutch.

Известна двухступенчатая коробка передач (КП), содержащая планетарный цилиндрический косозубый редуктор, коронная шестерня которого подвижно установлена на шлицах на ведущем валу, а солнечная шестерня - свободно и водило с сателлитами и их осями - жестко на ведомом валу, фрикционную многодисковую муфту, ведущие диски которой через шлицы связаны с коронной шестерней, а ведомые - через корпус муфты - с водилом и центробежные грузы на корпусе муфты, которые в зависимости от соотношения осевой силы в зубчатом зацеплении редуктора и их центробежной силы могут расходиться и через рабочие пружины сжимать диски, блокируя таким образом ведущий и ведомый валы для включения второй передачи, и автоматическую систему управления состоянием солнечной шестерни (блокирование - первая передача, разблокирование - вторая передача), включающую тормозок, состоящий из шкива, жестко установленного на ступице солнечной шестерни, тормозная лента которого через тяги и двуплечие рычаги с пружиной связана с коронной шестерней, а также - с рычагом управления непосредственно от водителя, а с целью устранения трения скольжения между коронной шестерней и корпусом муфты левая сторона последнего установлена через подшипник на шейке коронной шестерни, причем между корпусом муфты и коронной шестерней имеется зазор (патент РФ №2444659, 10.03.2012, Бюл. №7).Known two-speed gearbox (CP), containing a planetary helical helical gear reducer, the crown gear of which is movably mounted on the slots on the drive shaft, and the sun gear is free and drove with the satellites and their axes rigidly on the driven shaft, a friction multi-plate clutch, the drive discs of which through the splines are connected to the ring gear, and driven - through the coupling body - with a carrier and centrifugal loads on the coupling housing, which, depending on the ratio of the axial force in the gearing of the gearbox and their centrobes power can diverge and compress the disks through the working springs, thus blocking the drive and driven shafts to activate the second gear, and the automatic sun gear state control system (blocking - first gear, unlocking - second gear), which includes brakes, consisting of a pulley, rigidly mounted on the hub of the sun gear, the brake band of which is connected to the ring gear via traction and two-arm levers with a spring, and also to the control lever directly from the driver, and for the purpose of neniya sliding friction between the ring gear and the clutch housing left side of the latter through a bearing mounted on the neck of the ring gear, wherein the coupling between the casing and the ring gear has a gap (RF patent №2444659, 10.03.2012, Bul. No. 7).

Недостатком данной конструкции коробки передач является недостаточное количество ступеней и отсутствие заднего хода в зависимости от разнообразных условий эксплуатации автотранспортного средства (АТС).The disadvantage of this design of the gearbox is the insufficient number of steps and the lack of reverse gear, depending on the various operating conditions of the vehicle (ATS).

Наиболее близкой к предлагаемой конструкции является четырехступенчатая коробка передач, содержащая три последовательно соединенных модуля, так что ведомый вал предыдущего модуля является ведущим валом последующего, каждый из которых включает планетарный понижающий цилиндрический косозубый редуктор, состоящий из ведущего вала, на котором подвижно на шлицах установлена коронная шестерня, солнечной шестерни, свободно установленной на ведомом валу, с жестко закрепленным на нем водилом с осями и сателлитами, находящимися в зацеплении с коронной и солнечной шестернями, и автоматическую систему переключения, включающую фрикционную муфту, ведущие диски которой через шлицы связаны с коронной шестерней, а ведомые диски через корпус муфты, левая сторона которого установлена через подшипник на шейке коронной шестерни, - с водилом, центробежные грузы с пружинами, закрепленные на осях на корпусе муфты, и автоматическую систему управления состоянием солнечной шестерни, включающую тормозок, состоящий из шкива, жестко установленного на ступице солнечной шестерни, тормозная лента которого через тяги и двуплечие рычаги с пружиной связана с коронной шестерней и у первого модуля, кроме того, с двуплечим рычагом управления через тягу непосредственно от водителя, и установленный за последним модулем механизм реверса, включающий ведущую шестерню, установленную подвижно на шлицах на ведомом валу третьего модуля с осевым венцом меньшего диаметра с внутренними зубьями, ведомую шестерню, установленную жестко на валу реверса, блок шестерен и паразитную шестерню заднего хода, установленные свободно на отдельных осях, параллельных валам реверса (патент РФ №2495301, 10.10.2013. Бюл. №28).Closest to the proposed design is a four-stage gearbox containing three serially connected modules, so that the driven shaft of the previous module is the drive shaft of the next one, each of which includes a planetary reduction helical helical gearbox, consisting of a drive shaft on which the ring gear is movably mounted on the splines , a sun gear, freely mounted on the driven shaft, with a carrier rigidly fixed on it with axles and satellites engaged with ring and sun gears, and an automatic switching system, including a friction clutch, the drive disks of which are connected via the splines to the ring gear, and the driven discs through the clutch housing, the left side of which is mounted through the bearing on the ring gear neck, with a carrier, centrifugal loads with springs mounted on the axles on the clutch housing, and an automatic sun gear condition control system, including a brake, consisting of a pulley rigidly mounted on the hub of the sun gear, brake bands which, through traction and two-arm levers with a spring, is connected with the ring gear and the first module, in addition, with the two-arm control lever through the traction directly from the driver, and a reverse mechanism installed behind the last module, including the drive gear mounted movably on the splines on the driven shaft of the third a module with an axial crown of smaller diameter with internal teeth, a driven gear mounted rigidly on the reverse shaft, a block of gears and a spurious reverse gear mounted freely on separate axes, a pair reverse-parallel shafts (RF patent №2495301, 10.10.2013. Bull. No. 28).

