SU1020266A1 - Коробка передач - Google Patents

Abstract

КОРОБКА ПЕРЕДАЧ, преимущественно дл  транспортных средств большой мощности, содержаща  размещенные в корпусе трехступенчатый плане тарный механизм,состо щий из взаимосв занных дифференциалов, двухвальный редуктор с трем  параллельными зубчатыми передачами, ведомый вал которюгЬ св зан с элементами планетарного механизма, муфты, входной и выходной валы упом нутого механизма , первый из которых св зан с ведущим валом редуктора, о и ч а И щ а   с   тем, что, с целью упрощени  конструкции и уменьшени  осевых габаритов путем сокращени  числа составл ющих трехзвенных дифференциалов планетарного механизма, планетарный механизм состоит кэ .двух дифференциалов с общим водилом, выполненным заодно с выходным валом коробки передач, солнечна  шестерн  одного из дифференциалов св зана с -ведомым валом редуктора, а коронна  шестерн  этого д ифференциала св зана через муфту с ведомой шестерней третьей зубчатой передачи редуктор, ведуща  шестерн  которой жестко св зана с его ведущим валом, перва  и втора  зубчатые передачи редуктора i св заны с его валами посредством двух муфт, а ведущий вал .редуктора СП соединен с входным валом коробки передач, при этом упом нутый корпус выполнен в виде двух разъемных блоков , в первом из которых помещеныS перва  и втора  зубчатые передачи е двухвального редуктора, а во втором планетарный механизм и-треть  зубчата  передача указанного редуктора, при этом ведуща  шестерн  третьей зубчатой передачи установлена конND сольно на выступающем хвостовике ведущего вала редуктора. Ю О) А

