RU2523507C2 - Wide-range continuously variable-ratio drive (supervariator) - Google Patents
Wide-range continuously variable-ratio drive (supervariator) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2523507C2 RU2523507C2 RU2009135210/11D RU2009135210D RU2523507C2 RU 2523507 C2 RU2523507 C2 RU 2523507C2 RU 2009135210/11 D RU2009135210/11 D RU 2009135210/11D RU 2009135210 D RU2009135210 D RU 2009135210D RU 2523507 C2 RU2523507 C2 RU 2523507C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- continuously variable
- differential
- gear
- variable transmission
- shaft
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в транспортном машиностроении, в частности, в качестве бесступенчатой коробки передач автомобилей и других транспортных средств, а также бесступенчатой трансмиссии гибридных силовых агрегатов с маховичным накопителем энергии.The invention relates to the field of engineering and can be used in transport engineering, in particular, as a continuously variable gearbox of cars and other vehicles, as well as a continuously variable transmission of hybrid power units with a flywheel energy storage device.
Из уровня техники известны рассмотренные ниже широкодиапазонные бесступенчатые приводы с разделением потоков мощности в технической и патентной литературе кратко называемые супервариаторами.The prior art describes the wide-range stepless drives considered below with separation of power flows in the technical and patent literature, which are briefly called supervariators.
Известен широкодиапазонный бесступенчатый привод с вариатором, преимущественно симметричным по передаточному отношению - клиноременным или тороидальным, позволяющий использовать для расширения диапазона варьирования передаточного отношения обе фазы регулирования передаточного отношения. Одна фаза, например, уменьшающая передаточное отношение вариатора используется непосредственно, а вторая, увеличивающая его, используется с циркуляцией мощности в замкнутом режиме с дифференциальной конической зубчатой передачей, преобразующей увеличение передаточного отношения вариатора в дальнейшее уменьшение передаточного отношения всего привода. Таким образом, диапазон варьирования передаточного отношения привода существенно расширяется по сравнению с диапазоном варьирования передаточного отношения вариатора (см. Пронин Б.А., Ревков Г.А. «Вариаторы», М., Машиностроение, 1980, с.298, рис.184-185). Этому устройству-аналогу присущи недостатки, заключающиеся в том, что вариатор выполняется не по планетарной схеме, является симметричным по передаточному отношению, привод содержит большое число вспомогательных передач, в том числе и дифференциальную коническую зубчатую передачу, что усложняет привод и существенно снижает его КПД.A wide-range stepless drive with a variator is known, which is mainly symmetrical in gear ratio - V-belt or toroidal, allowing to use both phases of gear ratio regulation to expand the range of variation of the gear ratio. One phase, for example, reducing the gear ratio of the variator is used directly, and the second, increasing it, is used with closed-loop power circulation with a differential bevel gear, converting the increase in the gear ratio of the variator to a further reduction in the gear ratio of the entire drive. Thus, the range of variation of the gear ratio of the drive is significantly expanded compared with the range of variation of the gear ratio of the variator (see Pronin B.A., Revkov G.A. "Variables", M., Mechanical Engineering, 1980, p. 298, Fig. 184 -185). This analogue device has inherent disadvantages in that the variator is not in accordance with the planetary scheme, it is symmetrical in the gear ratio, the drive contains a large number of auxiliary gears, including a differential bevel gear, which complicates the drive and significantly reduces its efficiency.
Известно также устройство «Бесступенчатая многодиапазонная передача с кинематической нейтралью», включающее вариатор, преимущественно торовый двухрядный, планетарные передачи, кинематически связанные с валом двигателя, входом и выходом вариатора и выходным валом передачи. Эта передача позволяет получить передний и задний ходы машины с небольшими скоростями с переходом через нейтраль без разрыва кинематической связи, а также движение машины вперед только на вариаторе и два диапазона с повышенными скоростями, использующие обе фазы регулирования передаточного отношения вариатора (см. US Patent №6045477, Apr.4, 2000, F16H 37/02, 475/207). Недостатком этого устройства, принятого за аналог, являются: 1) выполнение вариатора не по планетарной схеме, что существенно снижает КПД передачи на режимах минимальных передаточных отношений вариатора; 2) наличие большого числа вспомогательных зубчатых передач, КПД которых в замкнутой схеме входит в КПД вариатора и существенно снижает КПД всей передачи; 3) недостаточная универсальность устройства, не позволяющая без существенных изменений использование в нем вариаторов другого типа, например, планетарных; 4) наличие всего двух достаточно узких диапазонов работы передачи с высоким КПД, которых, согласно расчетам и практическим исследованиям авторов в этой сфере, недостаточно для весьма широкого диапазона передаточных отношений с высоким КПД, необходимого эффективному транспортному средству.Also known is a device "Stepless multi-range gear with kinematic neutral", comprising a variator, mainly torus two-row, planetary gears kinematically connected with the motor shaft, the input and output of the variator and the output shaft of the transmission. This transmission makes it possible to obtain forward and reverse gears of a machine with low speeds with a transition through the neutral without breaking the kinematic connection, as well as moving the machine forward only on the variator and two ranges with increased speeds using both phases of adjusting the gear ratio of the variator (see US Patent No. 6045477 , Apr.4, 2000, F16H 37/02, 475/207). The disadvantage of this device, taken as an analogue, are: 1) the variator is not in accordance with the planetary scheme, which significantly reduces the transmission efficiency at the minimum gear ratios of the variator; 2) the presence of a large number of auxiliary gears, the efficiency of which in a closed circuit is included in the efficiency of the variator and significantly reduces the efficiency of the entire transmission; 3) lack of versatility of the device, which does not allow the use of another type of CVT in it, for example, planetary, without significant changes; 4) the presence of only two rather narrow ranges of transmission work with high efficiency, which, according to the calculations and practical studies of the authors in this field, is not enough for a very wide range of gear ratios with high efficiency required by an efficient vehicle.
