Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11507
.pdf
В этой связи необходимо учитывать различные доступные передаточные числа и методы, с помощью которых
осуществляется переход от одного такого передаточного числа к другому (см. рис. 30 408,510).
Как показано на рисунке 1, входной вал 11 имеет вращающийся корпус, обозначенный в целом цифрой 12,
который закрывает элементы 13 и 14 гидравлической муфты 70 и крепится к основному гидравлическому
элементу 13 и зубчатому колесу 15.
Зубчатое колесо 16, расположенное напротив зубчатого колеса 15, может вращаться как колесо с
промежуточным валом 17 и с указанным вторичным гидравлическим элементом 14, причем указанная
трехсекционная зубчатая передача завершается двумя или более другими зубчатыми колесами (одно из
которых показано под номером 18), которые зацепляются с зубчатыми колесами 15 и 16 и могут свободно
вращаться на шпинделе или крестовине 19, которая может вращаться как колесо с выходным валом 20.
Когда выходной вал 20 полностью заблокирован от вращения, а входной вал 85 11 вращается, свободно
вращающиеся зубчатые колеса 18 сообщают между зубчатым колесом 15 и зубчатым колесом 16, и
вторичный гидравлический элемент 14 вращается с соответствующей скоростью в противоположном
направлении. Таким образом, гидравлические элементы 13 и 14 вращаются с одинаковыми скоростями в
противоположных направлениях: если эти элементы таковы, что взаимно противоположные давления
жидкости, вращающейся с ними, равны на поверхностях, обозначенных 21 и 22, простирающихся от внешней
периферии рабочего контура муфты до внешней периферии тороидального вихревого направляющего
кольца, обозначенного 23, 00 и 2a, то жидкость не будет перетекать от одного элемента к другому, и,
следовательно, гидравлическая муфта не будет передавать крутящий момент, за исключением того, который
возникает в результате вязкого сопротивления жидкости, содержащейся в блоке муфты, причем этот
крутящий момент передается от зубчатого колеса 16 к зубчатым колесам. 18, к которому также передается
соответствующий крутящий момент от зубчатого колеса 15. Таким образом, когда выходной вал 20 полностью
заблокирован от вращения, крутящий момент, передаваемый на него составным соединительным элементом,
вдвое больше, чем крутящий момент, передаваемый таким вязким сопротивлением жидкости, содержащейся
в гидравлической муфте 115, как указано выше. При низких скоростях вращения входного вала 11 этот
крутящий момент относительно невелик, и, когда дроссельная заслонка (или ее эквивалент) открыта,
двигатель внутреннего сгорания или другой источник энергии 120, крутящий момент которого зависит от его
скорости вращения, может вращаться со значительной скоростью, несмотря на сопротивление
заблокированного выходного вала 20, работающего через 125 среду зубчатой передачи и гидравлической
муфты.
Когда выходной вал 20 вращается с низкой скоростью, например, когда начальная инерция колеса
преодолевается усилием 130. В качестве соединительного устройства или узла в соответствии с
изобретением во многих случаях будет использоваться в системе передачи мощности, которая включает в
себя механический привод, регулировку скорости и реверсивное переключение (который может быть
бесступенчатым, с храповым механизмом или иным). В некоторых формах соединительных узлов, на которые
ссылается изобретение, предусмотрены средства, с помощью которых выходной вал соединительного узла
может быть разгружен от крутящего момента для облегчения переключения передач в указанном
механическом редукторе, особенно если он имеет небесступенчатый тип с положительным зацеплением.
Конструкция соединительного устройства согласно изобретению может быть не строго монолитной, особенно
в случаях, когда такое устройство используется совместно с редуктором известного или удобного типа, но для
удобства описания такое устройство показано как автономный блок на прилагаемых чертежах, на которые
ссылается изобретение, и в последующих описаниях соединительное устройство согласно изобретению,
вместе с некоторыми вспомогательными элементами, которые могут быть удобно непосредственно связаны с
планетарным редуктором соединительного устройства, для краткости совместно именуются
«соединительным блоком».
Изобретение будет сначала проиллюстрировано на примере простой формы соединительного узла,
включающей двухсекционную гидравлическую муфту и трехсекционную планетарную зубчатую передачу,
которую для простоты обычно называют «дифференциалом», т.е. трехсекционную зубчатую передачу,
которая устроена таким образом, что когда одна ее секция вращается, а вторая секция не вращается,
оставшаяся, или третья, секция вращается либо в противоположном направлении и со скоростью, равной
скорости вращения первой секции, либо в том же направлении и со скоростью, которая в два раза или вдвое
меньше скорости вращения первой секции. При использовании в соответствии с изобретением такая
«дифференциальная» зубчатая передача будет соединена таким образом, что, когда секция, соединенная с
выходным валом, полностью лишена возможности вращаться, другие секции зубчатой передачи, каждая из
которых будет соединена элементом гидравлической муфты, вращаются под действием привода входного
вала с равными скоростями в противоположных направлениях.
