Коробка передач транспортного средства

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (1 71 151) В 60 К 17/06 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1Фас, ф А ВТОРСКОМ И ЕТЕЛЬСТВУ 4:ь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(7) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР и Минский дважды ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции автомобильный завод (53) 629.113 - 582.2 (088.8)(56) 1. Авторское свидетельство СССР М 606749, кл. В 60 К 17/06, 1978.2. Р. Ж. Автомобильный и городской транспорт, 1979, М 5, реф. 5 А 429 - 5 А 435 (прототип) .(54) (57) КОРОБКА ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащая корпус, в котором расположены ведущии и ведомый валы, лве фрикциоцные муфты, три тормоза и три планетарных ряда, каждый из которых включает солнечную шестернк), водило с сателлитами ц эпицикл, при этом водило третьего ряда связано с ведомь)м валом, эпицикл третьего ряда соединен с водилом первого ряла и первым тормозом, эпицикл первого ряда связан с водилом второго ряда ц вторым тормозом, а солнечная шестерня второго ряда соединена с третьич тормозоч, отлинаюи(аяся тем, что, с цельк) упрощения конструкции, солнечная шестерня первого ряда связана с ведущим валом и через олпу цз фрцкццоцных чуфт с волцлом первого ряда, а эпицикл второго ряда соединен с солнечной шестерней третьего ряла и через другую фрцкццоццук) муфту с волцлом третьегоИзобретение относится к (раис)ортному машицостросник) и может быть использовано в трансмиссиях автомобилей и других самохолных машин.Широко распространены, в частности В гидромеханических трансмиссиях, кор(бки передач с тремя степенями свободы, у которых для получения определенной ступс ни необходимо вклк)чить двз элен(е(31,1 управления.Среди таких коробок можно Былслить класс коробок с повышаю(цими выси(ими передачами. Использование таких короснк обусловлено рядом причин. Одна из цих -- наметившаяся тенденция применения цизкооборотных высокоэкономичных двигателей. Кроме того, при обычных двигателях ИСПОЛЬЗОВаНИЕ ПОВЫШаЮ(ЦЕй ПСРЕЛс(Ч 3 ПОЗ- воляет уменып 3 ть частоту вращения коленчатого вала двигателя и, тем самым, уменьшить расход топлива и увеличип ресурс двигателя. Сама коробка перелац В этом случае может быть выполнена меньших размеров поскольку при одном и тох жс диапазоне ца выходе коробки булет лсйствовать меньший крутящий момет.1 ол учение иовы ша няней перс л(3 п Б планетарных коробках перслач велет к псрестройке схемы.Известна коробка перслач транспортного средства, содержацзя Вхолцой, ьп- ходной, двз промежуточных Вала, ца которых расположены взаимоде(ст вующис мсжду собой шестерни посОяццоО зацеп. леция и шесть фрикциоццых муфт лля 3 олучсния пяти передач перелнеп) кода и двух передач заднего хода 11.