Известен также привод, содержащий варьируемое звено, включающее две обратимые электромашины, а также первичный источник вращения, в данном случае двигатель внутреннего сгорания с маховиком, валы которых кинематически соединены с элементами зубчатого дифференциального механизма с двумя степенями свободы. В частности, вал первичного источника вращения (первичный вал) соединен с водилом дифференциального механизма, вал одной из электромашин - с центральным внутренним (солнечным) колесом дифференциального механизма, а вал второй электромашины - с центральным внешним колесом (эпициклом) дифференциального механизма и с ним же соединен выходной (вторичный) вал привода. Это устройство, принятое за аналог, используется в гибридной трансмиссии автомобилей Toyota Prius и описано в Википедии на сайте http://en.wikipedia.org/wiki/Hybrid_Synergy_Drive.Also known is a drive containing a variable link including two reversible electric machines, as well as a primary source of rotation, in this case an internal combustion engine with a flywheel, the shafts of which are kinematically connected with elements of a gear differential mechanism with two degrees of freedom. In particular, the shaft of the primary source of rotation (input shaft) is connected to the carrier of the differential mechanism, the shaft of one of the electric machines to the central inner (solar) wheel of the differential mechanism, and the shaft of the second electric machine to the central external wheel (epicycle) of the differential mechanism and with it the output (secondary) drive shaft is connected. This device, taken as an analogue, is used in the hybrid drivetrain of Toyota Prius cars and is described on Wikipedia at http://en.wikipedia.org/wiki/Hybrid_Synergy_Drive.
Преимуществом этого привода, содержащего немеханическое варьируемое звено, включающее две обратимые машины (которые могут быть выполнены также в виде обратимых гидромашин, в общем случае - обратимых машин), состоит в том, что по сравнению с механическим варьирующим звеном (вариатором), через обратимые машины проходит лишь часть мощности от первичного вала (в частности, до 75% ее), а остальная часть идет на вторичный вал через зубчатые передачи дифференциального механизма с гораздо большим КПД. То есть разделение потока мощности происходит уже в самом варьирующем звене, что повышает КПД привода.The advantage of this drive, which contains a non-mechanical variable link, including two reversible machines (which can also be made in the form of reversible hydraulic machines, in the general case, reversible machines), is that, compared with a mechanical varying link (variator), through reversible machines only part of the power passes from the input shaft (in particular, up to 75% of it), and the rest goes to the secondary shaft through gears of the differential mechanism with much higher efficiency. That is, the separation of the power flow occurs already in the most variable link, which increases the efficiency of the drive.
Недостатком же устройства аналога является недостаточный ее КПД и высокая потребная мощность обратимых машин, так как через них проходит все таки существенная мощность. Для гибридных же силовых агрегатов автомобилей КПД трансмиссии играет решающую роль, так как мощность дважды проходит через нее и значение КПД учитывается в квадрате, что существенно влияет на экономичность.The disadvantage of the analog device is its lack of efficiency and the high required power of reversible machines, since significant power still passes through them. For hybrid powertrains of automobiles, transmission efficiency plays a decisive role, since the power passes through it twice and the efficiency value is taken into account in the square, which significantly affects the economy.
Известен также широкодиапазонный бесступенчатый привод (супервариатор), содержащий корпус, в котором установлена бесступенчатая передача в виде механического дискового планетарного вариатора с входным и выходным кинематическими звеньями-валами, управляющий механизм, кинематически связанный с вариатором и включающий согласующую и дифференциальную передачи, причем выходное кинематическое звено вариатора выполнено с возможностью его попеременного соединения с кинематическими звеньями управляющего механизма (см. патент РФ №2311575, F16H 37/02, 27.11.2007, «Широкодиапазонный бесступенчатый привод (супервариатор)», автор - Гулиа Н.В.). Последнее техническое решение принято за прототип, так как обладает максимальной совокупностью общих с изобретением признаков.Also known is a wide-range stepless drive (supervator), comprising a housing in which a stepless transmission in the form of a mechanical planetary disk variator with input and output kinematic links-shafts, a control mechanism kinematically connected to the variator and including matching and differential gears, and the output kinematic link is installed the variator is made with the possibility of its alternate connection with the kinematic links of the control mechanism (see RF patent No. 2311575, F16H 3 7/02, November 27, 2007, “Wide-range stepless drive (supervariator)”, author - Gulia N.V.). The last technical solution is taken as a prototype, as it has the maximum combination of features common with the invention.
Недостатком известного привода, принятого за прототип, является необходимость переключений кинематических связей как согласующей передачи с дифференциальной, так и дифференциальной передачи с входным и выходным валами всего привода, что усложняет конструкцию механизмов управления коробкой передач, а главное - конструкция рассчитана только на использование дискового планетарного вариатора, где входной вал проходит через весь вариатор по его оси вращения в ту же сторону, что и входное звено вариатора, что делает невозможным использовании вариатора других типов, например, немеханических варьирующих звеньев, включающих обратимые машины - электрические, гидравлические и другие, объединенные с дифференциальным механизмом для разделения потока мощности, а следовательно, повышения КПД варьирующего звена.A disadvantage of the known drive adopted as a prototype is the need to switch kinematic relationships of both matching gears with differential gears and differential gears with input and output shafts of the entire drive, which complicates the design of gearbox control mechanisms, and most importantly, the design is designed only for using a planetary variator where the input shaft passes through the entire variator along its axis of rotation in the same direction as the input link of the variator, which makes it impossible to use ii variator of other types, e.g., non-mechanical ranging units including reversible machines - electrical, hydraulic and others, combined with the differential mechanism for power splitting the flow, and consequently enhance the efficiency varying unit.
Задачей изобретения является разработка устройства, где были бы устранены указанные недостатки, а именно была бы устранена необходимость переключений кинематических связей дифференциальной передачи с входным и выходным валами привода, а также чтобы устройство подходило под различные типы варьирующих звеньев - бесступенчатых обратимых передач в том числе электрических и гидравлических обратимых машин, объединенных с дифференциальным механизмом.The objective of the invention is to develop a device where these drawbacks would be eliminated, namely, the need to switch the kinematic connections of the differential gear with the input and output shafts of the drive would be eliminated, as well as to make the device suitable for various types of varying links - continuously variable reversible gears including electric and hydraulic reversible machines combined with a differential gear.
