Гидромеханическая коробка передач
Изобретение относится к области автотранспортного машиностроения и касается конструкции ступенчатой планетарной коробки передач, используемой в автоматических трансмиссиях транспортных средств. Гидромеханическая коробка передач, реализующая шесть передач переднего хода и две передачи заднего хода, содержит картер 1, гидротрансформатор 2, входное звено 3, выходное звено 4 и планетарный редуктор, две фрикционные муфты и четыре фрикционных тормоза. Планетарный редуктор состоит из трех планетарных рядов. Первый планетарный ряд состоит из солнечной шестерни 5, водила 6 сателлитов и коронной шестерни 7. Второй планетарный ряд состоит из солнечной шестерни 8, водила 9 сателлитов и коронной шестерни 10. Третий планетарный ряд состоит из солнечной шестерни 11, водила 12 сателлитов и коронной шестерни 13. Водило 9 второго планетарного ряда соединяется фрикционной муфтой 14 с входным звеном 3 коробки передач. Входное звено 3 соединяется фрикционной муфтой 15 с солнечной шестерней 5 первого планетарного ряда. Коронная шестерня 7 первого планетарного ряда связана с входным звеном 3. Солнечная шестерня 5 первого планетарного ряда соединяется с картером 1 коробки передач фрикционным тормозом 16. Фрикционный тормоз 17 соединяет с картером 1 коробки передач связанные между собой водило 6 первого планетарного ряда, коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда и солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда. Фрикционный тормоз 18 соединяет с картером 1 коробки передач солнечную шестерню 11 третьего планетарного ряда. Фрикционный тормоз 19 соединяет с картером 1 коробки передач связанные между собой водило 9 второго планетарного ряда и водило 12 третьего планетарного ряда. Технический результат заключается в расширении кинематических возможностей коробки передач и увеличении ее долговечности. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.
Изобретение относится к области автотранспортного машиностроения и касается конструкции ступенчатой планетарной коробки передач, которая может быть использована в автоматических трансмиссиях, управляемых с помощью электронного блока и гидравлики и предназначенных для транспортных средств.
Крутящий момент и частота вращения двигателя преобразуются трансмиссией в соответствии с изменением условий движения транспортного средства для обеспечения движения транспортного средства как вперед, так и назад.
В состав автоматической трансмиссии входит гидродинамический преобразователь крутящего момента (гидротрансформатор), в котором кинетическая энергия рабочей жидкости используется для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя на входное звено коробки передач. Далее расположена, как правило, коробка передач планетарного типа, обеспечивающая изменение крутящего момента на движителе и его частоты вращения. Коробка передач также включает в себя фрикционные элементы управления, которые по своему назначению делятся на две группы: тормоза и муфты. Фрикционные муфты соединяют элементы планетарного механизма между собой. Фрикционные тормоза соединяют элементы планетарного механизма с картером коробки передач. Использование коробок передач планетарного типа в автоматических трансмиссиях транспортных средств обусловлено возможностью получения малогабаритной компактной по компоновке конструкции, легко вписывающейся в ограниченное габаритами кузова пространство.
В настоящее время планетарные коробки передач, используемые для транспортных средств и обеспечивающие шесть передач переднего хода и одну заднего, включают в себя три планетарных ряда, шесть фрикционных элементов управления и муфты свободного хода. Однако такие схемы не реализуют динамические характеристики, предъявляемые к трансмиссиям транспортных средств, уменьшают кинематические возможности коробки передач, сокращают ее долговечность. Применение муфт свободного хода ухудшает массогабаритные показатели коробки передач, делает управление переключением передач более сложным. Для улучшения динамических характеристик разработчики, занимающиеся проектированием и производством автоматических трансмиссий, используют четвертый планетарный ряд, что усложняет конструкцию коробки передач, либо увеличивают количество степеней свободы. Это приводит к увеличению числа фрикционных элементов управления, которые необходимы для включения передачи, что, в свою очередь, приводит к усложнению системы управления.