Данная коробка передач ьцНолцсцз по вальной схеме и из-за этого имеет достаточно большие габариты, Кроче того, при переключении со второй на третью пс рслачу, когда выключают два элсмсцтз управления и включают один, и с трстьси на четвертую, когда выключаОт однц элемент и включают два новых, имеют место разрывы потока мощности. Это приводит к Возрастанию длительности процесса переключения и к повышению динамических нагрузок, действук)(цих во время переклкчс ция на звенья коробки передач, цто снижает надежность коробки передач.Наиболее близкой по тех(ичсс)хой суп(- ности к изобретению является коробка передач, содержащая корпус, в котором расположены ведущий и ведомый валы, три фрикционные муфты, три тормоза и три планетарных ряда, включаю(ций кажлый солнечную шестерню, водило с сателлитамп и эпицикл, при этом водило третьего ряда связано с ведомым валом, эпицикл третьего ряда соединен с водилом первого ряда и первым тормозом, эпицикл первого ря,(а связан с водилом второго ряда и вторым тормозом, з солнечная шестерня Второго ряда соединена с третьи тормозом 121. Кор(н)кз )ерслзц имсег три ст .сни своО)ЛЫ Ц ООС ЦЕЦИБсет ПОЛУЧСЦИЕ С 3)ОМОПСЬЮ 3)сс и элсмсчггов у правлс пня пяти передач церслцего хола и олцой цсрслачи зялнс)о хола. Вь(с 3)я (срелзча 3(ерслнси хола яв 151 СТС 5 НО)ЬПНЗН)ц.3.,11 я НС)СХО;сс С ОЛНОЙ передачи Н,3 лругую Выклнляегся и ВклюЧЯС(С 51 ГИПП ЦО ОЛЦОМХ Э, )ЕХС(ТХ ПРЗБ;1(.- НИ 53 ЗЗ С(Сс 03 О, 1 ТО НЯ КЗЖЛОИ З ПОСГ 1. - Луюпи(х переЛзч работс(ст оЛин и: ,(смец тов РсВГ 1 сци 51 НР(.:(ыЛУН(си цР тзчи. ЗтоООССП.ЧИВс(СТ ХЕЦЬП(СС Рс)З)Ь(БЯ) Гокс 3 мОН(иост(3 3 ри псрекг 3 н)чснц 51 х.Нс;цстанком лацной корбки псрсляч51 ВЛЯСТС 53 и НОСИТ.;1 ЬНЗЯ СЛОЖ 330 СТЬ К 013 С- РУК 1(ЦИ БВИЛХ ТОГО 10 3,(Я Пс)ЛХ с(С)(И 5 пяти псрслзч переднего .ходи и ол(сй передачи заднего хода примсцяе, ся шесть ЛСМСПОБ ХцраВГСНИЯ.1 есп изобретения уприцс Ис ыцструкции.10 сЯБГ 1 ццс)я (ель лост)3 Зс (с ) Сх. чтОв коробке цсрелач, солсржапцй корпус, Б котором расКложсцы Бслуппй и ведомый Бс).(Ы, две (3ИКЦИ 0111 Ь)е 3 3) Г, 1)1 Трмо - Зс( И ТРИ ПГс)ЦСГЗРЦЫХ Р 51 ЛЗ, Кс(К.П 3 й 3 З КО- тОРЫХ БКЛЮЧЗЕ СОГПСсЦХ(0 ЦЦ"ГСРПО, ВОЛИ ло с сзтес(литах(и и эцццикг 1. Нри э)0ЛИ,10 ГРЕ 11 Е 0 РЯЛс( СБ 513(ЦО С ВСЛОХ 13153 Вс 15 ОМ, Эп И Ци и;1 ГРСГ)1(0 Р 51;33 СОЕЛИ Ц(иБОЛИ(ох( первго яда и перцы торхцзс",1, 1 ицикл ЦЕРВОГО Р 5(ДЯ СБ 51 ЗЗН С БОЛИЛОМ В(ОРОГО РЯ- дз и Вторым тормозом, и солцсчц,(я шсстер Б 1 ОРОГО Р 51;с 1 СЕЛИ Цена . ГРС 3 ЬИХ ТОР.)1030), СО, П(.П сЯ Ц)ЕС 1 СР Ц 51 Ц СР БО0 ) ЯЛс 3 СВ 51:)З 1 с 1 С ВЕЛУП 3 И БЗ,10 Ы И ЧСРСЗ ОЛ 1, ИЗ )1)1 к 110131(ых ммт с Болиг 10", 13 с 1,:БО 0 Р 5)ла, а эццшкл Втон)0 ряла соелицсн с солнеч цсй иСстерцей Грстьс:0 ряла и сэсз другую фрикциоццу(0 уфту с Волилом третьсго ряЛс). Н,) сспсжс изобрзжсцз кицсз и 1 ссксясхема коробки псрслац.40 Коробка це)сдзч сод.ржит )слеп(3313 1)я,1, который связац через фрик(сиоцх ю уфту 2 с 30 ли 0)1,1 первого ряла. Во,п(,о ) соедицс(10 с тормсзом 4 и с ;.Никло 5 тр.тьсГО р 51 дз. С Бхолц ы м ВЯГ 1)м 1 сия:)с и с) также со.псчцзя исстерия 6 перно:0 рялз.45 Нс) Б 0,3,1 СрЗСП 0.10 ЖСНЫ Сс)ТС,Л (Т 3,1 7. ВЗаимолсйспунццис с эпициклом ) первого ря- ЛЯ, КОТОР 3 СБ 51 эс(Ц С ТОРХ 0;50 9 3 ОЛИ.