Указанная задача решается тем, что предложен широкодиапазонный бесступенчатый привод (супервариатор), включающий бесступенчатую передачу с входными и выходными кинематическим звеньями - валами, управляющий механизм супервариатора, кинематически связанный с упомянутыми звеньями и включающий дифференциальную и согласующую передачи, в котором, согласно изобретению, дифференциальная передача выполнена в виде двух дифференциальных механизмов, постоянно кинематически связанных с входными и выходными кинематическими звеньями бесступенчатой передачи, причем в первом из дифференциальных механизмов с входным звеном бесступенчатой передачи связано водило, а во втором дифференциальном механизме с упомянутым входным звеном бесступенчатой передачи связано одно из центральных колес, а выходное звено бесступенчатой передачи в обоих дифференциальных механизмах связано с обеими незадействованными другими связями внешними или внутренними центральными колесами, при этом согласующая передача, выходной вал которой является выходным звеном всего супервариатора, выполнена с возможностью периодической кинематической связи ее вала с одним из незадействованных центральных колес одного из дифференциальных механизмов дифференциальной передачи и с водилом другого ее дифференциального механизма, а передаточные отношения зубчатых пар, образованных кинематической связью дифференциальной передачи с согласующей передачей выполнены такими, чтобы при максимальном и минимальном рабочих передаточных отношениях бесступенчатой передачи, вращение двух любых зубчатых колес, сидящих с возможностью свободного вращения на валу согласующей передачи, и вступающих в периодическое одновременное соединение с этим валом, совпадало по направлению и частоте вращения, при этом бесступенчатая передача включает две обратимые энергетические машины, объединенные дифференциальным механизмом с входными и выходными кинематическими звеньями - валами, как бесступенчатой передачи, так и всего супервариатора, причем входное кинематическое звено бесступенчатой передачи выполнено с возможностью соединения с входным кинематическим звеном всего супервариатора, а вал одной из обратимых энергетических машин бесступенчатой передачи кинематически связан с одним из звеньев ее дифференциального механизма, с другим его звеном кинематически связаны входные валы супервариатора и бесступенчатой передачи, а с выходным звеном бесступенчатой передачи связан как вал другой обратимой энергетической машины, так и третье, незадействованное звено дифференциального механизма бесступенчатой передачи.This problem is solved by the fact that a wide-range stepless drive (supervator) is proposed, including a continuously variable transmission with input and output kinematic links — shafts, a supervator control mechanism kinematically coupled to the mentioned links and including differential and matching gears, in which, according to the invention, differential gear made in the form of two differential mechanisms that are constantly kinematically connected with input and output kinematic links a transmission, moreover, in the first differential mechanism, a carrier is connected to the stepless transmission input link, and in the second differential mechanism, one of the central wheels is connected to the mentioned stepless transmission input link, and the output link of the stepless transmission in both differential mechanisms is connected to both external unused other links or internal central wheels, while the matching gear, the output shaft of which is the output link of the entire supervator, is made with the possibility of periodic kinematic connection of its shaft with one of the idle central wheels of one of the differential mechanisms of differential transmission and with the carrier of its other differential mechanism, and the gear ratios of the gear pairs formed by the kinematic coupling of the differential gear with matching gear are made so that at maximum and minimum working gears continuously variable transmission, the rotation of any two gears sitting with the possibility of free rotation and the shaft of the matching gear, and entering into a periodic simultaneous connection with this shaft, coincided in direction and frequency of rotation, while the continuously variable transmission includes two reversible energy machines combined by a differential mechanism with input and output kinematic links - shafts of both a continuously variable transmission and the entire supervariator, and the input kinematic link of the continuously variable transmission is configured to connect with the input kinematic link of the entire supervator, and the shaft is one one of the reversible energy machines of stepless transmission is kinematically connected to one of the links of its differential mechanism, the input shafts of the supervariator and continuously variable transmission are kinematically connected to its other link, and the shaft of another reversible energy machine and the third, unused link are connected to the output link of the continuously variable transmission differential gearless transmission mechanism.
Другим отличием устройства является то, что центральные колеса дифференциальной передачи, кинематически связанные с выходным звеном бесступенчатой передачи, установлены на общей обойме.Another difference of the device is that the central wheels of the differential transmission, kinematically connected with the output link of the continuously variable transmission, are mounted on a common cage.
Еще одним отличием устройства является то, что управляющий механизм супервариатора выполнен с возможностью непосредственной периодической кинематической связи выходного кинематического звена бесступенчатой передачи с выходным валом согласующей передачи при отключении от последнего звеньев дифференциальных механизмов.Another difference of the device is that the control mechanism of the supervariator is made with the possibility of direct periodic kinematic connection of the output kinematic link of the continuously variable transmission with the output shaft of the matching gear when disconnecting differential mechanisms from the last link.
Следующим отличием устройства является то, что входное кинематическое звено бесступенчатой передачи, соединенное с входным кинематическим звеном супервариатора, выполнено с возможностью периодической кинематической связи с валом согласующей передачи при отключении от него звеньев дифференциальных механизмов дифференциальной передачи.Another feature of the device is that the input kinematic link of the continuously variable transmission connected to the input kinematic link of the supervariator is configured to periodically kinematically communicate with the shaft of the matching gear when the links of differential mechanisms of differential transmission are disconnected from it.
Следующим отличием устройства является то, что входной вал супервариатора выполнен с возможностью его периодической кинематической связи с входным кинематическим звеном бесступенчатой передачи и проходящей соосно внутри него.Another difference of the device is that the input shaft of the supervator is made with the possibility of its periodic kinematic connection with the input kinematic link of the continuously variable transmission and passing coaxially inside it.
Следующим отличием устройства является то, что выходное кинематическое звено бесступенчатой передачи выполнено с возможностью периодической связи с валом согласующей передачи через механизм реверса.Another difference of the device is that the output kinematic link of the continuously variable transmission is made with the possibility of periodic communication with the shaft matching transmission through the reverse mechanism.
Следующим отличием устройства является то, что обратимые энергетические машины бесступенчатой передачи выполнены в виде обратимых электромашин.The next difference between the device is that the reversible power transmission machines of the continuously variable transmission are made in the form of reversible electric machines.
Следующим отличием устройства является то, что обратимые энергетические машины бесступенчатой передачи выполнены в виде обратимых гидромашин.The next difference between the device is that the reversible power transmission machines of a continuously variable transmission are made in the form of reversible hydraulic machines.