Недостатком данной коробки передач является сложность конструкции механизма реверса, обусловленная наличием шести зубчатых венцов шестерен и необходимостью перемещения двух из них, расположенных на параллельных осях, при включении заднего хода (и наоборот), что усложняет управление, конструкцию КП, снижает ее надежность и повышает стоимость.The disadvantage of this gearbox is the complexity of the design of the reverse mechanism, due to the presence of six gear rims of the gears and the need to move two of them located on parallel axes when reverse gear is engaged (and vice versa), which complicates the control, the design of the gearbox, reduces its reliability and increases the cost .

Техническим результатом предлагаемой коробки передач является упрощение конструкции, повышение надежности и снижение стоимости КП.The technical result of the proposed gearbox is to simplify the design, increase reliability and reduce the cost of gearboxes.

Указанный технический результат достигается тем, что четырехступенчатая коробка передач к автобусу, содержащая три последовательно соединенных модуля, так что ведомый вал предыдущего модуля является ведущим валом последующего, каждый из которых включает планетарный понижающий цилиндрический косозубый редуктор, состоящий из ведущего вала, на котором подвижно на шлицах установлена коронная шестерня, солнечной шестерни, свободно установленной на ведомом валу, с жестко закрепленным на нем водилом с осями и сателлитами, находящимися в зацеплении с коронной и солнечной шестернями, и автоматическую систему переключения, включающую фрикционную муфту, ведущие диски которой через шлицы связаны с коронной шестерней, а ведомые диски через корпус муфты, левая сторона которого установлена через подшипник на шейке коронной шестерни, - с водилом, центробежные грузы с пружинами, закрепленные на корпусе муфты, и автоматическую систему управления состоянием солнечной шестерни, включающую тормозок, состоящий из шкива, жестко установленного на ступице солнечной шестерни, тормозная лента которого через тяги и двуплечие рычаги с пружиной связана с коронной шестерней и у первого модуля, кроме того, с двуплечим рычагом управления через тягу непосредственно от водителя, и установленный за последним модулем механизм реверса, механизм реверса имеет двойную зубчатую муфту, включающую ступицу с двумя противоположно направленными от нее осевыми зубчатыми венцами, установленную на валу реверса подвижно на шлицах, левую полумуфту с осевым зубчатым венцом, установленную на ведомом валу третьего модуля жестко, и правую полумуфту с осевым зубчатым венцом, установленную справа на шкиве тормозка третьего модуля, и установленный на передней стороне корпуса фрикционной муфты третьего модуля шкив заднего хода с тормозной лентой и тормозные ленты тормозка третьего модуля, шкива заднего хода и ступица зубчатой муфты через тяги и рычаги связаны с рычагом реверса.The specified technical result is achieved by the fact that the four-speed gearbox to the bus, containing three series-connected modules, so that the driven shaft of the previous module is the drive shaft of the next, each of which includes a planetary reduction helical helical gearbox, consisting of a drive shaft, which is movable on the splines installed the crown gear of the sun gear, freely mounted on the driven shaft, with a carrier rigidly fixed on it with axles and satellites in engagement with the ring and sun gears, and an automatic switching system, including a friction clutch, the drive disks of which are connected through the splines to the ring gear, and the driven discs through the clutch housing, the left side of which is mounted through the bearing on the ring gear neck, with a carrier, centrifugal loads with springs mounted on the clutch housing, and an automatic sun gear condition control system including brakes, consisting of a pulley rigidly mounted on the sun gear hub, brake le which through the rods and two-arm levers with a spring is connected with the ring gear and the first module, in addition, with the two-arm control lever through the traction directly from the driver, and the reverse mechanism installed behind the last module, the reverse mechanism has a double gear clutch including a hub with two axially opposed gears mounted opposite from it, mounted on the reverse shaft movably on the splines, left coupling half with axial gears mounted rigidly on the driven shaft of the third module, and right coupling with an axial ring gear, the brake of the third module installed on the right side of the pulley and the reverse pulley with brake belt and brake belts of the third module, the reverse pulley and the gear coupling hub are connected to the lever through the rods and levers connected to the lever reverse.

