Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2677813C1 - Continuously variable transmission with planetary mechanism “a+b” - Google Patents

Continuously variable transmission with planetary mechanism “a+b” Download PDF

Info

Publication number
RU2677813C1
RU2677813C1 RU2017146942A RU2017146942A RU2677813C1 RU 2677813 C1 RU2677813 C1 RU 2677813C1 RU 2017146942 A RU2017146942 A RU 2017146942A RU 2017146942 A RU2017146942 A RU 2017146942A RU 2677813 C1 RU2677813 C1 RU 2677813C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gear
wheel
shaft
continuously variable
fixed
Prior art date
Application number
RU2017146942A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Некрасов
Руслан Альбертович Зиганшин
Александр Викторович Артамошин
Павел Павлович Балбуцкий
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ)
Priority to RU2017146942A priority Critical patent/RU2677813C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2677813C1 publication Critical patent/RU2677813C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H15/00Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
    • F16H15/48Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members with members having orbital motion
    • F16H15/50Gearings providing a continuous range of gear ratios

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: invention relates to the continuously variable transmissions with power division. Continuously variable transmission contains the variator and the planetary transmission (PT). In the continuously variable transmission housing (1) supports the input shaft (2) is located, on which the gear rim (3) is fixed and the drive bevel gear (4) with the gear rim (5) is freely installed, clutch (6) is located on the input shaft (2) gear rim (3) for connection to the drive bevel gear (4) gear rim (5). On the input shaft (2) a large friction wheel (7) is fixed, a small friction wheel (8) is pressed thereto, movably mounted on the PM sun gear (11 (a)) drive shaft (10) key (9). Drive bevel gear (4) is engaged with fixed on the shaft (13) driven bevel wheel (12). On this shaft the engaged with the driven cylindrical wheel (15) driving cylindrical gear (14) is fixed. This wheel is fixed to the epicyclic wheel (17 (b)) housing (16), which is engaged with the mounted on the carrier (20 (h)) axles (19) and engaged with the sun gear (11 (a)) satellites (18). Carrier (20 (h)) is fixed on the output shaft (21) with the gear rim (22), installed perpendicular to the input shaft (2). Epicyclic wheel (17 (b)) housing (16) is mounted on the tubular shaft (23) with a gear rim (24). On the continuously variable transmission housing (1) the PM locking or the epicyclic wheel (17 (b)) stopping gear rim (25) with clutch (26) is located.EFFECT: enabling the LTS layout and operational capabilities expansion.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к трансмиссии НТС (наземных транспортных средств) и др.The invention relates to the transmission of the NTS (land vehicles), etc.

Известны простые трехзвенные ПМ (планетарные механизмы), которые часто применяют как одноступенчатые колесные редукторы, когда одно звено остановлено, крутящий момент подается на солнечную шестерню, а снимается с другого звена, например - с водила (1. Автомобиль: Основы конструкции: Учебник для вузов по специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство» / Н.Н. Вишняков и др. М.: Машиностроение, 1986. - 304 с. с. 158, рис. 123); как двухступенчатые редукторы (1. с. 123, рис. 95, б). Простые трехзвенные ПМ также находят применение в планетарных коробках передач, у которых крутящий момент поступает на солнечную шестерню, а снимается с эпициклического колеса (1. c. 122, рис. 94, г; с. 143, рис. 108).Known are simple three-link PM (planetary mechanisms), which are often used as single-stage wheel gears, when one link is stopped, torque is applied to the sun gear, and removed from another link, for example, from the carrier (1. Car: Design Basics: Textbook for high schools on a specialty "Automobiles and automobile economy" / NN Vishnyakov and other M .: Mashinostroenie, 1986. - 304 S. p. 158, Fig. 123); as two-stage gearboxes (1. p. 123, Fig. 95, b). Simple three-link PMs are also used in planetary gearboxes in which torque is supplied to the sun gear and removed from the epicyclic wheel (1. p. 122, fig. 94, d; p. 143, fig. 108).