Известна гидромеханическая коробка передач, содержащая гидродинамический преобразователь крутящего момента и планетарный редуктор, водило первого планетарного ряда которого связано фрикционным тормозом и муфтой свободного хода с картером коробки передач, коронная шестерня второго планетарного ряда является выходным звеном коробки передач, выходной элемент гидродинамического преобразователя крутящего момента связан фрикционной управляемой муфтой с солнечной шестерней первого планетарного ряда, водило третьего планетарного ряда связано с водилом второго планетарного ряда, водило второго планетарного ряда связано фрикционным тормозом и муфтой свободного хода с картером коробки передач, солнечная шестерня первого планетарного ряда связана фрикционным тормозом с картером коробки передач, выходной элемент гидродинамического преобразователя крутящего момента связан фрикционной управляемой муфтой с водилом третьего планетарного ряда и фрикционной управляемой муфтой с солнечной шестерней третьего планетарного ряда, солнечная шестерня второго планетарного ряда связана с коронной шестерней первого планетарного ряда, коронная шестерня первого планетарного ряда снабжена фрикционным тормозом для ее связи с картером коробки передач (ЕР 1118798 А2, F 16 H 3/66, от 10.01.2001 года).
Данная коробка передач содержит для изменения отношения крутящего момента между входным и выходным звеньями три фрикционных муфты и три тормоза, а также три муфты свободного хода. В коробке-прототипе переключение передач происходит за счет попарного включения шести фрикционных элементов управления звеньями планетарных рядов. Это позволяет получить шесть передач переднего хода и одну передачу заднего хода.
Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по улучшению динамических характеристик транспортного средства и увеличению передач заднего хода до двух. Достигаемый при этом технический результат заключается в расширении кинематических возможностей коробки передач, увеличении ее долговечности, а также позволяет существенно расширить число типов транспортных средств, в которые можно установить коробку передач с такой кинематической схемой. Отказ от применения муфт свободного хода улучшает массогабаритные показатели коробки передач, делает управление переключением передач более простым.
Указанный технический результат достигается тем, что в гидромеханической коробке передач, содержащей гидродинамический преобразователь крутящего момента и планетарный редуктор, водило первого планетарного ряда которого связано фрикционным тормозом с картером коробки передач, коронная шестерня второго планетарного ряда является выходным звеном коробки передач, выходной элемент гидродинамического преобразователя крутящего момента связан фрикционной управляемой муфтой с солнечной шестерней первого планетарного ряда, водило третьего планетарного ряда связано с водилом второго планетарного ряда, водило второго планетарного ряда связано фрикционным тормозом с картером коробки передач, солнечная шестерня первого планетарного ряда связана фрикционным тормозом с картером коробки передач, выходной элемент гидродинамического преобразователя крутящего момента связан фрикционной управляемой муфтой с водилом второго планетарного ряда, солнечная шестерня третьего планетарного ряда снабжена фрикционным тормозом для ее связи с картером коробки передач, водило первого планетарного ряда связано с коронной шестерней третьего планетарного ряда, выходной элемент гидродинамического преобразователя крутящего момента связан с коронной шестерней первого планетарного ряда, солнечная шестерня второго планетарного ряда связана с коронной шестерней третьего планетарного ряда.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.
Соединение солнечной шестерни третьего планетарного ряда через фрикционную управляемую муфту с водилом третьего планетарного ряда позволило получить семь передач переднего хода и две передачи заднего хода.
Соединение коронной шестерни третьего планетарного ряда через фрикционную управляемую муфту с водилом третьего планетарного ряда позволило получить семь передач переднего хода и две передачи заднего хода.
Соединение солнечной шестерни третьего планетарного ряда через фрикционную управляемую муфту с коронной шестерней третьего планетарного ряда позволило получить семь передач переднего хода и две передачи заднего хода.
Соединение коронной шестерни второго планетарного ряда через фрикционную управляемую муфту с водилом второго планетарного ряда позволило получить семь передач переднего хода и две передачи заднего хода.