На чертеже изображена схема предлагаемой коробки передач (механизм реверса изображен в нейтральном (среднем) положении).The drawing shows a diagram of the proposed gearbox (the reverse mechanism is depicted in a neutral (middle) position).

Предлагаемая четырехступенчатая коробка передач к автобусу содержит три последовательно соединенных модуля, так что ведомый вал предыдущего модуля является ведущим валом последующего, и установленный за последним модулем механизм реверса. Каждый модуль включает планетарный понижающий цилиндрический косозубый редуктор и автоматическую систему переключения. Планетарный редуктор состоит из ведущего вала 1, на котором подвижно на шлицах установлена коронная шестерня 2, солнечной шестерни 3, свободно установленной на ведомом валу 4, с жестко закрепленным на нем водилом 5 с осями 6 и сателлитами 7, находящимися в зацеплении с коронной и солнечной шестернями. Автоматическая система переключения включает фрикционную муфту, ведущие диски 8 которой через шлицы связаны с коронной шестерней, а ведомые диски 9 через корпус муфты 10 - с водилом и, следовательно, с ведомым валом, центробежные грузы 11 с рабочими пружинами 12, закрепленные на осях на корпусе муфты, и автоматическую систему управления состоянием солнечной шестерни, включающую тормозок, состоящий из шкива 13, жестко установленного на ступице солнечной шестерни, тормозная лента 14 которого через тяги 15 и 16 и двуплечие рычаги 17 и 18 с пружиной 19 связана с коронной шестерней, а также у первого модуля через тягу 20, двуплечий рычаг 21, тягу 22 с рычагом управления 23 с сектором и фиксатором непосредственно от водителя. Левая сторона корпуса муфты опирается на подшипник 24, установленный на шейке 25 коронной шестерни. Механизм реверса включает двойную зубчатую муфту, включающую ступицу 27 с двумя противоположно направленными от нее осевыми зубчатыми венцами (зубчатыми венцами с осевыми зубьями), установленную на валу реверса подвижно на шлицах, левую полумуфту 26 с осевым зубчатым венцом, установленную на ведомом валу третьего модуля жестко, и правую полумуфту 29 с осевым зубчатым венцом, установленную справа на шкиве тормозка третьего модуля. На передней стороне (на левом торце) корпуса фрикционной муфты третьего модуля установлен жестко шкив 30 заднего хода с тормозной лентой 31. Тормозные ленты 31, 14 шкива заднего хода и тормозка третьего модуля через регулируемые тяги 32, 33, двуплечий рычаг 34, жестко связанный с ним около оси под прямым углом рычаг 35, регулируемую тягу 36 и ступица 27 зубчатой муфты через рычаг 37, жестко соединенный с регулируемой тягой (с правым свободным концом) 36, связаны с рычагом 38 реверса. Рабочая длина обеих частей единой жесткой регулируемой тяги 36, расположенных слева и справа от ее шарнирного соединения с рычагом 35, регулируется отдельно друг от друга.The proposed four-speed gearbox for the bus contains three series-connected modules, so that the driven shaft of the previous module is the drive shaft of the next, and the reverse mechanism installed behind the last module. Each module includes a planetary helical helical gear reducer and an automatic shift system. The planetary gearbox consists of a drive shaft 1, on which the ring gear 2 is mounted movably on the slots, the sun gear 3 is freely mounted on the driven shaft 4, with the carrier 5 rigidly fixed on it with axles 6 and satellites 7 engaged with the crown and solar gears. The automatic switching system includes a friction clutch, the drive discs 8 of which are connected through the splines with the ring gear, and the driven discs 9 through the clutch housing 10 are connected to the carrier and, therefore, to the driven shaft, centrifugal weights 11 with operating springs 12 mounted on axes on the housing couplings, and an automatic control system for the state of the sun gear, including the brakes, consisting of a pulley 13, rigidly mounted on the hub of the sun gear, the brake band 14 of which through the rods 15 and 16 and two shoulders levers 17 and 18 with a spring 19 connected It is connected with the ring gear, as well as in the first module through the rod 20, two shoulders lever 21, rod 22 with the control lever 23 with a sector and a latch directly from the driver. The left side of the clutch housing is supported by a bearing 24 mounted on the ring gear neck 25. The reverse mechanism includes a double gear coupling, including a hub 27 with two axial gear rims (gear rims with axial teeth) oppositely directed from it, mounted on the reverse shaft movably on the splines, the left coupling half 26 with an axial gear rim mounted rigidly on the driven shaft of the third module , and the right coupling half 29 with an axial gear ring mounted to the right on the pulley of the brake of the third module. On the front side (on the left end) of the friction clutch case of the third module, a reverse gear pulley 30 with a brake band 31 is mounted rigidly. Brake belts 31, 14 of the reverse pulley and the brake of the third module through adjustable rods 32, 33, a two-arm lever 34, rigidly connected to him about the axis at right angles to the lever 35, the adjustable rod 36 and the hub 27 of the gear coupling through the lever 37, rigidly connected to the adjustable rod (with the right free end) 36, connected with the lever 38 of the reverse. The working length of both parts of a single rigid adjustable rod 36, located to the left and to the right of its articulation with the lever 35, is adjusted separately from each other.

