SU1803650A1 - Transmission - Google Patents

Description

Изобретение относится к области передач и механизмов с использованием магнитореологических жидкостей.The invention relates to the field of transmissions and mechanisms using magnetorheological fluids.

Цель изобретения - повышение нагрузочной способности, передачи.The purpose of the invention is to increase the load capacity, transmission.

На фиг.1 показан первый вариант предлагаемой передачи, продольное сечение: на фиг.2 - ее вто’рой вариант, продольное сечение: на фиг.З - электрическая схема питания и управления первым вариантом передачи; на фиг.4 - электрическая схема питания и управления вторым вариантом передачи.Figure 1 shows the first version of the proposed transmission, longitudinal section: figure 2 - its second version, longitudinal section: Fig.Z - electrical power supply and control of the first transmission option; Fig. 4 is an electrical circuit for power supply and control of the second transmission option.

Настоящая передача представляет собой по сути коробку передач с электрическим управлением сменой скоростей и может быть реализована по двум конкретным вариантам (первый вариант- фиг.1,3, а второй - фиг.2, 4).The present transmission is essentially a gearbox with electric control of the change of speeds and can be implemented in two specific variants (the first variant is in Figs. 1, 3, and the second - in Figs. 2, 4).

Коробка передач или передача (фиг. 1-4) содержит конусообразные передающие элементы 1 и 2, выполненные в виде, например, конусовидных ступенчатых колес (фиг,1 или 2). Конусовидные передающие элементы 1, 2 (или колеса) соединены с соответствующими валами 3 и 4, которые могут вращаться.The gearbox or transmission (Fig. 1-4) contains tapered transmission elements 1 and 2, made in the form of, for example, tapered stepped wheels (Fig. 1 or 2). The cone-shaped transmission elements 1, 2 (or wheels) are connected to the corresponding shafts 3 and 4, which can rotate.

Конусовидные элементы 1 и 2 располагаются внутри корпуса 5 коробки, в полости, где помещена магнитореологическая жидкость 6. Магнитореологическая жидкость 6 •заполняет и ступенчатый зазор между передающими элементами 1 и 2.The cone-shaped elements 1 and 2 are located inside the box body 5, in the cavity where the magnetorheological fluid is placed 6. The magnetorheological fluid 6 • fills the stepped gap between the transmitting elements 1 and 2.

Конусовидный передающий элемент 1 выполнен полым, ступенчатым и имеет чередующиеся в осевом направлении кольце вые ферромагнитные участки 7 и кольцевые неферромагнитные участки 8, 9. Полый ступенчатый конус-элемент 1 можно выполнять и шихтованным, из ферромагнитных колец 5 разного диаметра.The cone-shaped transmission element 1 is hollow, stepped and has axially alternating annular ferromagnetic sections 7 and annular non-ferromagnetic sections 8, 9. The hollow stepped cone element 1 can also be made of laminated ferromagnetic rings 5 of different diameters.

Конус-элемент 1, как и соединенный с ним вал 3, может вращаться, для чего конусовидный элемент 1 опирается слева (фиг.1, 2) на широкий подшипник, установленный 10 на корпусе 5. Правый ^ конец передающего элемента 1 жестко соединен с валом 3, опирающийся на соответствующий подшипник справа (фиг.1, 2). ·The cone-element 1, like the shaft 3 connected to it, can rotate, for which the cone-shaped element 1 rests on the left (Figs. 1, 2) on a wide bearing mounted 10 on the housing 5. The right ^ end of the transferring element 1 is rigidly connected to the shaft 3, resting on the corresponding bearing on the right (FIGS. 1, 2). ·