На рисунке 1 показана простая форма соединительного узла согласно изобретению c 6 ih, включающая
двухсекционную гидравлическую муфту типа F Pttinger и одинарный трехсекционный конический зубчатый
механизм, который только что приводился в движение от входного вала 11. Зубчатое колесо 16 вращается в
обратном направлении со скоростью, немного меньшей, чем скорость вращения зубчатого колеса 16 в
прямом направлении, и, поскольку таким образом будет разница в соответствующих скоростях вращения
гидравлических элементов, жидкость будет перетекать от элемента 13 к элементу 14, передавая при этом
крутящий момент в дополнение к тому, который возникает в результате вышеупомянутого вязкого
сопротивления жидкости.
Если крутящий момент, доступный для начального привода нагрузки и полностью обусловленный вязкостным
сопротивлением жидкости, как описано выше, окажется недостаточным в условиях эксплуатации,
дополнительный крутящий момент, когда выходной вал 20 полностью заблокирован от вращения, может быть
обеспечен соответствующей модификацией одного или обоих гидравлических элементов 13 и 14 таким
образом, чтобы давление в элементе 13 на поверхности 21 превышало противодействующее давление на
поверхности 22 в такой степени, которая может потребоваться для создания потока жидкости из элемента 13
в элемент 14. При низких скоростях вращения входного вала 11 влияние такого потока на передачу крутящего
момента будет невелико, но, поскольку крутящий момент, передаваемый потоком жидкости между
соединительными элементами, когда выходной вал 20 не вращается, увеличивается пропорционально
квадрату скорости вращения входного вала 11, дополнительный крутящий момент, передаваемый
соединительным устройством при более высоких скоростях вращения, будет значительно увеличен. Для
достижения этого лопатки элемента 13 могут, например, быть удлинены, как показано пунктирными линиями.
25 и/или лопатки элемента 14 могут быть дополнительно укорочены, как показано пунктирными линиями 26.
Выходной вал 20 соединен с входным валом 11 посредством устройства свободного хода, обозначенного
цифрой 29, которое имеет такую конструкцию, что выходной вал может приводить во вращение входной вал,
например, когда необходимо использовать двигатель для торможения или использовать движение
транспортного средства для запуска двигателя с места.
Вместо показанной на рисунке 1 конической зубчатой передачи может использоваться дифференциальная
зубчатая передача, включающая два солнечных колеса вместо конических колес 15 и 16 соответственно, и
сателлит, соответствующий показанному под номером 19, несущий два или более комплекта двух
зацепляющихся планетарных колес, по одному из которых также зацепляется с одним из указанных
солнечных колес соответственно, способом, хорошо известным для конструкции дифференциального
механизма ведущей оси дорожного транспортного средства.
Масло для смазки зубчатой передачи, показанной на рисунке 1, находящееся в части корпуса, образующей
отсек 27, который является внешним (7) рабочим контуром гидравлической муфты 13, 14, может быть
отделено от (и, следовательно, может отличаться от) жидкости, которая приводит в действие указанную
муфту, при этом предусмотрено масляное уплотнение, как показано в целом на 75 28. В качестве
альтернативы, указанный рабочий контур может быть соединен с указанным отсеком зубчатой передачи
каналами или проходами, обозначенными на 31 и 32, простирающимися от внутреннего тороидального
пространства 30 гидравлической муфты к указанному тороидальному пространству 80. Каналы 31
заканчиваются в отсеке 27 на таком радиусе, что, когда масло в нем подвергается центробежной силе,
возникающей при вращении корпуса 12 и отсека 27, и 85 масло течет из последнего в тороидальное
пространство, в указанном отсеке всегда будет оставаться достаточно масла для надлежащей смазки
зубчатой передачи. В последнем случае положение отверстий (не показанных на рисунке) На чертежах
предусмотрено такое расположение заправочного отверстия, чтобы при заполнении устройства маслом до
этого уровня в состоянии покоя, когда заправочное отверстие вертикально относительно валов 11, 17, 95 и 20,
в гидравлических элементах, корпусе и отсеке (в котором жидкость будет иметь тот же уровень в состоянии
покоя) содержалось достаточно масла для заполнения рабочего контура гидравлической муфты, любых
частей корпуса, в которых нециркулирующая жидкость будет накапливаться под высоким давлением в
рабочих условиях, и части отсека 27, в которой масло удерживается для смазки зубчатой передачи
(вследствие указанного радиуса каналов 31), когда масло находится при нормальной рабочей температуре.
Для облегчения потока масла из отсека 27 в тороидальное пространство 30, каналы 32 удлинены до радиуса,
лишь немного большего, чем радиус вала 17, так что воздух, вытесняемый из гидравлических элементов
маслом, текущим к ним под действием центробежной силы, может легко достичь части В отсеке 115, который
будет свободен от масла при вращении, предусмотрен предохранительный клапан, включающий шайбу 33,
втулку 34 и витую пружину сжатия, так что в случае аномального повышения температуры и последующего
расширения масла и воздуха в устройстве такое давление может привести к открытию предохранительного
клапана против действия пружины 35 для удаления воздуха из центральной части отсека 27, который будет
свободен от масла в рабочих условиях. Вышеуказанные решения в некоторой степени аналогичны
предложениям, содержащимся в различных предыдущих спецификациях, касающихся 2-го раздела.
408,610 g,510 соединение с гидравлическими муфтами.