Следующим отличием устройства является то, что валы двух обратимых энергетических машин выполнены кинематически связанными с соответствующими звеньями дифференциального механизма бесступенчатой передачи с помощью зубчатых передач.The next difference between the device is that the shafts of two reversible energy machines are kinematically connected with the corresponding links of the differential mechanism of a continuously variable transmission using gears.
Следующим отличием устройства является то, что одна из обратимых энергетических машин выполнена с полым ротором, через который проходит входной вал супервариатора.The next difference between the device is that one of the reversible energy machines is made with a hollow rotor through which the input shaft of the supervariator passes.
Следующим отличием устройства является то, что обе обратимые энергетические машины выполнены с полыми роторами, причем в полом роторе большей из них встроена меньшая обратимая машина.The next difference between the device is that both reversible energy machines are made with hollow rotors, and a smaller reversible machine is built into the hollow rotor of the larger one.
Следующим отличием устройства является то, что обратимые энергетические машины выполнены с общим статором, а роторы их выполнены у меньшей машины внутренним, а у большей внешним.The next difference between the device is that the reversible energy machines are made with a common stator, and their rotors are made internal to the smaller machine, and the external one to the larger one.
Следующим отличием устройства является то, что ротор одной обратимой энергетической машины кинематически связан с центральным внутренним колесом дифференциального механизма бесступенчатой передачи, а ротор другой - с водилом этого механизма, а центральное внешнее колесо дифференциального механизма бесступенчатой передачи соединено с входными валами супервариатора и бесступенчатой передачи.Another feature of the device is that the rotor of one reversible energy machine is kinematically connected to the central inner wheel of the differential gear of the continuously variable transmission, and the rotor of the other is connected to the carrier of this mechanism, and the central outer wheel of the differential gear of the continuously variable transmission is connected to the input shafts of the supervariator and continuously variable transmission.
Благодаря вышеперечисленным отличиям достигается технический результат, заключающийся в упрощении управления супервариатором, а также повышении КПД супервариатора и уменьшении установочной мощности обратимых энергетических машин, а следовательно, их массы и массы устройств управления.Due to the above differences, a technical result is achieved, which consists in simplifying the control of the supervator, as well as increasing the efficiency of the supervator and reducing the installation capacity of reversible energy machines, and therefore their mass and mass of control devices.
Техническое решение - устройство представлено на схемах фиг.1 - фиг.10, где изображены кинематические схемы устройств в их продольном разрезе.Technical solution - the device is presented in the diagrams of figure 1 - figure 10, which shows the kinematic diagrams of the devices in their longitudinal section.
На фиг.1 и фиг.2 представлены принципиальные схемы супервариатора с символично изображенной бесступенчатой передачей.In Fig.1 and Fig.2 presents a schematic diagram of a supervator with a continuously variable transmission symbolically depicted.
На фиг.3 и фиг.4 изображены схемы супервариатора с бесступенчатой передачей, содержащей обратимые энергетические машины, валы которых кинематически связаны с дифференциальным механизмом зубчатыми передачами.Figure 3 and figure 4 shows a diagram of a supervator with a continuously variable transmission containing reversible energy machines, the shafts of which are kinematically connected to the differential mechanism by gears.
На фиг.5 и фиг.6 изображены схемы супервариатора с бесступенчатой передачей, содержащей одну из обратимых энергетических машин с полым ротором.In Fig.5 and Fig.6 shows a diagram of a supervator with a continuously variable transmission containing one of the reversible energy machines with a hollow rotor.
На фиг.7 и фиг.8 изображены схемы супервариатора с бесступенчатой передачей, содержащей обе обратимые энергетические машины с полыми роторами и с малой машиной, встроенной в полый ротор большой.In Fig.7 and Fig.8 shows a diagram of a supervator with a continuously variable transmission containing both reversible energy machines with hollow rotors and with a small machine built into the large hollow rotor.
На фиг.9 и фиг.10 изображены схемы супервариатора с бесступенчатой передачей, содержащей обратимые энергетические машины с общим статором.Figure 9 and figure 10 shows a diagram of a supervator with a continuously variable transmission containing reversible energy machines with a common stator.
Устройство (см. фиг.1) состоит из бесступенчатой передачи 1 (обведено штриховой линией), входного звена 2 бесступенчатой передачи 1, продолжением которой является входной вал 3 супервариатора и дифференциальной передачи 4 (обведено штриховой линией), соединенной своими звеньями с согласующей передачей 5 (обведено штриховой линией). Вал 3 супервариатора через водило 6 дифференциального механизма 7 (обведен штриховой линией) кинематически соединен с внутренним центральным зубчатым колесом 8 дифференциального механизма 9 (обведен штриховой линией), входящего в состав дифференциальной передачи 4. Внутреннее центральное зубчатое колесо 10 дифференциального механизма 7, также входящего в состав дифференциальной передачи 4, кинематически соединено с двумя соосными зубчатыми колесами 11 и 12, а водило 13 дифференциального механизма 9 - с зубчатым колесом 14. Согласующая передача 5 включает в себя зубчатые колеса 15, 14, 11 и 12, соединенные с соответствующими звеньями дифференциальных механизмов 7 и 9, и входящими с ними в постоянное зацепление зубчатыми колесами, соответственно с зубчатыми колесами 16, 17, 18, 19, свободно сидящими на выходном валу 20, являющимся выходным кинематическим звеном супервариатора. Зубчатые колеса 16, 17, 18 и 19 содержат муфты включения, соответственно, 21, 22, 23 и 24, выполненные для поочередного соединения упомянутых зубчатых колес с валом 20. Муфты включения управляются сервоприводом 25, например, электромагнитами или гидроцилиндрами. Вал 20 несет на себе также свободно посаженные зубчатые колеса 26 и 27 с возможностью соединения их с валом 20, с помощью соответствующих муфт 28 и 29 включения, аналогичных муфтам 21, 22, 23 и 24, соответственно, обеспечивающие реверс и «прямую» передачу, то есть соединение вала 20 непосредственно с валом 3, минуя бесступенчатую передачу 1. Реверс обеспечивается паразитной шестерней 30, которая меняет направление вращения зубчатого колеса 15 на обратное, сообщая колесу 26 и валу 20 обратное направление вращения. Дифференциальные механизмы 7 и 9 содержат внешние центральные зубчатые колеса, соответственно 31 и 32, расположенные на общей обойме 33, являющейся выходным звеном бесступенчатой передачи 1, с которой соединено зубчатое колесо 15. Все вышеперечисленные механизмы и сервоприводы помещены в корпус 34 с выходящими из него валами 2 и 20. "Прямая" передача обеспечивается соединением вала 20 через зубчатую передачу 27-35 с валом 3, при выключенной бесступенчатой передачи 1.The device (see Fig. 1) consists of a continuously variable transmission 1 (circled by a dashed line), an