Предлагаемая коробка передач работает следующим образом.The proposed gearbox operates as follows.

а) При использовании коробки передач на автобусе с непостоянно замкнутым сцеплением или гидротрансформатором.a) When using a gearbox on a bus with an intermittently closed clutch or torque converter.

Рукоятка рычага управления тормозком находится в положении «Тормозок включен». При работающем двигателе, включении сцепления и разгоне на первой передаче солнечные шестерни 3 планетарных редукторов всех модулей за счет рабочих пружин 19 и осевых сил в зацеплениях коронная шестерня 2 - сателлиты 7 заблокированы тормозками.The handle of the brake control lever is in the "Brake ON" position. When the engine is running, engaging the clutch and accelerating in first gear, the sun gears 3 of the planetary gearboxes of all the modules are driven by the springs 2 and the gears 7 are locked by the brakes due to the working springs 19 and the axial forces in the gears.

При достижении заданной скорости в процессе разгона на первой передаче центробежные силы грузиков 11 в первом модуле становятся больше осевых сил в зацеплении коронная шестерня - сателлиты, в результате фрикционная муфта этого модуля через исполнительные плечи грузиков и пружины 12 начинает плавно включаться и передавать крутящий момент, а крутящий момент и осевая сила в зацеплении коронная шестерня - сателлиты - уменьшаться, при этом одновременно коронная шестерня 2 по шлицам ведущего вала плавно перемещается вправо и через рычаги 18, 17 и тяги 16, 15 выключает тормозок системы управления первого модуля, освобождая (разблокируя) его солнечную шестерню 3. При этом планетарный редуктор первого модуля фрикционной муфтой блокируется, т.е. его ведущий и ведомый валы и связанные с ними детали вращаются как одно целое - включена вторая передача.When the specified speed is reached during acceleration in first gear, the centrifugal forces of the weights 11 in the first module become larger than the axial forces in the engagement of the ring gear - satellites, as a result, the friction clutch of this module through the actuating arms of the weights and springs 12 starts to smoothly turn on and transmit torque, and the torque and axial force in engagement of the ring gear - satellites - decrease, while at the same time the ring gear 2 along the splines of the drive shaft smoothly moves to the right and through the levers 18, 17 and t yagi 16, 15 turns off the brakes of the control system of the first module, freeing (unlocking) its sun gear 3. In this case, the planetary gear of the first module is blocked by a friction clutch, i.e. its drive and driven shafts and related parts rotate as a whole - second gear is engaged.

