RU2022182C1 - Planetary mechanism for variable-speed drive regulation - Google Patents

Planetary mechanism for variable-speed drive regulation Download PDF

Info

Publication number
RU2022182C1
RU2022182C1 SU4935888A RU2022182C1 RU 2022182 C1 RU2022182 C1 RU 2022182C1 SU 4935888 A SU4935888 A SU 4935888A RU 2022182 C1 RU2022182 C1 RU 2022182C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
satellite
carrier
gear
planetary
teeth
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.Н. Корнилов
Original Assignee
Корнилов Сергей Николаевич
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 Корнилов Сергей Николаевич filed Critical Корнилов Сергей Николаевич
Priority to SU4935888 priority Critical patent/RU2022182C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2022182C1 publication Critical patent/RU2022182C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Structure Of Transmissions (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: planetary mechanism for variable-speed drive regulation has two similar planetary gear sets with common epicycle whose one sun gear is connected with drive shaft and other sun gear is connected with regulating mechanism. Carrier of one set is connected with housing and carrier of second set is connected with independent regulator. Each planetary gear set has one satellite with two gear rims. Axes of rotation of carrier and satellite are shifted and are located at distance from each other which is less than radius of lesser gear rim of satellite. EFFECT: enhanced efficiency. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к механическим передачам с бесступенчатым изменением частоты вращения ведомого вала и может быть использовано в автомобилестроении. The invention relates to mechanical transmissions with a stepless change in the frequency of rotation of the driven shaft and can be used in the automotive industry.

Известен механизм регулирования, позволяющий регулировать передаточное отношение без остановки вариатора. Механизм содержит два планетарных ряда с общим эпициклом, солнечные шестерни которых соединены одна с ведущим валом, другая - с механизмом регулировки. Водило одного ряда остановлено, а при вращении водила второго ряда солнечные шестерни начинают вращаться друг относительно друга, в результате чего изменяется передаточное отношение. Known control mechanism that allows you to adjust the gear ratio without stopping the variator. The mechanism contains two planetary gears with a common epicycle, the sun gears of which are connected to one with the drive shaft, the other to the adjustment mechanism. The carrier of one row is stopped, and when the carrier of the second row rotates, the sun gears begin to rotate relative to each other, as a result of which the gear ratio changes.

Указанный механизм позволяет регулировать передаточное отношение на ходу (без остановки вариатора), однако имеет сложное конструктивное устройство, большое количество деталей и большие габариты по диаметру. The specified mechanism allows you to adjust the gear ratio on the go (without stopping the variator), however, it has a complex structural device, a large number of parts and large dimensions in diameter.

Цель изобретения - упрощение конструкции за счет сокращения количества деталей и уменьшения габаритов. The purpose of the invention is to simplify the design by reducing the number of parts and reducing the size.

Указанная цель достигается тем, что в планетарном механизме регулирования, включающем два одинаковых планетарных ряда с общим эпициклом, солнечные шестерни которых соединены одна с ведущим валом, другая с механизмом регулирования, водило одного ряда, соединенное с корпусом, водило второго ряда, соединенное с автономным регулятором, каждый планетарный ряд содержит один сателлит с двумя зубчатыми венцами. Оси вращения водила и сателлита расположены со смещением и находятся друг от друга на расстоянии, меньшем радиуса меньшего из зубчатых венцов сателлита. При этом

Figure 00000001
Figure 00000002
≠ 1 где Z12,Z13 - числа зубьев сателлитов;
Z4 - число зубьев эпицикла;
Z2 - число зубьев солнца.This goal is achieved by the fact that in the planetary control mechanism, which includes two identical planetary gears with a common epicycle, the sun gears of which are connected one to the drive shaft, the other to the control gear, a carrier of one row connected to the housing, a carrier of the second row connected to an autonomous regulator , each planetary row contains one satellite with two gear rims. The axes of rotation of the carrier and satellite are offset and are spaced from each other at a distance smaller than the radius of the smaller of the gear rims of the satellite. Wherein
Figure 00000001
Figure 00000002
≠ 1 where Z 12 , Z 13 - the number of teeth of the satellites;
Z 4 is the number of teeth of the epicycle;
Z 2 - the number of teeth of the sun.