На рисунке 2 показана конструкция соединительного узла, по существу эквивалентная показанной на рисунке
1, но отличающаяся тем, что зубчатая передача размещена в отсеке, корпус которого вращается вместе со
вторичным гидравлическим элементом, что позволяет удобно предусмотреть средства, с помощью которых
вторичный гидравлический элемент и вращающееся вместе с ним зубчатое колесо могут быть ограничены в
вращении в одном направлении, так что выходной вал может по желанию приводиться в движение более или
менее надежно через зубчатую передачу входным валом, в частности, например, для ускорения запуска
транспортного средства с места без необходимости вращения источника энергии с высокой скоростью.
Как показано на рисунке 2, входной вал 101 имеет вращающийся вместе с ним корпус, обозначенный в целом
цифрой 102, основной элемент 103 гидравлической муфты 103, внутренний вал 104 (который может быть
продолжением входного вала 101) и коническое зубчатое колесо 106. Вторичный гидравлический элемент 104
имеет вращающийся вместе с ним корпус, обозначенный в целом цифрой 107 (образующий вместе с другими
элементами редукторный отсек 108), и коническое зубчатое колесо 109. Редукторный отсек 108 сообщается с
внутренней частью трубчатого вала 110 (в котором предусмотрено маслозаливное отверстие, не показанное
на чертежах), который заканчивается снаружи редуктора 102. Следует отметить, что, за исключением этого,
редукторный отсек 108 полностью заключен внутри корпуса 102, а прохождение жидкости между указанным
редукторным отсеком и гидравлической муфтой предотвращается пружинным механизмом смазки. печати
указаны в основном под номерами 111 и 112.
Конические зубчатые колеса 106 и 109 входят в зацепление с двумя или более другими коническими
зубчатыми колесами, одно из которых обозначено цифрой 113, которые свободно вращаются на шпинделе
или крестовине 114, вращающейся как единое целое с выходным валом 115, на котором установлен
трубчатый вал 110.
Тормозной барабан 116 соединен трубчатым валом 110 через устройство свободного хода, обозначенное
цифрой 117, с корпусом редуктора 107 и коническим зубчатым колесом 109. Устройство свободного хода 117
имеет такое расположение, что указанное зубчатое колесо 109 и вместе с ним вторичный гидравлический
элемент 104 могут вращаться вокруг указанного тормозного барабана в прямом направлении, в то время как
ограничитель вращения тормозного барабана может предотвратить вращение указанного зубчатого колеса и
указанного вторичного элемента с меньшей скоростью, чем указанный тормозной барабан, или в обратном
направлении. Таким образом, хотя выходной вал 115 может по желанию, путем приложения тормоза к
барабану 116, приводиться в движение через зубчатую передачу 106, 114 (с коническими колесами 113) 109,
когда крутящий момент, передаваемый гидравлическими элементами 103 и 104, относительно мал, указанный
ограничитель не может предотвратить вращение выходного вала 115 входным валом 101 70 вследствие
крутящего момента. Передается через гидравлическую муфту и планетарный редуктор муфтового узла в
обычном режиме, когда передаваемый таким образом крутящий момент достаточен для этой цели (Установка
75, включающая устройство свободного хода 117 в сочетании с тормозным барабаном 116 и упомянутыми
выше гидравлическими элементами и планетарным редуктором, соответствует Спецификации № 80).
393295 (в котором такое устройство описано и заявлено) При желании можно организовать так, чтобы при
включении указанного тормоза он оставался в этом положении до тех пор, пока не будет освобожден
действием управляющего элемента.
Выходной вал 115 соединен с входным валом 101 посредством другого обгонного механизма, обозначенного
цифрой 118, который имеет такую конструкцию, что выходной вал может приводить во вращение входной вал,
например, когда необходимо использовать двигатель для выпечки. Использование обгонного механизма,
такого как 118, в сочетании с обгонным механизмом 95, таким как 117, также описано и заявлено в указанной
спецификации.
№ 393,295.
Способ получения дополнительного крутящего момента путем торможения барабана, соединенного с
участком зубчатой передачи муфтового узла, описанный со ссылкой на рисунок 2, окажется особенно
полезным при его применении в конструкции муфтового узла, в котором достигается существенное
равновесие давлений в первичных и вторичных гидравлических элементах муфты в результате
передаточного отношения и соединения зубчатых передач муфтового узла, когда выходной вал муфтового
узла неподвижен (например, инерцией приводимой нагрузки) и когда, как следствие, для запуска
транспортного средства с места будет доступен сравнительно низкий крутящий момент, если предварительно
не будет достигнута относительно высокая частота вращения двигателя. Варианты муфтовых узлов, в
которых такой результат может быть достигнут с помощью ступенчатой планетарной передачи, показаны на
рисунках 3 и 4, которые представляют собой формы муфтовых узлов, по существу эквивалентные показанной
на рисунке 2, за исключением того, что при использовании другого типа планетарной передачи достигаются
передаточные отношения, недостижимые при использовании планетарной передачи. Используется зубчатая
передача дифференциального типа или кольцевого типа.
Кроме того, благодаря использованию дополнительной зубчатой передачи планетарного типа и устройства
свободного хода, в соединительный узел 130 408 510 включены следующие элементы:
Вал может, например, при изменении крутящего момента, изменять скорость вращения редуктора (на
чертежах) в положениях, описанных в спецификации № 399,15 т. Как показано на рисунке 3, 201 имеет
вращающийся элемент 202 гидравлики 212, а также корпус, который служит одной частью другой части, в
которой находится корпус гидравлики, соединенный с четырехгранной плоскостью, которая группирует
показана на рисунке, и 204. Вторичная передача 212 соединена 216 (расположена на цапфе с солнечным
колесом 211, которое соединяет планеты 206.