Настоящее изобретение поясняется конкретным примером, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата приведенной совокупностью признаков.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежами, где
на фиг.1 изображена кинематическая схема гидромеханической шестиступенчатой коробки передач для трансмиссии транспортного средства с двумя передачами заднего хода;
на фиг.2 - план угловых скоростей гидромеханической шестиступенчатой коробки передач для трансмиссии транспортного средства с двумя передачами заднего хода;
на фиг.3 - кинематическая схема гидромеханической семиступенчатой коробки передач для трансмиссии транспортного средства с двумя передачами заднего хода;
на фиг.4 - кинематическая схема гидромеханической семиступенчатой коробки передач для трансмиссии транспортного средства с двумя передачами заднего хода;
на фиг.5 - кинематическая схема гидромеханической семиступенчатой коробки передач для трансмиссии транспортного средства с двумя передачами заднего хода;
на фиг.6 - кинематическая схема гидромеханической семиступенчатой коробки передач для трансмиссии транспортного средства с двумя передачами заднего хода;
на фиг.7 - план угловых скоростей гидромеханической семиступенчатой коробки передач для трансмиссии транспортного средства с двумя передачами заднего хода.
Согласно изобретению гидромеханическая коробка передач, содержащая гидродинамический преобразователь крутящего момента и планетарный редуктор, водило первого планетарного ряда которого связано фрикционным тормозом с картером коробки передач, коронная шестерня второго планетарного ряда является выходным звеном коробки передач, выходной элемент гидродинамического преобразователя крутящего момента связан фрикционной управляемой муфтой с солнечной шестерней первого планетарного ряда, водило третьего планетарного ряда связано с водилом второго планетарного ряда, водило второго планетарного ряда связано фрикционным тормозом с картером коробки передач, солнечная шестерня первого планетарного ряда связана фрикционным тормозом с картером коробки передач, выходной элемент гидродинамического преобразователя крутящего момента связан фрикционной управляемой муфтой с водилом второго планетарного ряда, солнечная шестерня третьего планетарного ряда снабжена фрикционным тормозом для ее связи с картером коробки передач, водило первого планетарного ряда связано с коронной шестерней третьего планетарного ряда, выходной элемент гидродинамического преобразователя крутящего момента связан с коронной шестерней первого планетарного ряда, солнечная шестерня второго планетарного ряда связана с коронной шестерней третьего планетарного ряда.
Для получения семи передач переднего хода и двух передач заднего хода по первому примеру реализации кинематической схемы солнечная шестерня третьего планетарного ряда может быть связана фрикционной управляемой муфтой с водилом третьего планетарного ряда.
Для получения семи передач переднего хода и двух передач заднего хода по первому примеру реализации кинематической схемы коронная шестерня третьего планетарного ряда может быть связана фрикционной управляемой муфтой с водилом третьего планетарного ряда.
Для получения семи передач переднего хода и двух передач заднего хода по первому примеру реализации кинематической схемы коронная шестерня третьего планетарного ряда может быть связана фрикционной управляемой муфтой с солнечной шестерней третьего планетарного ряда.
Для получения семи передач переднего хода и двух передач заднего хода по первому примеру реализации кинематической схемы коронная шестерня второго планетарного ряда может быть связана фрикционной управляемой муфтой с водилом второго планетарного ряда.
Ниже приводится пример конкретного исполнения гидромеханической коробки передач для автоматической трансмиссии, например, легкового автомобиля повышенной проходимости.
Автоматическая гидромеханическая коробка передач, реализующая шесть передач переднего хода и две передачи заднего хода содержит картер 1, гидродинамический преобразователь крутящего момента 2 (гидротрансформатор), входное звено 3, выходное звено 4 и планетарный редуктор, в состав которого входят планетарные ряды, две фрикционные муфты и четыре фрикционных тормоза.
В коробке передач согласно изобретению планетарный редуктор состоит из трех планетарных рядов. Первый планетарный ряд состоит из солнечной шестерни 5, водила 6 сателлитов и коронной шестерни 7 (эпицикла). Второй планетарный ряд состоит из солнечной шестерни 8, водила 9 сателлитов и коронной шестерни 10 (эпицикла). Третий планетарный ряд состоит из солнечной шестерни 11, водила 12 сателлитов и коронной шестерни 13 (эпицикла). Водило 9 второго планетарного ряда соединяется фрикционной муфтой 14 с входным звеном 3 коробки передач. Входное звено 3 соединяется фрикционной муфтой 15 с солнечной шестерней 5 первого планетарного ряда. Коронная шестерня 7 первого планетарного ряда связана с входным звеном 3.