Сателлит содержит два зубчатых венца внешнего или внутреннего зацепления с разными числами зубьев. The satellite contains two gears of external or internal gearing with different numbers of teeth.

На фиг. 1- планетарный механизм регулирования с сателлитами, имеющими зубчатые венцы внутреннего зацепления, общий вид; на фиг.2 - то же, с сателлитами, имеющими зубчатые венцы внешнего зацепления; на фиг.3 - то же, с сателлитами, имеющими венцы внешнего и внутреннего зацепления. In FIG. 1- planetary control mechanism with satellites having internal gear teeth, general view; figure 2 is the same, with satellites having gear crowns of external gearing; figure 3 is the same, with satellites having crowns of external and internal engagement.

Планетарный механизм регулирования, выполненный с возможностью взаимного поворота вала 1 и шестерни 2, состоит из двух планетарных рядов. Первый планетарный ряд содержит солнечную шестерню 3, жестко соединенную с валом 1, эпицикл 4, водило 5, сателлит 6, содержащий два зубчатых венца 7 и 8. Оси вращения сателлит и водила 5 находятся на расстоянии е. Второй планетарный ряд содержит солнечную шестерню 2, эпицикл 4, водило 9, остановленное относительно корпуса 10, сателлит 11, содержащий два зубчатых венца 12 и 13. Оси вращения сателлита 11 и водила 9 находятся на расстоянии е. Водило первого планетарного ряда 5 имеет шестерню 14, соединенную с автономным регулятором. Солнечная шестерня 2 соединена с механизмом регулировки. Эпициклы обоих рядов выполнены в виде шестерни 4, свободно посаженной на вал 1. Оба планетарных ряда одинаковы, поэтому оси вращения сателлитов 6 и 11 отстоят на одинаковом расстоянии от оси вращения водил 5 и 9 и
Z7 = Z12; Z8 = Z13; Z2 = Z3.The planetary control mechanism, made with the possibility of mutual rotation of the shaft 1 and gear 2, consists of two planetary gear sets. The first planetary gear set contains the sun gear 3, rigidly connected to the shaft 1, epicyclic 4, carrier 5, satellite 6, containing two gear rings 7 and 8. The axis of rotation of the satellite and carrier 5 are at a distance e. The second planetary gear set contains the sun gear 2, epicycle 4, carrier 9, stopped relative to housing 10, satellite 11, containing two gears 12 and 13. The axis of rotation of satellite 11 and carrier 9 are at a distance e. The carrier of the first planetary gear 5 has a gear 14 connected to an autonomous regulator. The sun gear 2 is connected to the adjustment mechanism. The epicycles of both rows are made in the form of gear 4, freely mounted on the shaft 1. Both planetary rows are identical, therefore, the axis of rotation of the satellites 6 and 11 are at the same distance from the axis of rotation of the carrier 5 and 9 and
Z 7 = Z 12 ; Z 8 = Z 13 ; Z 2 = Z 3 .

Регулирование происходит за счет вращения водила 5, передаваемого к нему через шестерню от автономного регулятора. Regulation occurs due to the rotation of the carrier 5, transmitted to it through the gear from an autonomous regulator.

Уравнения Виллиса для двух планетарных рядов и уравнения связи имеют вид:
ω11 = K1 ω21+ (1 - K1) ω31
ω12= K2 ω22 + (1 - K2) ω32
ω32 = 0
ω21 = ω22 где ω11 = ω3 - угловая скорость вращения солнечной шестерни 3 первого планетарного ряда;
ω21 = ω27 = ω4 - угловая скорость вращения эпицикла 4, общего для обоих планетарных рядов;
ω31 = ω5 - угловая скорость вращения водила 5;
К1 = К2 = К - параметры планетарных рядов;
ω12 = ω2 - угловая скорость вращения солнечной шестерни 2;
ω32 = ω9 - угловая скорость вращения водила 9
ω3 = ω11 = K ω21 + (1 - K ) ω31
ω2 = ω12 = К ω21
Разность угловых скоростей солнечных шестерен 2 и 3
ω3 - ω2 = (1 - K) ω31 = (1 - K ) ω5
Механизм (фиг.1) не работоспособен, если К = 1. Если учесть, что Z12 - Z2 = Z13 - Z4 = Z8- Z4 = Z7 - Z3 = ΔZ, то
K =