(ОХ 10 Б ГорОГГ) ) 53,1 с). ( том Озонсосди ц сна солцеч(ая 12 шестерня Второ о рп(з, Бзаимолсйстиунп(ая с ссТсгГп(т,(хп) 1;, раснложс иными цз Воли.с 11 Второго ряда.ЗГ)ицикл 14 второго р 5 ля связан с со.нечнои шестерней 5 трстьсго р 5(лс(, Бзапмл( йствун(цей с ссСГ(Г 3 тзх 33 16, р сположенцыми на Бол(Гс 17 трстьегс ря,са, фрикциоц- ЦЯЯ МУфтс 38 СВ 5 ЗЫВЗСт Х)СЖЛМ СНН)й СОГ 1- цссп(х о пц:с(ерин) 15 третье 0 р 5 я и БОЛИ- ло 17 третьего рл 3, коОрое сслицс цо с Белоым валом 11.10746. 3Коргбка иерсс;сс т 1)анспортного с)С.стиг работас с.слукицим Образом. пяти передач псрелнего хода и однои передачи заднего хола. В табл. 1 приведен порядок Вк, кчея элс.)С)тоВ сираВле(я нс к(ж - лои из перелач, а также возможыс значси я передаточных ч и с с, корсски ис рсдсц. Включением фрикционных муфт 2, 18 итормозов 4, 9 и 1 обеспечивается получение Та бл ица 1 В табл. 2 лапы значения чисел зубьев ЗО принслснных в табл.знчсиий исрсдато )- пестерсн, которые обсспечивакт получение иых чисел. Т а б л и ц а 2 Низпая перелача переднего хода включается при помощи тормозов 9 и 11, в результате чего затормаживается эпицикл первого ряда 8 и солне 5 Иая шестерня 15 третьего ряда. Силовой поток передается через солнечную шестерню первого ряда 6 на сателлиты 7, которые обкатываясь по неподвижному эиициклу 8, приводят во вращение водило 3 и эпицикл 5 третьего ряда. Эпицикл 5 сообщает движение сателлитам 16, которые обкатываясь вокруг неподвижной солнечной шестерни 15, приводят во вращение волило7 и Ведомый вал9. При переключении с первой на вторую перелачу вклк)чается .уфта 18, а тормоз 9 остается во включенном состоянии. Так как эпицикл псрВО О р 5)ла 8 заОрможс и, то движение 45 от солнечной шестсрни 6 передастся иа Водило Л, заодно с которым вращается эпицикл 5 третьего рялс), фрикцисиная муфта 18 блокирует звснья третьего ряла 5, 5 и. 1;, которые Вр;щаются как одно це,кс и приводят В дви же иис ВслО ы 5 Вс, 1,.50 При псрсхолс со второй исрслачи иатретью ироизнолится Вык.кчснис тормоза 9 и Включение тормоза1.,Чуфта 8 при этом остается ВО В л)очс.Ином сост 05)пни.Чои 51(сть на Вел ) Вал9 передастся двуМЯ ПОТОКВХИ. 11 срВЫй ПОТОК Иаправ(С И чсрсз солнечную шестерик 6, сатссгп(тс, 7 на Во;цМо первого ряда 3 и эпинкл трс- его О 5)ла О. Вто )Ои с и, ОВОи пот к и . р.1071467 Составитель А. Хабаров Редактор Г. Гербер Техред И. Верее Корректор Л. Зимокосои Заказ 1538112 Тираж 657 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35., Раугвская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4дается через солнечную шестерню 6, сателлиты 7 на эпицикл первого ряда 8 и водило второго ряда 1 О. Так как солнечная шестерня второго ряда,Д заторможена, водило 1 О приводит во вращение эпицикл второго ряда 14 и солнечную шестерню третьего ряда 15. Далее через сблокированные посредством фрикционной муфты 18 звенья 5, 16 и 17 нагрузка передается на ведомый вал 19, где и суммируется с первым силовым потоком.10При переключении с третьей на четвертую передачу выключается тормоз 11, и включается муфта 2, Муфта 18 остается во включенном состоянии. Муфты 2 и 18 блокируют все звенья коробки передач, поэтому между ведущим валом 1 и ведомым валом 9 устанавливается прямая связь.