[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2174204C2 - Automatic stepless gearing - Google Patents

Automatic stepless gearing Download PDF

Info

Publication number
RU2174204C2
RU2174204C2 RU2000129856/28A RU2000129856A RU2174204C2 RU 2174204 C2 RU2174204 C2 RU 2174204C2 RU 2000129856/28 A RU2000129856/28 A RU 2000129856/28A RU 2000129856 A RU2000129856 A RU 2000129856A RU 2174204 C2 RU2174204 C2 RU 2174204C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
satellites
main
additional
transmission
shaft
Prior art date
Application number
RU2000129856/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000129856A (en
Inventor
Б.Ф. Кочетков
Original Assignee
Кочетков Борис Федорович
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 Кочетков Борис Федорович filed Critical Кочетков Борис Федорович
Priority to RU2000129856/28A priority Critical patent/RU2174204C2/en
Publication of RU2000129856A publication Critical patent/RU2000129856A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2174204C2 publication Critical patent/RU2174204C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Friction Gearing (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: gearing contains housing 1, driving 2 and driven 3 shafts located coaxially to each other, additional shaft 4 mounted coaxially to the driven shaft, supporting angular wheel 5 fixed inside the housing, differential containing carrier 6, intermediate wheels 7, center wheel 8 mounted on the driving shaft, center wheel 9 mounted on the additional shaft, and basic carrier 10 with radial axles. Basic angular intermediate wheels 12 are mounted on the axles mentioned above and engaged with the fixed supporting wheel. Additional angular intermediate wheels 14 are mounted on axels 11 and are engaged with angular movable supporting wheel 13 mounted on the driven shaft. The basic and additional intermediate wheels are provided with mass allowing them to be inertial loads like flywheels. EFFECT: automatic changing of the torque and rotation speed of the driven shaft in dependence on load on the driven shaft. 9 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в транспортном машиностроении, в частности в автомобилестроении и станкостроении. The invention relates to mechanical engineering and can be used in transport engineering, in particular in the automotive industry and machine tool industry.

Известна инерционная автоматическая бесступенчатая передача, содержащая корпус, соосные ведущий и ведомый валы, коническое центральное колесо, водило с радиальными осями, установленные на последних с возможностью вращения конические сателлиты, находящиеся в зацеплении с центральным колесом и жестко связанные с соосными маховиками. Передача снабжена тремя дополнительными центральными колесами, одно из которых жестко связано с ведущим валом, два других - с установленными коаксиально относительно друг друга соответствующими ведомыми валами, жестко связанным с основным водилом при помощи полого вала, установленного коаксиально ведомым валам, дополнительным водилом с радиальными осями, на которых с возможностью вращения установлено по два сблокированных сателлита, внешнего и внутреннего относительно оси передачи, для зацепления внешнего сателлита с ведущим дополнительным центральным колесом, а внутреннего сателлита - с двумя ведомыми дополнительными центральными колесами. Основное центральное колесо жестко связано с корпусом. Ведомые валы связаны с выходным валом передачи (патент Российской Федерации N 2072713, 27.01.97, МПК 6 F 16 H 3/74, F 16 H 33/10). A known inertial automatic continuously variable transmission comprising a housing, coaxial drive and driven shafts, a conical central wheel, a carrier with radial axes, conical satellites mounted on the latter rotatably engaged with the central wheel and rigidly connected with coaxial flywheels. The transmission is equipped with three additional central wheels, one of which is rigidly connected to the drive shaft, the other two - with the corresponding driven shafts mounted coaxially relative to each other, rigidly connected to the main carrier using a hollow shaft mounted coaxially to the driven shafts, an additional carrier with radial axles, on which, with the possibility of rotation, two interlocked satellites are installed, external and internal relative to the transmission axis, for engaging the external satellite with the leading auxiliary Tel'nykh central wheel, and the internal satellite - with two additional central driven wheels. The main central wheel is rigidly connected to the housing. The driven shafts are connected with the output shaft of the transmission (patent of the Russian Federation N 2072713, 01.27.97, IPC 6 F 16 H 3/74, F 16 H 33/10).