Внутри полого конусовидного элемента 15 1 неподвижно установлены ступенчатые секции магнитопроводов с катушками. Каждая такая секция содержит (фиг,1, 2) парурадиальных магнитопроводов 10, выполненных, например, в виде ферромагнитных 20 дисков, которые соединены друг с другом магнитопроводной перемычкой 11, выполненной, например, в виде втулки, а между дисками-магнитопроводами 10 и вокруг втулки-перемычки 11 расположена электри25 ческая катушка 12 (или соленоид). Аналогично выполнены и другие ступенчатые секции внутри конуса-элемента 1. Из фиг.1 или 2 , видно, что всего таких секций магнитопроводов с катушками 12 (расположенных под 30 конусовидным элементом 1) - пять, а каждая секция с катушкой 12 отделена от соседней с ней секции неферромагнитным диском 13, Секции магнитопроводов 10, как и диски 13, могут быть разного диаметра (фиг.1, 2) и 35 составлять собою конусовидный пакет, не5 подвижно установленный под конусом-элементом 1.Inside the hollow cone-shaped element 15 1, stepped sections of magnetic circuits with coils are fixedly installed. Each such section contains (Figs, 1, 2) para-radial magnetic circuits 10, made, for example, in the form of 20 ferromagnetic disks, which are connected to each other by a magnetic conductive bridge 11, made, for example, in the form of a sleeve, and between the magnetic disks 10 and around the bushing 11 is an electrical coil 12 (or solenoid). Similarly, other stepped sections inside the cone-element 1 are made. From Fig. 1 or 2, it can be seen that there are five such sections of magnetic circuits with coils 12 (located under 30 cone-shaped element 1), and each section with a coil 12 is separated from the adjacent its sections with a non-ferromagnetic disk 13, the sections of the magnetic circuits 10, like the disks 13, can be of different diameters (Figs. 1, 2) and 35 constitute a cone-shaped package, which is movably mounted under the cone-element 1.

Из фиг.1, 2 также видно, что кольцевые ферромагнитные участки 7 вращающегося конуса-элемента 1 расположены напротив радиальных дисковых магнитопроводов 10 с минимальными зазорами или даже могут опираться на данные неподвижные дискимагнитопроводы 10(аналогично подшипникам скольжения).1, 2 also shows that the annular ferromagnetic sections 7 of the rotating cone-element 1 are located opposite the radial disk magnetic circuits 10 with minimal gaps or can even rely on these stationary disk magnetic circuits 10 (similar to sliding bearings).

Электрические катушки 12 секций коробки передач (фиг. 1,2,3,4) могут питаться от электрических ключей 14 или реле (фиг.З, 4), а входы ключей 14 или реле могут быть подключены к соответствующим выходам управляющего устройства 15, роль которого может выполнить коммутатор, компьютер или какое-либо иное электронное переключающее устройство.Electric coils 12 sections of the gearbox (Fig. 1, 2, 3, 4) can be powered by electric keys 14 or relays (Fig. 3, 4), and the inputs of keys 14 or relays can be connected to the corresponding outputs of the control device 15, the role which can be performed by a switch, computer, or some other electronic switching device.

Секции магнитопроводов 10 с втулкамиперемычками 11 и неферромагнитными дисками 13 (фиг.1, 2), составляющие ступенчатый конусовидный пакет, могут быть нанизаны на единый стержень 16, который, в свою очередь, может быть соединен также и с дискообразной крышкой 17, соединяющей весь конусообразный пакет с внешним корпусом 5 коробки. Из указанного нетрудно видеть, что весь компактный конусообразный пакет секций управления (скрепленный стержнем 16) можно легко вынимать и сменять, не трогая конуса-элемента 1 и не сливая магнитореологической жидкости 6. Выемка и смена пакета секций управления (с катушками 12) осуществляется простым движением конусовидного пакета с крышкой 17 влево (фиг.1, 2). Для неподвижного крепления пакета секций управления у крышки 17 можно установить специальный замок или штыри для скрепления крышки 17 этого пакета с корпусом 5. Таким образом конструкция коробки передач (фиг.1 и 2) позволяет легко эксплуатировать коробку передач и производить ремонт ее секций-и катушек 12 управления.Sections of magnetic circuits 10 with bushings, jumpers 11 and non-ferromagnetic disks 13 (Figs. 1, 2), constituting a stepped cone-shaped package, can be strung on a single rod 16, which, in turn, can also be connected to a disc-shaped cover 17 connecting the entire cone-shaped package with outer case 5 boxes. From the above, it is easy to see that the entire compact cone-shaped package of control sections (fastened by a rod 16) can be easily removed and replaced without touching the cone-element 1 and without draining the magnetorheological fluid 6. Removal and change of the package of control sections (with coils 12) is carried out by a simple movement a cone-shaped package with a lid 17 to the left (Figs. 1, 2). For stationary fastening of the package of control sections at the cover 17, you can install a special lock or pins to fasten the cover 17 of this package to the body 5. Thus, the design of the gearbox (Figs. 1 and 2) makes it easy to operate the gearbox and repair its sections and coils 12 controls.

