Планетарная коробка передач

(51)з Г, 6 4 ЕНИЯ РЕ И ГОСУДАРСТВЕН ЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪ(54) ПЛАНЕТАРНАЯ КОРОБКА ПЕРЕДАЧ(57) Использование: машиностроение. Необходимые передаточные числа обеспечиИзобретение относится к машиностроениюа именно к трансмиссиям транспортных средств или станков с переменным передаточным числом,Известны планетарные коробки передач и коробки передач с рядами шестерен, имеющими постоянное попарное зацепление, в которых торможение какой-либо из шестерен механизма производится через вращающиеся сооснце полые валы.Однако известные коробки передач имеют значительную массу и габариты, сложную конструкцию или систему переключения передач,Известны также планетарные редукторы, которые имеют рациональную систему торможения центральных колес, но имеют большие габариты за счет применения солнечных колес, и, в силу применяемой схемы передачи, неприемлемый для коробок передач транспортных средств диапазон передаточных чисел,Цель изобретения - уменьшение габаритов и массы коробки передач с одновременным упрощением конструкции. ваются одним планетарным рядом, Для этого используется ряд центральных колес с внутренними зубьями, каждое из которых свободно вращается в корпусе коробки и может быть заторможено по внешней поверхности. Входной вал соединен с водилам; на каждом пальце которого расположен с возможностью вращения блок скрепленных между собой сателлитов, Все центральные колеса находятся в постоянном зацеплении с сателлитами, и одно из них соединено с выходнцм валом, 2 ил,Эта цель достигается тем, что в коробке используется схемапланетарного" редуктора 2 КН с центральными колесами с внутренними зубьями, в которой входной вал соединен с водилом, При этом сателлит на каждом пальце водила представляет собой блок скрепленных между собой шестерен, количество которых на единицу больше необходимого числа передач, Центральные колеса расположены в неподвижном корпусе с возможностью свободного вращения (кро - " ме одного, соединенного с выходным валом) 1 С) и торможение их производится по внешней (Л поверхности, При таком решении уменьшаются и диаметр коробки и ее длины, Это приводит и к существенному снижению массы коробки.На фиг.1 показана схема предлагаемой коробки передач при заторможенном центральном колесе Ь на фиг,2 - один из возможных вариантов исполнения установки в корпусе центральных колес и механизма их тррможения,Коробка содержит входной вал 1, выходной вал 2, водило 3, сателлит 4 (блок шесте1753105 рен), центральные шестерни 5 с внутренними зубьями, тормозное устройство 6, корпус7 коробки.Буквами обозначены: е- радиус водила,т, Ь, д, и а шестерни, передающие моментпри заторможенном центральном колесе Ь,Особенности и взаимное расположениеэлементов коробки в статическом состоянии следующие,Корпус 7 в поперечном сечении круглый, ось коробки является общей осью корпуса, входного 1 и выходного 2 валов и осьюцентральных шестерен 5. Центральные шестерни 5 по числу передач коробки расположены внутри корпуса 7 с возможностьюсвободного вращения в нем и относительнодруг друга.Одна центральная шестерня а жесткосвязана с выходным валом 2 и механическине связанна с корпусом. В корпусе такжерасположены тормозные устройства, например, подпружиненные колодки б,каждаяиз которых периодически связана с соответствующей центральной шестерней 5. Входной вал 1 оканчивается водилом 3, накаждом пальце которого, параллельном осикоробки, расположены с возможностьювращения (на подшипниках) сателлиты блоки жестко скрепленных шестерен, каждаяиз которых находится в постоянном зацеплении с одной из планетарных шестерен,Привод торможения шестерен 5 можетбыть выполнен механическим, электрическим или гидравлическим, что позволяет использовать данную коробку в системе- полуавтоматического или автоматическогоуправления.Предлагаемая конструкция коробки передач позволяет получить передаточныечисла, соответствующие тем, которые используются в. трансмиссиях современныхлегковых и грузовых автомашин, например,от мин = 0,75 до макс = 4-10, Разработанатеория определения числа зубьев всех шестерен данной коробки передач в соответствии с поставленными требованиями поколичеству необходймых передаточных чисел и по их численным значениям, Определены условия, минимизации диаметракоробки в зависимости от числа водил,4Работа по переключению передач состоит в том, что растормаживается какое-либо изцентральных колес 5 и затормаживаетсядругое, соответствующее необходимому пе 5 редаточному числу.Предлагаемая коробка передач попутнопозволяет решить ряд задач, связанных супрощением трансмиссии. Так, отпадает надобность в сцеплении, ибо, если шестерни10 5 расторможены, то момент от двигателя навыходной вал не передается (кроме момента от сил трения),Далее, если в блоке 4 шестерен введенадополнительная-шестерня с О 1 = Оц, то затор 15 мажиоание в корпусе 7 связанной с ней шестерни 5 дает эффект стояночного тормозакак при работающем, так и при остановленном двигателе. И, наконец, плавное эатоомаживание какой-либо из шестерен 520 исключает ударные нагрузки, заменяя сикхронизаторы обычных коробок передач. Какуказано, система управления коробкой передач может быть легко автоматизирована,По предварительной оценке часть25 трансмиссии, включающая данную коробкупередач, с учетом выполнения ею дополнительных функций, не менее чем в два разалегче применяемых в настоящее время.Формула изобретения30 1. Планетарная коробка передач, содержащая корпус, выходной и входной валы,соединенное с последним водило с пальцами, несущее на каждом пальце жестко связанные между собой в единый блок35 сателлиты, соответствующее количествоцентральных колес для взаимодействия споследними и тормоза, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью уменьшения габаритов,центральные колеса выполнены с внутрен 40 ними зубьями, одно из них связано с выходным валом, а другие посредством тормозов- с корпусом,2. Коробка передач по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения45 функциональных воэможностей путем использования коробки передач в качествестояночного тормоза, числазубьев двух сателлитов, один из которых предназначендля взаимодействия с выходным централь 50 ным колесом, равны между собой,1753105 ер иц т при ГКНТ СССР Гагарина,водственно-издат Редактор С.Патруш 2750ИИПИ Государст Составитель Б,Ш Техред М.Морген раж Подписное комитета по изобретениям и откры Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 й комбинат "Патент", г, Ужго