Наиболее близким по совокупности признаков техническим решением к заявленной передаче является инерционная автоматическая бесступенчатая передача, содержащая корпус, соосные ведущий и ведомый валы, закрепленные в корпусе основное коническое центральное колесо, основное водило с радиальными осями, установленные на последних конические основные сателлиты, находящиеся в зацеплении с центральным колесом и жестко связанные с соосными с ними маховиками. Передача снабжена размещенным на входе в нее дифференциальным механизмом с двумя дополнительными центральными колесами, одно из которых является ведущим и жестко связано с ведущим валом, а второе является ведомым и закреплено на ведомом валу. Коаксиально ведомому валу установлен дополнительный вал, жестко соединяющий основное водило с дополнительным водилом с радиальными осями с установленными на последних с возможностью вращения и жестко связанными между собою соосно сателлитами, внешним и внутренним относительно оси передачи, для зацепления с соответствующими дополнительными ведущим и ведомым центральными колесами, составляющими пары колес с возможностью создания разных по величине передаточных отношений. Основное коническое центральное колесо жестко связано с корпусом, а ведомый вал связан с выходным валом передачи (патент Российской Федерации N 2072718, 27.01.97, МПК F 16 H 33/10, 3/74). The technical solution closest to the claimed combination of the claimed transmission is an inertial automatic continuously variable transmission comprising a housing, coaxial drive and driven shafts, a main conical central wheel fixed in the housing, a main carrier with radial axes mounted on the last conical main satellites engaged with the central wheel and rigidly connected with the flywheels coaxial with them. The transmission is equipped with a differential mechanism located at the entrance to it with two additional central wheels, one of which is the leading one and rigidly connected to the drive shaft, and the second one is driven and mounted on the driven shaft. Coaxially with the driven shaft, an additional shaft is installed, rigidly connecting the main carrier with the additional carrier with radial axles mounted on the latter with the possibility of rotation and rigidly interconnected by coaxial satellites, external and internal relative to the transmission axis, for engagement with the corresponding additional driving and driven central wheels, components of a pair of wheels with the possibility of creating different gear ratios. The main conical central wheel is rigidly connected to the housing, and the driven shaft is connected to the output shaft of the transmission (patent of the Russian Federation N 2072718, 01.27.97, IPC F 16 H 33/10, 3/74).

У этой инерционной автоматической бесступенчатой передачи понижается КПД и эффективность использования мощности двигателя при уменьшении частоты вращения основного водила вокруг оси передачи, поскольку при этом уменьшается частота вращения установленных на этом водиле основных сателлитов вместе с маховиками относительно центральной точки пересечения осей передачи и радиальных осей основного водила, что уменьшает тормозящий момент силы, воздействующий на основное водило. При неподвижном основном водиле и обусловленной этим максимальной частоте вращения ведомого вала, основные сателлиты с маховиками также неподвижны и не обеспечивают передачу вращающего момента от ведущего вала на ведомый вал. This inertial automatic continuously variable transmission reduces the efficiency and efficiency of using engine power while reducing the main carrier’s rotational speed around the transmission axis, since this reduces the rotational speed of the main satellites installed on this carrier together with the flywheels relative to the central point of intersection of the transmission axes and the radial axes of the main carrier which reduces the braking moment of force acting on the main carrier. When the main carrier is stationary and the maximum speed of the driven shaft is determined by this, the main satellites with the flywheels are also stationary and do not provide torque transmission from the drive shaft to the driven shaft.

Предлагаемое изобретение обеспечивает расширение диапазона автоматического бесступенчатого изменения силового передаточного отношения между ведущим и ведомым валами в прямой зависимости от нагрузки на ведомом валу и в обратной зависимости от частоты вращения ведомого вала. Описываемая передача позволяет передавать вращающий момент с высокими показателями КПД при любых режимах работы, в том числе при неподвижном ведомом вале, а также при максимальной частоте его вращения. Благодаря постоянному зацеплению всех входящих в передачу зубчатых колес, она обладает повышенной износоустойчивостью. Достоинством передачи является простота ее устройства и обеспечение легкости управления транспортной машиной. Передача обеспечивает возможность использования любых по мощности двигателей. The present invention provides a range of automatic stepless changes in the power gear ratio between the drive and driven shafts in direct proportion to the load on the driven shaft and inversely to the speed of the driven shaft. The described transmission allows you to transmit torque with high efficiency indicators under any operating conditions, including when the driven shaft is stationary, as well as at its maximum rotation speed. Due to the constant engagement of all gears included in the transmission, it has increased wear resistance. The advantage of the transmission is the simplicity of its device and the ease of control of the transport machine. The transmission provides the ability to use any engine power.

Указанный технический результат достигается тем, что автоматическая бесступенчатая механическая передача содержит корпус, соосные ведущий и ведомый валы, расположенный коаксиально с ведомым валом полый дополнительный вал, закрепленное в корпусе коническое центральное неподвижное опорное колесо, размещенный на входе в передачу дифференциальный механизм, на водиле которого размещены с возможностью вращения сателлиты дифференциального механизма, находящиеся в зацеплении с центральными колесами дифференциального механизма, первое из которых закреплено на ведущем валу. На дополнительном валу установлено основное водило с радиальными осями, на которых размещены конические основные сателлиты, находящиеся в зацеплении с неподвижным опорным колесом. Согласно изобретению водило дифференциального механизма закреплено на ведомом валу, а второе центральное колесо - на дополнительном валу, на ведомом валу закреплено коническое центральное подвижное опорное колесо, введенное в зацепление с размещенными на радиальных осях основного водила коническими дополнительными сателлитами, при этом основным и дополнительным сателлитам придана масса, обеспечивающая возможность выполнения ими функций инерционных грузов в виде маховиков. The specified technical result is achieved by the fact that the automatic stepless mechanical transmission comprises a housing, coaxial drive and driven shafts, a hollow additional shaft located coaxially with the driven shaft, a conical central fixed support wheel fixed in the housing located at the input of the transmission of the differential mechanism on which the carrier is located with the possibility of rotation of the satellites of the differential mechanism meshed with the central wheels of the differential mechanism, the first and which is secured to the drive shaft. The main carrier with radial axles is installed on the additional shaft, on which conical main satellites are placed, which are meshed with a fixed support wheel. According to the invention, the carrier of the differential mechanism is fixed on the driven shaft, and the second central wheel is mounted on the additional shaft, the conical central movable support wheel is fixed on the driven shaft, engaged in conical additional satellites placed on the radial axes of the main carrier, while the main and additional satellites are attached mass, providing the ability to perform the functions of inertial loads in the form of flywheels.