Солнечное колесо 210 (паук 203, планеты 2, солнечное колесо -211, приводной вал, через который
передается от выходного вала 213) соединено с 1 213 через свободное колесо, то есть выходной вал которого
пересекает солнечное колесо, соединенное с валом 201 другим:
который имеет противоположный смысл, свободно вращающееся колесо 219, посредством которого может
приводить в движение указанное входное колесо в заданном направлении. Планеты 2 (солнечное колесо 209
(диаметром) солнечного колеса 21 (соединены трубчатым валом с выходным валом 21 - барабаном 219 так,
что с помощью механизма износа 209, 20 W (wi 4 E 207), 210 солнечное колесо 2, удерживаемое от вращения
барабана, замедляется во вращении в обратном направлении. Вал 213, таким образом, освобождается
действием механизма, описанного в указанном Spi 399,155.
Планеты 204 зацепляются с M 205, которая соединена с колесом 21-4 и трубчатым элементом, прибитым к
трубчатому элементу, тормозным барабаном 215, так что крутящий момент может быть получен в течение
указанного тормозного привода, при этом свободное колесо 214 (1 из которых солнечное колесо 2 ' тормозной
барабан 21-5 в механизме), предназначенное для обеспечения возможности захвата привода, будет
разгружено выходными гидравлическими элементами, и зубчатая передача будет освобождена Q 11, 203 (с
планетами 206, 207), 210 ле, чтобы облегчить, когда крутящий момент, передаваемый через Jh в
механических гидравлических элементах, достаточен для того, чтобы позволить Лиху это произойти 70, в
соответствии с Вместо свободного колеса 220 (через K и заявленное в среде, в которой выходной вал 213
может приводить входной вал 201 в направлении вперед) может быть предусмотрено в первую очередь,
свободно вращающийся механизм, подобный показанному на 22 AQ, 75' гидравлическая муфта 202, через
которую указанный выходной вал 203, вал 213, может приводить в движение солнечное колесо 209 в "пауке"
(в прямом направлении, крутящий момент, таким образом, создается путем передачи крутящего момента
через зубчатую передачу 209, гидравлическую муфту) 203 (с планетарными шестернями 208, 206), 211 и 80'
группы, один из гидравлических элементов 202, 212 от указанного выходного вала 206, 207, 208 к указанному
входному валу.
гидравлический элемент. В сезонах, описанных ниже, с трубчатым валом (в частности, со ссылкой на рисунок
4), в некоторых случаях может оказаться удобным обеспечить зацепление 85-миллиметровых элементов с
зубчатой передачей и свободным ходом, например, упомянутых выше, даже когда предотвращение, с
использованием тормозного барабана 219 и 07 и 206, а также трубчатого вала 217, не считается
необходимым, что создает необходимую передачу. 90 крутящий момент привода. В случаях, когда
соединительный узел, соответствующий валу 20-1, используется без нормальной работы, гидравлическая
передача изменения скорости в выходном валу в сочетании с устройством изменения скорости 1 218 типа, в
котором изменение передаточного отношения может быть 95.
Вал 213 может всегда быть задействован без необходимости10, указанный выходной вал сначала
освобождает зацепленные элементы с входным указанным зубчатым механизмом от крутящего момента,
свободный ход 220, наличие удерживающей зубчатой секции к секции и устройство свободного хода,
позволяющее 10 (O указанный выходной вал передачи крутящего момента, который будет перенаправлен
влево в переднем направлении к тормозному элементу окажется преимуществом)8 зацепление с
тангенциальным, особенно если он расположен больше, чем этот левый тормоз, при его применении,
шаровой шарнир будет), который удерживается (например, пружинами) до тех пор, пока не будет освобожден
105 217 (опорой управляющего элемента).
3)
с тормозом В описанной выше схеме с использованием показаний на рисунке 3 гидравлические планетарные
шестерни 208 полностью отделены от отсека, который может быть, по желанию, сальниками, обозначенными
110 на указанном тормозе, в основном, на 221 и 222. При необходимости или по каналам, обозначенным
пунктирными линиями на 223, выходной сигнал и 224 могут передаваться от крутящего момента между
внутренним торсионным пространством 225 зубчатого колеса 218, как гидравлическая муфта и редуктор.
Спецификация № 115, как поясняется со ссылкой на каналы 31 и 32 на рисунке 1. Сальники 291 и 222,
предпочтительно, будут иметь свободный канал, удерживаемый так, чтобы жидкость не выталкивалась в
отсек редуктора под давлением 120 вала 217, которое выше, чем давление масла (если что -дополнительные
любые) в пространстве 225 В этом случае по желанию путем повторного срабатывания предохранительного
клапана, включающего в себя шайбу, втулку и спиральную пружину сжатия (с помощью пружины,
эквивалентной показанной на рисунке 125), может перекрывать tiv 6 ly, на 33, 34 и 35 рисунка 1 может быть
предусмотрено прямое направление на выходе вала 213 из трубчатого вала 217.
