CN102844586B - 齿轮传动负载分担机构 - Google Patents
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Abstract
一种应用于传动***(A,A1,B)的方法,该传动***包括分流齿轮组件(20,120,220),其用于在两个或更多个反动齿轮(30,40,130,140,230,240)或路径之间分流所施加的输入负载,从而选择地定位支撑轴承(50,150,250)以实现在该传动***的一组驱动行星小齿轮(22,122,222)和空转行星小齿轮(70,170,270)之间优化的负载分配(LRT)。
Description
相关申请的交叉引用
本申请涉及由Ai等人于2010年3月12日提交的第61/313,294序列号,发明名称为“Gear Transmission Load Sharing Mechanism”的美国临时专利申请,并要求该申请的优先权,在此结合该申请作为参考。关于联邦资助研究的声明
不适用
技术领域
本发明大体涉及用于动力传输的负载分担机构,并更具体地涉及具有一组塔形行星齿轮(stepped planet gears)的组合式行星齿轮(compound planetary gear)传动***的负载分担机构。
背景技术
旋翼式飞机(rotary wing aircraft)通常使用高速涡轮发动机来驱动转子或螺旋桨。在发动机和转子之间的主齿轮传动需要传递发动机的动力,同时降低发动机转速,以达到适宜的转子速度。这种主齿轮传动***通常是飞机的驱动系中最重的子***。提高动力吞吐量并且降低该传动***的重量对于现代旋翼式飞机是非常需要的。
在主齿轮传动***中改进功率密度的一种有效的方式是,将由发动机或其它动力源所提供的输入转矩分成跨越多条路径,经由所述传动***到达输出轴。每条独立的路径都需要更小的单独的齿轮构件,这导致总体传动***的设计在重量上更轻,在尺寸上较为紧凑,并且由于在每个齿轮啮合处施加的负载减小而具有更小的齿轮面宽度。这些较小的但数量众多的齿轮还需要较小的支撑轴承,其相应地具有由于所应用转矩的减小而延长的运行寿命。一种示例性的功率密度行星齿轮传动***包括具有一组塔形行星齿轮的组合式行星齿轮***。每一个塔形行星齿轮包括由被连接到输入轴的中心齿轮驱动的大行星齿轮,和小驱动行星小齿轮。该塔形行星齿轮可在大行星齿轮与小驱动行星小齿轮之间具有挠性轴。该小驱动行星小齿轮被分别设置在第一反动或空转中心齿轮的外周缘和第二反动或环形齿轮(ring gear)的内周缘之间,并与它们相接合,并且由穿过塔形齿轮支撑轴承装配的轴被紧固到相应的大齿轮上。行星齿轮支架(planet carrier)支撑一组小且简单的空转行星小齿轮来分担转矩,在驱动行星小齿轮和空转行星小齿轮之间分配由主齿轮传动***承载的负载,空转行星小齿轮被设置在环形齿轮和空转中心齿轮之间。这些空转行星小齿轮具有相对于行星齿轮支架不浮动(floating)的轴。
第二种示例性传动***是一种分流转矩的平面齿轮传动***,在此情况中,塔形齿轮被用于驱动初级平面齿轮和空转平面齿轮;塔形齿轮被夹在初级平面齿轮和空转平面齿轮中间。该塔形齿轮具有浮动的或枢轴转动的轴,被安装到固定轴上的小空转齿轮被用作过桥齿轮(crossover gears),以提供多条动力路径,来分担从输入轴到输出轴的负载。
在两个反动齿轮或路径之间经由从输入轴到输出轴传动***将所施加的驱动转矩负载分流,无论通过组合式行星齿轮系传动***或者通过转矩分流平面齿轮传动***,优选地,在各个驱动装置小齿轮和处于反动齿轮与初级齿轮之间的空转行星小齿轮之间,提供一种优化的负载分配,以实现传动***的最大负载承载能力。因此,为了实现优化负载分配而提供一种方法,通过这种方法在传动***中的支撑构件能够可选择地定位,这将是具有优势的。
发明内容
简而言之,本公开内容提供了一种用于传动***的方法,该传动***包括齿轮组件,该齿轮组件将所施加负载分流至多条路径,以可选地定位支撑轴承,从而实现在驱动行星小齿轮和空转行星小齿轮之间优化负载分配。
结合附图阅读以下的说明,本公开内容中所阐述的前述特征和优点,以及当前所优选的实施方式将更加清楚。
附图说明
在组成本说明书的一部分的附图中:
图1是具有改进的负载承载能力的现有技术的高比例周转齿轮传动*** 的俯视图;
图2是沿图1中线2-2截取的齿轮传动***的剖面图;
图3是在转轴AR1和AR2之间的垂直平面(S)处截取的本公开内容的齿轮传动***实施例的四分之一剖面图,其示出了在切线方向上齿轮的啮合力;
图4是结合了枢轴销的塔形齿轮支撑轴承的剖面图;
图5是本公开内容中齿轮传动***实施例的剖面图;
图6是对在本公开内容中的齿轮传动***实施例中在切向方向上的齿轮啮合力的示意性视图;
图7是塔形齿轮实施例的剖面图,其结合了在小驱动行星齿轮和空转中心齿轮的节距圆(pitch circle)处的滚动表面;以及
图8是说明用于负载分担的本公开内容的齿轮传动***的转矩分流平面齿轮传动***实施例的剖面图。
贯穿附图,相应的附图标记指示了相应的部件。应该理解,这些附图用于示出在本公开内容中所阐述的概念,而没有按比例描绘。
在详细地解释本发明的任何实施例之前,应该理解,本发明在其应用上并不限于在以下说明书中所阐述的或在附图中所说明的构造细节和组件布置。
具体实施方式
以下详细描述通过示例而不是构成限制的方式说明了本发明。本说明书使得一个本领域技术人员能够制造和使用本公开内容,并且描述了本公开的若干个实施例、适用方式、变化方式、可选方式,以及应用,包括当前被认为是实现本公开内容的最佳的模式。
参考附图,并具体地参考图1至图3,由(A)大体上示出了本发明的主齿轮传动***的优选实施方式。该主齿轮传动***(A)包括:连接至输入轴组件(5)的轴向驱动或中心齿轮(10)、塔形行星齿轮组(stepped cluster planet gear sets)阵列(20),其分别具有与中心齿轮(10)接合的大行星齿轮(21),以及由轴(20A)装配穿过塔形齿轮支撑轴承(cluster gear support bearing)(50)而连接至大行星齿轮(21)的小负载分支驱动行星小齿轮(small load-splitting drive planet pinion gear)(22)。驱动行星小齿轮(22)被分别设 置并接合在第一反动或空转中心齿轮(first reaction or idler sun gear)(30)的外周缘和第二反动或环形齿轮(40)的内周缘之间,并且由通过塔形齿轮支撑轴承(50)装配的轴(20A)被紧固到相应的大齿轮(21)。驱动中心齿轮(10)限定第一转轴(AR1),同时,每个塔形行星齿轮组(20)限定第二转轴(AR2)。这两个转轴限定竖直平面(S),在该平面中,在每个塔形行星齿轮组(20)中的两个齿轮(21,22)被间隔开垂直距离(L)。在每个塔形行星齿轮组(20)中的大行星齿轮(21)的节圆直径被限定为D0,同时,每个小负载分支驱动行星小齿轮(22)的节圆直径被限定为D1。
在操作中,驱动中心齿轮(10)与每个塔形行星齿轮组(20)的大行星齿轮(21)啮合,施加啮合力,该啮合力具有垂直于平面(S)的切向分量(F0),如图3中所示出。第一反动或空转中心齿轮(30)在朝向转轴(AR1)的与驱动中心齿轮(10)相同的一侧与小负载分支行星小齿轮(22)啮合。这种啮合生成了啮合力,该啮合力具有垂直于平面(S)的切向分量(F)。第二反动或环形齿轮(40)在与第一反动齿轮(30)啮合的侧的相反侧与小负载分支行星小齿轮(22)啮合。这种啮合同样生成了啮合力,该啮合力具有垂直于平面(S)的切向分量(F+△F)。所有的啮合力合并在一起,需要一个来自轴承(50)的反作用平衡力,以将塔形行星齿轮(20)保持在适当的位置。
为了在空转中心齿轮(30)和环形齿轮(40)之间分配切向啮合力,轴承(50)被配置成支撑每一个塔形行星齿轮(20)。轴承(50)被定位在由驱动中心齿轮(10)所限定的水平平面和由两个反动齿轮(30,40)所限定的水平平面之间,围绕轴线(AR2),距由驱动中心齿轮(10)所限定的水平平面测得的距离(L1)处。假设在第一反动齿轮(空转中心齿轮)(30)和负载分支行星小齿轮(22)之间生成的切向啮合力与在第二反动齿轮(环形齿轮)(40)和负载分支行星小齿轮(22)之间生成的切向啮合力的期望比为:
沿轴承(50)的轴线(AR2)的位置(L1)被列出为:
本领域技术人员将理解,支撑每一个塔形行星齿轮(20)的轴承(50)可假设为具有各种不同形式,并且可选地将调心轴承,任何具有低倾斜刚度的轴承,或者在(S)平面上和平面外的任何具有低倾斜刚度的轴承用于实现相同的功能。例如,轴承(50)可以是内部调心轴承,诸如球面球轴承(spherical ball bearing)、球面滚子轴承(spherical roller bearing),或者甚至是曲面滚子轴承(toroidal roller bearing)。可选地,轴承(50)可以是外部调心轴承,诸如具有外球面座(spherical seat)的轴承,或者具有内球面座的轴承。轴承(50)可与在大行星齿轮(21)和小行星驱动小齿轮(22)之间的轴(20A)集成为一体。可选地,如图4所示,枢轴销(80)可用于防止塔形行星齿轮(20)出现不期望的倾斜,同时使得塔形行星齿轮(20)能够在切线平面上单方向枢转。
图5示出了主齿轮传动***(A1)的示例的剖面视图,其中通过调心轴承(150)实现了以上所公开的负载分担机构。主齿轮传动***(A1)是一种组合式行星齿轮***,其中第一反动齿轮采用了空转中心齿轮(130)的形式;且第二反动齿轮为固定的环形齿轮(140)。负载分支行星小齿轮为驱动行星齿轮(122)。在负载分支行星小齿轮(122)以外额外地使用了一组空转行星齿轮(170)以提高负载承载能力。每个驱动行星齿轮(122)通过轴(120A)连接至大行星齿轮(121),以形成塔形行星齿轮组(120)。该组合式行星齿轮系(A1)进一步包括行星齿轮支架(160),以支撑该组空转行星齿轮(170)。每个塔形行星齿轮组(120)通过调心轴承(150)被支撑在行星齿轮支架(160)上,调心轴承(150)使得驱动行星齿轮(122)能够在空转中心齿轮(130)和固定的环形齿轮(140)之间的环形空隙中相对于支架(160)浮动。相对而言,空转行星齿轮(170)通过轴承(180)和(190)被跨装在行星齿轮支架(160)上,以限制相对于行星齿轮支架(160)的任何实际浮动。
如在图6中所示,在对主齿轮传动***(A1)的操作中,切向啮合力(F)通过空转中心齿轮(130)被传递至每个空转行星齿轮(170)。如可理解,每个驱动行星齿轮(122)的齿轮齿受力成单向弯曲,同时,每个空转行星齿轮(170)的齿轮齿受力成双向弯曲,如由力的方向所示的。每一个驱动行星齿轮(122)的最大切向力为F+△F,并且每个空转行星齿轮(170)的最大切向力为F。为了防止齿轮齿弯曲故障而保持均等的安全容差,非常期 望使用空转行星齿轮(170)而不是驱动行星齿轮(122)来传递较小的切向力。也就是说:
在实际应用中,推荐负载分担比例(LRT)在0.5至1.0之间,即:
0.5≤LRT≤1 (等式4)
这导出以下关系:
反向弯曲的齿轮齿的持久极限应力(endurance limiting stress)大约是单向弯曲齿轮齿的持久极限应力的70%。因此,这表示负载比LRT=0.7。因此,依据以下等式确定了调心轴承(150)的垂直位置(L1):
驱动中心齿轮(110)与每个大行星齿轮(121)之间的啮合得到了径向的啮合力(FON)。在小驱动行星齿轮(122)和空转中心齿轮(130)之间的啮合处需要额外的径向力(△FN),以达到径向均衡。可通过使小驱动行星齿轮(122)的齿轮齿两侧都能够进行接触而得到该额外的径向力(△FN),使得齿轮啮合将有效地具有零齿侧间隙(backlash)。零齿侧间隙啮合的缺点在于,齿轮齿的背侧将承受极高的滑动速度,并因此生成过多的热量,导致磨损。因此,需要引入另外的装置以支撑额外的负载。
如图7的剖视图所示,可在小驱动行星齿轮(122)和空转中心齿轮(130)的节距圆处通过一对滚动表面(197)和(198)提供对径向力(△FN)的额外负载的支撑。滚动表面(197,198)的直径与齿轮节圆直径相同,并起到单纯的滚动元件的作用,以消除滑动摩擦。在图7中还示出了,在小驱动行星齿轮(122)两个端面处的轴向定位垫圈(retention washer)(192)和(194), 使得小驱动行星(122)和空转中心齿轮(130)都保持适当的轴向准直。上定位垫圈(194)的圆柱形表面(197)沿相邻的定位环(196)的圆柱形表面(198)滚动,提供额外的径向力(△FN)以平衡在大行星齿轮(121)处的分离力(FON)。在径向方向上允许空转中心齿轮(130)相对于定位环(196)浮动。这有助于保证在空转行星齿轮(170)之间的均等的负载分担。