Основные сателлиты и дополнительные сателлиты снабжены массивными ободами и одновременно с основным назначением выполняют также функции инерционных грузов подобно маховикам. The main satellites and additional satellites are equipped with massive rims and, simultaneously with the main purpose, also perform the functions of inertial loads like flywheels.

Основные сателлиты и дополнительные сателлиты жестко связаны с размещенными на радиальных осях основного водила маховиками, являющимися инерционными грузами. The main satellites and additional satellites are rigidly connected with the flywheels located on the radial axes of the main carrier, which are inertial loads.

Передача содержит две размещенных на одной диаметральной линии радиальных оси основного водила, на каждой из которых размещены основные и дополнительные сателлиты. The transmission contains two radial axes of the main carrier placed on one diametrical line, on each of which the main and additional satellites are placed.

Основное водило содержит две пары перпендикулярных между собой радиальных осей и на одной из этих пар радиальных осей размещены основные сателлиты, а на другой паре осей - дополнительные сателлиты, что позволяет уменьшить габариты передачи. The main carrier contains two pairs of radial axes perpendicular to each other and the main satellites are located on one of these pairs of radial axes, and additional satellites are located on the other pair of axles, which allows reducing the dimensions of the transmission.

Геометрические оси радиальных осей основного водила и геометрическая ось передачи пересекаются в центральной точке, совмещенной с этими осями. The geometric axes of the radial axes of the main carrier and the geometric axis of the transmission intersect at a central point aligned with these axes.

Центральные колеса и сателлиты дифференциального механизма выполнены коническими, а оси сателлитов размещены под углом, в том числе под прямым углом, к оси передачи. The central wheels and satellites of the differential mechanism are conical, and the axles of the satellites are placed at an angle, including at a right angle, to the transmission axis.

Центральные колеса и сателлиты дифференциального механизма выполнены цилиндрическими на основе известных схем их устройства, а оси сателлитов параллельны оси передачи. The central wheels and satellites of the differential mechanism are cylindrical based on the known schemes of their device, and the axis of the satellites are parallel to the transmission axis.

Ведущий вал и ведомый вал связаны механизмом свободного хода, ведущее звено которого закреплено на ведомом валу, а ведомое звено - на ведущем валу. The drive shaft and the driven shaft are connected by a freewheeling mechanism, the driving link of which is fixed to the driven shaft, and the driven link is attached to the driving shaft.

На фиг. 1 дан общий вид автоматической бесступенчатой механической передачи (далее - передача) с показом ее элементов и отличительных признаков, характеризующих изобретение. На фиг. 2 показано устройство передачи в частном случае ее выполнения с изображением только тех ее элементов, которые попадают в плоскость сечения, перпендикулярную геометрической оси передачи и совпадающую с радиальными осями основного водила. При этом приведен вариант устройства без применения маховиков и с основными и дополнительными сателлитами. In FIG. 1 is a general view of an automatic stepless mechanical transmission (hereinafter referred to as transmission) with a display of its elements and distinguishing features characterizing the invention. In FIG. Figure 2 shows the transmission device in the particular case of its execution with the image of only those elements that fall into the section plane perpendicular to the geometric axis of the transmission and coinciding with the radial axes of the main carrier. In this case, a variant of the device without the use of flywheels and with primary and secondary satellites is given.

Передача содержит корпус 1, соосные ведущий 2 и ведомый 3 валы, расположенный коаксиально с ведомым валом 3 полый дополнительный вал 4, закрепленное в корпусе 1 коническое центральное неподвижное опорное колесо 5, размещенный на входе в передачу дифференциальный механизм, на водиле 6 которого размещены с возможностью вращения сателлиты 7 дифференциального механизма, находящиеся в зацеплении с центральными колесами 8, 9, первое из которых 8 закреплено на ведущем валу 2. На дополнительном валу 4 установлено основное водило 10 с радиальными осями 11, на которых размещены конические основные сателлиты 12, находящиеся в зацеплении с неподвижным опорным колесом 5. Водило 6 дифференциального механизма закреплено на ведомом валу 3, а второе центральное колесо 9 - на дополнительном валу 4. На ведомом валу 3 закреплено коническое центральное подвижное опорное колесо 13, введенное в зацепление с размещенными на радиальных осях 11 основного водила 10 коническими дополнительными сателлитами 14. Основным 12 и дополнительным 14 сателлитам придана масса, обеспечивающая возможность выполнения ими функций инерционных грузов в виде маховиков. The transmission comprises a housing 1, coaxial drive 2 and driven 3 shafts, coaxially located with the driven shaft 3, a hollow additional shaft 4, a conical central fixed support wheel 5 fixed in the housing 1, and a differential mechanism located at the entrance to the transmission, on the carrier 6 of which are placed rotation of the satellite 7 of the differential mechanism, engaged with the central wheels 8, 9, the first of which 8 is mounted on the drive shaft 2. The main carrier 10 with radial axles 11 is installed on the additional shaft 4, on which the conical main satellites 12 are located, which are meshed with the fixed support wheel 5. The carrier 6 of the differential mechanism is mounted on the driven shaft 3, and the second central wheel 9 is mounted on the additional shaft 4. The conical central movable supporting wheel 13 is fixed on the driven shaft 3, introduced into engagement with the conical additional satellites 14 located on the radial axes of the 11 main carrier 10 14. The main 12 and additional 14 satellites are given mass, which makes it possible to perform their functions inertial loads in the form of flywheels.