Достоинствами планетарных КП (коробок передач) по сравнению с КП, имеющими неподвижные оси зубчатых колес являются возможность получения больших передаточных чисел при небольшом числе зубчатых колес, а также меньшие масса и габаритные размеры, но планетарные КП имеют более высокую стоимость (1. с. 123).The advantages of planetary gearboxes (gearboxes) compared to gearboxes with fixed gear axles are the ability to obtain large gear ratios with a small number of gears, as well as lower weight and overall dimensions, but planetary gearboxes have a higher cost (1. p. 123 )

Простые трехзвенные ПМ могут обеспечить 7 передач в редукторных режимах и 3 передачи в суммирующих (интегральных) режимах, когда крутящий момент подается на два звена, а снимается с третьего. Использование ПМ в суммирующих режимах в сочетании с базовой ступенчатой КП позволяет существенно увеличить диапазон передаточных чисел полученного трансмиссионного агрегата по сравнению с базовой КП. Такое решение использовано в технических решениях для газоперекачивающих агрегатов по патентам RU (2: №2397344. Бюл. 23 от 20.08.2010. №2581269. Бюл. №11 от 20.04.2016. №2583476. Бюл. №13 от 10.05.2016. Авторы В.И. Некрасов и И.А. Иванов).Simple three-link PMs can provide 7 gears in gear modes and 3 gears in summing (integral) modes when torque is supplied to two links and removed from the third. The use of PM in summing modes in combination with a basic step gearbox can significantly increase the gear ratio range of the resulting transmission unit compared to the base gearbox. This solution was used in technical solutions for gas pumping units according to RU patents (2: No. 2397344. Bull. 23 dated 08/20/2010. No. 2581269. Bull. No. 11 dated 04/20/2016. No. 2583476. Bull. No. 13 dated 05/10/2016. Authors V.I. Nekrasov and I.A. Ivanov).

Рассмотренные конструкции реализуют ступенчатую трансформацию крутящего момента, что приводит к снижению эксплуатационных свойств НТС за счет разрыва потока мощности при переключении передач.The considered designs realize a stepwise transformation of the torque, which leads to a decrease in the operational properties of the NTS due to the disruption of the power flow when shifting gears.

Известны бесступенчатые фрикционные передачи - лобовые вариаторы, состоящие из двух прижатых друг к другу фрикционных колес, одно из них можно перемещать по шпонке вала. (1. с. 130, рис. 100, б).Stepless friction gears are known - frontal variators, consisting of two friction wheels pressed against each other, one of them can be moved along the shaft key. (1.p. 130, fig. 100, b).

Известны бесступенчатые трансмиссии, содержащие фрикционный вариатор и планетарный механизм, работающий в суммирующем (интегральном) режиме.Stepless transmissions are known that include a friction variator and a planetary gear operating in a summing (integral) mode.

Наиболее близкой к предлагаемому устройству является бесступенчатая трансмиссия (3. Патент №2166138; F16H 15/50). Бесступенчатая трансмиссия содержит корпус, первичный и вторичный параллельно расположенные валы, рычаг, механизм управления поворотом рычага, барабан с многодисковым фрикционным вариатором внутреннего контакта. В трансмиссию дополнительно введены выходной вал и планетарный сумматор. Солнечная шестерня планетарного сумматора установлена на выходном валу, расположенным соосно с первичным (входным) валом.Closest to the proposed device is a continuously variable transmission (3. Patent No. 2166138; F16H 15/50). The continuously variable transmission comprises a housing, primary and secondary parallel shafts, a lever, a lever rotation control mechanism, a drum with a multi-disc friction variator of the internal contact. The output shaft and planetary adder are additionally introduced into the transmission. The sun gear of the planetary adder is mounted on the output shaft located coaxially with the primary (input) shaft.