Передающий конусовидный элемент 2 (фиг.1, 2) по всей своей наружной (рабочей) ступенчатой поверхности может быть выполнен ферромагнитным. Передающий конусовидный элемент 2 (или колесо) может соединяться с валом 4 посредством конусовидной втулки 18. Так из фиг.1,2 видно, что на вал 4 насаживается конусовидная втулка 18, а на конусовидную втулку 18 насаживается конусовидный ступенчатый передающий элемент 2. Такая сборная конструкция позволяет выполнять ферромагнитным только конусовидный элемент 2, а втулка 18 и вал 4 могут быть выполнены (при этом) из более дешевых, неферромагнитных.материалов.The transmitting cone-shaped element 2 (Figs. 1, 2) along its entire outer (working) stepped surface can be made ferromagnetic. The transmitting cone-shaped element 2 (or the wheel) can be connected to the shaft 4 by means of the cone-shaped sleeve 18. So from Figs. the design allows only the cone-shaped element 2 to be ferromagnetic, while the sleeve 18 and the shaft 4 can be made (at the same time) of cheaper, non-ferromagnetic materials.

На фиг.1, 2 ферромагнитные части коробки передач для наглядности заштрихованы косыми линиями, а все остальные детали, которые можно выполнить из дешевых неферромагнитных материалов на фиг.1, 2 не закрашены.In Figs. 1, 2, the ferromagnetic parts of the gearbox are shaded with oblique lines for clarity, and all other parts that can be made of cheap non-ferromagnetic materials in Figs. 1, 2 are not painted over.

При необходимости конусовидный элемент 2 можно выполнить и с простым (неконусовидным) внутренним отверстием, в которое продевается вал 4. Такая конструкция проще, но требует большего расхода ферромагнетика.If necessary, the cone-shaped element 2 can be made with a simple (non-conical) inner hole into which the shaft 4 is threaded. This design is simpler, but requires a higher flow rate of the ferromagnet.

Из неферромагнитных материалов (для деталей, но закрашенных на фиг,1,2) можно применять пластмассы, керамику или алюминий.From non-ferromagnetic materials (for parts, but shaded in Fig. 1, 2), plastics, ceramics or aluminum can be used.

Подшипники, применяемые в коробке передач (фиг.1,2), целесообразно использовать с уплотнениями, чтобы магнитореологическая жидкость 6 через эти подшипники не проходила. Для этой цели применимы любые известные вращающиеся уплотнения.The bearings used in the gearbox (Fig. 1, 2) are expediently used with seals so that the magnetorheological fluid 6 does not pass through these bearings. Any known rotary seal is suitable for this purpose.

В целом, коробка передач (фиг.1 или 2) получается весьма компактной. Компактность и простота являются существенными положительными качествами данной коробки.In general, the gearbox (FIG. 1 or 2) is very compact. Compactness and simplicity are essential positive qualities of this box.

Коробка передач работает (по варианту фиг.1, 3) следующим образом.The gearbox works (according to the variant of Figs. 1, 3) as follows.