Солнечная шестерня 5 первого планетарного ряда соединяется с картером 1 коробки передач фрикционным тормозом 16. Фрикционный тормоз 17 соединяет с картером 1 коробки передач связанные между собой водило 6 первого планетарного ряда, коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда и солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда. Фрикционный тормоз 18 соединяет с картером 1 коробки передач солнечную шестерню 11 третьего планетарного ряда. Фрикционный тормоз 19 соединяет с картером 1 коробки передач связанные между собой водило 9 второго планетарного ряда и водило 12 третьего планетарного ряда.
Такое выполнение коробки передач по сравнению с известными 6-ступенчатыми коробками передач типа ZF HP-500, ALLISON В300, В500 и др. позволяет получить шесть передач переднего хода и две передачи заднего хода, используя для этого три планетарных ряда и шесть фрикционных элементов управления. При этом в предлагаемой схеме не происходит разрыва мощности при переключении передач.
Если к гидромеханической коробке передач добавить элемент управления, связывающий солнечную шестерню третьего планетарного ряда и водило третьего планетарного ряда, то можно получить коробку передач с семью передачами переднего хода и двумя передачами заднего хода.
Если к гидромеханической коробке передач добавить элемент управления, связывающий коронную шестерню третьего планетарного ряда и водило третьего планетарного ряда, то можно получить коробку передач с семью передачами переднего хода и двумя передачами заднего хода.
Если к гидромеханической коробке передач добавить элемент управления, связывающий коронную шестерню третьего планетарного ряда и солнечную шестерню третьего планетарного ряда, то можно получить коробку передач с семью передачами переднего хода и двумя передачами заднего хода.
Если к гидромеханической коробке передач добавить элемент управления, связывающий коронную шестерню второго планетарного ряда и водило второго планетарного ряда, то можно получить коробку передач с семью передачами переднего хода и двумя передачами заднего хода.
Оснащение коробки передач шестой передачей переднего хода и второй передачей заднего хода позволило внести изменения в передаточные отношения и порядок попарного включения фрикционных элементов управления. Изменение конструкции и последовательность попарного включения элемента управления позволили добиться того, что при переключении отсутствует разрыв мощности. Также удалось улучшить динамические характеристики коробки передач и расширить кинематические возможности коробки передач, увеличить ее долговечность, а также существенно расширить число типов транспортных средств, в которые можно установить коробку передач с такой кинематической схемой.
Предлагаемая согласно изобретению автоматическая коробка передач работает следующим образом.
После начала движения транспортного средства последовательным переключением передач от 1-й до 6-й осуществляется его разгон до требуемой скорости движения. При нахождении коробки передач в нейтральном положении ни один из фрикционных элементов управления не включен.
На первой передаче переднего хода включаются тормоза 18 и 16, то есть угловая скорость солнечной шестерни 11 третьего планетарного ряда и солнечной шестерни 5 первого планетарного ряда равна нулю.
Крутящий момент с входного звена 3 через коронную шестерню 7 первого планетарного ряда передается на водило 6 первого планетарного ряда и связанную с ним коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда и далее на водило 12 третьего планетарного ряда и связанное с ней водило 9 второго планетарного ряда, где разделяется и через солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда передается на коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда, а также передается на коронную шестерню 10 второго планетарного ряда, связанную непосредственно с выходным звеном 4.
При переключении на вторую передачу переднего хода тормоз 17 выключается, и включается муфта 15, тормоз 18 остается включенным. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 11 третьего планетарного ряда равна нулю, а угловая скорость солнечной шестерни 5 первого планетарного ряда равна угловой скорости входного звена 3.
