Коробка передач

Коробка передач, що містить планетарний редуктор, водило першого планетарного ряду яко C2 1 3 Відома коробка передач, що містить планетарний редуктор, водило першого планетарного ряду якого, є вихідною ланкою коробки передач, водило другого планетарного ряду пов'язане з коронною шестірнею першого планетарного ряду, сонячна шестірня першого планетарного ряду пов'язана з коронною шестірнею другого планетарного ряду й фрикційним гальмом з картером коробки передач, сонячна шестірня другого планетарного ряду пов'язана із сонячною шестірнею третього планетарного ряду й фрикційним гальмом з картером коробки передач, вхідна ланка пов'язана з водилом третього планетарного ряду, коронна шестірня третього планетарного ряду зв'язана фрикційним гальмом з картером коробки передач, водило другого планетарного ряду зв'язано фрикційною керованою муфтою з коронною шестірнею третього планетарного ряду й фрикційною керованою муфтою з водилом третього планетарного ряду, водилом третього планетарного ряду зв'язано фрикційною керованою муфтою із сонячною шестірнею третього планетарного ряду (US 6679802 Фіг.11A, F16Н3/66, від 28.08.2003 року). Дана коробка передач містить для зміни відносини крутного моменту між вхідною й вихідною ланками три фрикційні муфти й три гальма У коробці прототипі перемикання передач відбувається за рахунок попарного включення семи фрикційних елементів керування ланками планетарних рядів. Це дозволяє одержати сім передач переднього ходу й одну передачу заднього ходу. Даний винахід направлений на вирішення технічної задачі по поліпшенню динамічних характеристик транспортного засобу використовуючи для цього мінімально можлива кількість елементів керування. Досягаємий при цьому технічний результат полягає в розширенні кінематичних можливостей коробки передач, збільшенні її довговічності, зменшенні числа деталей, а так само дозволяє істотно розширити число типів транспортних засобів, у які можна встановити коробці передач із такою кінематичною схемою. Зазначений технічний результат досягається тим, що в коробці передач, що містить планетарний редуктор, водило першого планетарного ряду якого, є вихідною ланкою коробки передач, водило другого планетарного ряду пов'язане з коронною шестірнею першого планетарного ряду, сонячна шестірня першого планетарного ряду пов'язана з коронною шестірнею другого планетарного ряду й фрикційним гальмом з картером коробки передач, сонячна шестірня другого планетарного ряду пов'язана із сонячною шестірнею третього планетарного ряду й фрикційним гальмом з картером коробки передач, вхідна ланка пов'язане з водилом третього планетарного ряду, коронна шестірня третього планетарного ряду зв'язана фрикційним гальмом з картером коробки передач, вхідна ланка зв'язана фрикційною керованою муфтою з водилом другого планетарного ряду, коронна шестірня першого планетарного ряду постачена фрикційним гальмом для її зв'язку з картером коробки передач, вхідна ланка зв'язана фрикційною керованою муфтою із сонячною шестірнею першого 87592 4 планетарного ряду, вхідна ланка пов'язане з гасителем крутильних коливань. Зазначені ознаки є істотними й взаємозалежні між собою з утворенням стійкої сукупності істотних ознак, достатньої для одержання необхідного технічного результату. Даний винахід пояснюється конкретним прикладом, що, однак, не є єдино можливим, але наочно демонструє можливість досягнення необхідного технічного результату наведеною сукупністю ознак. Сутність пропонованого технічного рішення пояснюється кресленнями, де на Фіг. - кінематична схема гідромеханічної семи ступінчастої коробки передач для трансмісії транспортного засобу з однією передачею заднього ходу; Згідно винаходу коробка передач, що містить планетарний редуктор, водило першого планетарного ряду якого, є вихідною ланкою коробки передач, водило другого планетарного ряду пов'язане з коронною шестірнею першого планетарного ряду, сонячна шестірня першого планетарного ряду пов'язана з коронною шестірнею другого планетарного ряду й фрикційним гальмом з картером коробки передач, сонячна шестірня другого планетарного ряду пов'язана із сонячною шестірнею