Один из валов, например, вал 3 приводится во вращение от стороннего устройства. Если требуется передать вращение с вала 3 на вал 4 с определенным (заданным) передаточным отношением, то управляющее устройство 15 (или коммутатор) включает соответствующий из ключей 14 (фиг.З), который, в свою очередь, запитывает соответствующую из катушек 12 (фиг.З и 1). От запитывания-соответствующей из катушек 12 она создает соответствующее магнитное поле, силовые линии которого замыкаются через радиальные магнитопроводы 10, магнитоводную втулку-перемычку 11, ферромагнитные участки 7 передающего элемента 1, передающий элемент 2 и магнитореологическую жидкость 6 в зазоре между передающими элементами 1 и 2 (силовые линий поля одной из катушек 12 показаны на фиг.1 стрелками у магнитопроводов 10). Возникновение магнитного поля в зазоре между передающими элементами 1 и 2 приводит к повышению вязкости (или отвердеванию) магнитореологической жидкости 6 в данном месте зазора (фиг.1) и передающий элемент 1 сцепляется с передающим элементом 2 в данном месте приложения поля. Передаточное отношение определяется, ес тественно, соотношением радиусов конусов-элементов 1 и 2 напротив запитанной катушки 12. Если требуется изменить передаточное отношение коробки передач, то управляющим устройством 15 (или коммутатором) включается другой из реле-ключей 14, который запитывает другую из катушек 12 (фиг.З, 1). Новое передаточное отношение определяется соотношением радиусов конусов-элементов 1 и 2 у новой запитанной катушки 12 (фиг.1). Если все ключи 14 выключить, то все катушки 12 будут обесточены и передающие элементы 1 и 2 полностью расцепятся.One of the shafts, for example, shaft 3, is driven in rotation by a third-party device. If it is required to transfer rotation from shaft 3 to shaft 4 with a certain (given) gear ratio, then the control device 15 (or switch) turns on the corresponding of the keys 14 (Fig. 3), which, in turn, feeds the corresponding of the coils 12 (Fig. 3 and 1). From the power supply-corresponding from the coils 12, it creates a corresponding magnetic field, the lines of force of which are closed through the radial magnetic circuits 10, the magnetic-guide bushing-bridge 11, the ferromagnetic sections 7 of the transmitting element 1, the transmitting element 2 and the magnetorheological fluid 6 in the gap between the transmitting elements 1 and 2 (the lines of force of the field of one of the coils 12 are shown in figure 1 by arrows at the magnetic circuits 10). The occurrence of a magnetic field in the gap between the transmitting elements 1 and 2 leads to an increase in the viscosity (or solidification) of the magnetorheological fluid 6 at a given place of the gap (Fig. 1) and the transmitting element 1 engages with the transmitting element 2 at this place of application of the field. The gear ratio is determined, of course, by the ratio of the radii of the cones-elements 1 and 2 opposite the energized coil 12. If it is required to change the gear ratio of the gearbox, the control device 15 (or switch) turns on another of the relay-switches 14, which feeds the other of the coils 12 (fig. 3, 1). The new gear ratio is determined by the ratio of the radii of the cones-elements 1 and 2 of the new energized coil 12 (Fig. 1). If all keys 14 are turned off, then all coils 12 will be de-energized and the transmitting elements 1 and 2 will be completely disengaged.

В данном варианте (фиг.1, 3)с пятью катушками 12 обеспечивается не менее пяти разных значений передаточного отношения, При увеличении числа катушек 12 и секций магнитопроводов соответственно увеличивается и число значений передаточного отношения. Смена значений передаточного отношения обеспечивается чисто электрически, путем перекоммутации управляющего устройства 15 (или коммутатора)·In this embodiment (Figs. 1, 3) with five coils 12, at least five different values of the gear ratio are provided. With an increase in the number of coils 12 and sections of magnetic circuits, the number of values of the gear ratio also increases accordingly. The change in the values of the gear ratio is provided purely electrically, by re-connecting the control device 15 (or switch)

Второй вариант(фиг.2, 4) коробки передач строится на базе первого варианта (фиг.1, 3), он имеет те же элементы и узлы, что и у первого варианта, которые на фиг.2, 4 обозначены теми же цифровыми позиционными обозначениями, что для фиг.1, 3. В частности, во втором варианте (фиг.2, 4) имеются те же конусовидные передающие элементы 1, 2, валы 3, 4 и пакет секций магнитопроводов 10 (с катушками 12), что были описаны ранее.The second variant (Figs. 2, 4) of the gearbox is based on the first variant (Figs. 1, 3), it has the same elements and assemblies as in the first variant, which in Figs. 2, 4 are designated by the same digital positional designations that for Figs. 1, 3. In particular, in the second version (Figs. 2, 4) there are the same cone-shaped transmitting elements 1, 2, shafts 3, 4 and a package of magnetic circuit sections 10 (with coils 12), which were described earlier.

Особенностью второго варианта коробки (фиг.2,4) является то, что в коробку передач введен третий конусообразный передающий элемент.19, выполненный полым, вал 20, соединенный с конусом-элементом 19, а также дополнительный пакет секций магнйтопроводов с катушками.A feature of the second version of the box (Fig. 2, 4) is that a third cone-shaped transmitting element 19, made hollow, a shaft 20 connected to a cone-element 19, and an additional package of magnetic conductor sections with coils are introduced into the gearbox.

