Планетарная коробка передач

(51) 4 Р 16 Н 344 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯВТОРСЙОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 9/25-288688, Бюл. 9 18ут проблем надежти машин АН БССРзаводьгин, В,В. ГрицкМ.Г.Мелешко и И,(21) 41290 (22) 03. 1 О (46) 15.05 (7) Инсти долговечно тракторный (72) В.Б,Ал сти и Мински вич,.Болвак П.Царе СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(56) коЬег 1 Е., НпхцМ. 1 Ье ЛоЬп Рее ге 15-врееб Роет. ЯЬдЕТ Тгапзшдзз 1.- оп "ЯАЕ ТесЬп 1.са 1 Рарег Бег 1 ез", 821063, 1982, р, 1-4.(54) ПЛАНЕТАРНАЯ КОРОБКА ПЕРЕДАЧ(57) Изобретение относится к машиностроению. С целью упрощения управления коробкой передач путем переключения передач меньшим числом муфт итормозов в планетарной коробке передач, содержащей входной 2 и выходной 3 валы, три тормоза 4-6, четыре основные 7-10 и две дополнительные 11.и 12 муфты, четыре планетарных ряда,два первых планетарных ряда с муфтами 7-9 и тормозами 4 и 5 образуют основную часть коробки, обеспечивающуюполучение пяти передач переднего хода и одну передачу заднего. Расположенные на выходе третий и четвертыйпланетарные ряды с тормозом 16 и муфтами 10-12 образуют дополнительныйредуктор, имеющий три диапазона передач переднего хода.и один диапазонпередач. заднего хода, общее число передач в итоге: шестнадцать передачпереднего хода и восемь передач зад-.него хада. При работе коробки совместно с гидрообъемной передачей 30 регулирование передаточного числа обеспечивается путем изменения рабочегообъема гидронасоса 31. 1 з.п. ф-лы3 табл., 1 ил,Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано В качестве планетарной коробки передач преимущественно в трансмиссиях сельскохозяйственных тракторов,Целью изобретения является упрощение управлением коробки путем переключения передачи меньшим числом муфт ф тормозов и бесступенчатое регулиро вание передаточного отношения коробки.На чертеже изображена кинематичесая схема планетарной коробки переач. Планетарная коробка передач содерит корпус 1, входной,2 и выходной 3 алы, три тормоза 4-6, четыре муфты -1 О, две дополнительные муфты 11 и 2 и четыре планетарных ряда. Первый 20анетарный ряд включает водило 13 двухвенцовыми сателлитами 14, два ентральных колеса 15 и 16 с внешними убьями, первое из которых связано с тормозом 4, а второе связано с тормо ом 5 и через муфту 9 соединено с ходным валом 2. Второй планетарный яд включает водило 17 с основными 18промежуточными 19 сателлитами и два ентральных колеса 20 и 21 соответст венно с внешними и внутренними зубьяиз которых центральное колесо 20 заимодействует с промежуточными саттеллитами 19 и связано муфтой 8 с входным валом 2, основные сателлиты ,18 и водило 17 соединены соответственно с двухвенцовыми сателлитами 14 и водилом 13 первого ряда, а оба водила 17 к 13 связаны также через муфту 7 с входным валом 2. Третий плане тарный ряд включает водило 22 с сателлитами 23, центральное колесо 24 с внешними зубьями и центральное колесо 25 с внутренними зубьями. Четвертый планетарный ряд включает води- А 5 ло 26 с сателлитами 27, центральное колесо 28 с внешними зубьями и центральное колесо 29 с внутренними зубьями. Центральные колеса 21 и 24 соединены между собой, центральное колесо 25 соединено с центральюм колесом 28, а также соединено с тормозом 6 и через муфту 10 - с центральным колесом 24, Водило 26 соединено с корпусом 1. Водило 26 соединено с корпусом, а центральное колесо 29 и водило 22 связаны соответственно дополнительными муфтами 11 и 12 с выходным валом 3. Муфта 10 и дополнительные муфты 11 и 12 могут быть выполнены зубчатыми двухпозиционными,Коробка может быть снабжена схемной гидрообъемной передачей 30, включающей регулируемый гидронасос 31 игидромотор 32, кинематически связанные соответственно с входным валом 2и водилом 13.На выходном валу 3 могут быть расположены ведущая шестерня 33 главнойпередачи заднего моста и ведущая шестерня 34 привода переднего мостатрактора, взаимодействующая с ведомой шестерней 35. В корпусе 1 можетбыть расположен привод вала отборамощности, включающий ведущую шестерню 36, ведомую шестерню 37 и вал 38.Двухвенцовый сателлит 14 имеет венцы39 и 40,Планетарная коробка передач работает следующим образом,Два первых планетарных ряда с муфтами 7-9 и тормозами 4.