Возможно выполнение устройства по фиг.2, когда с выходным звеном - общей обоймой 33 бесступенчатой передачи 1 соединены внутренние центральные зубчатые колеса 8 и 10, соответственно, дифференциальных механизмов 9 и 7, внешнее центральное зубчатое колесо 32 дифференциального механизма 9 соединено с валом 3 через водило 6 дифференциального механизма 7, а внешнее центральное зубчатое колесо 31 дифференциального механизма 7 соединено с двумя соосными зубчатыми колесами 11 и 12. Общая обойма 33 в устройстве по фиг.2 проходит внутри устройства, соосно валу 3, а не снаружи, как в схеме по фиг.1. В остальном устройство по фиг.2 аналогично устройству по фиг.1.It is possible to implement the device according to figure 2, when the inner
Работа предложенной передачи рассматривается на примере управления с ее помощью скоростью движения городского автомобиля, например, городского автобуса, с двигателем внутреннего сгорания, коленчатый вал которого соединяется со входным валом 3 супервариатора. Движение начинается при максимальном передаточном отношении бесступенчатой передачи 1. Для получения минимальной скорости автомобиля с выходным валом 20 супервариатора соединяется с помощью соответствующего сервопривода 25 и муфты включения 21 зубчатое колесо 16, находящееся в постоянном зацеплении с колесом 15, соединенным с выходным кинематическим звеном - общей обоймой 33 бесступенчатой передачи 1.The work of the proposed transmission is considered on the example of controlling with its help the speed of a city car, for example, a city bus, with an internal combustion engine, the crankshaft of which is connected to the
Для рассматриваемого привода условно приняты следующие передаточные отношения зубчатых передач: колеса 10 с колесом 31, как и колеса 8 с колесом 32 - 1,667; колеса 15 с колесом 16 - 3,14; колеса 14 с колесом 17 - 1,036; колеса 11 с колесом 18 - 1,675; колеса 12 с колесом 19 - 5,655. Передаточные отношения передач, образованных колесами 15-30-26 (реверс) и колесами 35 и 27 («прямая» передача), принципиального значения для работы супервариатора не имеют и выбираются из желаемой скорости заднего хода (реверс) и максимальной скорости движения на шоссе («прямая» передача). Минимальное передаточное отношение бесступенчатой передачи 1 условно принимаем равным 1,3, а максимальное - 8,2, что обусловлено реальными возможностями соответствующих бесступенчатых передач, описанных ниже.For the drive in question, the following gear ratios of gears are conventionally adopted:
Исходя из приведенных передаточных отношений, максимальное передаточное отношение рассматриваемой передачи при максимальном передаточном отношении описанных ниже бесступенчатых передач, равном 8,2 и минимальной скорости движения автомобиля равно 25,748, что достаточно много и обеспечивает даже получение «ползучих» скоростей, столь нужных для городского движения. При минимальном передаточном отношении бесступенчатой передачи 1, равном 1,3, общее передаточное отношение передачи уменьшится до 4,083.Based on the given gear ratios, the maximum gear ratio of the transmission in question with the maximum gear ratio of the continuously variable gears described below is equal to 8.2 and the minimum speed of the car is 25.748, which is quite a lot and even provides “creeping” speeds that are so necessary for urban traffic. With a minimum gear ratio of continuously
Далее для увеличения скорости автомобиля и, соответственно, уменьшения общего передаточного отношения супервариатора используется чередование «прямого» и «обратного» режимов работы супервариатора, суть которых будет изложена ниже, и реальность которых была подтверждена расчетами и испытаниями опытных образцов. Колесо 19, находящееся в зацеплении с колесом 12, соединенном с колесом 10 дифференциального механизма 7, вращается с частотой вращения, равной частоте вращения колеса 16, и при соединении колеса 19 с валом 20 сервоприводом 25 и муфтой 24 включения передачи будет иметь передаточное число, равное таковому в конце предыдущего режима, а именно - 4,083. Таким образом, муфта 24 включения может быть включена без выключения муфты 21, то есть безударно и без разрыва потока мощности, что является очень ценным свойством супервариатора. Затем муфта 21 включения выключается и остается включенной только муфта 24. При этом вал 20 соединен только с колесом 19. Теперь передаточное отношение бесступенчатой супервариатора 1 снова повышается. Общее же передаточное число привода при этом снова понижается, и при достижении передаточным отношением бесступенчатой передачи 1 максимального значения 8,2, принимает значение 2,296. Такой режим, когда при увеличении передаточного отношения вариатора общее передаточное отношение супервариатора уменьшается, и обратно, когда при уменьшении первого увеличивается второе, называется «обратным» режимом. Режим, когда при изменении передаточного отношения бесступенчатой передачи 1 в какую-либо сторону, общее передаточное отношение супервариатора изменяется в ту же сторону, называется «прямым» режимом. «Прямой» и «обратный» режимы работы описываемого супервариатора обычно чередуются, и после вышеописанного «обратного» режима, заканчивающегося на общем передаточном отношении 2,296, следует «прямой» режим, начинающийся с этого передаточного отношения. При этом вал 20 муфтой включения 22 и сервоприводом 25 соединяется с колесом 17, которое вращается с той же частотой, что и колесо 19, а следовательно, и вал 20. Соединение происходит, как и в предыдущем случае безударно и без разрыва потока мощности. После отключения муфтой 24 вала 20 от колеса 19, бесступенчатая передача 1 снова переводится в положение минимального передаточного отношения, т.