Description

L

Риг.1 Изобретение относитс  к транспо ту и может быть использовано в мех нических и гидромеханических транс мисси х транспортных средств преим -щественно большой единичной мощнос ( самосйалов особо больиюй грузоподъ ности, колесных т гачей и др.). Известна коробка передач, содержаща  размещенные в корпусе трехсту пенчатый планетарный механизм, соето щий из взаимосв занных дифференциалов , двухзальный редуктор с трем  параллельными зубчатыми передача ми, ведомый вал которого св зан с. элементами планетарного механизма, муфты, входной и выходной валы упом нутого механизма-, первый из которых св зан с ведомым валом редуктора . Данна  конструкци  предусматрива ет переключение ступеней вального редуктора при неподвижном транспорт ном средстве и нейтрали в планетарном механизме, что характерно, например , дл  тракторов и землерюйных машин. Это позволило использовать в качестве элементов управлени  компактные зубчатые муфты и раэместить их в зоне большей нагрузки на выходе коробки. Соответственно, планетарный механизм, элементы управлени  которого переключаютс  на ходу, {эазмещен в зоне малых нагрузок - на выходе L1J Недостатками такой конструкции применительно к транспортным средствам большой мо)ости с переключением всех ступеней на ходу  вл ютс  перегрузка вального редуктора вслед ствие его расположени  на входе, большие осевые габариты коробки передач ввиду расположени  в редуктор трех элементов управлени  в р д, а также сложность, обусловленна  использованием трех дифферен1даалов планетарного механизма. Цель изобретени  - упрощение кон . струкции и уменьшение осевых габаритов путем сокращени  числа состай л юпдах трехзвенных дифференциалов планетарного механизма. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в коробке передач, содержащей размещенные в корпусе трехступенчатый планетарный механизм, состо щий из взаимосв занных дифференциалов , двухвальный редуктор с трем  параллельными зубчатыми передачами ,- ведомый вал которого св зан с элементами планетарного механизма муфты входной и выходной валы упом нутого механизма,первый из которых св з с ведущим валом редуктора, планетарный механизм состоит из двух диф ференциалов с общим водилом, выполненным заодно с выходным валом коробки передач, солнечна  шестерн  одного из дифференциалов св зана с ведомым валом редуктора, а коронна  шестерн  этого дифференциала св еана через муфту с ведомой шестерней третьей зубчатой передачи редуктора , ведуща  шестерн  которой жестко -св зана с его ведущим «валом, перва  и втора  зубчатые передачи редуктора св заны с его валами посредством двух муфт, а ведущий вал редуктора соединен с входным валом коробки передач, при этом упом нутый корпус выполнен в виде двух разъемных блоков , в первом из которых помещены перва  и втора  зубчатые передачи двухвального редуктора, а во втором планетг .рный механизм и треть  зубчата  передача указанного редуктора , при этом ведуща  шестерн  третьей зубчатой передачи установлена консольно на высТУпамаем хвостовике ведущего вала редуктора.. На фиг. 1 показана блок схема коробки передач; на фиг. 2 - кинематическа  схема коробки передач. Коробка 1 передач (фиг. 1) состоит из двухвального редуктора 2 и планетарного механизма 3. Перед ними может быть установлен гидротрансформатор 4 (показан пунктиром). Коробка передач имеет входной вал 5, две кинематические св зи 6 и 7, соедин ющие вальный редуктор и планетарный механизм, и выходной вал 8. Входной вал 5 соединен с вало 9 двигател  транспортного средства. Вальный редуктор 2,.(фиг.) содержит три пары зубчатых передач. На входном валу 5 установлены их ведущие шестерни 10, 11 и ,12, две из которых (10 и 12) закреплены жестко, а шестерн  11 св зана с валом 5 через многодисковую фрикционную муфту 13. Ведомые шестерни 14, 15 и 16 расположены на выходном валу 7 вального редуктора, причем шестерн  15 установлена жестко, а шестерн  14 св зана с ним через фрикционную муфту 17. Вал 7  вл етс  акже входттл валом планетарного механизма 3. Планетарный механизм 3 состоит из двух дифференциалов. Коронна , шестерн  18 первого дифференциала св зана с тормозом 19, а через фрикионную муфту 20 - с ведомой шестерней 16 третьей зубчатой передачи редуктора. Зубчатое зацепление шестерен 12 и 16 реализует кинематическую св зь 6 (фиг.2). СГси сателлитов 21 и 22 дифференциалов установлены в водиле, св занном с валом 8. На Валу.7 установлена солнечна  шестерн  23. Солнечна  шестерн  24 второго ифф рёвщиала св зана с коронной естерней 18 первого дифференциала. Вторюй дифференциал имеет коронную

шестерню 25, св занную с тормозом 26 и фрикционной муфтой 17.

Гидротрансформатор 4 может иметь насосное колесо 28, турбинное колесо 29, св занное с валом 5, и муфту 30 блокировки.

Пор док включени  муфт и TOI IOзов коробки передач на различных ступен х приведен в таблице.

Коробк передач работает следующим образом.

На первой ступени в соотпгхотвии с таблицей включав с  фрикционна 

муфта 20 и тормоз 26. Крут щий момевт Передаетс  на пару шестерен 12 и 16

и через муфту 20 на коронную шестерт ню 18 первого дифференциала (коронк

на  шестерн  25 второго дифференциала заторможена тормозом 26) и дгшее через сателлиты 22 на водило и выходной вал 8.

П |t|

1У

У

У1

УН У1И

3.x.1

3.x.2

.На второй и третьей ступени включаютс  поочередно фрикционные муфты 13 и 17 и замкнут тормоз 19. Крут щий момент передаетс  на пары шестерен 11 и 15 или 10 и 14 и далее через вал-7 на шестерню 23 первого дифференциала, коронна  шестерн  которого заторможена тормозом 19, и далее через сателлиты 21 и водило - на выходной вал 8.

На четвертой ступени включаютс  фрикционные муфты 20 и 26. Крут щий момент передаетс  через зубчатую пару 12 и 16 и муфту 20 на коронную шестерню 18, причем планетарный механизм заблокирован муфтой 27, т.е. вращаетс  как одно целое.

