SU1473987A1 - Способ регулировани передаточного числа трехзвенного дифференциального механизма - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к транспортному машиностроению, в частности к дифферен- циальным механизмам трансмиссий транспортных средств. Цель изобретени  - снижение затрат энергии на изменение передаточного числа трехзвенного дифференциального механизма. Солнечна  1 и эпициклическа  2 шестерни механизма соединены с электродвигател ми 6 и 9, а ось 5 водила 3 снабжена датчиком частоты вращени  и токосъемником 16. Регулирующий регулируемый электродвигатель 11 св зан с шестерней 10, вход щей в зацепление с эпициклической 2 шестерней при помощи муфты 18. При увеличении нагрузки на валу 12 дл  сохранени  посто нным момента сопротивлени  измен етс  передаточное число дифференциального механизма. Дл  этого к эпициклической шестерне 2 параллельно проход щему силовому потоку при помощи электродвигател  11 прикладывают дополнительный регулирующий момент, направление которого противоположно моменту, действующему на эпициклическую шестерню 2. 1 ил.

Description

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в бесступенчатых трансмиссиях транспортных машин. _?

Цель изобретения — снижение затрат энергии на изменение передаточного числа дифференциального механизма.

На чертеже изображена кинематическая схема дифференциального механизма.

Трехзвенный механизм содержит солнечную шестерню 1, эпициклическую шестерню 2 и водило 3. Между солнечной шестерней 1 и эпициклической шестерней 2 расположен сателлит 4, установленный на оси 5, соединенный с водилом 3. С солнечной шестерней 1 кинематически связан регулируемый силовой электродвигатель 6, с эпициклической шестерней 2 — через шестерни 7 и 8 силовой регулируемый электродвигатель 9 и через шестерни 7 и 10 регулирующий регулируемый электродвигатель 11. На выходном валу 12 водила 3 установлен нагрузочный тормоз 13. На оси 5 установлена неподвижная часть 14 датчика частоты вращения, подвижная часть 15 которого жестко соединена с сателлитом 4. В качестве датчика частоты вращения используется тахогенератор, выводные клеммы которого через токосъемник 16 подключены к регистрирующему прибору 17. На валу регулирующего регулируемого электродвигателя 11 установлена управляемая муфта 18.

Способ осуществляется следующим образом.

При наличии нагрузки на выходном валу 12 солнечную шестерню 1 с помощью силового регулируемого электродвигателя 6 и эпициклическую шестерню 2 с помощью силового регулируемого электродвигателя 9 приводят во вращение с одинаковой частотой ω₀ в направлении по часовой стрелке (в дальнейшем это направление обозначим знаком + ), прикладывая к ним активные крутящие моменты. Управляемая муфта 18 отключена. При этом отношение активного крутящего момента Μι на солнечной шестерне 1 к активному крутящему моменту М₂ на эпициклической шестерне 2 равно К отношению числа Ζ\ зубьев солнечной шестерни 1 к числу Ζ₂ зубьев эпициклической шестерни 2, т.е.

В этот период сателлит 4 находится в силовом равновесии и не вращается на оси 5, показание регистрирующего прибора 17 равно нулю. Солнечная шестерня 1, водило- 3, сателлит 4, эпициклическая шестерня 2 вращаются как одно целое с одинаковой частотой вращения ω₀, и передаточное число дифференциального механизма равно единице. В дальнейшем внешнего непосредственного воздействия на регулирующие ор2 ганы силовых регулируемых электродвигателей 6 и 9 не производят.

При увеличении нагрузки на выходном валу 12 для сохранения неизменной величины активного крутящего момента М| на валу солнечной шестерни 1 регулируют (изменяют) передаточное число дифференциального механизма. Для этого с помощью регулирующего регулируемого электродвигателя 11 при включенной управляемой муфте 18 к циклической шестерне 2 параллельно проходящему через нее силовому потоку прикладывают дополнительный регулирующий крутящий момент Мц в направлении, противоположном крутящему моменту М₂. При этом частота вращения эпициклической шестерни 2 уменьшается и сателлит 4 начинает вращаться на оси 5. В результате передаточное число дифференциального механизма увеличивается, крутящий момент на выходном валу 12 увеличивается, 'частота вращения выходного вала 12 уменьшается при сохранении неизменными частоты вращения вала солнечной шестерни 1 и крутящего момента М|. на этом валу.

При нарушении силового равновесия сателлита 4 и его вращения появляются потери, вызванные трением в зубчатых зацеплениях сателлита 4 с солнечной 1 и эпициклической 2 шестернями, и потери в подшипниковом узле сателлита 4 и оси 5. При передаточном числе дифференциального механизма, равном единице, т.е. когда сателлит 4 не вращался, эти потери отсутствовали. При вращающемся сателлите указанные потери преодолеваются регулирующим регулируемым электродвигателем 11. Частота вращения сателлита 4 контролируется по регистрирующему прибору 17. Так как эти потери составляют незначительную величину от преодолеваемого нагрузочного момента (2...3%), то затраты энергии регулирующего регулируемого электродвигателя 11 на изменение передаточного числа дифференциального механизма незначительны. Текущее значение передаточного числа дифференциального механизма определяется частотой вращения регулирующего регулируемого электродвигателя 11, которую изменяют от — ω₀ до нуля.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ регулирования передаточного числа трехзвенного дифференциального механизма, к реактивному звену которого приложена переменная нагрузка, заключающийся в перераспределении крутящих моментов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем снижения затрат энергии на изменение передаточного числа, активные звенья механизма приводят во вращение с одинаковой скоростью для уравновешивания сателлита, а затем изменяют частоту вращения одного из активных звеньев.