Основные 12 и дополнительные 14 сателлиты снабжены массивными ободами и одновременно выполняют функции маховиков. The main 12 and additional 14 satellites are equipped with massive rims and simultaneously serve as flywheels.

Основные сателлиты 12 и дополнительные сателлиты 14 жестко соосно связаны с размещенными на радиальных осях 11 основного водила 10 маховика 15. The main satellites 12 and additional satellites 14 are rigidly coaxially connected with the main carrier 10 of the flywheel 15 located on the radial axes 11.

Передача содержит две размещенных на одной диаметральной линии радиальных оси 11 основного водила 10, на каждой из которых размещены основные 12 и дополнительные 14 сателлиты. The transmission contains two radial axes 11 of the main carrier 10 located on the same diametrical line, on each of which the main 12 and additional 14 satellites are placed.

Основное водило 10 содержит две пары перпендикулярных между собой радиальных осей 11 и на одной из этих пар радиальных осей размещены основные сателлиты 12, а на другой паре осей - дополнительные сателлиты 14. Этот вариант устройства приведен на фиг. 2. The main carrier 10 contains two pairs of radial axes 11 perpendicular to each other and on one of these pairs of radial axes the main satellites 12 are located, and on the other pair of axles there are additional satellites 14. This embodiment of the device is shown in FIG. 2.

Геометрические оси O1-O1 радиальных осей 11 основного водила 10 и геометрическая ось O-O передачи пересекаются в центральной точке O1, совмещенной с этими осями.The geometric axes O 1 -O 1 of the radial axes 11 of the main carrier 10 and the geometric axis OO of the transmission intersect at a central point O 1 aligned with these axes.

Центральные колеса 8, 9 и сателлиты 7 дифференциального механизма выполнены коническими, а оси сателлитов размещены под углом, в том числе под прямым углом, к оси O-O передачи. The central wheels 8, 9 and satellites 7 of the differential mechanism are made conical, and the axis of the satellites are placed at an angle, including at a right angle, to the axis O-O of the transmission.

Центральные колеса и сателлиты дифференциального механизма по известной схеме его устройства выполнены цилиндрическими, а оси сателлитов параллельны оси O-O передачи. The central wheels and satellites of the differential mechanism according to the known scheme of its device are cylindrical, and the axis of the satellites are parallel to the axis of the O-O transmission.

Ведущий вал 2 и ведомый вал 3 связаны механизмом свободного хода 16, ведущее звено которого закреплено на ведомом валу 3, а ведомое звено - на ведущем валу 2. The drive shaft 2 and the driven shaft 3 are connected by a freewheeling mechanism 16, the driving link of which is fixed on the driven shaft 3, and the driven link on the drive shaft 2.

Автоматическая бесступенчатая механическая передача работает следующим образом. Automatic stepless mechanical transmission operates as follows.

За исходное положение принимается, что ведущий вал 2 вращается с постоянной частотой и передает неизменный по величине вращающий момент. For the initial position it is assumed that the drive shaft 2 rotates at a constant frequency and transmits an unchanged torque.

При вращении ведущего вала 2 вместе с установленным на нем первым центральным колесом 8 дифференциального механизма и неподвижных ведомом вале 3 и водиле 6 дифференциального механизма в связи с приложенной к ведомому валу нагрузкой или началом вращения из неподвижного положения вращающееся первое центральное колесо 8 через сателлиты 7 дифференциального механизма приводит во вращение второе центральное колесо 9 дифференциального механизма и связанный с ним дополнительный вал 4 вместе с установленным на нем основным водилом 10 в противоположном направлении по сравнению с ведущим валом 2. Размещенные на радиальных осях 11 основного водила 10 основные сателлиты 12 вращаются вместе с основным водилом вокруг оси O-O передачи и перекатываются по неподвижному опорному колесу 5, совершая при этом одновременно вращение вокруг осей O1-O1 радиальных осей 11 основного водила. При неподвижных ведомом вале 3 и водиле 6 дифференциального механизма указанная частота вращения основных сателлитов 12 одновременно вокруг оси O-O передачи и осей O1-O1 радиальных осей 11 основного водила будет максимальной. В связи с неподвижностью в данном случае ведомого вала 3 и установленного на нем подвижного опорного колеса 13, находящиеся с этим колесом в зацеплении дополнительные сателлиты 14 будут вращаться вокруг осей O1-O1 радиальных осей 11 основного водила с одинаковой частотой с основными сателлитами 12. Вместе с тем, дополнительные сателлиты 14 будут совершать вращение вокруг оси O-O передачи вместе с основным водилом 10.When the drive shaft 2 is rotated together with the first central wheel 8 of the differential mechanism mounted on it and the fixed driven shaft 3 and the carrier 6 of the differential mechanism, due to the load applied to the driven shaft or the start of rotation from a stationary position, the first central wheel 8 rotates through the satellites 7 of the differential mechanism drives the second central wheel 9 of the differential mechanism and the associated additional shaft 4 together with the main carrier 10 mounted thereon, in contrast ozhnom direction relative to the drive shaft 2. Placed on radial axes 11 of the main carrier 10, the main satellite 12 rotate together with the main carrier around the axis OO transmission and roll over the stationary support wheel 5, while simultaneously performing a rotation around the axes O 1 -O 1 radial axis 11 of the main carrier. With the stationary driven shaft 3 and carrier 6 of the differential mechanism, the indicated rotation frequency of the main satellites 12 simultaneously around the transmission axis OO and the axes O 1 -O 1 of the radial axes 11 of the main carrier will be maximum. Due to the immobility in this case of the driven shaft 3 and the movable support wheel 13 mounted on it, the additional satellites 14 engaged with this wheel will rotate around the axes O 1 -O 1 of the radial axes 11 of the main carrier with the same frequency with the main satellites 12. At the same time, additional satellites 14 will rotate around the axis of the OO transmission together with the main carrier 10.

