Шестиступенчатая планетарная коробка передач

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

XIlIix 8 601; 11 0ь

Г 16h 3, 62

Заявлено 21.Х.1969 (№ 1373894i24-11) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 21.V1.1971. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 29Л II.1971

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 629.113-585.127 (088.8) Авторы изобретения

Д, Б. Брейгин, Е. M. Гоникберг и И. A. Курзель

Московский автомобильнь i завод им. И. А. Лихачева -,,ър, ., ct .

Заявитель

111 ЕСТ ИСТУП ЕН ЧЛТЛЯ ПЛАН ЕТЛР11ЛЯ КОРОБКА П ЕРЕДЛЧ

Изобретение относится к транспортному машиностроению.

Известны шестиступенчатые планетарные коробки передач, выполненные с тремя планетарными рядами, в которых коронная шестерня первого ряда соединена с водилом второго ряда, солнечная шестерня первого ряда соединена с солнечной шестерней второго ряда, водило первого ряда соедине Io c солнечной шестерней третьего ряда, а водило третьего ряда соединено с выходным валом, содержащая фрикцио1шые муфты для сцепления коронных шестерен первого и второго рядов с входным валом коробки передач, фрикционную муфту для сцепления водила первого ряда с водилом третьего ряда и тормоза для связи с корпусом коробки передач солнечной и коронной шестерен первого ряда и коронной шестерни третьего ряда.

Целью изобретения является получение близких к геометрической прогрессии передаточных чисел при унификации шестерен всех планетарных рядов.

Это достигается тем, что отношение числа зубьев солнечной и коронной шестерен во всех планетарных рядах выполнено одинаковым в пределах от 0,45 до 0,48.

На чертеже показана кипематическая схема предлагаемой коробки.

Коробка передач содержит соединенные последовательно планетарную передачу 1, обеспечивающую получение трех ступеней переднего хода и одной ступени заднего хода, и двухдиапазонный планетарный демульти5 пликатор 2, которые объединены в одном корпусе 3. Планетарная передача составлена из двух планетарных рядов 4 и 5. В состав демультипликатора входит третий планетарный ряд 6. Коронная шестерня 7 первого ряда

10 соединена с водилам 8 второго ряда, а солнечная шестерня 9 первого ряда — с солнечной шестерней 10 второго ряда. Водило 11 первого ряда соединено с солнечной шестерней 12 третьего ряда, а водило 13 третьего

15 ряда — с выходным валом И. Фрикцио1шые муфты 15 и 16 предназначены для сцепления коронных шестерен 7 и 17 первого и второго рядов с входным валом 18 коробки передач, а фрпкционная муфта 19 — для сцепления

20 водила 11 первого ряда, соединенного с промежуточным валом 20, с водилом 13 третьего ряда. Коробка передач имеет три тормоза

21 — 23 для связи с корпусом 3 коробки передач солнечной 9 и коронной 7 шестерен и ко25 ронной шестерни 2! третьего ряда. На водилах 11, 8 и 13 установлены сателлиты 26 — 27, находящиеся в зацеплении с соответствующими солнечными и коронными шестернями.

На валу 20 может быть закреплена шестер30 ня 28 отбора мощности.

306988

Одноименные шестерни во всех планетарных рядах унифицированы по параметрам зубчатого зацепления, т. е. имеют одинаковые числа зубьев, углы зацепления, углы спирали и коррекцию. Путем расчетов установлено, что планетарная передача с таким исполнением при отношении т числа зубьев солечной и коронной шестерен в каждом ряду, равном

0,4656, обеспечивает получение геометрического ряда передаточных чисел, со знаменателем 1,4656.

Передаточное число i6 высшей (шестой) ступени равно 1, пятой ступени i5 — — m+I, четвертой ступени i4 — (т+1) -, третьей ступени

m - ;1 (т + 1)-

4= — —, второй ступени 2= и первой т т (rn + 1) (низшей) ступени i> — — . Для получения т геометрического ряда передаточных чисел необходимо, чтобы i> — — ò+1. Из этого условия следует т(т+1)- =1 или тз+2т +m — 1=0.

Решая это уравнение, получаем m=0,4656 (с точностью до четвертого знака после запятой) . При этом передаточное число низшей (первой) ступени получается равным 6,76.

Учитывая условия собираемости планетарных рядов и другие копструктивныс и геометрические требования, можно считать приемлемым, когда отношение числа зубьев солнечной и коронной шестерен выбрано в пределах от

0,45 до 0,48. Такие отношения указанных чисел зубьев обеспечивают получение примерно геометрической прогрессии передаточных чисел со знаменателем от 1,45 до 1,48 и отношение передаточных чисел третьей и четвертой ступеней от 1,41 до 1,53 при передаточном числе низшей ступени от 6,75 до 6,77.