Выходной вал 213 - Вариант соединительного узла, основанный на -y через -сужение, показанное на рисунке
8, может быть принят, если требуется 1 130 i 4 in: O, в котором либо В соединительном узле, показанном на
рисунке 4 U 11 v пятка 209 и планетарные колеса 208, входной вал 301 имеет вращающийся как один или
соединяется с солнечным колесом 205 и планетарными колесами с ним корпусом 302, первичный 204 или оба
из них (вместе с гидравлическим соединительным элементом 303 и солнечным тормозным барабаном и
трубчатыми валами) колесо 305, последнее соединенное с 70, опущены, указанный корпус и указанный
входной вал bv i-e C-образный механизм 210, 203 (с планетарными внутренним валом 306 на I, на котором
вторичный 201 a ccd 290), 911 имеет такое соотношение, что гидравлический элемент 304 записано в
журнале.
Когда солнечное колесо 210 не вращается, вторичный гидравлический элемент 304 212 будет вращаться
вместе с ним, а корпус 75 будет вращаться в обратном направлении со скоростью 307, которая вместе с
внешней стенкой, немного превышающей скорость вращения указанного вторичного элемента, образует
входной вал 201 и первичный гидравлический автономный редукторный отсек. Стенки элемента 202 могут
вращаться в направлении, которое служит в качестве «паука». Таким образом, он, как часто бывает, несет
ступенчатые группы тройных планетарных колес 80. Вторичный элемент 212 может иметь немного меньшую
мощность, чем первичные элементы 308, 309 и 310.
мент 202 (например, из-за того, что выходной вал 311 соединен с лопатками - первой вырезана и прикреплена
к солнечному колесу 312 (которое служит источником питания в большей степени, чем лопатки первичной
выходной зубчатой секции соединительного узла) 85 элемент, чтобы обеспечить зазор в устройстве
свободного хода 313, благодаря которому обратный путь жидкости от указанного солнечного колеса может
приводить указанный выходной вторичный элемент к первичному элементу вала в прямом направлении, но
остается свободным для мента), при вышеуказанных условиях будет производиться вращение в обратном
направлении или с более низкой скоростью, чем указанный выходной вал, например, 90 жидкость вращается
с двумя -гидравлическими, когда тормозной барабан 316, соответственно, удерживаемыми элементами,
взаимно противодействующими вращению. Планеты 308 и приблизительно уравновешивают давление, так
что 309 зацепляются с солнечными колесами 305 и 312, которые, как было объяснено ранее, соответственно,
образуют паук с рисунками 1 и 2, крутящий момент 307, зубчатая передача, через которую крутящий момент
95, передаваемый при низких скоростях вращения, может передаваться от входного вала t O i - будет
относительно небольшим 301 к выходному валу 311, пропорция и такой крутящий момент, пока указанные
условия поддерживаются, будет изменяться - приблизительно, через гидравлические элементы муфты прямо
пропорционально скорости вращения 303 и 304. - При конструировании муфты 100 вращения входного вала
201 - Она может быть выполнена в соответствии с изобретением, было установлено, что это не обеспечивает
достаточного времени вращения солнечных колес 305 и крутящего момента, например, для запуска 312 и
планетарных колес 308 и; 09 Транспортное средство может быть сконструировано таким образом, что при
ускорении до очень высокой скорости и в выходном редукторе (т. е. солнечном колесе 105, в таком случае
дополнительный крутящий момент может составлять 312) оно не вращается, солнечное колесо 305 и
достигается путем применения тормоза к пауку 307, и, следовательно, также к 215. В качестве альтернативы,
передаточное отношение первичного элемента редуктора 303 и вторичного механизма 210, 203 (с
планетарными шестернями 207, 206), 211 элемента 304 (которые элементы не обязательно должны быть
идентичны по мощности или конструкции) будет вращаться в противоположных направлениях. Относительная
мощность или конструкция гидравлических элементов 202 и 9-129 могут быть отрегулированы таким образом,
чтобы небольшой поток жидкости с такими скоростями, которые будут создавать взаимное противодействие
давлений в каждом из указанных гидравлических соединений, будет вызываться в гидравлических элементах.
которые стремятся уравновесить вышеупомянутые условия, в этом случае они почти точно друг друга так, что
указанный крутящий момент 115 будет изменяться в зависимости от скорости вращения двигателя, тогда
элементы будут передавать только низкую, изогнутую кривую, которая круче, чем крутящий момент. В
качестве альтернативы, соответствующие приблизительно прямые пропорции указанных солнечных колес и
вышеупомянутых планет, крутящий момент, передаваемый планетами, может быть таким, что (с учетом
указанного потока жидкости вокруг рабочей относительно относительной производительности, конструкции и
конструкции гидравлических элементов 303, изменяющегося приблизительно пропорционально квадрату
скорости вращения и 304), крутящий момент, который (с учетом переменных факторов, таких как количество,
вязкость и температура жидкости, аналогичной той, что показана на рисунке 2, но в других отношениях
существенной муфте) будет передача при различных - первоначально равномерных значениях - что показано
в: Скорость вращения входного вала, до 3, за исключением того, что другая конфигурация выходного вала,
когда он не вращается, - планетарное - звено уменьшает число, может, в широких пределах, быть
градуировано - как b 5 количество используемых - звеньев = может быть -желательно, как это было ранее в
130 408,51 0.