Одновременное вращение основных 12 и дополнительных 14 сателлитов вокруг указанных осей O-O и O1-O1 равнозначно их вращению относительно центральной точки O1 пересечения этих осей. При этом указанное вращение при неподвижном ведомом вале 3 совершается с максимальной частотой.The simultaneous rotation of the main 12 and an additional 14 satellites around the indicated axes OO and O 1 -O 1 is equivalent to their rotation relative to the central point O 1 of the intersection of these axes. In this case, the specified rotation with a stationary driven shaft 3 is performed with a maximum frequency.

При частном случае выполнения передачи, когда основные 12 и дополнительные 14 сателлиты жестко связаны с соосными с ними маховиками 15, указанные выше вращательные движения совершают одновременно упомянутые сателлиты и жестко связанные с ними маховики. In the particular case of transmission, when the main 12 and additional 14 satellites are rigidly connected to the coaxial flywheels 15, the above rotational movements are performed simultaneously by the said satellites and the flywheels rigidly connected with them.

Известно, что момент количества движения при вращении тела относительно точки является векторной величиной и направление этого вектора совпадает с направлением оси вращения непосредственно тела, в данном случае с направлением осей O1-O1 радиальных осей 11 основного водила 10 ("Политехнический словарь" под ред. академика Ишлинского А.Ю., изд. "Советская энциклопедия", М. - 1980, стр. 310/2). Но поскольку оси O1-O1 радиальных осей 11 основного водила 10 совершают вращение вокруг оси O-O передачи и относительно центральной точки O1 пересечения этих осей, направление векторов моментов количества движения основных 12 и дополнительных 14 сателлитов постоянно изменяется.It is known that the angular momentum of rotation of a body relative to a point is a vector quantity and the direction of this vector coincides with the direction of the axis of rotation of the body itself, in this case, with the direction of the axes O 1 -O 1 of the radial axes 11 of the main carrier 10 (Polytechnical Dictionary, Ed. Academician Ishlinsky A.Yu., ed. "Soviet Encyclopedia", M. - 1980, p. 310/2). But since the axes O 1 -O 1 of the radial axes 11 of the main carrier 10 rotate around the axis OO of the transmission and relative to the central point O 1 of the intersection of these axes, the direction of the moment vectors of the momentum of the main 12 and the additional 14 satellites is constantly changing.

Известно также, что действия над векторами являются отражением соответствующих действий над векторными величинами, а векторные величины являются равными, если совпадают их числовые значения и направления (см. там же стр. 73/1). It is also known that actions on vectors are a reflection of the corresponding actions on vector quantities, and vector quantities are equal if their numerical values and directions coincide (see also p. 73/1).