Конус-элемент 19 выполнен аналогично ранее описанному конусу-элементу 1, т.е. передающий элемент 19 имеет кольцевые ферромагнитные участку 21 и кольцевые неферромагнитные участки 22, 23. Конус-элемент 19 жестко соединяется с валом 20 и вся вращающаяся система из элемента 19 и вала 20 устанавливается на подшипниках с уплотнениями аналогично установке элемента 1 и вала 3.The cone-element 19 is made similar to the previously described cone-element 1, i.e. the transmitting element 19 has annular ferromagnetic sections 21 and annular non-ferromagnetic sections 22, 23. The cone-element 19 is rigidly connected to the shaft 20 and the entire rotating system of element 19 and shaft 20 is mounted on bearings with seals similar to the installation of element 1 and shaft 3.

Дополнительный пакет секций управления выполняется аналогично ранее описанному пакету секций магнитопроводов и катушек 12 под конусом-элементом 1. т.е. дополнительный.пакет секций управления, расположенный под конусом-элементом 19, имеет радиальные магнитопроводы 24, например, в виде дисков, магнитопроводные втулки-перемычки 25, соединяющие пары соответствующих дисков-магнитопроводов 24, электрические катушки 26, намотанные вокруг втулок-перемычек 26, а также неферромагнитные прокладки-диски 27, расположенные между парами дисков-магнитопроводов 24. Все диски-магнитопроводы 24, втулки-перемычки 25 и прокладки-диски 27 нанизаны на центрирующий стержень 28, а стержень 28 держится на торцевой дисковой крышке 29, замком или штырями соединенной с корпусом 5. Как нетрудно видеть, весь пакет магнитопроводов 24 с катушками 26 практически полностью аналогичен ранее описанному пакету магнитопроводов 10 с катушками 12, он также легко может быть вынут или заменен для ремонта (из под конуса-элемента 19). Вариант по фиг.2, таким образом, также прост и удобен в эксплуатации .как и вариант по фиг.1. _г An additional package of control sections is made similar to the previously described package of sections of magnetic circuits and coils 12 under the cone-element 1. i. E. an additional package of control sections, located under the cone-element 19, has radial magnetic circuits 24, for example, in the form of disks, magnetic conductive bushings 25 connecting pairs of corresponding discs-magnetic circuits 24, electric coils 26 wound around the bushings-bridges 26, and also non-ferromagnetic spacers-disks 27, located between pairs of disks-magnetic circuits 24. All disks-magnetic circuits 24, bushings-jumper 25 and spacers-disks 27 are strung on the centering rod 28, and the rod 28 is held on the end disk cover 29, with a lock or pins connected with housing 5. As it is easy to see, the entire package of magnetic circuits 24 with coils 26 is almost completely similar to the previously described package of magnetic circuits 10 with coils 12, it can also be easily removed or replaced for repair (from under the cone-element 19). The embodiment of FIG. 2 is thus also simple and easy to use, just like the embodiment of FIG. 1. _G

Из фиг.2 также видно, что конусообразный передающий элемент 2 расположен между передающими элементами 1 и 19, а в ступенчатых зазорах между конусами-элементами 1 и 2, а также конусами-элементами 2 и 19 находится магнитореологическая жидкость 6.Figure 2 also shows that the cone-shaped transferring element 2 is located between the transferring elements 1 and 19, and in the stepped gaps between the cones-elements 1 and 2, as well as the cones-elements 2 and 19, there is a magnetorheological fluid 6.

Между пакетом магнитопроводов 10 и конусом^:элементом 1, а также между пакетом магнитопроводов 24 и конусом-элементом 19 магнитореологической Жидкости 6 нет. Конусы-элементы 1 и 19 могут соприкасаться с дисками-магнитопроводами 10 и 24 аналогично подшипникам скольжения (возможны и небольшие зазоры).There is no magnetorheological liquid 6 between the package of magnetic cores 10 and the cone ^: element 1, as well as between the package of magnetic cores 24 and the cone-element 19. The cones-elements 1 and 19 can come into contact with the magnetic discs 10 and 24 in the same way as plain bearings (small gaps are also possible).