Указанные здесь замечания относятся к разделу, который не вращается. С другой стороны, если указанный
тормозной барабан и свободный ход на рисунке 3 (или эквивалентные средства) не предусмотрены, то
желательно, чтобы такой зазор 314, соединенный трубчатым валом, установленным на выходном валу 311,
был как можно меньше, чтобы крутящий момент, достаточный для целей запуска, в основном обусловленный
диаметрами солнечного колеса 314 и упомянутым выше вязким сопротивлением, был равен крутящему
моменту других доступных солнечных колес при достижении относительно высокой скорости вращения
двигателя и планетных колес соединительного узла. Следует пояснить, что когда тормозной элемент 316, на
который ссылается данная спецификация, полностью блокируется от вращения, вязкое сопротивление
жидкости, расположенной между солнечным колесом 312, будет вызывать вращение гидравлических
элементов. Предназначен для работы на низкой скорости в обратном направлении, а также (где это уместно)
— такое сопротивление 415, так что, благодаря работе свободного колеса 313, жидкость, расположенная
между двумя элементами корпуса 80, разгружает выходной вал 311 от вращающихся в противоположных
направлениях крутящего момента двигателя (в основном в соответствии с условиями и/или между
элементами корпуса и Спецификацией № 399155, уже являющейся элементом гидравлической муфты.
вместо полного отделения редуктора от гидравлической муфты (не показана на чертежах), в частности, с
помощью масляных уплотнений, указанных на 329, если это муфта с положительным зацеплением, и на -330,
331 и 332 на рисунке 4, или по другим причинам, тормозной барабан 317 соединен с ступицей 307 через
трубчатый вал и внутреннее тороидальное пространство 318 и устройство свободного хода 319, так что 325
гидравлической муфты может быть 90, ступица 307 может быть зафиксирована. Позиционирование и работа
таких каналов были объяснены со ссылкой на рисунок 1 прилагаемых чертежей. В этом случае (указанные
сальники 95 Устройство свободного хода, при котором вращение предпочтительно сохраняется, как показано)
может передаваться в прямом направлении. Может быть предусмотрено для окружения выходного вала 311
входным валом 311 в месте его выхода из 301. Может быть предусмотрен либо, как показано на трубчатом
валу 315, предохранительный клапан 3 320 a (как объяснено со ссылкой на (работа которого была объяснена
со ссылкой на рисунок 1 на рисунке 3) или, как показано со ссылкой на рисунок 1 на 320 b, между указанным
выходным валом и солнечным колесом 305 для непосредственного управления, сальник 330, втулка 331 и
пружина сжатия 332, которая окружает трубчатый вал 318 _ 05, что в случаях, когда устройство свободного
хода. Некоторые части Конструкция, предусмотренная между коробкой передач переключения скоростей,
показанной на рисунке 4, может, при желании, быть опущена: например, форма конусного свободного хода,
такая как 320 O, позволяет - конструкция, в которой вторичный тормозной элемент 316 функционировать
таким образом, что гидравлический элемент и корпусный элемент o 1, эквивалентный «ограничителю
сцепления», обычно вращающийся вместе с ним, могут служить в качестве «паука» или, предусмотренные в
автомобилях, планетарный носитель может оказаться выгодным. Следует понимать, что, даже в случаях,
когда не требуется форма соединительного узла, такая как показанная на рисунке 4, зазор между секцией
шестерни и вращением может быть ограничен, например, между внешним корпусом трубчатого вала 318, при
этом свободный ход вращается вместе со вторичным колесом 319 и тормозным барабаном 317 может быть
опущен. Опять же, если не требуется, планетарный редуктор муфты - для обеспечения средств разгрузки
выходного напряжения. -55 блок) и внутренняя часть корпуса, в котором вал 311 от крутящего момента
(например, в 120 также заключает гидравлические элементы, которые будут существенно влиять на вязкое
сопротивление жидкости в сочетании с изменением скорости и/или ранее упомянутым. Когда специальная
реверсивная передача типа, в котором альтернативные средства, такие как тормозной барабан 317 и
планетарные зубчатые передачи, -60 устройство свободного хода 319 включены в блок сцепления для
обеспечения дополнительных сечений с помощью фрикционных тормозов и/или крутящего момента для
целей запуска, указанные чистые муфты) планетарные колеса:310 и пространство может быть большим для
цели минимизации крутящего момента, передаваемого тормозным барабаном 316, блок сцепления 65, когда
выходная мощность может считаться не 130 408,510, который передается крутящий момент, i например, если
двигатель приводит в движение транспортное средство, небольшое отпускание педали акселератора или
аналогичного устройства приведет к тому, что выходной вал 311 будет вращаться вокруг солнечного колеса
312 через обгонную муфту 313 до тех пор, пока такое вращение не будет затруднено обгонной муфтой 320a
или 320b, в зависимости от того, какая из них предусмотрена; если необходимо разблокировать внешнюю
обгонную муфту, когда выходной вал 311 приводит в движение входной вал 301 через обгонную муфту 320a
или 320b, направление вращения может быть кратковременно изменено путем увеличения скорости
двигателя. Когда транспортное средство, в котором описанные выше устройства 80 используются для
переключения передач, находится в состоянии покоя с включенными передачами, то, благодаря низкому
крутящему моменту, передаваемому соединительным устройством или блоком, сконструированным в
соответствии с изобретением 85, можно будет разъединить зацепленные элементы, когда двигатель работает
на низких скоростях вращения.