Количество сателлитов может быть различным в разных планетарных рядах, например три сателлита 26 в наименее нагруженном ряду 5, четыре сателлита 25 в более нагруженном ряду 4 и шесть сателлитов 27 в наиболее нагруженном ряду 6. Хотя в зуоьях шестерен планетарного ряда б при включении понижающих ступеней напряжения больше, чем в зубьях шестерен рядов 4 и 5, это существенно не влияет на их долговечность, так как при использовании на автомобиле демультипликатор 2 работает меньшее время, чем планетарная передача 1. При необходимости шестерни третьего ряда 6 могут быть выполнены шире, чем шестерни первых двух рядов 4 и 5 при тех же параметрах зубчатого зацепления.

Коробка передач работает следующим оор азом.

Включение первой ступени переднего 0 <а в планетарной передаче производится муфтой 15 и тормозом 21. Крутящий момент в этом случае последовательно передается через оба планетарных ряда 4 и 5. На второй ступени включаются муфта 16 и тормоз 21.

Крутящий момент при этом передается через один планетарный ряд 4, На третьей ступени включены муфты 15 и 16, при этом ооа плаТаблица 1

Тормоз

Муфта сцепления

Передача

21 22

16

25

Передний ход

Ш

30 IV

Задний ход

В табл. 2 представлены передаточные числа, получаемые при указанных выше отношениях числа зубьев солнечных и коронной шестерен планетарных рядов, и отношения

40 передаточных чисел ооседних передач переднего хода.

Таблица 2

Отношение числа зубьев солнечных и коронных шестерен

0,45

0,4656

0,48

CQ

Ф о о

I» х х о со х а - о о

g x х х хо о х о

2 оэо ха - о о

o =I х о

i- v х

Ю о, о о с х х

Передача !

I х с

c s «о х х

QJ ао с о х х

QJ Ф х х о о са о о х о, О ох

w o

o s - о х Ь

50 ао о о о х хх

Передний ход

II ш

IV

VI

Задний ход

1,48

1,48

1,41

1,48

1,48

1,4656

1,4656

1,4656

1,4656

1,4656

6,75

6,56

3,08

2,19

1,48

1,00 — 4,56

6,7615

4,6134

3,1478

2,1480

1,4656

1,0000 — 4,6134

1,45

1,45

1,53

1,45

1,45

6,77

4,67

3,22

2,10

1,45

1,00 — 4,67

Как видно из табл. 2, при выбранных отношениях чисел зубьев шестерен передаточные числа передач переднего хода получаются

65 близкими к геометрической прогрессии, нетарных ряда 1 и 5 оказываются заблокированными. На ступени заднего хода включены тормоз 22 и муфта 15. В демультпшлпка горе включение понижающего диапа îíà производится тормозом 28, а включение прямого диапазона — муфтой 19. Отбор мощности без передачи крутящего момента на выходной вал 14 производится через работающую планетарную передачу при выключенном де10 мультипликаторе.

Таким образом, путем одновременного включения в коробке передач в разных комбинациях трех муфт и трех тормозов может быть получено шесть передач переднего хода и одна передача заднего хода. В табл. 1 показана последовательность включения муфт и тормозов на передачах (знак + означает включение муфты или тормоза, а знак — означает их выключение.

306988

Предмет изобретения

А-А

Составитель В. Ьилоцкий

Тскред Е. Борисова Корректор T. A. Джаманкулова

Редактор T. Киселева

Заказ 2049/10 Изд. ¹ 906 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская t3".á., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Шестиступенчатая планетарная коробка передач, выполненная с тремя плапетар:1ымп рядами, в которой коронная шестерня первого ряда соединена с водилом второго ряда, солнечная шестерня первого ряда соединена с солнечной шестерней второго ряда, водило первого ряда соединено с солнечной шестерней третьего ряда, а водило третьего ряда соединено с выходным валом, содержащая фрикционные муфты для сцепления коронных шестерен первого и второго рядов с входным вало;1 коробки передач, фрпкцпо11ну10 муфту для сце:.ленни Водил а IILp I301 0 ряда водилом третьего ряда и тормоза для связи с корпусом коробки передач солнечной и коронной Ii,ecsepei» первого ряда и коронной шестерни третьего ряда, от,1а1ающаяся тем, что, с целью получения близких к геометрической прогрессии передаточных чисел при унифика I3è шестерен всех планетар11ых рядов, отношение числа зубьев солнечной и коронной шестерен во Всрп планетарных рядах выполнено одинаковым в пределах от 0,45 до 0,48.