Этой бесступенчатой трансмиссии присущи недостатки: многодисковый фрикционный вариатор работает в режиме высоких нагрузок, так как через него на водило ПМ проходит основная часть крутящего момента. Нагрузки в ПМ распределяются пропорционально радиусам звеньев ПМ, при этом минимальная нагрузка должна приходить на солнечную шестерню (1. с. 123). В устройстве по патенту №2166138 солнечная шестерня ПМ закреплена на выходном валу и нагружена максимальным (суммарным) крутящим моментом. Многодисковый фрикционный вариатор имеет сложную конструкцию, он расположен в барабане 18, который кинематически связан с механизмом управления поворота рычага 19 (3. фиг. 2). ПМ используется только в суммирующем режиме, возможности ПМ значительно шире.This continuously variable transmission has inherent disadvantages: a multi-plate friction variator operates in high load mode, since the main part of the torque passes through it to the PM carrier. The loads in the PM are distributed in proportion to the radii of the PM links, with the minimum load coming to the sun gear (1. p. 123). In the device according to patent No. 2166138, the PM sun gear is fixed on the output shaft and is loaded with the maximum (total) torque. The multi-plate friction variator has a complex structure, it is located in the drum 18, which is kinematically connected with the control mechanism of rotation of the lever 19 (3. Fig. 2). PM is used only in the summing mode; PM capabilities are much wider.

Задачей изобретения является расширение компоновочных и эксплуатационных характеристик НТС за счет упрощения конструкции бесступенчатого фрикционного вариатора, большей реализации возможностей ПМ при трансформации и передаче крутящего момента в редукторном и суммирующем режимах, как без разрыва потока мощности, так и при отключении вариатора.The objective of the invention is to expand the layout and operational characteristics of the NTS due to the simplification of the design of a stepless friction variator, the greater realization of the PM capabilities when transforming and transmitting torque in gear and summing modes, both without breaking the power flow and when the variator is turned off.

Технический результат достигается за счет совершенствования технического решения по патентам №2166138; 2397344 и др. путем установки бесступенчатой фрикционной передачей - простого лобового вариатора, который передает только малую часть крутящего момента на солнечную шестерню, а основной поток мощности передается цилиндрической зубчатой передачей на эпициклическое колесо ПМ.The technical result is achieved by improving the technical solution for patents No. 2166138; 2397344 and others by installing a stepless friction gear - a simple frontal variator that transfers only a small part of the torque to the sun gear, and the main power flow is transmitted by a cylindrical gear to the PM epicyclic wheel.

Достижение технического результата обеспечивается тем, что бесступенчатая передача содержит фрикционный вариатор и простой трехзвенный планетарный механизм, состоящий из солнечной шестерни, эпициклического колеса и водила с сателлитами, при этом входной и выходной валы установлены перпендикулярно, на входном валу рядом с зубчатым венцом и муфтой включения свободно установлена ведущая коническая шестерня, которая ведомым коническим колесом, валом и цилиндрической зубчатой передачей взаимодействует с эпициклическим колесом, на входном валу также закреплено большое фрикционное колесо, малое фрикционное колесо установлено по шпонке вала привода солнечной шестерни и прижато к большому фрикционному колесу; водило закреплено на выходном валу, зубчатый венец этого вала расположен рядом с зубчатыми венцами трубчатого вала корпуса эпициклического колеса и корпуса бесступенчатой передачи.The achievement of the technical result is ensured by the fact that the continuously variable transmission contains a friction variator and a simple three-link planetary mechanism consisting of a sun gear, an epicyclic wheel and a carrier with satellites, while the input and output shafts are installed perpendicularly, on the input shaft next to the gear ring and the clutch a leading bevel gear is installed, which interacts with the epicyclic wheel with a driven bevel wheel, shaft and a cylindrical gear, ohm fixed shaft also large friction wheel, low friction wheel is mounted on the spline shaft of the sun gear and the actuator is pressed against the large frictional wheel; the carrier is mounted on the output shaft, the gear ring of this shaft is located next to the gear rims of the tubular shaft of the epicyclic wheel housing and the continuously variable transmission housing.

На фиг. 1 показана кинематическая схема бесступенчатой передачи с лобовым фрикционным вариатором и простым трехзвенным ПМ (планетарным механизмом) в режиме «а+b» с перпендикулярным расположением входного и выходного валов.In FIG. 1 shows a kinematic diagram of a continuously variable transmission with a frontal friction variator and a simple three-link PM (planetary gear) in the “ a + b” mode with a perpendicular arrangement of the input and output shafts.

На фиг. 2 показаны кинематические характеристики бесступенчатых передач. По оси абсцисс отложены величины передаточных чисел вариатора - Uvar, по оси ординат - передаточных чисел бесступенчатой передачи - Uвых.In FIG. 2 shows the kinematic characteristics of continuously variable transmissions. On the abscissa axis the values of the gear ratio of the variator are plotted - U var , on the axis of the ordinates are the gear ratios of the continuously variable transmission - U out .