В процессе переключения с четвертой на повышающую пятую передачу производится выключение муфты 18 и включение тормоза 11. Муфта 2 остается во включен ном состоянии. Звенья первого ряда 3, 6, 7 и 8 сблокированы между собой через фрикционную муфту 2 и вращаются как одно целое. Мощность на ведомый вал 19 передается двумя потоками. Первый поток направлен через водило первого ряда 3 на эпицикл третьего ряда 5 и далее на водило третьего ряда 17. Второй силовой поток передается через эпицикл первого ряда 8 на водило второго ряда 10, которое приводит во вращение эпицикл второго ряда 14 при неподвижной солнечной шестерне второго ряда 12. Солнечная шестерня третьего ряда 15 передает силовой поток на водило третьего ряда 17, где он суммируется с первым силовым потоком и передаетсяя н а ведом ы й вал9.Для получения передачи заднего хо 35 да необходимо включить тормоза 4 и 11, Солнечная шестерня первого ряда 6 при заторможенном водиле 3 сообщает эппциклу первого ряда 8 движение в противоположном направлении по отношению к ведущему валу 1. Водило второго ряда 10, связанное с эпициклом 8, приводит во вращение эпицикл второго ряда 14 .при неподвижной солнечной шестерне 12. Солнечная шестерня третьего ряда 15, соединенная с эпициклом4, сообщает движение водилу третьего ряда 17 и ведомому валу 19 при заторможенном эпицикле третьего ряда 5.Предлагаемая схема коробки передач при трех планетарных рядах и пяти элементах управления (две муфты и три тормоза) позволяет получить пять передач переднего хода, одна из которых повь 1 шакщая, и одну передачу заднего хода. У прототипа для получения пяти передач переднего хода и одной передачи заднего хода используется шесть элементов управления (три муфты и три тормоза).Следовательно, предлагаемая коробка передач по сравнению с известными имеет на один элемент управления меньше, чем позволяет упростить конструкцию коробки передач.Как видно из табл. 2, солнечная шестерни 6, 12 и 15 соответственно первого, второго и третьего планетарных рядов унифицированы между собой по числу зубьев. Таким же образом унифицированы между собой сателлиты 7, 13 и 16 и эпициклы 8, 4 и 5 всех трех планетарных рядов. При этом схема коробки передач обеспечивает получение передаточных чисел, распределенных по закону, близкому к еометрическому со сближенными значениями передаточных чисел высших псредач.Таким образом, предлагаемая схема коробки передач обеспечивает получение одинаковых чисел зубьев у соответствующих зубчатых колес всех трех планетарных рядов. Это позволяет выполнить соответствующие зубчатые колеса планетарных рядов одинаковыми и, тем самым, обеспечить высокую степень унификации элементов и упростить изготовление коробки передач.