Далее идет разгон на второй передаче. При этом аналогично проходит рабочий процесс во втором модуле и при заданной скорости включается третья передача блокированием его планетарного механизма. Также третьим модулем включается и четвертая передача. При снижении скорости движения автотранспортного средства до заданного значения коробка передач будет автоматически переходить на предыдущую передачу, а при достижении заданной скорости вновь переходить на более высокую передачу в зависимости от сил сопротивления движению и положения педали газа.Next is the acceleration in second gear. In this case, the working process in the second module proceeds similarly and at a given speed, the third gear is engaged by blocking its planetary mechanism. The third module also engages in fourth gear. If the vehicle’s speed decreases to a predetermined value, the gearbox will automatically switch to the previous gear, and when the specified speed is reached, it will switch back to a higher gear depending on the driving forces and the position of the gas pedal.

Для движения накатом необходимо выключить сцепление или рукоятку рычага управления тормозком первого модуля перевести в положение «Тормозок выключен», как на чертеже.For coasting, it is necessary to disengage the clutch or the handle of the brake control lever of the first module, to put it in the “Brake off” position, as in the drawing.

б) При использовании коробки передач на автобусе с постоянно замкнутым сцеплением.b) When using a gearbox on a bus with a permanently closed clutch.

Автобус неподвижен. При работающем двигателе, выключенном рукояткой рычага управления тормозке первого модуля и включенном постоянно замкнутом фрикционном сцеплении ведущий вал, коронная шестерня, сателлиты и солнечная шестерня будут вращаться, а водило с ведомым валом будут неподвижны.The bus is motionless. When the engine is running, the brake of the first module is turned off by the handle of the control lever and the friction clutch is constantly closed, the drive shaft, ring gear, satellites and sun gear will rotate, and the carrier with the driven shaft will be stationary.

Для трогания автобуса с места водитель выключает сцепление, переводит рукоятку рычага управления тормозком первого модуля в положение «Тормозок включен», при этом солнечная шестерня первого модуля тормозком блокируется, что соответствует включенной первой передаче.To start the bus, the driver disengages the clutch, puts the handle of the brake control lever of the first module to the "Brake is on" position, while the sun gear of the first module is blocked by the brake, which corresponds to the first gear.

Далее водитель, нажимая на газ, отпускает педаль сцепления. Автобус трогается. При этом вращаются ведущие валы с коронными шестернями, сателлитами, водилами с корпусами фрикционных муфт и ведомыми валами всех модулей, а действующие осевые силы в зацеплениях коронные шестерни - сателлиты увеличивают силу затяжки лент тормозков и препятствуют преждевременному включению фрикционных муфт от центробежных сил грузиков.Next, the driver, pressing the gas, releases the clutch pedal. The bus is moving off. In this case, the drive shafts rotate with ring gears, satellites, carriers with friction clutch housings and driven shafts of all modules, and the acting axial forces in the engagement of the ring gears - satellites increase the tightening force of the brake bands and prevent the friction clutches from switching on prematurely from the centrifugal forces of the weights.