Крутящий момент с входного звена 3 разделяется и через включенную фрикционную муфту 15 передается на солнечную шестерню 5 первого планетарного ряда и далее на водило 6 первого планетарного ряда, а также через коронную шестерню 7 первого планетарного ряда на водило 6 первого планетарного ряда, где объединяется с потоком крутящего момента от солнечной шестерни 5 первого планетарного ряда и через коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда передается на водило 12 третьего планетарного ряда и связанное с ним водило 9 второго планетарного ряда, где разделяется и через солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда передается на коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда, а также передается на коронную шестерню 10 второго планетарного ряда, связанную непосредственно с выходным звеном 4.
При переключении на третью передачу переднего хода выключается муфта 15, и включается муфта 14, тормоз 18 остается включенным. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 11 третьего планетарного ряда равна нулю, а угловая скорость связанных между собой водила 9 второго планетарного ряда и водила 12 третьего планетарного ряда равна угловой скорости входного звена 3.
Крутящий момент с входного звена 3 через включенную фрикционную муфту 14 передается на водило 9 второго планетарного ряда, где разделяется и передается на коронную шестерню 10 второго планетарного ряда, связанную непосредственно с выходным звеном 4, а также через солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда передается на коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда и далее на водило 12 третьего планетарного ряда и связанное с ним водило 9 второго планетарного ряда, на котором соединяется с крутящим моментом с включенной фрикционной муфты 14.
При переключении на четвертую передачу переднего хода выключается тормоз 18, и включается муфта 15, муфта 14 остается включенной. Таким образом, угловая скорость связанных между собой водила 9 второго планетарного ряда и водила 12 третьего планетарного ряда равна угловой скорости входного звена 3, а угловая скорость солнечной шестерни 5 первого планетарного ряда равна угловой скорости входного звена 3.
Крутящий момент с входного звена 3 через включенную фрикционную муфту 14 передается на водило 9 второго планетарного ряда, где разделяется и передается на коронную шестерню 10 второго планетарного ряда, связанную непосредственно с выходным звеном 4, а также через солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда передается на водило 6 первого планетарного ряда, где разделяется и через солнечную шестерню 5 первого планетарного ряда и включенную фрикционную муфту 15 передается на входное звено 3, а также через коронную шестерню 7 первого планетарного ряда передается на включенную фрикционную муфту 14, где объединяется с потоком мощности с входного звена 3.
При переключении на пятую передачу переднего хода выключается муфта 15 и включается тормоз 16, муфта 14 остается включенной. Таким образом, угловая скорость связанных между собой водила 9 второго планетарного ряда и водила 12 третьего планетарного ряда равна угловой скорости входного звена 3, а угловая скорость солнечной шестерни 5 первого планетарного ряда равна нулю.
Крутящий момент с входного звена 3 через включенную фрикционную муфту 14 передается на водило 9 второго планетарного ряда, где разделяется и передается на коронную шестерню 10 второго планетарного ряда, связанную непосредственно с выходным звеном 4, а также через солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда передается на водило 6 первого планетарного ряда и далее через коронную шестерню 7 первого планетарного ряда передается на включенную фрикционную муфту 14, где объединяется с потоком мощности с входного звена 3.
При переключении на шестую передачу переднего хода выключается тормоз 16, и включается тормоз 17, муфта 14 остается включенной. Таким образом, угловая скорость связанных между собой водила 6 первого планетарного ряда, солнечной шестерни 8 второго планетарного ряда и коронной шестерни 13 третьего планетарного ряда равна нулю, а угловая скорость связанных между собой водила 9 второго планетарного ряда и водила 12 третьего планетарного ряда равна угловой скорости входного звена 3.
Крутящий момент с входного звена 3 через включенную фрикционную муфту 14 передается на водило 9 второго планетарного ряда и далее передается на коронную шестерню 10 второго планетарного ряда, связанную непосредственно с выходным звеном 4.
На первой передаче заднего хода включается муфта 15 и тормоз 19. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 5 первого планетарного ряда равна угловой скорости входного звена 3, а угловая скорость водила 9 второго планетарного ряда, связанного с водилом 12 третьего планетарного ряда, равна нулю.