Момент количества движения проявляется с соблюдением всеобщего физического закона сохранения и может быть изменен только под действием внешних сил. Проявление указанного всеобщего закона сохранения у вращающихся относительно центральной точки O1 сателлитов 12 и 14 противодействует вращению радиальных осей 11 основного водила 10 и связанного с ними второго центрального колеса 9 дифференциального механизма вокруг оси O-O передачи. В связи с этим упомянутые оси 11 основного водила 10 и второе центральное колесо 9 дифференциального механизма являются опорами для передачи вращающего момента от ведущего вала 2 через дифференциальный механизм на ведомый вал 3. Основной первичной опорой для передачи вращающего момента является корпус 1 передачи, который через закрепленное в нем неподвижное опорное колесо 5 обеспечивает вращение основных сателлитов 12 относительно центральной точки O1 и создание при этом тормозящего момента силы на основном водиле 10 и втором центральном колесе 9 дифференциального механизма. Как указано выше, при неподвижном ведомом вале 3 основные 12 и дополнительные 14 сателлиты совершают вращение относительно центральной точки O1 с максимальной частотой. Соответственно и тормозящий момент силы на втором центральном колесе 9 дифференциального механизма имеет максимальное значение, что обеспечивает передачу на ведомый вал 3 максимального по величине вращающего момента. Направление передаваемого вращающего момента совпадает с направлением вращения ведущего вала 2. Согласно известному свойству дифференциального механизма передаваемый при этом на ведомый вал 3 вращающий момент будет в два раза превышать по величине вращающий момент на ведущем валу 2.The moment of momentum is manifested in compliance with the universal physical law of conservation and can only be changed under the influence of external forces. The manifestation of the indicated universal conservation law for the satellites 12 and 14 rotating relative to the central point O 1 counteracts the rotation of the radial axes 11 of the main carrier 10 and the associated second central wheel 9 of the differential mechanism around the transmission axis OO. In this regard, the aforementioned axles 11 of the main carrier 10 and the second central wheel 9 of the differential mechanism are supports for transmitting torque from the drive shaft 2 through the differential mechanism to the driven shaft 3. The main primary support for transmitting torque is the transmission housing 1, which through a fixed it still supporting wheel 5 rotates the main satellite 12 relative to the center point O 1 and thus create drag torque forces on the carrier 10 and substantially central to the second ese differential mechanism 9. As indicated above, when the driven shaft 3 is stationary, the main 12 and additional 14 satellites rotate relative to the central point O 1 with a maximum frequency. Accordingly, the braking torque on the second central wheel 9 of the differential mechanism has a maximum value, which ensures transmission to the driven shaft 3 of maximum maximum torque. The direction of the transmitted torque coincides with the direction of rotation of the drive shaft 2. According to the well-known property of the differential mechanism, the torque transmitted to the driven shaft 3 will be twice the magnitude of the torque on the drive shaft 2.

При начале вращения ведомого вала 3 в одном направлении с ведущим валом 2 и по мере увеличения частоты вращения установленного на ведомом валу водила 6 дифференциального механизма частота вращения второго колеса 9 дифференциального механизма, дополнительного вала 4 и основного водила 10 с его радиальными осями 11 вокруг оси O-O передачи уменьшается с соответствующим уменьшением частоты вращения основных 12 и в меньшей мере дополнительных 14 сателлитов относительно центральной точки O1. Это приводит к уменьшению тормозящего момента силы на втором центральном колесе 9 дифференциального механизма и связанному с этим уменьшению передаваемого на ведомый вал 3 вращающего момента.When the rotation of the driven shaft 3 in one direction begins with the drive shaft 2 and as the speed of the differential mechanism mounted on the driven shaft 6 increases, the rotation speed of the second wheel 9 of the differential mechanism, the additional shaft 4 and the main carrier 10 with its radial axes 11 around the OO axis transmission decreases with a corresponding decrease in the rotational speed of the main 12 and at least an additional 14 satellites relative to the center point O 1 . This leads to a decrease in the braking torque on the second central wheel 9 of the differential mechanism and a related decrease in the torque transmitted to the driven shaft 3.

Ведомый вал 3 будет совершать вращение с максимальной частотой, в два раза меньшей частоты вращения ведущего вала 2, при неподвижном втором центральном колесе 9 дифференциального механизма, когда неподвижны также связанные с этим колесом дополнительный вал 4 и основное водило 10 с его радиальными осями 11. При этом основные сателлиты 12 также неподвижны относительно осей O-O и O1-O1 и не будут принимать участия в создании тормозящего момента силы на втором центральном колесе 9 дифференциального механизма. При указанных условиях дополнительные сателлиты 14, находящиеся в зацеплении с вращающимся подвижным опорным колесом 13, будут совершать вращение только вокруг осей O1-O1 радиальных осей 11 основного водила. Создаваемые при указанном вращении гироскопические силы будут противодействовать вращению основного водила 10 вокруг оси O-O передачи и обеспечивать вращение ведомого вала 3 и передачу на него вращающего момента, величина которого будет минимальной.The driven shaft 3 will rotate at a maximum frequency, half the rotational speed of the drive shaft 2, when the second central wheel 9 of the differential mechanism is stationary, when the additional shaft 4 and the main carrier 10 with its radial axes 11 are also stationary the main satellites 12 are also stationary relative to the axes OO and O 1 -O 1 and will not take part in creating a braking torque on the second central wheel 9 of the differential mechanism. Under these conditions, additional satellites 14, which are meshed with a rotating movable support wheel 13, will only rotate around the axes O 1 -O 1 of the radial axes 11 of the main carrier. The gyroscopic forces created during the indicated rotation will counteract the rotation of the main carrier 10 around the transmission axis OO and provide rotation of the driven shaft 3 and transmission of torque to it, the value of which will be minimal.

Исходя из сказанного следует, что предложенная передача обеспечивает силовую связь ведущего вала 2 и ведомого вала 3 с автоматическим бесступенчатым изменением частоты вращения последнего из них в обратной зависимости от приложенной к нему нагрузки и при любых соотношениях в частотах вращения у упомянутых валов. Based on the foregoing, it follows that the proposed transmission provides power communication between the drive shaft 2 and the driven shaft 3 with an automatic stepless change in the rotational speed of the last of them inversely to the load applied to it and at any ratios in the rotational speeds of the said shafts.