В опорах корпуса 1 бесступенчатой передачи (фиг. 1) расположен входной вал 2, на котором закреплен зубчатый венец 3 и свободно установлена ведущая коническая шестерня 4 с зубчатым венцом 5, муфта 6 расположена на зубчатом венце 3 входного вала 2 для соединения с зубчатым венцом 5 ведущей конической шестерни 4. На входном валу 2 закреплено ведущее большое фрикционное колесо 7, к нему прижато ведомое малое фрикционное колесо 8, которое подвижно установлено на шпонке 9 вала 10 привода солнечной шестерни 11 (а) ПМ. Ведущая коническая шестерня 4 зацеплена с ведомым коническим колесом 12, которое закреплено на валу 13, на этом валу закреплена ведущая цилиндрическая шестерня 14, которая находится в зацеплении с ведомым цилиндрическим колесом 15. Это колесо закреплено на корпусе 16 эпициклического колеса 17 (b), которое зацеплено с сателлитами 18, установленными на осях 19 водила 20 (h) и зацепленными с солнечной шестерней 11 (а). Водило 20 (h) закреплено на выходном валу 21 с зубчатым венцом 22, установленными перпендикулярно входному валу 2. Корпус 16 эпициклического колеса 17 (b) закреплен на трубчатом валу 23 с зубчатым венцом 24, который расположен рядом с зубчатым венцом 22. На корпусе 1 бесступенчатой передачи рядом с зубчатым венцом 24 расположен зубчатый венец 25 с муфтой 26 блокировки ПМ или остановки эпициклического колеса 17 (b).In the bearings of the housing 1 of a continuously variable transmission (Fig. 1), an input shaft 2 is located on which a gear ring 3 is fixed and a bevel gear 4 with a gear ring 5 is freely mounted, a coupling 6 is located on a gear ring 3 of the input shaft 2 for connection with a gear ring 5 a leading bevel gear 4. A leading large friction wheel 7 is fixed to the input shaft 2, a driven small friction wheel 8 is pressed against it, which is movably mounted on the key 9 of the shaft 10 of the drive of the sun gear 11 ( a ) PM. The drive bevel gear 4 is engaged with the driven bevel gear 12, which is fixed to the shaft 13, the drive gear gear 14 is fixed to this shaft, which is engaged with the driven gear wheel 15. This wheel is mounted on the housing 16 of the epicyclic wheel 17 (b), which engaged with the satellites 18 mounted on the axles 19 of the carrier 20 (h) and engaged with the sun gear 11 ( a ). The carrier 20 (h) is mounted on the output shaft 21 with a gear ring 22 mounted perpendicular to the input shaft 2. The casing 16 of the epicyclic wheel 17 (b) is mounted on the tubular shaft 23 with a gear ring 24, which is located next to the gear ring 22. On the housing 1 continuously variable transmission next to the ring gear 24 is a ring gear 25 with a clutch 26 lock PM or stop the epicyclic wheel 17 (b).

Простой ПМ, состоящий из трех звеньев: солнечной шестерни (а), эпициклического колеса (b) и водила (h) с сателлитами, характеризуется внутренним параметром К=Zb/Za=1,5-5, который равен отношению чисел зубьев Zb эпициклического колеса и Za солнечной шестерни.A simple PM consisting of three links: the sun gear ( a ), the epicyclic wheel (b) and the carrier (h) with the satellites, is characterized by an internal parameter K = Z b / Z a = 1.5-5, which is equal to the ratio of the numbers of teeth Zb epicyclic wheel and Z a sun gear.

Суммирующие возможности ПМ для нашего случая описываются зависимостью:The summarizing capabilities of PM for our case are described by the dependence:

nh = Uha b na + Uhb а nb = na / (K+1) + (nb K)/(K+1);n h = U ha b n a + U hb a n b = n a / (K + 1) + (n b K) / (K + 1);

где nа, nh, nb - частота вращения солнечной шестерни, водила и эпициклического колеса в об/мин.where n a , n h , n b is the rotation frequency of the sun gear, carrier and epicyclic wheel in rpm.