При достижении заданной скорости движения в процессе разгона центробежные силы грузиков 11 в первом модуле становятся больше осевых сил в зацеплении коронная шестерня - сателлиты, в результате фрикционная муфта этого модуля через исполнительные плечи грузиков и пружины 12 начинает плавно включаться и передавать крутящий момент, а крутящий момент и осевая сила в зацеплении коронная шестерня - сателлиты - уменьшаться, при этом одновременно коронная шестерня 2 по шлицам ведущего вала плавно перемещается вправо и через рычаги 18, 17 и тяги 16, 15 выключает тормозок системы управления, освобождая (разблокируя) солнечную шестерню 3 первого модуля. При этом планетарный редуктор первого модуля фрикционной муфтой блокируется, т.е. его ведущий и ведомый валы и связанные с ними детали вращаются как одно целое - включена вторая передача.When the specified speed is reached during acceleration, the centrifugal forces of the weights 11 in the first module become larger than the axial forces in the engagement of the ring gear - satellites, as a result, the friction clutch of this module through the actuating arms of the weights and springs 12 starts to smoothly turn on and transmit torque, and the torque and the axial force in engagement of the ring gear - satellites - decrease, while at the same time the ring gear 2 along the splines of the drive shaft smoothly moves to the right and through the levers 18, 17 and traction 16, 15 you activates the brakes of the control system, freeing (unlocking) the sun gear 3 of the first module. In this case, the planetary gear of the first module is blocked by a friction clutch, i.e. its drive and driven shafts and related parts rotate as a whole - second gear is engaged.

Аналогично происходит работа второго и третьего модулей при включении третьей и четвертой передач. При снижении скорости движения автобуса до заданного значения коробка передач будет автоматически переходить на нижеследующие передачи и наоборот.Similarly, the second and third modules work when the third and fourth gears are engaged. If the bus speed decreases to a predetermined value, the gearbox will automatically shift to the following gears and vice versa.

Механизм реверса работет следующим образом.The reverse mechanism works as follows.

Для движения автобуса задним ходом водитель перемещает рукоятку рычага 38 реверса назад, при этом через тягу 36 поворачивается (против часовой стрелки) рычаг 35 и жестко связанный с ним двуплечий рычаг 34, который правым концом через тягу 33 отпускает тормозную ленту 14 тормозка солнечной шестерни третьего модуля, а левым концом через тягу 32 затягивает тормозную ленту 31 на шкиве 30 заднего хода, блокируя водило, одновременно через тягу 36 и рычаг 37 ступица 27 зубчатой муфты перемещается вправо и ее правый осевой зубчатый венец входит в зацепление с осевым зубчатым венцом правой полумуфты 29 на шкиве 13 тормозка. Тогда при движении АТС от двигателя через трансмиссию будут вращаться ведущий вал с коронной шестерней третьего модуля и через сателлиты в обратном направлении - солнечная шестерня, обеспечивая автотранспортному средству через осевой зубчатый венец правой полумуфты на ее шкиве и правый осевой зубчатый венец ступицы зубчатой муфты реверса, - задний ход.To reverse the bus, the driver moves the handle of the reverse lever 38 backward, while the link 35 rotates (counterclockwise) the lever 35 and the two-arm lever 34 which is rigidly connected with it and releases the brake band 14 of the sun gear of the third module through the rod 33 through the right end 33 and with the left end through the rod 32 it tightens the brake band 31 on the reverse pulley 30, blocking the carrier, at the same time through the rod 36 and the lever 37 the hub 27 of the gear clutch moves to the right and its right axial gear rim engages with sevym ring gear right half of the coupling 29 on the pulley 13 tormozka. Then, when the ATC moves from the engine through the transmission, the drive shaft with the third module’s crown gear will rotate and the sun gear through the satellites in the opposite direction, providing the vehicle with an axial gear ring of the right half coupling on its pulley and the right axial gear ring of the hub of the reverse gear coupling, reverse.