е. с 8,2 до 1,3, и при этом общее передаточное отношение привода также уменьшается, но уже с 3,296 до 1,21. Затем следует еще один «обратный» режим, снова уменьшающий передаточное отношение передачи с 1,21 до 0,68 при увеличении передаточного отношения бесступенчатой передачи 1 с 1,3 до 8,2. Для этого вал 20 соединяется муфтой 23 включения с колесом 18, после чего муфта 22 отключается. Итак, общее передаточное отношение супервариатора меняется от 25,748 до 0,68 и диапазон изменения передаточного отношения равен 37,86; при этом бесступенчатая передача 1, соединенный кинематически колесами 15 и 16 с валом 20 без дифференциальных механизмов 7 и 9, т.е. без «прямого» и «обратного» режимов, обеспечивает диапазон, равный 6,3 (8,2:1,3). «Прямой» и «обратный» режимы с привлечением дифференциальных механизмов 7 и 9 обеспечивают диапазон изменения передаточных отношений, примерно равный 6. Однако упомянутые «прямой» и «обратный» режимы, сужая диапазон изменения передаточных отношений супервариатора с 6,3 примерно до 1,8 повышают согласно теории приводов с замкнутой кинематической цепью (см., например, Пронин Б.А., Ревков Г.А., «Вариаторы», М., Машиностроение, 1980, с.299-307, раздел 8.3 «Приводы с замкнутой кинематической цепью») и испытаниям опытных образцов супервариаторов КПД супервариатора. При этом, если на режиме трогания автомобиля с места и на «ползучих» скоростях допустим невысокий КПД трансмиссии, то на повышенных скоростях движения, где реализуется высокая мощность двигателя, необходим высокий КПД трансмиссии. Сужение диапазона изменения передаточных отношений коробки передач применением дифференциальных механизмов 7 и 9 позволяет повысить КПД супервариатора, практически независимо от передаточного отношения. Это особенно ценно для гибридных силовых агрегатов, где используется рекуперативное торможение и энергия проходит через трансмиссию дважды - в прямом и обратном направлениях. Следует отметить, что для увеличения общего диапазона изменения передаточных отношений число ступеней в согласующей передаче 5 может быть увеличено, а для уменьшения - снижено.Further, to increase the speed of the car and, accordingly, reduce the overall gear ratio of the supervariator, an alternation of “direct” and “reverse” modes of operation of the supervariator is used, the essence of which will be described below, and the reality of which was confirmed by calculations and tests of prototypes. The
Для движения автомобиля с повышенными скоростями, допустим, городского автобуса по шоссе при его перегонах и т.д. может быть включена «прямая» передача путем соединения колеса 27 с валом 20 соответствующей муфтой 29 включения, а колесо 27 кинематически соединено с входным валом 3, а стало быть и с коленчатым валом двигателя через колесо 35. Двигатель при этом может развить максимальные частоты вращения, нежелательные для бесступенчатой передачи 1 в нагруженном режиме и безвредные при его холостом вращении. Например, для привода автобуса от дизельного двигателя при включенной бесступенчатой передаче 1 используются частоты вращения до 2000 мин-1, а при включенной «прямой» передаче - максимальная частота вращения 2600 мин-1 и более.For the movement of a car with increased speeds, for example, of a city bus along the highway with its hauls, etc. “direct” transmission can be switched on by connecting the
При необходимости в заднем ходе вал 20 соединяется соответствующей муфтой 28 включения только с колесом 26, приводимым от колеса 15 через паразитную шестерню 30, меняющую направление вращения.If necessary, in reverse gear, the
Совершенно аналогично происходит работа и устройства по фиг.2, где с выходным звеном бесступенчатой передачи 1 - общей обоймой 33 соединены внутренние центральные зубчатые колеса 8 и 10, а с согласующей передачей 5, т.е. с выходным валом 20, кинематически соединены внешнее центральное зубчатое колесо 31 и водило 13. При этом диапазон варьирования всего супервариатора несколько снижается, но зато повышается его КПД.The operation of the device of FIG. 2 occurs in exactly the same way, where the inner
На фиг.3 представлена схема супервариатора с бесступенчатой передачей 1, выполненной в виде двух обратимых энергетических машин 36 и 37, например, электрических или гидравлических, кинематически соединенных с дифференциальным механизмом 38 (обведен штриховой линией) с помощью зубчатой пары 39-40, соединяющей вал машины 36 с водилом 41 дифференциального механизма 38, а с помощью зубчатой пары 42-43 вал машины 37 соединен с центральным внутренним колесом 44 дифференциального механизма 38. Центральное внешнее колесо 45 дифференциального механизма 38 соединено с входным валом 3 супервариатора, являющегося продолжением входного вала 2 бесступенчатой передачи 1. Водило 41, являясь выходным звеном бесступенчатой передачи 1, соединено с общей обоймой 33.Figure 3 presents a diagram of a supervator with a continuously
Варианту устройства по фиг.3 идентично устройство по фиг.4 с той разницей, что водило 41, а следовательно и общая обойма 33, соединено не с центральными внешними колесами 31 и 32 дифференциальной передачи 4, а с ее центральными внутренними колесами 8 и 10.The variant of the device of FIG. 3 is identical to the device of FIG. 4, with the difference that the
На фиг.5 представлена схема супервариатора с бесступенчатой передачей 1, выполненной в виде двух обратимых энергетических машин, одно из них - 36 соединена с дифференциальным механизмом 38 таким же образом, что и по фиг.3 - с помощью зубчатой пары 39-40, соединяющей вал машины 36 с водилом 41 дифференциального механизма 38. Другая машина - 46 (обведен штриховой линией) выполнена с полым ротором 47, соединенным с центральным внутренним колесом 44 дифференциального механизма 38, а статор 48 закреплен на корпусе 34 супервариатора. Внутри ротора 47 соосно ему проходит входной вал 2 бесступенчатой передачи 1, соединенный с центральным внешним колесом 45 дифференциального механизма 38, которое, в свою очередь соединено с входным валом 3 супервариатора. Водило 41, являясь выходным звеном бесступенчатой передачи 1, соединено, как и на фиг.3, с общей обоймой 33.Figure 5 presents a diagram of a supervator with a continuously
Вариант устройства по фиг.6 идентичен устройству по фиг.5 с той разницей, что водило 41, а следовательно и общая обойма 33, соединена не с центральными внешними колесами 31 и 32 дифференциальной передачи 4, а с ее центральными внутренними колесами 8 и 10.The variant of the device of FIG. 6 is identical to the device of FIG. 5 with the difference that the
На фиг.7 представлена схема супервариатора с бесступенчатой передачей 1, выполненной в виде двух обратимых энергетических машин с полыми роторами: малой машины 49 (обведены штриховой линией ее сечения вверху и внизу схемы), причем статор 48 малой машины 46, закрепленный на корпусе 34 супервариатора, расположен внутри ротора 50 большой машины 49 соосно ему. Статор 51 большой машины 49 закреплен на корпусе 34 супервариатора, а ее ротор 50 соединен с водилом 41 дифференциального механизма 38, а стало быть и с общей обоймой 33. Ротор 47 малой машины 46, как и в схеме по фиг.5, соединен с центральным внутренним колесом 44 дифференциального механизма 38, а с его центральным внешним колесом 45 соединены входные валы 2 и 3, соответственно, бесступенчатой передачи 1 и супервариатора.Figure 7 presents a diagram of a supervator with a continuously