Крутящий момент с входного звена 3 разделяется и через включенную фрикционную муфту 15 передается на солнечную шестерню 5 первого планетарного ряда и далее на водило 6 первого планетарного ряда, а также через коронную шестерню 7 первого планетарного ряда на водило 6 первого планетарного ряда, где объединяется с потоком крутящего момента от солнечной шестерни 5 первого планетарного ряда и через солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда передается на водило 9 второго планетарного ряда и далее на коронную шестерню 10 второго планетарного ряда, связанную непосредственно с выходным звеном 4.
На второй передаче заднего хода включается тормоз 16 и тормоз 19. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 5 первого планетарного равна нулю, а угловая скорость водила 9 второго планетарного ряда, связанного с водилом 12 третьего планетарного ряда, равна нулю.
Крутящий момент с входного звена 3 через коронную шестерню 7 первого планетарного ряда передается на водило 6 первого планетарного ряда и связанную с ним солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда и далее через водило 9 второго планетарного ряда передается на коронную шестерню 10 второго планетарного ряда, связанную непосредственно с выходным звеном 4.
При введении фрикционной управляемой муфты 20, соединяющей солнечную шестерню 11 третьего планетарного ряда и водило 12 третьего планетарного ряда, коробка передач может реализовывать семь передач переднего хода и две передачи заднего хода.
При переключении на седьмую передачу включаются муфта 20 и тормоз 16. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 5 первого планетарного ряда равна нулю, а угловая скорость солнечной шестерни 11 третьего планетарного ряда равна угловой скорости водила 12 третьего планетарного ряда, связанного с водилом 9 второго планетарного ряда.
Крутящий момент с входного звена 3 через коронную шестерню 7 первого планетарного ряда передается на водило 6 первого планетарного ряда и связанную с ним коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда и далее на водило 12 третьего планетарного ряда, где разделяется и через включенную фрикционную муфту 20 передается на солнечную шестерню 11 третьего планетарного ряда и далее на водило 12 третьего планетарного ряда, а также передается на водило 9 второго планетарного ряда, где разделяется и через солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда передается на коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда, где объединяется с потоком крутящего момента с водила 6 первого планетарного ряда, а также передается на коронную шестерню 10 второго планетарного ряда, связанную непосредственно с выходным звеном 4.
При введении фрикционной управляемой муфты 21, соединяющей коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда и водило 12 третьего планетарного ряда, коробка передач может реализовывать семь передач переднего хода и две передачи заднего хода.
При переключении на седьмую передачу включаются муфта 21 и тормоз 16. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 5 первого планетарного ряда равна нулю, а угловая скорость коронной шестерни 13 третьего планетарного ряда, связанной с солнечной шестерней 8 второго планетарного ряда и водилом 6 первого планетарного ряда, равна угловой скорости водила 12 третьего планетарного ряда, связанного с водилом 9 второго планетарного ряда.
Крутящий момент с входного звена 3 через коронную шестерню 7 первого планетарного ряда передается на водило 6 первого планетарного ряда и связанную с ним коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда и далее через включенную фрикционную муфту 21 передается на водило 9 второго планетарного ряда, где разделяется и передается на коронную шестерню 10 второго планетарного ряда, связанную непосредственно с выходным звеном 4, а также через солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда передается на коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда и далее на включенную фрикционную муфту 21, где объединяется с потоком крутящего момента с водила 6 первого планетарного ряда.
При введении фрикционной управляемой муфты 22, соединяющей солнечную шестерню 11 третьего планетарного ряда и коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда, коробка передач может реализовывать семь передач переднего хода и две передачи заднего хода.
При переключении на седьмую передачу включаются муфта 22 и тормоз 16. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 5 первого планетарного ряда равна нулю, а угловая скорость солнечной шестерни 11 третьего планетарного ряда равна угловой скорости коронной шестерни 13 третьего планетарного ряда, связанной с солнечной шестерней 8 второго планетарного ряда и водилом 6 первого планетарного ряда.