и 5 образуютосновную часть коробки, обеспечивающую получение пяти передач переднего хода и одну передачу заднего хода. Расположенные на выходе третий ичетвертый планетарные ряды с тормозом 6, муфтой 10 и дополнительнымимуфтами 11 и 12 образуют диапазонныйредуктор, имеющий три диапазона передач переднего хода и один диапазонпередач заднего хода, Общее число передач равно произведению числа передач, обеспечиваемого основной частьюкоробки на число диапазонов, что дает в итоге шестнадцать передач переднего хода и весемь передач заднегохода,В табл, 1 приведены числа зубьевг колес коробки передач в соответствии с их нумерацией на чертеже. Дляэтих чисел зубьев в табл. 2 .приведены порядковые номера диапазонов и передач, включаемые при этом муфты итормоза (обозначены крестиками), атакже значения передаточных чисел.Для получения каждой передачи вкаждом из диапазонов включаются дваэлемента управления, т.е. муфт илитормозов, при двух постоянно включен"ных элементах управления. При работе коробки совместно с гидрообъемной передачей 30 регулирование передаточного числа обеспечивается путем изменения рабочего объема гидронасоса 31. С помощью диапазонного редуктора обеспечивается получение1395875 Т аб лица 1 19 18 21 24 23 25 28 27 29 трех диапазонов переднего хода с бесступенчатым регулированием передаточного числа внутри каждого диапазона.В табл. 3 указаны номера диапазо 5 нов, включаемые элементы управления, диапазон бесступенчатого регулирования передаточного отношения, а также пределы изменения относительной гидравлической мощности И,/И где И гидравлическая мощность; Б, - мощность на входном валу, и параметры регулирования е = Чи/ Чгде Ч, Ч- текущий и максимальный рабочие объемы гидронасоса. 15При увеличении передаточного числа до бесконечности гидравлическая мощность отрицательна, т,е, гидронасос работает в режиме гидромотора, а гидромотор - в режиме гидронасоса.При уменьшении передаточного числа гидравлическая мощность уменьшается до нуля (при остановленном водиле 13), а затем снова возрастает при положительном значении. Максимальная мощ ность, проходящая через гидрообъемную передачу, не превышает 60%, что позволяет повысить КПД и уменьшить габариты этой передачи.Таким образом,. коробка передач имеет высокий КПД, невысокую нагруженность зубчатых колес и подшипников, обеспечивает плавное переключение передач на ходу одним элементом управления, а при использовании гидрообъемной передачи обеспечивает бесступенчатое регулированиеФормула изобретения 401, Планетарная коробка передач, содержащая корпус, входной и выходной валы, три тормоза, четыре муфты, четыре планетарных. ряда, первый из которых включает водило с двухвенцо 45 выми сателлитами и два центральных колеса, одно из которых имеет внешние зубья и связано с первым. тормозом, второй ряд включает водило с основныКолесо 1 б 15 39 40 20 27 40 20 33 32 21 20 80 ми и промежуточными сателлитами и два центральных колеса, одно с внутренними и другое с наружными зубьями, из которых последнее взаимодейст" вует с промежуточными сателлитами и связано первой муфтой с входным валом, а третий и четвертый ряды включают каждый водило с сателлитами и два центральных колеса соответственно с внешними и внутреними зубьями, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения управления коробкой путем переключения передач меньшим числом муфт и тормозов, она снабжена двумя дополнительными муфтами, другое центральное колесо первого ряда так" же имеет внешние зубья, связано с вторым тормозом и через вторую муфту соединено с входным валом, основные сателлиты и водило второго ряда соединены соответственно с двухвенцовыми сателлитами и водилом первого ряда, а последнее связано также через третью муфту с входным валом, центральные колеса с внутренними зубьями второго ряда и с внешними зубьями третьего ряда соединены между собой, центральное колесо с внутренними зубьями третьего ряда соединено с центральным колесом с внешними зубьями четвертого ряда, с третьим тормозом и через четвертую муфту - с центральным колесом с внешними зубьями третьего ряда, водило четвертого ряда соединено с корпусом, а центральное колесо с внутренними зубьями четвертого ряда и водило третьего ряда связаны соответствующими дополнительными муфтами с выходным валом.2. Коробка передач по и.1, о т - л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью бесступенчатого регулирования передаточного отношения, она снабжена съемной гидрообъемной передачей, включающей регулируемый гидронасос и гидромотор, кинематически связанные соответственно с входным валом и водилом первого ряда. 43 17 77 3123 77395875 Таблица,3 Диапазон Включенныеэлементы управления 8-0-12 8-11-12 8-6-12 Диапазон изменения переда-.точного числафо 18,27,3 оо 2,51,07 уОе2 р 8 й-0,660,01,0 Составитель О.КосаревТехред М.Ходанич Редактор Э.Слиган КорректорО,Кравцова Заказ 2482/37 Тираж 784 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4