Работа редуктора осуществляется следующим образом. ПМ может работать в нескольких режимах. Начнем с простого режима.The operation of the gearbox is as follows. PM can work in several modes. Let's start with simple mode.

Редукторный режим Uah b = К+1Gear mode U ah b = K + 1

Верхний индекс «b» указывает на остановленное звено ПМ - эпициклическое колесо 17 «b», индексы внизу - на звенья входа «а» - солнечной шестерни 11 (а) и выхода «h» крутящего момента - водило 20 (h). Если принять К=4,0; то частота вращения водила 20 (h) и ведомого вала 21 будет в 5 раз меньше частоты вращения солнечной шестерни 11 (а), которая определяется частотой вращения входного вала 2 и передаточным числом вариатора 7-8.The upper index "b" indicates a stopped link PM - epicyclic wheel 17 "b", the indices below - the links of the input " a " - the sun gear 11 ( a ) and the output "h" of torque - drove 20 (h). If you take K = 4.0; then the rotation frequency of the carrier 20 (h) and the driven shaft 21 will be 5 times less than the rotation speed of the sun gear 11 ( a ), which is determined by the rotation frequency of the input shaft 2 and the gear ratio of the variator 7-8.

На фиг. 1 привод на эпициклическое колесо 17 (b) от входного вала 2 отключен муфтой 6 (см. вид справа), эпициклическое колесо 17 (b) остановлено муфтой 26 (см. верхнее положение), замкнувшей зубчатые венцы 25 корпуса 1 и 24 трубчатого вала 23 корпуса 16 эпициклического колеса 17 (b). Крутящий момент от входного вала 2 поступает на большое фрикционное колесо 7, затем на малое фрикционное колесо 8, по шпонке 9 на вал 10, на солнечную шестерню 11 (а) и сателлиты 18. Если колесо 8 будет находиться в крайнем левом положении, то вариатор работает в ускоряющем режиме - Uvar < 1,0. В положении, приведенном на фиг. 1, вариатор работает в замедляющем режиме - усилие передается с малого диаметра на большой диаметр. Если Uvar = 1,5; то передаточное число устройства составит UD = Uvar Uah b = 1,5×5 = 7,5; оно отмечено т. D на верхней прямой 1 фиг. 2. При дальнейшем перемещении колеса 8 и пересечении центра вращения колеса 7 произойдет изменение направления вращения вала 10, солнечной шестерни 11 (а) и далее до выходного вала 21.In FIG. 1, the drive to the epicyclic wheel 17 (b) from the input shaft 2 is disconnected by the coupling 6 (see the right view), the epicyclic wheel 17 (b) is stopped by the coupling 26 (see the upper position), which closed the gears 25 of the housing 1 and 24 of the tubular shaft 23 the casing 16 of the epicyclic wheel 17 (b). Torque from the input shaft 2 is supplied to the large friction wheel 7, then to the small friction wheel 8, along the key 9 to the shaft 10, to the sun gear 11 ( a ) and the satellites 18. If the wheel 8 is in the extreme left position, then the variator works in accelerating mode - U var <1,0. In the position shown in FIG. 1, the variator operates in a decelerating mode - the force is transmitted from a small diameter to a large diameter. If U var = 1.5; then the gear ratio of the device will be U D = U var U ah b = 1.5 × 5 = 7.5; it is marked with T. D on the upper line 1 of FIG. 2. With further movement of the wheel 8 and the intersection of the center of rotation of the wheel 7, the direction of rotation of the shaft 10, the sun gear 11 (a) will change and then to the output shaft 21.

Суммирующий режим работы ПМSumming operating mode PM

nh = Uha b na + Uhb а nb = na / (K+1) + (nb K)/(K+1)n h = U ha b n a + U hb a n b = n a / (K + 1) + (n b K) / (K + 1)

В отличие от предыдущего режима крутящий момент на ПМ передается двумя путями: к солнечной шестерне 11 (а), как описано ранее, основной поток усилия поступает зубчатыми передачами на эпициклическое колесо 17 (b).In contrast to the previous mode, the torque is transmitted to the PM in two ways: to the sun gear 11 ( a ), as described earlier, the main flow of force is supplied by gears to the epicyclic wheel 17 (b).