Вариант устройства по фиг.8 идентичен устройству по фиг.7 с той разницей, что водило 41 и общая обойма 33 соединены с центральными внутренними колесами 8 и 10 дифференциальной передачи 4.The embodiment of the device of FIG. 8 is identical to the device of FIG. 7 with the difference that the
На фиг.9 представлена схема супервариатора с бесступенчатой передачей 1, выполненной в виде обратимой энергетической машины 52 (обведена штриховой линий) с общим статором 53, закрепленным на корпусе 34, и двумя роторами - внешним ротором 54 и внутренним ротором 55. Внутренний ротор 55 соединен с центральным внутренним колесом 44 дифференциального механизма 38, а внешний ротор 54 - с водилом 41 дифференциального механизма 38, а внешний ротор 54 - с водилом 41 дифференциального механизма 38, а стало быть и с общей обоймой 33. С центральным внешним колесом 45 дифференциального механизма 38 соединены, как и на всех предыдущих схемах по фиг.3 - фиг.8, входные валы 2 и 3, соответственно, бесступенчатой передачи 1 и супервариатора.Figure 9 presents a diagram of a supervator with continuously
Вариант устройства по фиг.10 идентичен устройству по фиг.9 с той разницей, что водило 41 и общая обойма 33 соединены с центральными внутренними колесами 8 и 10 дифференциальной передачи 4.The embodiment of the device of FIG. 10 is identical to the device of FIG. 9 with the difference that the
Следует отметить, что на фиг.3 - фиг.10 приведены примеры выполнения устройства, где роторы, а следовательно и валы, обратимых энергетических машин кинематически связаны - один с центральным внутренним колесом дифференциального механизма бесступенчатой передачи, а другой - с водилом этого механизма, а центральное внешнее колесо упомянутого дифференциального механизма связано с входными валами супервариатора и бесступенчатой передачи.It should be noted that figure 3 - figure 10 shows examples of the device, where the rotors, and therefore the shafts, of reversible energy machines are kinematically connected - one with the central inner wheel of the differential gear of the continuously variable transmission, and the other with the carrier of this mechanism, and the central outer wheel of said differential mechanism is connected to the input shafts of the supervariator and continuously variable transmission.
В общем же случае вал одной из обратимых энергетических машин бесступенчатой передачи может быть кинематически связан с одним из звеньев ее дифференциального механизма, с другим его звеном кинематически связан входные валы бесступенчатой передачи и супервариатора, а с выходным звеном бесступенчатой передачи связан как вал другой обратимой энергетической машины, так и третье, независимое, звено дифференциального механизма бесступенчатой передачи. Например, вал одной из обратимых машин может быть кинематически связан с центральным внутренним колесом дифференциального механизма, входные валы бесступенчатой передачи и супервариатора - с водилом дифференциального механизма, а вал другой обратимой энергетической машины и выходное звено бесступенчатой передачи - с центральным внешним колесом дифференциального механизма.In the general case, the shaft of one of the reversible energy machines of stepless transmission can be kinematically connected with one of the links of its differential mechanism, the input shafts of the continuously variable transmission and supervariator are kinematically connected with its other link, and connected to the output link of a stepless transmission like the shaft of another reversible energy machine , and the third, independent, link of the differential mechanism of continuously variable transmission. For example, the shaft of one of the reversible machines can be kinematically connected to the central inner wheel of the differential mechanism, the input shafts of the continuously variable transmission and supervator to the carrier of the differential mechanism, and the shaft of another reversible energy machine and the output link of the continuously variable transmission to the central outer wheel of the differential mechanism.
Выше была рассмотрена работа супервариатора на примере управления скоростью движения транспортного средства с супервариатором в качестве трансмиссии от двигателя к ведущим колесам. При этом работа устройства складывалось из управления передаточным отношение бесступенчатой передачи 1, так и к соответствующим переключениям в дифференциальной передаче 4 и в согласующей передаче 5. В примерах выполнения бесступенчатой по схемам фиг.3 - фиг.10 управление передаточным отношением бесступенчатой передачи 1 сводится к согласованному управлению частотой вращения обратимых энергетических машин, используемых в бесступенчатой передаче. Если эти машины электрические, то управление их частотой вращения ведется методами, известными из электротехники - например, изменением частоты тока, подаваемого в электромашины. При использовании в качестве обратимых энергетических машин гидромашины, например, объемного действия, управление частотой вращения ведется изменением производительности гидронасоса, подачи гидромотора или совместным их изменением. Для любого типа электрических или гидравлических бесступенчатых передач существуют описанные в соответствующей литературе методы, широко известные в современной технике.Above, the operation of the supervariator was considered on the example of controlling the speed of a vehicle with a supervator as a transmission from the engine to the drive wheels. In this case, the operation of the device consisted of controlling the gear ratio of the continuously
Следует отметить, что при среднем КПД, например, регулируемых синхронных электромашин мощностью 10…50 кВт, равном 0,9, КПД бесступенчатой передачи, составленной из двух таких машин, будет примерно равен 0,92≈0,81, а КПД такой передачи в режиме гибридного силового агрегата с маховичным накопителем энергии при передаче мощности в двух направлениях - около 0,65, что и наблюдается на практике.It should be noted that with an average efficiency, for example, of regulated synchronous electric machines with a power of 10 ... 50 kW, equal to 0.9, the efficiency of a continuously variable transmission made up of two such machines will be approximately 0.9 2 ≈0.81, and the efficiency of such a transmission in the mode of a hybrid power unit with a flywheel energy storage device when transmitting power in two directions - about 0.65, which is observed in practice.