Для движения автобуса вперед (передним ходом) водитель перемещает рукоятку рычага 38 реверса вперед, при этом через тягу 36 поворачивается (по часовой стрелке) рычаг 35 и жестко связанный с ним двуплечий рычаг 34, который правым концом через тягу 33 затягивает тормозную ленту 14 тормозка солнечной шестерни третьего модуля, а левым концом через тягу 32 отпускает тормозную ленту 31 на шкиве 30 заднего хода, разблокируя водило, одновременно через тягу 36 и рычаг 37 ступица 27 зубчатой муфты перемещается влево и ее левый осевой зубчатый венец входит в зацепление с осевым зубчатым венцом левой полумуфты 26, установленной на ведомом валу третьего модуля. Тогда при движении АТС от двигателя через трансмиссию в одном направлении будут вращаться ведущий вал с коронной шестерней третьего модуля, сателлиты и водило, обеспечивая автотранспортному средству через осевой зубчатый венец левой полумуфты на ведомом валу третьего модуля и левый осевой зубчатый венец ступицы зубчатой муфты на валу реверса, - движение вперед.For the bus to move forward (forward), the driver moves the handle of the reverse lever 38 forward, while the link 35 rotates (clockwise) the lever 35 and the two-arm lever 34 that is rigidly connected with it, which tightens the brake band 14 through the rod 33 with the solar brake gears of the third module, and with the left end through the rod 32 releases the brake tape 31 on the reverse pulley 30, unlocking the carrier, at the same time through the link 36 and the lever 37, the hub 27 of the gear clutch moves to the left and its left axial ring gear enters the hook axial gear ring of the left coupling half 26 mounted on the driven shaft of the third module. Then, when the ATC moves from the engine through the transmission in one direction, the drive shaft with the third gear ring gear, satellites and carrier will rotate, providing the vehicle through the axial gear ring of the left half coupling on the driven shaft of the third module and the left axial gear ring of the gear coupling hub on the reverse shaft , - progress.

Таким образом, предлагаемая четырехступенчатая коробка передач к автобусу имеет простую конструкцию, небольшие габариты, массу и стоимость, не требует затрат энергии на работу ее системы управления, позволяет освободить водителя от необходимости переключения передач и управления фрикционным сцеплением в процессе движения с целью снижения напряженности труда, утомляемости водителя, аварийности, и повышения надежности фрикционного сцепления, которое будет использоваться только при трогании АТС с места.Thus, the proposed four-speed gearbox to the bus has a simple design, small dimensions, weight and cost, does not require energy for the operation of its control system, allows the driver to be freed from the need to shift gears and control friction clutch during movement in order to reduce labor stress, driver fatigue, accident rate, and increase the reliability of the friction clutch, which will be used only when starting the PBX.

Claims (1)

Четырехступенчатая коробка передач к автобусу, содержащая три последовательно соединенных модуля, так что ведомый вал предыдущего модуля является ведущим валом последующего, каждый из которых включает планетарный понижающий цилиндрический косозубый редуктор, состоящий из ведущего вала, на котором подвижно на шлицах установлена коронная шестерня, солнечной шестерни, свободно установленной на ведомом валу, с жестко закрепленным на нем водилом с осями и сателлитами, находящимися в зацеплении с коронной и солнечной шестернями, и автоматическую систему переключения, включающую фрикционную муфту, ведущие диски которой через шлицы связаны с коронной шестерней, а ведомые диски через корпус муфты, левая сторона которого установлена через подшипник на шейке коронной шестерни, - с водилом, центробежные грузы с пружинами, закрепленные на корпусе муфты, и автоматическую систему управления состоянием солнечной шестерни, включающую тормозок, состоящий из шкива, жестко установленного на ступице солнечной шестерни, тормозная лента которого через тяги и двуплечие рычаги с пружиной связана с коронной шестерней и у первого модуля, кроме того, с двуплечим рычагом управления через тягу непосредственно от водителя, и установленный за последним модулем механизм реверса, отличающаяся тем, что механизм реверса имеет двойную зубчатую муфту, включающую ступицу с двумя противоположно направленными от нее осевыми зубчатыми венцами, установленную на валу реверса подвижно на шлицах, левую полумуфту с осевым зубчатым венцом, установленную на ведомом валу третьего модуля жестко, и правую полумуфту с осевым зубчатым венцом, установленную справа на шкиве тормозка третьего модуля, и установленный на передней стороне корпуса фрикционной муфты третьего модуля шкив заднего хода с тормозной лентой и тормозные ленты тормозка третьего модуля, шкива заднего хода и ступица зубчатой муфты через тяги и рычаги связаны с рычагом реверса.A four-speed gearbox to the bus, containing three modules connected in series, so that the driven shaft of the previous module is the drive shaft of the next one, each of which includes a planetary reduction helical helical gearbox, consisting of a drive shaft, on which the crown gear, the sun gear, is movably mounted on the splines, freely mounted on the driven shaft, with a carrier rigidly fixed on it with axles and satellites engaged with the crown and sun gears, and an automatic machine a switching system, including a friction clutch, the drive disks of which are connected through the splines with the ring gear, and the driven discs through the clutch housing, the left side of which is mounted through the bearing on the ring gear neck, with a carrier, centrifugal loads with springs mounted on the clutch case, and an automatic control system for the state of the sun gear, including the brakes, consisting of a pulley rigidly mounted on the hub of the sun gear, the brake belt of which through traction and two shoulders levers with a spring connected with the ring gear and the first module, in addition, with a two-arm control lever through a rod directly from the driver, and a reverse mechanism installed behind the last module, characterized in that the reverse mechanism has a double gear clutch including a hub with two axial axially opposite from it gears mounted on the reverse shaft movably on the splines, the left coupling half with an axial gear ring mounted rigidly on the driven shaft of the third module, and the right coupling half with an axial gear installed The brake of the third module on the right side of the pulley, and the reverse pulley with brake band and brake belts mounted on the front side of the friction clutch housing of the third module, brake of the third module, the reverse pulley and the gear clutch hub are connected to the reverse lever via rods and levers.
RU2016127949A 2016-07-11 2016-07-11 Four-step gearbox for bus RU2628349C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016127949A RU2628349C1 (en) 2016-07-11 2016-07-11 Four-step gearbox for bus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016127949A RU2628349C1 (en) 2016-07-11 2016-07-11 Four-step gearbox for bus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2628349C1 true RU2628349C1 (en) 2017-08-16