Соединительный узел, подобный показанному на рисунке 3, может быть аналогичным образом
модифицирован и использован путем исключения тормозного барабана 219 и связанного с ним трубчатого
вала 217.
Из приведенных выше описаний следует, что выбор 95 одной или другой из форм соединительного узла,
описанных в настоящей Спецификации, позволит использовать соединительный узел в соответствии с
изобретением с любым известным или удобным типом механической передачи с изменяемой скоростью. В
случаях, когда нет необходимости освобождать входной вал такого зубчатого механизма от крутящего
момента при изменении передаточного отношения, может быть использована одна из форм соединительного
узла 105, описанных со ссылкой на рисунки 1 и 2. Конструкция, описанная со ссылкой на рисунки 3 и 4,
позволяет полностью освободить линию передачи мощности от крутящего момента по желанию 110, когда это
необходимо для управления изменением передаточного отношения зубчатого механизма с положительным
зацеплением.
Устройства свободного хода, аналогичные показанным на рис. 3 (218) и рис. 4 (313), при желании могут
располагаться вне соединительного узла, и между выходным валом любого из описанных здесь
соединительных узлов и приводимой нагрузкой, например, колесами транспортного средства, могут
использоваться дополнительные устройства свободного хода. Следует отметить, что некоторые из описанных
здесь типов соединительных устройств позволяют освободить такие устройства свободного хода от крутящего
момента, когда они заблокированы для передачи жесткого или двунаправленного привода.
Кроме того, в случаях, когда между секцией выходного вала или секциями механического узла 130
предусмотрено устройство свободного хода, необходимо или нежелательно предусмотреть некоторые или
все другие устройства свободного хода, показанные на рисунке 4, можно в общем случае заявить, что если
устройство свободного хода i'19 на рисунке 4 или его эквивалент на других чертежах отсутствует (или если
предусмотрены средства, позволяющие заблокировать такое устройство свободного хода), то ограничение
вращения тормозного элемента 317 или его эквивалента в других типах соединительного узла позволит
использовать двигатель для торможения, когда это необходимо, с усиленным эффектом за счет
результирующего увеличения скорости вращения между выходным валом 311 и входным валом 301.
В случаях, когда нежелательно, чтобы муфта, подобная показанной на рисунках 3 и 4 соответственно,
передавала минимальный крутящий момент при любой скорости вращения, когда выходной вал неподвижен,
такая передача минимального крутящего момента может быть обеспечена путем соответствующего выбора
передаточных чисел, когда тормозной барабан 219 (рисунок 3) или 316 (рисунок 4) полностью заблокирован
от вращения, чтобы освободить выходной вал муфты от крутящего момента. Это позволит двигателю
работать на холостом ходу при низкой скорости и крутящем моменте или, альтернативно, разгоняться до
значительной скорости вращения (например, для запуска), когда крутящий момент не передается на
приводимую в движение нагрузку.
Показанный на рисунке 4 соединительный узел без тормозного барабана 316 и трубчатого вала 315 может
использоваться совместно с механической коробкой передач с фиксированным зацеплением, например, с
коробкой передач автомобиля, при условии, что в удобном месте между выходным валом 311 и ведомой
нагрузкой установлен механизм свободного хода. В таком случае может быть предусмотрен тормоз для
удержания выходного вала 311 от вращения, чтобы облегчить переключение передач в механической коробке
передач обычным способом, когда для этой цели используется механизм свободного хода. Упомянутый выше
механизм свободного хода может располагаться либо между указанным выходным валом 311 и входным
валом коробки передач, либо между выходным валом последней и ведомой нагрузкой, либо может
находиться в том же корпусе, что и механизм переключения передач. При описанном выше устройстве
переключение передач может легко осуществляться во время движения транспортного средства, если только
механизм свободного хода вне узла не заблокирован, например, для использования двигателя в качестве
тормоза или, в некоторых случаях, когда необходимо реверсирование привода. Если механизм свободного
хода В таком положении, будучи заблокированным, его можно легко на мгновение освободить от крутящего
момента, чтобы разблокировать его, изменив направление вращения в 408,510 Q 851 01. При изменении
скорости вращения редуктора и наличии приводной нагрузки, такой как колеса автомобиля, операции
переключения передач могут осуществляться во время движения транспортного средства, позволяя обычно
ведомому элементу свободного хода обгонной муфты перекрывать ведущий элемент редуктора. Для
облегчения этого процесса, при использовании соединительного узла, подобного показанному на рисунке 1, к
его выходному валу может быть присоединен тормозной элемент. В случае соединительного узла,
показанного на рисунке 2, может быть предусмотрен такой тормозной барабан, но вместо него может быть
опущена свободная муфта 117, в этом случае ограничение вращения тормозного барабана 116 вызовет
быстрое замедление вращения выходного вала 115. Поскольку соединительный узел согласно изобретению
может передавать только небольшой крутящий момент, например, когда автомобиль находится в состоянии
покоя с включенными передачами, будет возможно разъединить включенные передачи при таком В таких
обстоятельствах нагрузка на зубья шестерен, зубчатые зацепления или аналогичные элементы относительно
невелика.
Вместо свободного хода, через который выходной вал муфты может приводить в движение ее входной вал,
при желании можно предусмотреть известную или удобную форму муфты, позволяющую заблокировать
муфту.