На фиг. 1 крутящий момент на эпициклическое колесо 17 (b) поступает по конической передаче 4-12, Uкон=1,0; по валу 13, по цилиндрической передаче 14-15, при этом муфта 6 (см. левое положение) замыкает зубчатые венцы 3 входного вала 2 и 5 ведущей конической шестерни 11. Крутящий момент от входного вала 2 по зубчатому венцу 3 и муфте 6 поступает на зубчатый венец 5 и ведущую коническую шестерню 4, далее на ведомое коническое колесо 12, вал 13, ведущую цилиндрическую шестерню 4, ведомое цилиндрическое колесо 15, эпициклическое колесо 17 (b) и сателлиты 18. Также крутящий момент от входного вала 2 поступает на большое фрикционное колесо 7, затем на малое фрикционное колесо 8, по шпонке 9 на вал 10, солнечную шестерню 11 (а) и сателлиты 18, затем на водило 20 (h) и выходной вал 21. Если малое фрикционное колесо 8 находится в крайнем правом положении, то вариатор работает в ускоряющем режиме, при отношении диаметров колес 7 и 8 равном 5, Uvar = 0,2; частота вращения солнечной шестерни: na = nвх / Uvar = 1000/0,2 = 5000 об/мин; na / (К+1) = 5000/5 = 1000 об/мин; При этих условиях частота вращения водила 20 (h) и выходного вала 21 nh = na / (K+1) + nbК / (K+1) = 1000 + 200 = 1200 об/мин; UК = 1000/1200 = 0,833; этот результат отмечен т. К на верхней пологой кривой 3 фиг. 2.In FIG. 1 torque to the epicyclic wheel 17 (b) comes in a bevel gear 4-12, U con = 1,0; on the shaft 13, on a cylindrical gear 14-15, while the clutch 6 (see the left position) closes the gears 3 of the input shaft 2 and 5 of the drive bevel gear 11. The torque from the input shaft 2 along the gear ring 3 and clutch 6 is transmitted to a gear ring 5 and a driving bevel gear 4, then to a driven bevel gear 12, a shaft 13, a driving cylindrical gear 4, a driven cylindrical gear 15, an epicyclic wheel 17 (b) and satellites 18. Also, the torque from the input shaft 2 is applied to a large friction wheel 7, then on a small friction track about 8 to 9 for the spline shaft 10, the sun gear 11 (a) and the satellites 18, then the carrier 20 (h) and the output shaft 21. When a small friction wheel 8 is in the rightmost position, the variator operates in the accelerating mode, when the ratio of the diameters of the wheels 7 and 8 is equal to 5, U var = 0.2; rotation frequency of the sun gear: n a = n I / U var = 1000 / 0.2 = 5000 rpm; n a / (K + 1) = 5000/5 = 1000 rpm; Under these conditions, the rotational speed of the carrier 20 (h) and the output shaft 21 n h = n a / (K + 1) + n b K / (K + 1) = 1000 + 200 = 1200 rpm; U K = 1000/1200 = 0.833; this result is marked by T. K on the upper gentle curve 3 of FIG. 2.

Аварийный режим - выход вариатора из строяEmergency mode - variator failure

Выводим малое фрикционное колесо 8 из контакта с большим фрикционным колесом 7, блокируем ПМ муфтой 26 (нижнее положение муфты), замыкая зубчатые венцы 22 и 24. Работает только цилиндрическое зацепление 14-15 с Uцил = 4,0 (т. А на верхней прямой 1).We bring the small friction wheel 8 out of contact with the large friction wheel 7, block the PM coupling 26 (the lower position of the coupling), closing the gears 22 and 24. Only cylindrical gearing 14-15 with U cyl = 4.0 works (i.e., on the upper direct 1).