третього планетарного ряду й фрикційним гальмом з картером коробки передач, вхідна ланка пов'язана з водилом третього планетарного ряду, коронна шестірня третього планетарного ряду зв'язана фрикційним гальмом з картером коробки передач, вхідна ланка зв'язана фрикційною керованою муфтою з водилом другого планетарного ряду, коронна шестірня першого планетарного ряду постачена фрикційним гальмом для її зв'язку з картером коробки передач, вхідна ланка зв'язана фрикційною керованою муфтою із сонячною шестірнею першого планетарного ряду, вхідна ланка пов'язане з гасителем крутильних коливань. Нижче приводиться приклад конкретного виконання гідромеханічної коробки передач для автоматичної трансмісії, наприклад, легкового автомобіля підвищеної прохідності. Автоматична гідромеханічна коробка передач, що реалізує шість передач переднього ходу й одну передачу заднього ходу містить картер 1, гаситель крутильних коливань 2, вхідна ланка 3, вихідна ланка 4 і планетарний редуктор, до складу якого входять планетарні ряди, дві фрикційні муфти й чотири фрикційних гальма. У коробці передач, згідно винаходу, планетарний редуктор складається із трьох планетарних рядів. Перший планетарний ряд складається із сонячної шестірні 5, водила 6 сателітів і коронної шестірні 7 (епіциклу). Другий планетарний ряд складається із сонячної шестірні 8, водила 9 сателітів і коронної шестірні 10 (епіциклу). Третій планетарний ряд складається із сонячної шестірні 11 водила 12 сателітів і коронної шестірні 13 (епіциклу). Вхідна ланка 3 з'єднується фрикційною муфтою 14 зі зв'язаними між собою коронною шестірнею 7 першого планетарного ряду й водилом 9 другого планетарного ряду. Вхідна ланка 3 зв'язане фрикційною муфтою 15 зі зв'язаними між собою 5 коронною шестірнею 10 другого планетарного ряду й сонячною шестірнею 5 першого планетарного ряду. Водило 12 третього планетарного ряду пов'язане із вхідною ланкою 3. Вхідна ланка 3 пов'язане з гасителем крутильних коливань 2. Фрикційне гальмо 16 з'єднує з картером 1 коробки передач зв'язані між собою коронну шестірню 10 другого планетарного ряду й сонячну шестірню 5 першого планетарного ряду. Фрикційне гальмо 17 з'єднує з картером 1 коробки передач зв'язані між собою коронну шестірню 7 першого планетарного ряду й водило 9 другого планетарного ряду. Фрикційне гальмо 18 з'єднує з картером 1 коробки передач зв'язані між собою сонячну шестірню 11 третього планетарного ряду й сонячну шестірню 8 другого планетарного ряду. Коронна шестірня 13 третього планетарного ряду пов'язана з картером 1 коробки передач фрикційним гальмом 19. Водило 6 першого планетарного ряду пов'язане з вихідною ланкою 4 коробки передач. Таке виконання коробки передач у порівнянні з відомими 7-й ступінчастими коробками передач типу MERCEDES 7 G-TRONIC, BMW SMG III і ін. дозволяє одержати сім передач переднього ходу й одну передачу заднього ходу, використовуючи для цього три планетарних ряди й шість фрикційних елементів керування. При цьому в пропонованій схемі не відбувається розриву потужності при перемиканні передач. Оснащення коробки передач сьомою передачею переднього ходу дозволило внести зміни в передатні відносини й порядок попарного включення фрикційних елементів керування, а так само дозволило відмовитися від гідротрансформатора й на його місце встановити гаситель крутильних коливань, що має набагато менше розміри й масу. Зміна конструкції й послідовність попарного включення елемента керування дозволила домогтися того, що при перемиканні відсутній розрив потужності. Так само вдалося поліпшити динамічні характеристики коробки передач і розширити кінематичні можливості коробки передач, збільшити її довговічність, а так само істотно розширити число типів транспортних засобів, у які можна встановити коробці передач із такою кінематичною схемою. Запропонована, згідно винаходу, автоматична коробка передач працює в такий спосіб. Після початку руху транспортного засобу послідовним перемиканням передач від 1-й до 7-й здійснюється його розгін до необхідної швидкості руху. При знаходженні коробки передач у нейтральному положенні жоден із фрикційних елементів керування не включений. На