Family

ID=59641868

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016127949A RU2628349C1 (en) 2016-07-11 2016-07-11 Four-step gearbox for bus

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2628349C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1015163A1 (en) * 1980-04-16 1983-04-30 Moshkin Gennadij E Planetary gear box
CZ20031128A3 (en) * 2000-09-26 2004-07-14 Deere § Company Gear synthesis with infinitely variable and constant gearbox modules
RU2298713C1 (en) * 2005-12-23 2007-05-10 Виктор Владимирович Становской Modular planetary gearbox
RU2495301C1 (en) * 2012-05-04 2013-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" Gearbox to motor vehicle

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1015163A1 (en) * 1980-04-16 1983-04-30 Moshkin Gennadij E Planetary gear box
CZ20031128A3 (en) * 2000-09-26 2004-07-14 Deere § Company Gear synthesis with infinitely variable and constant gearbox modules
RU2298713C1 (en) * 2005-12-23 2007-05-10 Виктор Владимирович Становской Modular planetary gearbox
RU2495301C1 (en) * 2012-05-04 2013-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" Gearbox to motor vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2164504A (en) Variable speed transmission
KR20020070482A (en) Transmission devices, for ground vehicles and more particularly for motors-cars
US2725762A (en) Transmission
RU2495301C1 (en) Gearbox to motor vehicle
US2858675A (en) Hydraulic turbo drive and brake
US3789697A (en) Torque converters
US2170649A (en) Variable speed transmission
US3584520A (en) Transmission
SE538938C2 (en) Transmission for vehicles and vehicles which include such a gearbox
US3611835A (en) Transmission
US2890601A (en) Speed change transmission
RU2628349C1 (en) Four-step gearbox for bus
US2700312A (en) Transmission
US5092434A (en) Control strategies for a dual range infinitely variable transmission
US8444526B1 (en) Multi-ratio planetary gear transmission
RU2628016C1 (en) Gearbox for motor vehicle
US2910893A (en) Reversing device for vehicles with torque converter-transmission
US20110319221A1 (en) Three speed gearbox from single planetary gearset
CN109707815B (en) Power split type stepless transmission equipment
RU2603702C1 (en) Gearbox for motor vehicle
RU2444659C1 (en) Automotive gearbox
US3287903A (en) Power transmission system for a gas turbine engine
RU2624137C1 (en) Automatic gearbox for the vehicle
CN105114555A (en) Multi-gear clutch-free manual and automatic integrated one-way synchronous overdrive transmission
US20070265132A1 (en) Transmission Device For an Auxiliary or Accessory of a Variable-Speed Engine, an Engine Equipped Therewith and Uses Thereof

Legal Events

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

Effective date: 20180712