Figure 00000003
=
Figure 00000004

K =
Figure 00000005
·
Figure 00000006

при К = 1
Z7(Z8 - ΔZ) = Z8(Z7 - ΔZ)
ΔZ(Z8 - Z7) = 0
Это возможно, если оси вращения сателлита и водила совпадают (ΔZ = 0) или зубчатые венцы сателлита с внутренним зацеплением одинаковы.The Willis equations for two planetary series and the coupling equations have the form:
ω 11 = K 1 ω 21 + (1 - K 1 ) ω 31
ω 12 = K 2 ω 22 + (1 - K 2 ) ω 32
ω 32 = 0
ω 21 = ω 22 where ω 11 = ω 3 is the angular velocity of rotation of the sun gear 3 of the first planetary gear set;
ω 21 = ω 27 = ω 4 - the angular velocity of rotation of the epicycle 4, common to both planetary series;
ω 31 = ω 5 - the angular velocity of rotation of carrier 5;
K 1 = K 2 = K - planetary gear parameters;
ω 12 = ω 2 - the angular velocity of rotation of the sun gear 2;
ω 32 = ω 9 - angular velocity of rotation of carrier 9
ω 3 = ω 11 = K ω 21 + (1 - K) ω 31
ω 2 = ω 12 = K ω 21
The difference in angular velocities of the sun gears 2 and 3
ω 3 - ω 2 = (1 - K) ω 31 = (1 - K) ω 5
The mechanism (figure 1) is not operational, if K = 1. If we take into account that Z 12 - Z 2 = Z 13 - Z 4 = Z 8 - Z 4 = Z 7 - Z 3 = ΔZ, then
K =
Figure 00000003
=
Figure 00000004

K =
Figure 00000005
·
Figure 00000006

at K = 1
Z 7 (Z 8 - ΔZ) = Z 8 (Z 7 - ΔZ)
ΔZ (Z 8 - Z 7 ) = 0
This is possible if the axis of rotation of the satellite and the carrier coincide (ΔZ = 0) or the gear teeth of the satellite with internal gearing are the same.

Механизм (фиг.2) не работоспособен, если К = 1
K =

Figure 00000007
=
Figure 00000008

Если учесть, что
Z2 - Z12 = Z4 - Z13 = Z4 - Z8 =
= Z3 - Z7 =Δ Z, то
К = 1 при ΔZ(Z8 - Z7) = 0.The mechanism (figure 2) is not operational if K = 1
K =
Figure 00000007
=
Figure 00000008

Given that
Z 2 - Z 12 = Z 4 - Z 13 = Z 4 - Z 8 =
= Z 3 - Z 7 = Δ Z, then
K = 1 at ΔZ (Z 8 - Z 7 ) = 0.

Это возможно, если оси вращения сателлита и водила совпадают (ΔZ = 0) или зубчатые венцы сателлита с внешним зацеплением одинаковы. This is possible if the axis of rotation of the satellite and the carrier coincide (ΔZ = 0) or the gear teeth of the satellite with external gearing are the same.

Механизм (фиг.3) не работоспособен, если К = 1
K =

Figure 00000009
=
Figure 00000010

Если учесть, что
Z2 - Z12 = Z13 - Z4 = Z8 - Z4 =
= Z3 - Z7 = ΔZ, то К = 1 при ΔZ(Z8 + Z7) = 0
Это возможно, если оси вращения сателлита и водила совпадают ( ΔZ = 0). The mechanism (figure 3) is not operational if K = 1
K =
Figure 00000009
=
Figure 00000010

Given that
Z 2 - Z 12 = Z 13 - Z 4 = Z 8 - Z 4 =
= Z 3 - Z 7 = ΔZ, then K = 1 for ΔZ (Z 8 + Z 7 ) = 0
This is possible if the axis of rotation of the satellite and the carrier coincide (ΔZ = 0).