Второй вариант коробки передач (фиг.2) требует электрической схемы управления, показанной на фиг.4. Так на фиг.4, видно, что катушки 12 первого пакета секций (под конусом-элементом 1) подключены к выходам реле или ключей 14, а катушки 26 второго, дополнительного пакета секций, расположенного под конусом-элементом 19, подключены к выходам реле или ключей 30. Реле или ключи 14, 30 своими входами подключены к соответствующим выходам управляющего устройства 15, которое при данном варианте (фиг.4) должно быть выполнено на коммутацию сразу двух свих выходов при одном положении коммутации. Иными словами, коммутирующее устройство 15 в варианте по фиг.4 должно коммутировать сразу по два ключа, один ключ - из группы ключей 14, а другой ключ-из группы ключей 30. Такие коммутирующие устройства 15 (фиг.4) легко реализуемы. Например, коммутирующее устройство 15 (для варианта фиг.4) можно выполнить в виде электрон ной или микросхемы, имеющей электронный распределитель (или коммутатор), к выходам которого подключены логические элементы ИЛИ (по числу выходов устройства 15). Помимо указанного, устройство 15 (фиг.4) можно также выполнить на двух электронных коммутаторах, один из которых управляет группой ключей 14, а другой группой ключей 30. Возможны и другие варианты устройства 15 (фиг.4). В качестве устройства 15 (фиг.4) можно использовать и компьютеры.The second variant of the gearbox (FIG. 2) requires the electrical control circuit shown in FIG. 4. So in figure 4, it can be seen that the coils 12 of the first package of sections (under the cone-element 1) are connected to the outputs of the relay or keys 14, and the coils 26 of the second, additional package of sections, located under the cone-element 19, are connected to the relay outputs or keys 30. The relay or keys 14, 30 are connected by their inputs to the corresponding outputs of the control device 15, which, in this embodiment (Fig. 4), must be made to switch two of their outputs at once at one switching position. In other words, the switching device 15 in the embodiment of FIG. 4 must switch two keys at once, one key from the group of keys 14, and the other key from the group of keys 30. Such switching devices 15 (Fig. 4) are easily realized. For example, the switching device 15 (for the variant of Fig. 4) can be made in the form of an electronic or microcircuit having an electronic distributor (or switch), to the outputs of which OR logic gates are connected (according to the number of outputs of the device 15). In addition to the above, the device 15 (Fig. 4) can also be performed on two electronic switches, one of which controls the group of keys 14, and the other group of keys 30. Other variants of the device 15 (Fig. 4) are also possible. Computers can also be used as device 15 (FIG. 4).

Вариант коробки по фиг.2, 4 работает следующим образом.The variant of the box according to Figs. 2, 4 works as follows.