Редукторный режим целесообразно использовать только при малой нагрузке, например при порожнем НТС, так как весь крутящий момент реализуется фрикционным контактом колес 8 и 9. Суммирующий режим работы ПМ при изменении направления вращения солнечной шестерни 11 (а): nh = - nа / (K+1) + nb К / (K+1) используем для груженого НТС (кривые линии 4 и 5). Работа устройства на фиг. 2 с изменением направления вращения в режиме: nh = nа / (K+1) + nb К / (K+1) nb не целесообразна - пологая линия 3 над осью абсцисс.It is advisable to use the reduction mode only at low load, for example, when the NTS is empty, since the entire torque is realized by the friction contact of wheels 8 and 9. The totalizing mode of operation of the PM when changing the direction of rotation of the sun gear 11 (a): n h = - n a / ( K + 1) + n b K / (K + 1) we use for loaded NTS (curved lines 4 and 5). The operation of the device in FIG. 2 with a change in the direction of rotation in the mode: n h = n a / (K + 1) + n b K / (K + 1) n b is not advisable - a gentle line 3 above the abscissa axis.

Изменение параметров К, Uцил, Uкон приведет к изменению зависимостей на фиг. 2.Changing the parameters K, U cyl , U con will lead to a change in the dependencies in FIG. 2.

Обозначения:Designations:

1 - корпус бесступенчатой передачи;1 - continuously variable transmission housing;

2 - входной вал;2 - input shaft;

3 - зубчатый венец, закрепленный на валу 2;3 - a gear ring mounted on the shaft 2;

4 - ведущая коническая шестерня;4 - a leading bevel gear;

5 - зубчатый венец конической шестерни 4;5 - a gear ring of a bevel gear 4;

6 - муфта соединения с зубчатыми венцами: 3 входного вала 2 и 5 с ведущей конической шестерней 4.6 - coupling coupling with gears: 3 input shaft 2 and 5 with a bevel gear 4.

7 - большое фрикционное колесо;7 - a large friction wheel;

8 - малое фрикционное колесо; 9 - шпонка;8 - a small friction wheel; 9 - key;

10 - ведомый вал малого фрикционного колеса 8 и привода солнечной шестерни 11 (а);10 - the driven shaft of the small friction wheel 8 and the drive of the sun gear 11 (a);

11 (а) - солнечная шестерня ПМ;11 (a) - sun gear PM;

12 - ведомое коническое колесо;12 - driven conical wheel;

13 - вал ведомого конического колеса 12;13 - shaft driven conical wheel 12;

14 - ведущая цилиндрическая шестерня;14 - a leading cylindrical gear;

15 - ведомое цилиндрическое колесо;15 - driven cylindrical wheel;

16 - корпус эпициклического колеса 17;16 - the body of the epicyclic wheel 17;

17 (b) - эпициклическое колесо ПМ;17 (b) - PM epicyclic wheel;

18 - сателлиты; 19 - оси сателлитов;18 - satellites; 19 - axis of the satellites;

20 (h) - водило;20 (h) - carrier;

21 - выходной вал;21 - output shaft;

22 - зубчатый венец вала 21 от водила 20 (h);22 - the ring gear of the shaft 21 from the carrier 20 (h);

23 - трубчатый вал корпуса 16 эпициклического колеса 17;23 - a tubular shaft of the housing 16 of the epicyclic wheel 17;

24 - зубчатый венец трубчатого вала 23;24 - the gear rim of the tubular shaft 23;

25 - зубчатый венец корпуса 1;25 - gear ring of the housing 1;

26 - муфта блокировки ПМ или остановки эпициклического колеса 17.26 - clutch lock PM or stop the epicyclic wheel 17.

Claims (1)

Бесступенчатая передача, содержащая фрикционный вариатор и простой трехзвенный планетарный механизм, состоящий из солнечной шестерни, эпициклического колеса и водила с сателлитами, отличающаяся тем, что входной и выходной валы установлены перпендикулярно, на входном валу рядом с зубчатым венцом и муфтой включения свободно установлена ведущая коническая шестерня, которая ведомым коническим колесом, валом и цилиндрической зубчатой передачей взаимодействует с эпициклическим колесом, на входном валу также закреплено большое фрикционное колесо, малое фрикционное колесо установлено по шпонке вала привода солнечной шестерни и прижато к большому фрикционному колесу; водило закреплено на выходном валу, зубчатый венец этого вала расположен рядом с зубчатыми венцами трубчатого вала корпуса эпициклического колеса и корпуса бесступенчатой передачи.A continuously variable transmission containing a friction variator and a simple three-link planetary mechanism consisting of a sun gear, an epicyclic wheel and a carrier with satellites, characterized in that the input and output shafts are mounted perpendicularly, a leading bevel gear is freely installed on the input shaft next to the gear ring and the clutch which interacts with an epicyclic wheel by a driven bevel wheel, a shaft and a spur gear, a large friction is also fixed to the input shaft e wheel, a small friction wheel is mounted on the key of the drive shaft of the sun gear and pressed against the large friction wheel; the carrier is mounted on the output shaft, the gear ring of this shaft is located next to the gear rims of the tubular shaft of the epicyclic wheel housing and the continuously variable transmission housing.
RU2017146942A 2017-12-28 2017-12-28 Continuously variable transmission with planetary mechanism “a+b” RU2677813C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017146942A RU2677813C1 (en) 2017-12-28 2017-12-28 Continuously variable transmission with planetary mechanism “a+b”