При использовании электромашин с разделением потоков мощности, например, дифференциальным механизмом, подобным системе Toyota Prius (см. выше), установочная мощность электромашин может быть уменьшена до 75% от их мощности в бездифференциальной схеме, а КПД бесступенчатой передачи поднят до 0,9 (в гибриде - до 0,85). С использованием описанной схемы супервариатора, включающей двойное разделение потоков мощности и сужение отдельных диапазонов с последующим их объединением, диапазон изменения передаточного отношения супервариатора достигает 35…40, что является очень высоким показателем, средняя мощность электромашин может быть снижена примерно в 3 раза, а КПД в среднем повышен до 0,95.When using electric machines with separation of power flows, for example, by a differential mechanism similar to the Toyota Prius system (see above), the installation capacity of electric machines can be reduced to 75% of their power in a no-differential circuit, and the continuously variable transmission efficiency is raised to 0.9 (in hybrid - up to 0.85). Using the described supervariator scheme, including double separation of power flows and narrowing of individual ranges with their subsequent combination, the range of variation of the supervator gear ratio reaches 35 ... 40, which is a very high indicator, the average power of electric machines can be reduced by about 3 times, and the efficiency in average raised to 0.95.
Claims (13)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009135210/11A RU2428607C2 (en) | 2009-09-22 | 2009-09-22 | Wide-range continuously rated drive (super variator) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2523507C2 true RU2523507C2 (en) | 2014-07-20 |
Family
ID=44052565
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009135210/11A RU2428607C2 (en) | 2009-09-22 | 2009-09-22 | Wide-range continuously rated drive (super variator) |
RU2009135210/11D RU2523507C2 (en) | 2009-09-22 | 2009-09-22 | Wide-range continuously variable-ratio drive (supervariator) |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009135210/11A RU2428607C2 (en) | 2009-09-22 | 2009-09-22 | Wide-range continuously rated drive (super variator) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (2) | RU2428607C2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2460921C1 (en) * | 2011-02-01 | 2012-09-10 | Закрытое Акционерное Общество "Комбарко" | Stepless gearbox (versions) |
RU2484333C1 (en) * | 2011-12-07 | 2013-06-10 | Закрытое Акционерное Общество "Комбарко" | Multirange continuously variable transmission (versions) |
RU2554715C2 (en) * | 2013-09-13 | 2015-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Супервариатор" | Planetary coordinating gear box |
RU2570187C2 (en) * | 2014-01-17 | 2015-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Супервариатор" | Planetary matching gearbox (versions) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3924548A1 (en) * | 1989-03-23 | 1990-09-27 | Peter Graf Von Ingelheim | Four shaft gear with one stationary housing at shaft - has three rotary shafts with planetary wheels and adjusting gear |
WO2003064892A1 (en) * | 2002-02-01 | 2003-08-07 | Torotrak (Development) Limited | Continuously variable transmission system |
RU2311575C2 (en) * | 2003-07-08 | 2007-11-27 | Нурбей Владимирович Гулиа | Wide-range stepless drive (super variable-speed drive) |
-
2009
- 2009-09-22 RU RU2009135210/11A patent/RU2428607C2/en not_active IP Right Cessation
- 2009-09-22 RU RU2009135210/11D patent/RU2523507C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3924548A1 (en) * | 1989-03-23 | 1990-09-27 | Peter Graf Von Ingelheim | Four shaft gear with one stationary housing at shaft - has three rotary shafts with planetary wheels and adjusting gear |
WO2003064892A1 (en) * | 2002-02-01 | 2003-08-07 | Torotrak (Development) Limited | Continuously variable transmission system |
RU2311575C2 (en) * | 2003-07-08 | 2007-11-27 | Нурбей Владимирович Гулиа | Wide-range stepless drive (super variable-speed drive) |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009135210A (en) | 2011-03-27 |
RU2428607C2 (en) | 2011-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2532312C2 (en) | Power-distributed hydraulic transmission | |
CN105745105B (en) | Automatic transmission | |
CN100538115C (en) | Electric variable transmission with input diffluence formula and compound shunt mode | |
US8734281B2 (en) | Dual-mode electromechanical variable speed transmission apparatus and method of control | |
CN1146695C (en) | Friction driving device | |
US6811508B2 (en) | Hybrid transmission, particularly for motor vehicles | |
CN111976463B (en) | Hybrid vehicle driving system capable of realizing single-motor two-gear driving | |
JP5162792B2 (en) | Power transmission device | |
US8287415B2 (en) | Transmission unit, particularly multi-range transmission | |
CN102971170A (en) | Hybrid drive of a motor vehicle and method for controlling same | |
RU2523507C2 (en) | Wide-range continuously variable-ratio drive (supervariator) | |
RU2460919C2 (en) | Multirange stepless transmission (versions) | |
KR101584012B1 (en) | Powertrain for hybrid vehicle | |
RU2410587C2 (en) | Gear box | |
RU2412831C1 (en) | Automotive electromechanical transmission | |
RU2484333C1 (en) | Multirange continuously variable transmission (versions) | |
RU2523506C2 (en) | Wide-range continuously variable-ratio drive (supervariator) | |
CN100494745C (en) | Electromechanic stepless speed variator | |
RU2464182C2 (en) | Automotive hybrid power plant (versions) | |
RU2460921C1 (en) | Stepless gearbox (versions) | |
JP5059173B2 (en) | In-vehicle power transmission device | |
RU2523508C2 (en) | Wide-range continuously variable-ratio drive (supervariator) | |
RU2483940C1 (en) | Hybride powertrain (versions) | |
KR101584014B1 (en) | Powertrain for hybrid vehicle | |
RU2460918C2 (en) | Multirange stepless transmission (versions) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120923 |