Исходя из отличительных признаков изобретения, приведенных в зависимых пунктах формулы изобретения, основные 12 и дополнительные 14 сателлиты могут быть выполнены или с массивными ободами и осуществлять при этом функции маховиков, или могут быть дополнительно жестко соосно связаны с маховиками 15. Приведенное выше описание работы передачи в обоих указанных частных случаях ее выполнения не имеет отличий. При этом действие передачи осуществляется в диапазоне частоты вращения ведомого вала 3 от неподвижного до меньшей в два раза частоты вращения ведущего вала 2. Based on the distinguishing features of the invention given in the dependent claims, the main 12 and additional 14 satellites can be either with massive rims and perform flywheel functions, or they can be additionally rigidly coaxially connected to flywheels 15. The above description of the transmission operation in both of these particular cases of its implementation is no different. In this case, the transmission action is carried out in the range of the rotation speed of the driven shaft 3 from a fixed to half the rotational speed of the drive shaft 2.

При частном случае выполнения передачи, приведенном на фиг. 2, когда основное водило 10 содержит две пары перпендикулярных между собой радиальных осей 11, взаимодействие всех элементов передачи не имеет отличий от приведенного выше описания, поскольку все силовые и кинематические связи элементов передачи остаются без изменений. In the particular case of the transmission shown in FIG. 2, when the main carrier 10 contains two pairs of radial axes 11 perpendicular to each other, the interaction of all transmission elements does not differ from the above description, since all power and kinematic connections of the transmission elements remain unchanged.

Приведенные в описании и формуле изобретения другие частные случаи ее выполнения позволяют конкретизировать устройство с учетом заданных конструктивных особенностей. Вместе с тем, изложенный выше характер работы передачи при этом не изменяется. Given in the description and claims, other special cases of its implementation allow to specify the device taking into account the specified design features. However, the above nature of the transmission does not change.

При необходимости передачи вращающего момента и вращения от ведомого вала 3 на ведущий вал 2 с целью торможения рабочей машины (например, при движении ее под уклон) работа двигателя прекращается. При этом под воздействием вращающего момента, передаваемого через дифференциальный механизм от ведомого вала 3 на ведущий вал 2, происходит замыкание механизма свободного хода 16, который обеспечивает передачу потока мощности от ведомого вала 3 на ведущий вал 2 и далее на двигатель, принудительное вращение вала которого приводит к торможению рабочей машины. Таким же образом производится запуск двигателя путем буксировки транспортной машины. If necessary, the transmission of torque and rotation from the driven shaft 3 to the drive shaft 2 in order to brake the working machine (for example, when moving it downhill), the engine stops. In this case, under the influence of the torque transmitted through the differential mechanism from the driven shaft 3 to the drive shaft 2, the freewheel mechanism 16 closes, which ensures the transmission of power flow from the driven shaft 3 to the drive shaft 2 and further to the engine, the forced rotation of the shaft of which to braking the working machine. The engine is started in the same way by towing a transport vehicle.

Claims (9)