першій передачі переднього ходу включаються гальмо 17 і 19, тобто кутова швидкість коронної шестірні 13 третього планетарного ряду й водила 9 другого планетарного ряду пов'язаного з коронною шестірнею 7 першого планетарного ряду дорівнює нулю. Крутний момент із вхідної ланки 3 через водило 12 третього планетарного ряду передається на сонячну шестірню 11 третього планетарного ряду й пов'язану з нею сонячну шестірню 8 другого планетарного ряду й далі через коронну шестірню 10 87592 6 другого планетарного ряду й пов'язану з нею сонячну шестірню 5 першого планетарного ряду передається на водило 6 першого планетарного ряду зв'язане безпосередньо з вихідною ланкою 4. При перемиканніна другу передачу переднього ходу гальмо 19 вимикається, і включається муфта 15, гальмо 17 залишається включеним. Таким чином, кутова швидкість водила 9 другого планетарного ряду пов'язаного з коронною шестірнею 7 першого планетарного ряду дорівнює нулю, а кутова швидкість вхідної ланки З дорівнює кутової швидкості сонячної шестірні 5 першого планетарного ряду пов'язаної з коронною шестірнею 10 другого планетарного ряду. Крутний момент із вхідної ланки 3 через включену фрикційну муфту 15 передається на сонячну шестірню 5 першого планетарного ряду й далі на водило 6 першого планетарного ряду зв'язане безпосередньо з вихідною ланкою 4. При перемиканні на третю передачу переднього ходу вимикається гальмо 17 і включається гальмо 19, муфта 15 залишається включений. Таким чином, кутова швидкість коронної шестірні 13 третього планетарного ряду дорівнює нулю, а кутова швидкість вхідної ланки 3 дорівнює кутової швидкості сонячної шестірні 5 першого планетарного ряду пов'язаної з коронною шестірнею 10 другого планетарного ряду. Крутний момент із вхідної ланки 3 через включену фрикційну муфту 15 передається на сонячну шестірню 5 першого планетарного ряду, де розділяється й передається на водило б першого планетарного ряду, а так само на коронну шестірню 10 другого планетарного ряду й далі на водило 9 другого планетарного ряду, де розділяється на два потоки. Перший потік крутного моменту через коронну шестірню 7 першого планетарного ряду передається на водило 6 першого планетарного ряду, де поєднується з потоком крутного моменту із сонячної шестірні 5 першого планетарного ряду й далі передається на вихідну ланку 4. Другий потік крутного моменту передається через сонячну шестірню 8 другого планетарного ряду й пов'язану з нею сонячну шестірню 11 третього планетарного ряду на водило 12 третього планетарного ряду й далі поєднується з потоком крутного моменту із вхідної ланки 3. При перемиканні на четверту передачу переднього ходу вимикається гальмо 19 і включається гальмо 18, муфта 15 залишається включений. Таким чином, кутова швидкість сонячної шестірні 11 третього планетарного ряду пов'язаної із сонячною шестірнею 8 другого планетарного ряду дорівнює нулю, а кутова швидкість вхідної ланки 3 дорівнює кутової швидкості сонячної шестірні 5 першого планетарного ряду пов'язаної з коронною шестірнею 10 другого планетарного ряду. Крутний момент із вхідної ланки 3 через включену фрикційну муфту 15 передається на сонячну шестірню 5 першого планетарного ряду, де розділяється й передається на водило 6 першого планетарного ряду, а так само через коронну шестірню 10 другого планетарного ряду передається на водило 9 другого планетарного ряду й пов'язану з ним коронну шестірню 7 першого планетарного 7 ряду й далі на водило 6 першого планетарного ряду, де поєднується з потоком крутного моменту із сонячної шестірні 5 першого планетарного ряду і далі передається вихідна ланка 4. При перемиканні на п'яту передачу переднього ходу вимикається гальмо 18 і включається муфта 14, муфта 15 залишається включений. Таким чином, кутова швидкість вхідної ланки 3 дорівнює кутової швидкості коронної шестірні 7 першого планетарного ряду пов'язаної з водилом 9 другого планетарного ряду, а кутова швидкість вхідної ланки 3 дорівнює кутової швидкості сонячної шестірні 5 першого планетарного ряду пов'язаної з коронною шестірнею 10 другого планетарного ряду. Крутний момент із вхідної ланки 3 розділяється й через включену