Claims (2)

1. ПЛАНЕТАРНЫЙ МЕХАНИЗМ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВАРИАТОРА, содержащий расположенные в корпусе два одинаковой конструкции планетарных ряда с общим эпициклом, солнечные шестерни которых соединены: одна с ведущим валом, другая - с механизмом регулировки, водило одного ряда соединено с корпусом, водило второго ряда - с автономным регулятором, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции за счет сокращения количества деталей механизма и уменьшения габаритных размеров вариатора, каждый планетарный ряд содержит один сателлит с двумя зубчатыми венцами, оси вращения водила и сателлита расположены с эксцентричным смещением и находятся одна относительно другой на расстоянии, меньшем радиуса одного из меньших зубчатых венцов сателлита, при этом
Figure 00000011
Figure 00000012
≠ 1,
где Z12 и Z13 - числа зубьев зубчатых венцов сателлита;
Z4 - число зубьев эпицикла;
Z2 - число зубьев солнечной шестерни.1. PLANETARY MECHANISM OF VARIANT REGULATION, containing two identical planetary gears with a common epicycle located in the housing, the sun gears of which are connected: one with the drive shaft, the other with the adjustment mechanism, the carrier of one row connected to the housing, the carrier of the second row with an autonomous regulator characterized in that, in order to simplify the design by reducing the number of parts of the mechanism and reducing the overall dimensions of the variator, each planetary row contains one satellite with two gears The axes of rotation of the carrier and satellite are located with an eccentric displacement and are located relative to each other at a distance smaller than the radius of one of the smaller gear crowns of the satellite,
Figure 00000011
Figure 00000012
≠ 1,
where Z 12 and Z 13 - the number of teeth of the gears of the satellite;
Z 4 is the number of teeth of the epicycle;
Z 2 - the number of teeth of the sun gear. 2. Механизм по п.1, отличающийся тем, что сателлит содержит два зубчатых венца внешнего и/или внутреннего зацепления с различными числами зубьев. 2. The mechanism according to claim 1, characterized in that the satellite contains two gear rims of external and / or internal gearing with different numbers of teeth.
SU4935888 1991-05-12 1991-05-12 Planetary mechanism for variable-speed drive regulation RU2022182C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4935888 RU2022182C1 (en) 1991-05-12 1991-05-12 Planetary mechanism for variable-speed drive regulation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4935888 RU2022182C1 (en) 1991-05-12 1991-05-12 Planetary mechanism for variable-speed drive regulation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2022182C1 true RU2022182C1 (en) 1994-10-30

Family

ID=21574327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4935888 RU2022182C1 (en) 1991-05-12 1991-05-12 Planetary mechanism for variable-speed drive regulation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2022182C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2544431C2 (en) * 2010-01-30 2015-03-20 ДЖИЭМ Глобал Текнолоджи Оперейшн ЛЛЦ Adjusting device for n-speed transmission alignment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Благонравов А.А. Механические бесступенчатые передачи нефрикционного типа. М.: Машиностроение, 1977, с.113, рис.60. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2544431C2 (en) * 2010-01-30 2015-03-20 ДЖИЭМ Глобал Текнолоджи Оперейшн ЛЛЦ Adjusting device for n-speed transmission alignment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU3765089A (en) Continuously variable transmission
RU2005133449A (en) TRANSMISSION SYSTEM WITH DIVISION OF POWER FLOW WITH FOUR TAPES
US3803931A (en) Variable-speed transmission devices
SU618062A3 (en) Transmission
EP1024315A3 (en) Infinite speed ratio transmission device
RU2022182C1 (en) Planetary mechanism for variable-speed drive regulation
US4843899A (en) Gear drive with infinitely variable transmission ratio
US2431494A (en) Variable-speed transmission
JPS5715140A (en) Speed reducer
US5149310A (en) Differential speed reducer
KR870001009B1 (en) A reduction gear
SU1652116A1 (en) Gearbox
SU1071837A1 (en) Planetary reduction gear box
SU859719A1 (en) Planetary gearing
RU2719740C1 (en) Planetary reduction gear with double satellites
EP0547802A2 (en) Variable speed drive transmission
JPS5715139A (en) Speed reducer
SU1677416A1 (en) Recessional gearbox
RU2141066C1 (en) Planetary gear train
SU1523790A1 (en) Planetary speed-change gear
SU775475A1 (en) Planetary reduction gear
GB817654A (en) Improvements in or related to variable-speed hydraulic transmissions
RU2212575C1 (en) Automatic inertia impulse variable speed drive
KR19990002009A (en) Reduction device using phase shift difference
JPS5751051A (en) Continuously variable speed changing gear