1. Автоматическая бесступенчатая механическая передача, содержащая корпус, соосные ведущий и ведомый валы, расположенные коаксиально с ведомым валом полый дополнительный вал, закрепленное в корпусе коническое центральное неподвижное опорное колесо, размещенный на входе в передачу дифференциальный механизм, на водиле которого размещены с возможностью вращения сателлиты дифференциального механизма, находящиеся в зацеплении с центральными колесами дифференциального механизма, первое из которых закреплено на ведущем валу, на дополнительном валу установлено основное водило с радиальными осями, на которых размещены конические основные сателлиты, находящиеся в зацеплении с неподвижным опорным колесом, отличающаяся тем, что водило дифференциального механизма закреплено на ведомом валу, а второе центральное колесо на дополнительном валу, на ведомом валу закреплено коническое центральное подвижное опорное колесо, введенное в зацепление с размещенными на радиальных осях основного водила коническими дополнительными сателлитами, при этом основным и дополнительным сателлитам придана масса, обеспечивающая возможность выполнения ими функций инерционных грузов в виде маховиков. 1. An automatic stepless mechanical transmission comprising a housing, coaxial drive and driven shafts, a hollow additional shaft coaxially located with the driven shaft, a conical central fixed support wheel mounted in the housing, and a differential mechanism located at the input of the transmission, on the carrier of which the satellites can rotate differential gear meshed with the central wheels of the differential gear, the first of which is mounted on the drive shaft, to supplement the main shaft has a main carrier with radial axes, on which are placed the conical main satellites, which are meshed with a fixed support wheel, characterized in that the carrier of the differential mechanism is fixed on the driven shaft, and the second central wheel on the additional shaft, the conical central is fixed on the driven shaft movable support wheel engaged with conical additional satellites placed on the radial axes of the main carrier, with the main and additional satellites ITAM given a weight that provides the ability to perform their duties as inertial loads as flywheels. 2. Передача по п.1, отличающаяся тем, что основные сателлиты и дополнительные сателлиты снабжены массивными ободами и одновременно выполняют функции маховиков. 2. The transmission according to claim 1, characterized in that the main satellites and additional satellites are equipped with massive rims and simultaneously serve as flywheels. 3. Передача по п.1, отличающаяся тем, что основные сателлиты и дополнительные сателлиты жестко соосно связаны с размещенными на радиальных осях основного водила маховиками. 3. The transmission according to claim 1, characterized in that the main satellites and additional satellites are rigidly coaxially connected with the flywheels located on the radial axes of the main carrier. 4. Передача по п.1, отличающаяся тем, что она содержит две размещенных на одной диаметральной линии радиальных оси основного водила, на каждой из которых размещены основные и дополнительные сателлиты. 4. The transmission according to claim 1, characterized in that it contains two radial axes of the main carrier placed on the same diametrical line, on each of which the main and additional satellites are placed. 5. Передача по п.1, отличающаяся тем, что основное водило содержит две пары перпендикулярных между собой радиальных осей и на одной из этих пар радиальных осей размещены основные сателлиты, на другой паре осей - дополнительные сателлиты. 5. The transmission according to claim 1, characterized in that the main carrier contains two pairs of radial axes perpendicular to each other and main satellites are placed on one of these pairs of radial axes, additional satellites on the other pair of axles. 6. Передача по п.1, отличающаяся тем, что геометрические оси радиальных осей основного водила и геометрическая ось передачи пересекаются в центральной точке, совмещенной с этими осями. 6. The transmission according to claim 1, characterized in that the geometric axes of the radial axes of the main carrier and the geometric axis of the transmission intersect at a central point aligned with these axes. 7. Передача по п.1, отличающаяся тем, что центральные колеса и сателлиты дифференциального механизма выполнены коническими, а оси сателлитов размещены под углом, в том числе под прямым углом, к оси передачи. 7. The transmission according to claim 1, characterized in that the central wheels and satellites of the differential mechanism are tapered, and the axis of the satellites are placed at an angle, including at a right angle, to the axis of the transmission. 8. Передача по п.1, отличающаяся тем, что центральные колеса и сателлиты дифференциального механизма выполнены цилиндрическими, а оси сателлитов параллельны оси передачи. 8. The transmission according to claim 1, characterized in that the central wheels and satellites of the differential mechanism are cylindrical, and the axis of the satellites are parallel to the axis of the transmission. 9. Передача по п.1, отличающаяся тем, что ведущий вал и ведомый вал связаны механизмом свободного хода, ведущее звено которого закреплено на ведомом валу, а ведомое звено - на ведущем валу. 9. The transmission according to claim 1, characterized in that the drive shaft and the driven shaft are connected by a freewheel mechanism, the drive link of which is fixed to the driven shaft, and the driven link to the drive shaft.
RU2000129856/28A 2000-11-30 2000-11-30 Automatic stepless gearing RU2174204C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000129856/28A RU2174204C2 (en) 2000-11-30 2000-11-30 Automatic stepless gearing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000129856/28A RU2174204C2 (en) 2000-11-30 2000-11-30 Automatic stepless gearing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000129856A RU2000129856A (en) 2001-06-20
RU2174204C2 true RU2174204C2 (en) 2001-09-27

Family

ID=38107985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000129856/28A RU2174204C2 (en) 2000-11-30 2000-11-30 Automatic stepless gearing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2174204C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107401591A (en) * 2016-05-20 2017-11-28 李拓 Gear run stepless speed changer

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107401591A (en) * 2016-05-20 2017-11-28 李拓 Gear run stepless speed changer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4235125A (en) Automatic stepless transmission
RU2174204C2 (en) Automatic stepless gearing
RU2172877C2 (en) Automatic infinitely variable mechanical transmission
RU2174203C2 (en) Automatic stepless gearing
RU2174200C2 (en) Automatic stepless gearing
RU2171933C2 (en) Automatic infintely variable meachanicval transmission
RU2171932C2 (en) Automatic infinitely variable mechanical transmission
RU2174202C2 (en) Automatic stepless gearing
RU2174201C2 (en) Automatic stepless gearing
RU2185553C2 (en) Automatic stepless mechanical transmission
RU2171930C2 (en) Automatic infinitely variable mechanical transmission
RU2171931C2 (en) Sutomatic infinitely variabe mechanical transmission
RU2184894C2 (en) Automatic mechanical infinitely variable transmission
RU2178108C2 (en) Automatic stepless mechanical transmission
RU2247274C2 (en) Automatic infinitely variable transmission
RU2172878C2 (en) Automatic infinitely variable mechanical transmission
RU2277657C1 (en) Automatic infinitely variable mechanical transmission
RU2279596C1 (en) Automatic infinitely variable mechanical transmission
RU2171929C2 (en) Automatic infinitely variable mechanical transmission
RU2247885C1 (en) Automatic stepless mechanical transmission
RU2063569C1 (en) Automatic infinitely variable gear box
RU2188975C2 (en) Automatic infinitely variable mechanical transmission
RU2172438C2 (en) Automatic infinitely variable mechanical transmission
RU2246058C1 (en) Automatic infinitely variable gear transmission
RU2277656C1 (en) Automatic infinitely variable mechanical transmission

Legal Events

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

Effective date: 20051201