что его выходной и входной валы будут вращаться как одно целое: такое сцепление обычно может
удерживаться в выключенном положении и может быть сконструировано таким образом, чтобы его можно
было включать по желанию с помощью управляющего элемента. Это сцепление, предназначенное для
передачи только крутящего момента, соответствующего тормозной мощности двигателя, которая значительно
меньше крутящего момента, развиваемого двигателем, не обязательно должно иметь большой диаметр.
Следовательно, таким образом, муфта, имеющая свободный ход, эквивалентный 218 на рисунке 3 и 313 на
рисунке 4, может быть легко адаптирована к требованиям для использования с синхронизированной зубчатой
передачей.
Соединительные устройства, подобные описанным выше, не обязательно должны быть выполнены в единой
форме, и при желании можно организовать планетарный редуктор соединительного устройства в корпусе,
частью которого не является корпус, в котором размещены гидравлические элементы соединения. Очевидно,
что первичный и вторичный гидравлические элементы могут быть соединены, соответственно,
концентрическими валами (один из которых будет трубчатым) с соответствующими секциями планетарного
редуктора соединительного устройства, расположенными в корпусе, который также включает в себя редуктор
изменения скорости. В случае рисунка 4 вал, фактически представляющий собой продолжение входного вала
гидравлической муфты, может проходить через вторичный гидравлический элемент и через соединенный с
ним трубчатый вал. Таким образом, планетарный редуктор соединительного устройства может быть
расположен на удобном расстоянии от корпуса гидравлической муфты.
В настоящей Спецификации выражение «устройство свободного хода» означает любое устройство, такое как
обычный свободный ход 75 или другое известное или удобное устройство, с помощью которого два
вращающихся элемента могут автоматически разъединяться друг от друга только в одном направлении
вращения, но оно также включает в себя реверсивные устройства этого типа 80, которые могут служить
целям, для которых здесь предусмотрены два отдельных свободных хода, а также устройства, имеющие
известные или удобные средства, с помощью которых они могут быть заблокированы. Свободные ходы,
упомянутые в настоящей Спецификации 85, за исключением тех, которые обязательно расположены в
соединительном узле, могут располагаться в корпусе, который также содержит редуктор переключения
скоростей.
Следует понимать, что упоминание о зубчатых передачах или муфтах с положительным зацеплением может
включать устройства, в которых зацепление задерживается или затрудняется при определенных условиях, в
частности, до достижения существенной синхронности элементов, которые должны быть включены, и что
муфты с отрицательным зацеплением могут использоваться в случаях, когда здесь предлагается более
положительный тип зацепления.
Поскольку в муфтовом узле согласно изобретению поток жидкости вокруг гидравлического рабочего контура
становится очень малым, когда выходной вал муфтового узла не вращается, жидкость под высоким
давлением будет стремиться заполнить тороидальное пространство гидравлической муфты и протекать через
каналы, такие как 31 и 32 (рис. 1), если таковые предусмотрены, в редуктор. Поэтому схематическая форма
конструкции каналов, показанная на чертежах, может быть изменена: например, каналы могут заканчиваться
трубками, которые изгибаются в тороидальном пространстве в направлении, противоположном тому, в
котором вращается гидравлический элемент, с помощью которого они управляются, когда выходной вал не
вращается, причем эти трубки выступают в ту часть жидкости в тороидальном пространстве, которая
стремится вращаться вместе с другим гидравлическим элементом, и имеют раструбный конец, так что они
стремятся вызвать кавитацию жидкости, через которую они проходят, чтобы минимизировать поток масла в
редуктор в таких условиях.
В соединительном устройстве или блоке согласно j 25 изобретения может использоваться гидравлическая
муфта любого известного или удобного типа, в которой передаваемый крутящий момент, за исключением
крутящего момента, возникающего в результате вязкого сопротивления жидкости, содержащейся в i 30,
передает лишь относительно небольшой крутящий момент при низких скоростях вращения его входного вала.
Таким образом, когда указанный входной вал соединен с приводом, например, от двигателя внутреннего
сгорания, последний 70 может работать на холостом ходу, не обязательно отключаясь от нагрузки, при очень
малом открытии дроссельной заслонки двигателя или ее эквивалента, при этом расход топлива в таких
условиях невелик. Когда 75 для начала движения такой двигатель ускоряется, это ускорение двигателя может
продолжаться, в случае транспортного средства, при полностью приложенных тормозах, пока двигатель не
достигнет своей 80 максимальной скорости вращения в таких условиях, которая будет определяться кривой
зависимости крутящего момента от оборотов двигателя и кривой крутящего момента, передаваемого
соединительным устройством 85 (когда его выходной вал не вращается) при различных скоростях вращения
его входного вала. Если затем тормоза отпускаются, если только нагрузка Если привод будет чрезмерным
(что может, например, возникнуть из-за включения слишком высокого передаточного отношения в
механической коробке передач), начальная инерция нагрузки будет немедленно преодолена, и в результате
возникнет больший поток жидкости по рабочему контуру гидравлической муфты, что повысит эффективность
передачи крутящего момента муфтового устройства.
Это может вызвать кратковременное снижение частоты вращения двигателя и поглощение энергии 10G,
накопленной во вращающихся элементах, во время начального ускорения выходного вала муфтового
Соседние файлы в папке патенты