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017146942A RU2677813C1 (en) 2017-12-28 2017-12-28 Continuously variable transmission with planetary mechanism “a+b”

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2677813C1 true RU2677813C1 (en) 2019-01-21

Family

ID=65085004

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017146942A RU2677813C1 (en) 2017-12-28 2017-12-28 Continuously variable transmission with planetary mechanism “a+b”

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2677813C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1067723A (en) * 1976-01-22 1979-12-11 Peter A. Galbraith Infinitely variable speed drive mechanism
SU1352121A1 (en) * 1986-03-24 1987-11-15 Киевское высшее танковое инженерное училище Friction planetary variable-speed drive
RU2138710C1 (en) * 1998-06-16 1999-09-27 Гулиа Нурбей Владимирович Automatic infinitely variable transmission
RU2166138C2 (en) * 1999-06-01 2001-04-27 Военный автомобильный институт Stepless transmission
US8911320B2 (en) * 2009-08-28 2014-12-16 Makita Corporation Power tool

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1067723A (en) * 1976-01-22 1979-12-11 Peter A. Galbraith Infinitely variable speed drive mechanism
SU1352121A1 (en) * 1986-03-24 1987-11-15 Киевское высшее танковое инженерное училище Friction planetary variable-speed drive
RU2138710C1 (en) * 1998-06-16 1999-09-27 Гулиа Нурбей Владимирович Automatic infinitely variable transmission
RU2166138C2 (en) * 1999-06-01 2001-04-27 Военный автомобильный институт Stepless transmission
US8911320B2 (en) * 2009-08-28 2014-12-16 Makita Corporation Power tool

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8142323B2 (en) Continuously variable transmission
US8888646B2 (en) Two-mode continuously variable transmission
US4056986A (en) Torque converters
EP3004686B1 (en) 3-mode front wheel drive and rear wheel drive continuously variable planetary transmission
US10030751B2 (en) Infinite variable transmission with planetary gear set
SU961551A3 (en) Vehicle transmission
US20110165986A1 (en) Transmission Producing Continuously Speed Ratios
WO2015200769A1 (en) 4-mode powersplit transmission based on continuously variable planetary technology
WO2014179719A1 (en) 4-mode rear wheel drive continuously variable planetary transmission
JPH0321775B2 (en)
US7238135B2 (en) Three-mode continuously variable transmission with a direct low mode and two split path high modes
US20020055408A1 (en) Infinitely variable transmission
RU2677744C1 (en) Continuously variable transmission with planetary mechanism “a+h”
RU2677813C1 (en) Continuously variable transmission with planetary mechanism “a+b”
US7048667B2 (en) Power split transaxle for producing stepless reverse, forward and geared neutral speed ratios
EP2150727A1 (en) A continuous variable transmission assembly
RU2656941C2 (en) Stepless transmission with planetary mechanism with output to the drive
RU2659368C2 (en) Infinitely variable transmission with planetary gear with the output to the epycyclic wheel
US4532828A (en) Kinematic mechanism
US5102376A (en) Pump controlled automatic transmission
RU2729847C1 (en) Wide-range reversible transmission
US8944954B2 (en) Gearing
US6126567A (en) Toroidal traction drive transmission having multiple speed inputs to a planetary gear unit
JPH0372857B2 (en)
US5921882A (en) Dual cavity torodial traction drive transmission having multiple speed inputs to a planetary gear unit

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191229