Один из валов, например, вал 3 коробки приводится во вращение от стороннего устройства. Если требуется передать вращение с вала 3 на выходной вал 20 с определенным (заданным) передаточным отношением, то коммутирующее устройство 15 (фиг.4) цифровым или тактовым сигналом переводится в соответствующее положение, при котором оно включает соответствующую комбинацию из двух ключей, один ключ - из группы ключей 14, а другой ключ - из группы ключей 30. От включения данной комбинации или пары ключей 14, 30 эти ключи 14, 30 запитывают соответствующую пару катушек 12, 26. Проще говоря, компьютером или коммутирующим устройством 15 берется по сути соответствующая нужному значению передаточного отношения выборка-комбинация из обмоток 12, 26, которая и запитывается током. От запитывания выбранной пары обмоток 12, 26 данные катушки 12, 26 создают соответствующие магнитные поля, аналогичные во многом полю обмотки 12 для варианта фиг.1, от чего передающий элемент 1 сцепляется с передающим элементом 2 (фиг.2), а элемент 2 сцепляется с конусом-элементом 19 в местах расположения запитанных катушек 12, 26. Вращение с конуса-элемента 1 через конус-элемент 2 передается на конус-элемент 19 и его вал 20. Передаточное отношение всей передачи при этом определяется, естественно, соотношениями радиусов конусов-элементов 1, 2,19 в местах у запитанных катушек 12, 26 (фиг.2). Сцепление конусов обеспечивается повышением вязкости (или отвердеванием) магнитореологической жидкости 6 под действием магнитных полей запитанных катушек 12, 26. Если требуется изменить передаточное отношение между валом 3 и валом 20, то, соответственно, коммутирующим устройством 15 (или компьютером) берется другая выборка-комбинация ключей 14, 30, которая запитывает другую пару катушек 12. 26. От этого конусовидные передающие элементы 1, 2, 19 сцепляются в других местах, у других (запитанных) катушек 12, 26 и общее передаточное отношение коробки, естественно, изменяется. Беря каждый раз новую комбинацию ключей 14, 30 (по два сразу), тем самым по сути выставляют соответствующее (новое) значение передаточного отношения коробки. Исходя из указанного, нетрудно подсчитать, что при пяти катушках 12 одного пакета секций и пяти катушках 26 второго пакета секций (фиг,2, 4) вариант коробки передач на фиг.2, 4 может дать не менее двадцати пяти разных значений передаточного отношения (или двадцать пять скоростей). Это говорит о широких функциональных возможностях коробки и существенных перспективах ее развития. Так при увеличении числа катушек 12,26 по двадцати (т.е. при применении двух пакетов по десять катушек или секций) вариант коробки по фиг.2, 4 способен дать не менее ста разных значений передаточного отношения.One of the shafts, for example, the shaft 3 of the box, is driven in rotation by a third-party device. If it is required to transfer rotation from the shaft 3 to the output shaft 20 with a certain (given) gear ratio, then the switching device 15 (Fig. 4) is transferred by a digital or clock signal to the corresponding position, in which it includes the corresponding combination of two keys, one key - from the group of keys 14, and another key from the group of keys 30. From the inclusion of this combination or pair of keys 14, 30, these keys 14, 30 power the corresponding pair of coils 12, 26. Simply put, the computer or switching device 15 is taken essentially corresponding to the desired the value of the gear ratio is a sample combination of windings 12, 26, which is powered by current. From powering the selected pair of windings 12, 26, these coils 12, 26 create corresponding magnetic fields, similar in many respects to the field of the winding 12 for the variant of Fig. 1, from which the transmitting element 1 is coupled with the transmitting element 2 (Fig. 2), and the element 2 is coupled with a cone-element 19 at the locations of the energized coils 12, 26. Rotation from the cone-element 1 through the cone-element 2 is transmitted to the cone-element 19 and its shaft 20. The gear ratio of the entire transmission is determined, naturally, by the ratios of the radii of the cones- elements 1, 2.19 in places at the energized coils 12, 26 (figure 2). Coupling of the cones is ensured by an increase in the viscosity (or solidification) of the magnetorheological fluid 6 under the action of the magnetic fields of the energized coils 12, 26. If it is required to change the gear ratio between shaft 3 and shaft 20, then, accordingly, the switching device 15 (or computer) takes another sample-combination keys 14, 30, which feeds another pair of coils 12. 26. From this, the cone-shaped transmitting elements 1, 2, 19 engage in other places, in the other (powered) coils 12, 26 and the overall gear ratio of the box naturally changes. Taking each time a new combination of keys 14, 30 (two at a time), thereby, in fact, set the corresponding (new) value of the gear ratio of the box. Based on the above, it is easy to calculate that with five coils 12 of one package of sections and five coils 26 of the second package of sections (Figs, 2, 4), the variant of the gearbox in Figs. 2, 4 can give at least twenty-five different values of the gear ratio (or twenty-five speeds). This speaks of the broad functionality of the box and the significant prospects for its development. So with an increase in the number of coils 12.26 by twenty (i.e. when using two packages of ten coils or sections), the box variant according to Figs. 2, 4 is capable of giving at least one hundred different values of the gear ratio.

В обоих вариантах (фиг.1, 2) смена значений передаточного отношения обеспечивается чисто электрическая. Это упрощает систему управления коробкой, повышает ее быстродействие и надежность, а также позволяет использовать для управления коробкой чисто электронные или цифровые устройства или компьютеры.In both versions (Figs. 1, 2), the change in the gear ratio values is provided purely electrical. This simplifies the control system of the box, increases its speed and reliability, and also allows the use of purely electronic or digital devices or computers to control the box.

Для надежного сцепления и передачи существенных мощностей (с одного вала на другой) достаточно подачи очень небольших мощностей и напряжений на катушки 12 или 26. Широкие функциональные возможности в сочетании с небольшими мощностями и напряжениями (управления) делают данную коробку передач очень удобной для применения в таких областях техники, как транспорт или станкостроение.For reliable adhesion and transfer of significant powers (from one shaft to another), it is sufficient to supply very low powers and voltages to coils 12 or 26. Wide functionality in combination with low powers and voltages (control) make this gearbox very convenient for use in such areas of technology such as transport or machine tool construction.