本发明的方法用于确定调心轴承(50,150)的位置,以优化转矩分流传动***(split-torque transmission)(A,A1)组件之间的负载比例,并不限于在图1至图3以及图5中所示的周转齿轮系,还可用于如图8所示的转矩分流平面齿轮传动***(B)中。在转矩分流平面齿轮传动***(B)中,第一反动齿轮采用空转平面齿轮(230)的形式,其被安装在轴承(295)上相对于齿轮传动***(B)的外壳转动;第二反动齿轮为初级平面齿轮(240),其周围地连接至输出轴(260),以围绕转轴线(AR3)转动。每个塔形齿轮都是由负载分支齿轮组(load-splitting gear cluster)(220)所限定的,其包括由轴(220A)连接的大齿轮(221)和小驱动齿轮(222),轴(220A)由连接至齿轮传动***(B)外壳的调心轴承(250)支撑。平面齿轮传动***(B)进一步包括一组空转小齿轮(270),其中的每一个通过轴承(280)和(290)被分别跨装到该平面齿轮传动***(B)的外壳上。
每个塔形齿轮(220)的大齿轮(221)与输入驱动齿轮(210)啮合,以接收来自输入轴(205)的驱动转矩,同时,小驱动齿轮(222)被夹在空转平面齿轮(230)和初级平面齿轮(240)之间,并与它们啮合。类似地,每个空转小齿轮(270)也被夹在空转平面齿轮(230)和初级平面齿轮(240)之间,并与它们啮合。输入齿轮的旋转轴线(AR1),塔形齿轮(220)的旋转轴线(AR2),以及空转和初级平面齿轮(230,240)的旋转轴线(AR3)分别处于同一平面(S)上,该平面(S)对应于图8中的剖面。
在转矩分流平面齿轮传动***(B)中,输入功率通过多条路径从输入轴(205)被传递至输出轴(260),这与转矩分流传动***(A和A1)类似。输入功率在小驱动齿轮(222)处被分流成,直接传递至初级平面齿轮(240)的部分,和传递至空转平面齿轮(230)的部分。空转小齿轮(270)起到过桥齿轮的作用,将动力从空转平面齿轮(230)传回至初级平面齿轮(240)。这样,分支功率路径在初级平面齿轮(240)处重新合并以驱动输出轴(260)。
在其它因素当中,通过调心轴承(250)的枢转位置(L1)确定在空转 平面齿轮(230)和初级平面齿轮(24)之间分流的输入功率的量。在转矩分流传动***(A,A1)中用于确定调心轴承(50,150)的位置的相同公式(等式2)可用于确定在转矩分流平面齿轮传动***(B)中负载分担比例(LRT)和枢转位置(L1)之间的关系。
那些本领域的普通技术人员将认识到的是,本申请并不限于在此所示出的特定实施例,而是,在此所公开的普遍原理可在本公开内容的变体和其它应用中被采用,而不背离本公开内容的精神。在此所公开的这些实施例和应用应该被看作解释和实现方法,而非限定了本公开内容的范围。
由于在以上结构中可造成各种改变而不背离本公开内容的范围,以上说明中包含的或者在随附的附图中示出的所有情况都将意图被解释成具有说明性,而并无限制感。
Claims (23)
1.一种用于在输入和输出之间具有多于一条转矩路径的传动***中,关于塔形齿轮组件的轴,选择性地定位支撑轴承的方法,以在该传动***中的一组驱动行星小齿轮和空转行星小齿轮之间实现优化的负载分配,该方法包括:
依据下式,沿塔形齿轮组件轴,选择所述支撑轴承的枢转位置L1:
其中L表示所述塔形齿轮组件中的大行星齿轮和所述驱动行星小齿轮之间的间隔;
LRT表示在所述塔形齿轮组件的驱动行星小齿轮范围上与第一反动齿轮和第二反动齿轮的两个啮合处的期望负载分配比例;
D0是所述塔形齿轮组件中所述大行星齿轮的节圆直径;
D1是所述塔形齿轮组件中所述驱动行星小齿轮的节圆直径。
2.如权利要求1所述的方法,其中所述期望的负载分配比例LRT被选定为在0.5和1.0之间的范围内。
3.如权利要求1所述的方法,其中所述驱动行星小齿轮与所述第一和第二反动齿轮的两个啮合处中的一个比所述两个啮合处中的另一个负载小。
4.如权利要求1所述的方法,其中所述两个转矩路径中的一个通过所述驱动行星小齿轮,并且其中所述两个转矩路径中的另一个通过所述空转行星小齿轮。
5.如权利要求1所述的方法,其中所述期望负载分配比例LRT为0.7,并且其中所述轴承的所述枢转位置L1依据下列等式来选择:
6.如权利要求1所述的方法,其中所述传动***为周转齿轮系。
7.如权利要求1所述的方法,其中所述传动***为转矩分流平面齿轮传动***。
8.如权利要求1所述的方法,其中所述支撑轴承为调心轴承。
9.一种在输入和输出之间具有多于一条转矩路径的改进的周转齿轮系,其具有连接至输入轴的驱动中心齿轮、空转中心齿轮、环形齿轮、一组驱动行星齿轮组、与所述空转中心齿轮和所述环形齿轮啮合接合的一组空转行星齿轮组、连接至输出轴的行星齿轮支架,各驱动行星齿轮组包括与所述驱动中心齿轮接合的大行星齿轮以及沿行星轴轴向分隔开并与所述空转中心齿轮和所述环形齿轮啮合的至少一个小行星齿轮,其中,所述驱动中心齿轮和所述空转中心齿轮沿中心轴线共轴地布置并间隔开,其中,所述环形齿轮被共轴地设置在所述空转中心齿轮周围,其中,所述驱动行星齿轮组被布置成在所述环形齿轮和所述空转中心齿轮之间的环形区域中并且通过所述行星齿轮支架支撑,其中,所述空转行星齿轮组被布置成在所述环形齿轮和所述空转中心齿轮之间的所述环形区域中,并且通过所述行星齿轮支架支撑,其特征在于包括:
对于每一个行星齿轮组,在轴向位置L1处围绕相关联的所述行星轴而设置枢转轴承,选择该轴向位置L1以实现所期望的经由所述驱动行星齿轮组和所述空转行星齿轮组进行转矩传递的负载分配比例LRT,其中所述轴向位置L1依据下式选择:
其中L表示每一个驱动行星齿轮组中的所述大行星齿轮和所述小行星齿轮之间的轴向间隔;
LRT表示在所述小行星齿轮和所述空转中心齿轮之间,以及在所述小行星齿轮和所述环形齿轮之间的啮合处的期望负载分配比例;
D0为所述大行星齿轮的节圆直径;以及
D1为所述小行星齿轮的节圆直径。
10.如权利要求9所述的改进的周转齿轮系,其中,所述枢转轴承为调心轴承,其从包括外部调心轴承和内部调心轴承的一组调心轴承中选定。
11.如权利要求9所述的改进的周转齿轮系,其中,所述枢转轴承为调心轴承,其从包括球面球轴承、球面滚子轴承,和曲面滚子轴承的一组调心轴承中选定。
12.如权利要求9所述的改进的周转齿轮系,其中,所述枢转轴承与所述驱动行星齿轮组中的所述大行星齿轮和所述小行星齿轮之间的所述行星轴整体形成。
13.如权利要求9所述的改进的周转齿轮系,其中,所述枢转轴承通过一对轴向准直的枢轴销限定,所述轴向准直的枢轴销被设置成防止所述驱动行星齿轮组倾斜,同时,使得所述驱动行星齿轮组在切向于所述中心轴线的平面上能够单方向枢转。
14.如权利要求9所述的改进的周转齿轮系,其中各所述小行星齿轮和空转中心齿轮具有节距圆,该周转齿轮系进一步包括一组滚动表面,其在每一个小行星齿轮和所述空转中心齿轮的所述节距圆的切点处配合,所述滚动表面中的第一个的直径对应于所述小行星齿轮的齿轮节圆直径,并且,所述滚动表面中的第二个的直径对应于所述空转中心齿轮的所述齿轮节圆直径。
15.如权利要求14所述的改进的周转齿轮系,其中所述一组滚动表面被配置成起到滚动元件的作用,并且减少了在所述啮合处的滑动摩擦。
16.如权利要求14所述的改进的周转齿轮系,其进一步包括,对于每一个小行星齿轮,在所述小行星齿轮的每一个轴向端面处的轴向定位垫圈,每一个所述轴向定位垫圈被配置成将所述小行星齿轮和所述空转中心齿轮保持在轴向位置。
17.如权利要求16所述的改进的周转齿轮系,其中,所述一组滚动表面包括在与所述小行星齿轮的上轴向端面相邻的所述轴向定位垫圈上的第一圆柱形表面,以及在与所述空转中心齿轮相关联的定位环上的第二圆柱形表面,所述第一和第二圆柱形表面滚动接合。
18.如权利要求9所述的改进的周转齿轮系,其中,所述空转中心齿轮被配置成在径向方向上相对于上轴向定位环浮动。
19.一种改进的转矩分流平面齿轮传动***,其具有与塔形齿轮的大齿轮接合的输入驱动齿轮,所述塔形齿轮具有将所述大齿轮连接至小驱动齿轮的轴,所述小驱动齿轮被夹在空转平面齿轮和连接至输出轴的初级平面齿轮之间并与它们相啮合,一组空转小齿轮被夹在所述空转平面齿轮和所述初级平面齿轮之间并与它们啮合,所述小驱动齿轮限定出在所述输入驱动齿轮和所述输出轴之间的第一转矩路径,并且所述空转小齿轮限定出在所述输入驱动齿轮和所述输出轴之间的第二转矩路径,所述改进包括:
在轴向位置(L1)处围绕所述塔形齿轮的轴而设置枢转轴承,选择该轴向位置以实现期望的经由所述第一和第二转矩路径进行转矩传递的负载分配比例LRT,其中,所述轴向位置依据下式被选定:
其中L代表所述塔形齿轮中的所述大齿轮和所述小驱动齿轮之间的轴向间隔;
LRT表示在所述小驱动齿轮上所期望的啮合负载分配比例;
D0为所述大齿轮的节圆直径;以及
D1为所述小驱动齿轮的节圆直径。
20.如权利要求19所述的改进的转矩分流平面齿轮传动***,其中所述枢转轴承为调心轴承,其从包括外部调心轴承和内部调心轴承的一组调心轴承中被选定。
21.如权利要求19所述的改进的转矩分流平面齿轮传动***,其中所述枢转轴承为调心轴承,其从包括球面球轴承、球面滚子轴承,和曲面滚子轴承的一组调心轴承中被选定。
22.如权利要求19所述的改进的转矩分流平面齿轮传动***,其中所述枢转轴承与位于所述塔形齿轮中的所述大齿轮和所述小驱动齿轮之间的轴整体地形成。
23.如权利要求19所述的改进的转矩分流平面齿轮传动***,其中所述枢转轴承包括一对轴向准直的枢轴销,所述轴向准直的枢轴销被设置成防止所述塔形齿轮倾斜,同时使得所述塔形齿轮能够在与中心轴线垂直的平面上单方向枢转。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6931959B2 (en) * | 2001-05-29 | 2005-08-23 | Zf Padova S.P.A. | Train housing for pseudo-planetary kinematic transmission |
US6966865B2 (en) * | 2003-11-10 | 2005-11-22 | The Boeing Company | High ratio, reduced size epicyclic gear transmission for rotary wing aircraft with improved safety and noise reduction |
US7507180B2 (en) * | 2006-05-10 | 2009-03-24 | The Boeing Company | Epicyclic gear transmission for rotary wing aircraft |
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---|---|---|---|---|
US6743148B2 (en) * | 2000-10-23 | 2004-06-01 | Aisin Aw Co., Ltd. | Planetary gear set |
KR100524255B1 (ko) * | 2003-12-23 | 2005-11-01 | 조문행 | 복합 유성 기어 세트 및 이를 갖는 기어 트레인 |
US6986726B2 (en) * | 2004-02-26 | 2006-01-17 | Ford Global Technologies, Llc | Planet pinion carrier assembly for Ravigneaux gearset |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6931959B2 (en) * | 2001-05-29 | 2005-08-23 | Zf Padova S.P.A. | Train housing for pseudo-planetary kinematic transmission |
US6966865B2 (en) * | 2003-11-10 | 2005-11-22 | The Boeing Company | High ratio, reduced size epicyclic gear transmission for rotary wing aircraft with improved safety and noise reduction |
US7507180B2 (en) * | 2006-05-10 | 2009-03-24 | The Boeing Company | Epicyclic gear transmission for rotary wing aircraft |
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