Крутящий момент с входного звена 3 через коронную шестерню 7 первого планетарного ряда передается на водило 6 первого планетарного ряда и связанную с ним коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда, где разделяется и передается на водило 12 третьего планетарного ряда, а также через включенную фрикционную муфту 22 передается на солнечную шестерню 11 третьего планетарного ряда и далее на водило 12 третьего планетарного ряда, где объединяется с потоком крутящего момента с коронной шестерни 13 третьего планетарного ряда и передается на водило 9 второго планетарного ряда, где разделяется и передается на коронную шестерню 10 второго планетарного ряда, связанную непосредственно с выходным звеном 4, а также через солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда передается на коронную шестерню 13 третьего планетарного ряда, где объединяется с потоком крутящего момента с водила 6 первого планетарного ряда.
При введении фрикционной управляемой муфты 23, соединяющей коронную шестерню 10 второго планетарного ряда и водило 9 второго планетарного ряда, коробка передач может реализовывать семь передач переднего хода и две передачи заднего хода.
При переключении на седьмую передачу включаются муфта 23 и тормоз 16. Таким образом, угловая скорость солнечной шестерни 5 первого планетарного ряда равна нулю, а угловая скорость коронной шестерни 10 второго планетарного ряда, являющейся выходным элементом коробки передач, равна угловой скорости водила 12 третьего планетарного ряда, связанного с водилом 9 второго планетарного ряда.
Крутящий момент с входного звена 3 через коронную шестерню 7 первого планетарного ряда передается на водило 6 первого планетарного ряда и связанную с ним солнечную шестерню 8 второго планетарного ряда и далее на водило 9 второго планетарного ряда, где разделяется и через включенную фрикционную муфту 23 передается на выходное звено 4, а также передается на коронную шестерню 10 второго планетарного ряда, связанную непосредственно с выходным звеном 4.
Настоящее изобретение позволяет в коробках передач, имеющих три планетарных ряда, обеспечить от шести до девяти передач переднего хода и от одной до трех передач заднего хода без увеличения количества планетарных рядов и существенного увеличения габаритов картера за счет увеличения числа элементов управления, а также изменения последовательность попарного включения элементов управления.
Настоящее изобретение промышленно применимо, так как для его реализации не требуется специальной новой технологии и специального оборудования, кроме тех, что используются в машиностроении в производстве редукторов, в том числе и планетарных.
1. Гидромеханическая коробка передач, содержащая гидродинамический преобразователь крутящего момента и планетарный редуктор, водило первого планетарного ряда которого связано фрикционным тормозом с картером коробки передач, коронная шестерня второго планетарного ряда является выходным звеном коробки передач, выходной элемент гидродинамического преобразователя крутящего момента связан фрикционной управляемой муфтой с солнечной шестерней первого планетарного ряда, водило третьего планетарного ряда связано с водилом второго планетарного ряда, водило второго планетарного ряда связано фрикционным тормозом с картером коробки передач, солнечная шестерня первого планетарного ряда связана фрикционным тормозом с картером коробки передач, отличающаяся тем, что выходной элемент гидродинамического преобразователя крутящего момента связан фрикционной управляемой муфтой с водилом второго планетарного ряда, солнечная шестерня третьего планетарного ряда снабжена фрикционным тормозом для ее связи с картером коробки передач, водило первого планетарного ряда связано с коронной шестерней третьего планетарного ряда, выходной элемент гидродинамического преобразователя крутящего момента связан с коронной шестерней первого планетарного ряда, солнечная шестерня второго планетарного ряда связана с коронной шестерней третьего планетарного ряда.
2. Коробка передач по п.1, отличающаяся тем, что солнечная шестерня третьего планетарного ряда связана фрикционной управляемой муфтой с водилом третьего планетарного ряда.
3. Коробка передач по п.1, отличающаяся тем, что коронная шестерня третьего планетарного ряда связана фрикционной управляемой муфтой с водилом третьего планетарного ряда.
4. Коробка передач по п.1, отличающаяся тем, что солнечная шестерня третьего планетарного ряда связана фрикционной управляемой муфтой с коронной шестерней третьего планетарного ряда.
5. Коробка передач по п.1, отличающаяся тем, что водило второго планетарного ряда связано фрикционной управляемой муфтой с коронной шестерней второго планетарного ряда, являющейся выходным звеном коробки передач.