Claims (5)

Формула изобретенияClaim 1. Передача, содержащая корпус, размещенные в нем с возможностью вращения, по крайней мере два конусообразных передающих элемента с кольцевыми участками, установленных с радиальным зазором между рабочими поверхностями последних, и по крайней мере один из которых полый, размещенную в зазоре жидкость, меняющую свою вязкость под воздействием внешнего поля, и устройство управления, выполненное в виде по крайней мере одного электрического ключа, отличающаяся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности, кольцевые участки выполнены из ферромагнитного материала, жидкостьмагнитореологическая, передача снабжена по крайней мере одной установленной в полости по крайней мере одного конусообразного передающего элемента, секций магнитопроводов, состоящей из двух радиальных магнитопроводов и соединяющей их магнитопроводной перемычкой, и по крайней мере одной электрической катушкой, установленной на соответствующей перемычке, кольцевые участки первого конусообразного передающего элемента, в полости которого установлена секция магнитопроводов, попарно расположены напротив радиальных магнитопроводов соответствующей секции, кольцевые участки второго конусообразного передающего элемента расположены напротив пар кольцевых участков первого конусообразного передающего элемента для замыкания магнитного потока, а по крайней мере один электрический ключ соединен с по крайней мере одной соответствующей электрической катушкой.1. A transmission containing a housing, placed in it with the possibility of rotation, at least two cone-shaped transmission elements with annular sections installed with a radial gap between the working surfaces of the latter, and at least one of which is hollow, a liquid placed in the gap, changing its viscosity under the influence of an external field, and a control device made in the form of at least one electric key, characterized in that, in order to increase the load capacity, the annular sections are made of ferromagnetic material, the liquid is magnetorheological, the transmission is equipped with at least one installed in the cavity along at least one cone-shaped transmitting element, sections of magnetic circuits, consisting of two radial magnetic circuits and a magnetic-conductive bridge connecting them, and at least one electric coil installed on the corresponding bridge, ring sections of the first conical transmitting element, to the floor the spine of which a section of magnetic circuits is installed, are located in pairs opposite the radial magnetic circuits of the corresponding section, the annular sections of the second cone-shaped transmitting element are located opposite the pairs of annular sections of the first cone-shaped transmitting element for closing the magnetic flux, and at least one electric key is connected to at least one corresponding electric coil ... 2. Передача поп.1,отличающ а я-, с я тем, что по крайней мере одной секции магнитопроводов радиальные магнитопроводы выполнены в виде дисков из ферромагнитного материала, а магнитопроводная перемычка выполнена в виде втулки из ферромагнитного материала.2. Transmission p. 1, characterized by the fact that at least one section of the magnetic circuits, the radial magnetic circuits are made in the form of disks made of ferromagnetic material, and the magnetic conductive bridge is made in the form of a sleeve made of ferromagnetic material. 3. Передача по пп.1 и2.отличающаяс я тем, что она снабжена по крайней мере одной крышкой, расположенной на корпусе напротив большего диаметра первого конусообразного передающего элемента, и стержнем, установленным соосно с послед5 ним и закрепленным на крышке, а количество секций магнитопроводов больше одной и они последовательно установлены на стержне.3. The transmission according to claims 1 and 2, characterized in that it is equipped with at least one cover located on the body opposite the larger diameter of the first cone-shaped transmitting element, and a rod installed coaxially with the latter and fixed on the cover, and the number of magnetic circuit sections more than one and they are sequentially mounted on the stem. 4. Передача по пп.1 - 3, отличающая10 с я тем, что все остальные участки второго конусообразного передающего элемента также выполнены из ферромагнитного материала.4. Transmission according to claims 1 to 3, characterized by the fact that all other sections of the second cone-shaped transmission element are also made of ferromagnetic material. 5. Передача по пп.1 -4, отличаю ща fl15 с я тем, что она снабжена третьим конусообразным передающим элементом, имеющим полость и кольцевые ферромагнитные участки, и по крайней мере одной секцией магнитопроводов с электрической катушкой,5. The transmission according to claims 1 to 4, characterized by fl15 in that it is equipped with a third cone-shaped transmission element having a cavity and annular ferromagnetic sections, and at least one section of magnetic circuits with an electric coil, 20 выполненными аналогично установленным в полости первого передающего элемента, третий конусообразный передающий элемент установлен с радиальным зазором между рабочими поверхностями его кольце25 вых участков и кольцевых участков второго конусообразного передающего элемента, а радиальный зазор между ними заполнен магнитореологической жидкостью.20 made similarly installed in the cavity of the first transmission element, the third cone-shaped transmission element is installed with a radial gap between the working surfaces of its annular sections and the annular sections of the second cone-shaped transmission element, and the radial gap between them is filled with a magnetorheological fluid. Фиг.ЗFig. 3