На п той и шестой ступен х посто нно включена фрикционна  муфта 20, а поочередно включаютс  муфты 13 и 17. Крут щий момент передаетс  потокгимш через кинематические св зи 6 и 7 на коронную 18 ,и солнечную 23 шестерни первого дифференциала , а выход осуществл етс  через сателлиты 21 и 22 и водила на выходной вал 8.

Седьмую и восьмую ступени получают поочередным включением фрик- -«4+ +

+ +

+ «

ционных муфт 13 и 17 при включенной муфте 27.

Задний ход получают поочередным включением муфт 13 и 17 прю посто нно замкнутом тормоза 26. Крут щий момент в зтом случае передаетс  через шестерни 11, 15 и 10, 14 на солнечную шестерню 23 первого дифференциала , а коронна  шестерн  25 второго заторможена 26.

В предлагаемой коробке передач получено восемь ступеней переднего хода и две заднего хода при двух планетарных дифференциалах и шести элементах управлени , тогда как в прототипе дл  получени  меньшего числа ступеней необходимо три дифференциала . Исключение третьего дифференциала упрощает конструкцию. Поскольку в предлагаемой коробке передач в один р д расположены только три фрикционных муфты (против шести в .прототипе), значительно сокращаютс  осевые габариты.

Фрикционные муфты вального редуктора , размеры которых ограничены межцентровым рассто нием зубчатых передач, в коробке передач расположены во входной части и не передают максимального крут щего момента. Это загружает указанные муфты, а так же подшипники зального редуктора, что по выпиf т надежность и долговеч носхь всей передачи и создает благопри тные услови  дл  работы при повьшюнных мощност х. В зоне высоких крут щих моментов, превшиаювшх входной момент в соответствии с. передаточными числами вал ного редуктора 2, расположен планетарный механизм 3, несуща  Способность которого значительно выше , чем у вальных механизмов. Таким образом, по сравнению с известлыми предлагаема  коробка переда hponje чисто планетарных, поскольку имеет лишь два дифференциала, а по сразнен ю с чисто вальными облегчает

г /а ff

обеспечение работоспособности при болышх мощност х ввиду простоты вального механизма и расположени  его в зоне меньших нагрузок. При этом коробка передач более компактна и по сравнению с прототипом имеет большее число ступеней при одина ковом числе элементов управлени . Кроме того, на двух высших ступен х КПД коробки передач намного выше , чем в прототипе, так как крут щий момент передаетс  только одной парой шестерен, в то врем  как в прототипе работает еще и планетарный механизм.. Это особенно вгикно дл  быстроходных транспортных средств, в которых преимущественно (по времени работы) используютс  высшие ступени..

Claims (1)

1. КОРОБКА ПЕРЕДАЧ, преимущественно для транспортных средств большой мощности, содержащая размещенные в корпусе трехступенчатый планетарный механизм,состоящий из взаимосвязанных дифференциалов, двухвальный редуктор с тремя параллельными зубчатыми передачами, ведомый вал которого связан с элементами планетарного механизма, муфты, входной и выходной валы упомянутого механизма, первый из которых связан с ведущим валом редуктора, о т*л и ч а Ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения осевых габаритов путем сокращения числа составляющих трехзвенных дифференциалов планетарного механизма, планетарный механизм состоит из двух дифференциалов с общим водилом, выполненным заодно с выходным валом коробки передач, солнечная шестерня одного из дифференциалов связана с -ведомым валом редуктора, а коронная шестерня этого дифференциала связана через муфту с ведомой шестерней третьей зубчатой передачи редуктор^, ведущая шестерня которой жестко связана с его ведущим валом, первая и вторая зубчатые передачи редуктора связаны с его валами посредством двух муфт, а ведущий вал редуктора соединен с входным валом коробки передач, при этом упомянутый корпус выполнен в виде двух разъемных блоков, в первом из которых помещены· первая и вторая зубчатые передачи двухвального редуктора, а во втором планетарный механизм и третья зубчатая передача указанного редуктора, при этом ведущая шестерня третьей зубчатой передачи установлена консольно на выступающем хвостовике ведущего вала редуктора.

   SU, 1020266

   Фиг·!