фрикційну муфту 15 передається на сонячну шестірню 5 першого планетарного ряду й далі на водило 6 першого планетарного ряду, а так само через включену фрикційну муфту 14 передається на водило 9 другого планетарного ряду й пов'язану з ним коронну шестірню 7 першого планетарного ряду й далі на водило 6 першого планетарного ряду, де поєднується з потоком крутного моменту із сонячної шестірні 11 третього планетарного ряду й передається на вихідна ланка 4. При перемиканні на шосту передачу переднього ходу вимикається муфта 15 і включається гальмо 18, муфта 14 залишається включений. Таким чином, кутова швидкість вхідної ланки 3 дорівнює кутової швидкості коронної шестірні 7 першого планетарного ряду пов'язаної з водилом 9 другого планетарного ряду, а кутова швидкість сонячної шестірні 8 другого планетарного ряду пов'язаної із сонячною шестірнею 11 третього планетарного ряду рана нулю. Крутний момент із вхідної ланки 3 через включену фрикційну муфту 14 передається на водило 9 другого планетарного ряду, де розділяється й через коронну шестірню 10 другого планетарного ряду й пов'язану з нею сонячну шестірню 5 першого планетарного ряду передається на водило 6 першого планетарного ряду, а так само через коронну шестірню 7 першого планетарного ряду передається на водило 6 першого планетарного ряду, де поєднується з потоком крутного моменту із сонячної шестірні 5 першого планетарного ряду й далі передається на вихідну ланку 4. При перемиканні на сьому передачу переднього ходу вимикається гальмо 18 і включається гальмо 19, муфта 14 залишається включений. Таким чином, кутова швидкість вхідної ланки 3 дорівнює кутової швидкості коронної шестірні 7 першого 87592 8 планетарного ряду пов'язаної з водилом 9 другого планетарного ряду, а кутова швидкість коронної шестірні 13 третього планетарного ряду рана нулю. Крутний момент із вхідної ланки 3 розділяється й через включену фрикційну муфту 14 передається на водило 9 другого планетарного ряду, а так само через водило 12 третього планетарного ряду передається на сонячну шестірню 11 третього планетарного ряду й пов'язану з нею сонячну шестірню 8 другого планетарного ряду й далі передається на водило 9 другого планетарного ряду, де поєднується з потоком крутного моменту із включеної фрикційної муфти 14. На водилі 9 другого планетарного ряду крутний момент розділяється й передається через коронну шестірню 7 першого планетарного ряду на водило 6 першого планетарного ряду, а так само через коронну шестірню 10 другого планетарного ряду й пов'язану з нею сонячну шестірню 5 першого планетарного ряду на водило 6 першого планетарного ряду, де поєднується з потоком крутного моменту з коронної шестірні 7 першого планетарного ряду й далі передається на вихідну ланку 4. На передачі заднього ходу включається гальмо 16 і гальмо 19. Таким чином, кутова швидкість коронної шестірні 13 третього планетарного дорівнює нулю, і кутова швидкість коронної шестірні 10 другого планетарного ряду пов'язаної із сонячною шестірнею 5 першого планетарного ряду дорівнює нулю. Крупний момент із вхідної ланки 3 через водило 12 третього планетарного ряду передається на сонячну шестірню 11 третього планетарного ряду й пов'язану з нею сонячну шестірню 8 другого планетарного ряду й далі через водило 9 другого планетарного ряду й пов'язану з ним коронну шестірню 7 першого планетарного ряду передається на водило 6 першого планетарного ряду зв'язане безпосередньо з вихідною ланкою 4. Даний винахід дозволяє в коробках передач, що мають три планетарних ряди, забезпечити сім передач переднього ходу й одну передачу заднього ходу без збільшення кількості планетарних рядів і істотного збільшення габаритів картера за рахунок збільшення числа елементів керування, а так само змінивши послідовність попарного включення елементів керування. Даний винахід промислово придатний, тому що для його реалізації не потрібно спеціальної нової технології й спеціального устаткування, крім тих, що використовуються в машинобудуванні у виробництві редукторів, у тому числі й планетарних. 9 Комп’ютерна верстка А. Рябко 87592 Підписне 10 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601