Трансмиссионное устройство для наземных транспортных средств, а конкретнее, для автомобилей

Номер патента: 3825

Опубликовано: 30.10.2003

Авторы: Моран Фредерик, Антонов Румен

Есть еще 16 страниц.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Трансмиссионное устройство, в котором дифференциал (1, 301, 302) содержит

корпус (2);

входной вращающийся соединительный элемент (3, 303) и выходной вращающийся соединительный элемент (4);

три вращающихся элемента (5, 6, 7; 350, 360, 370), выполненные с возможностью вращения относительно корпуса (2) и находящиеся во взаимном зацеплении друг с другом;

два фрикционных сцепляющих устройства (9, 10; 209, 210; 309, 310) между упомянутыми элементами;

одностороннюю муфту (8; 208; 308), предотвращающую относительное вращение в одном из направлений первого из вращающихся элементов (5, 350) относительно второго из упомянутых элементов (2, 330);

исполнительные устройства (114, 116; 214, 216; 314, 316) для сцепляющих устройств,

отличающееся тем, что

первое из выборочно сцепляющих устройств (9; 209; 310) расположено механически параллельно с односторонней муфтой (8; 208; 308);

второе из упомянутых выборочно сцепляющих устройств (10; 210; 309) установлено между первым элементом (5; 350) и третьим из элементов (3; 2);

два фрикционных сцепляющих устройства выполнены с возможностью согласованного переключения посредством инвертера (111; 211; 311) между двумя устойчивыми положениями, в каждом из которых одно из сцепляющих устройств зацеплено, а другое соответственно расцеплено.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что инвертер представляет собой общий нажимной элемент (111; 211; 311), выполненный подвижным между двумя конечными положениями, каждое из которых соответствует одному из устойчивых положений, и который приводится в действие исполнительными устройствами.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что инвертер выполнен за одно целое с частью первого элемента (5; 6; 350).

4. Устройство по одному из пп.1-3, отличающееся тем, что оно содержит в себе расположенное механически последовательно с односторонней муфтой (8; 208; 308) между первым вращающимся элементом (5; 350) и вторым вращающимся элементом (2; 330) устройство (52, 53; 252, 253; 352, 353) для обеспечения общего вращения с возможностью осевого перемещения.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что первый вращающийся элемент (5, 350) выполнен с возможностью осевого перемещения независимо от устройства (52, 53; 252, 253; 352, 353) для общего вращения.

6. Устройство по п.4 или 5, отличающееся тем, что устройство (52, 53; 252, 253; 352, 353) для общего вращения оперативно установлено между одним из первого и второго вращающихся элементов и суппортом (51; 251; 351) односторонней муфты, при этом в нем механически параллельно с односторонней муфтой (8; 208; 308) и между суппортом односторонней муфтой и другим из первого и второго вращающихся элементов установлен неподвижный в осевом направлении подшипник (54; 254; 354).

7. Устройство по одному из пп.1-6, отличающееся тем, что исполнительные устройства содержат в себе осевую подвижность первого вращающегося элемента (5; 6; 350) за счет осевого усилия реакции зуба (F1, F2).

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что исполнительные устройства содержат два противодействующих привода (114, 116; 214, 216; 314, 316), один из которых выполнен с возможностью действия в том же самом направлении, что и осевое усилие на зубе.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что одним из противодействующих приводов является, по меньшей мере, одна пружина (114; 214; 314).

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что содержит, по меньшей мере, одну пружину, действующую в направлении, противоположном осевому усилию на зубе.

11. Устройство по одному из пп.8-10, отличающееся тем, что противодействующий привод, действующий в том же самом направлении, что и осевое усилие на зубе, представляет собой управляемый привод, преимущественно гидравлический привод (116; 216; 316).

12. Устройство по одному из пп.1-11, отличающееся тем, что первый элемент представляет собой солнечную шестерню (5; 350) дифференциала (1; 302).

13. Устройство по одному из пп.1-12, отличающееся тем, что второй элемент является корпусом (2).

14. Устройство по одному из пп.1-13, отличающееся тем, что вал (21) статора установлен по оси через первый элемент (5; 350) и является частью корпуса (2), причем последний образует второй элемент.

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что вал (21) статора выполнен полым и окружает вал (31), соединенный с третьим элементом (3).

16. Устройство по п.14 или 15, отличающееся тем, что вал (21) статора окружен трубой (41), которая соединена с другим соединительным элементом (4).

17. Устройство по одному из пп.1-15, отличающееся тем, что третий элемент является одним из соединительных элементов (3; 330).

18. Устройство по п.17, отличающееся тем, что содержит в себе избирательно-включающее устройство для кулачковой муфты для соединения

в положении переднего хода, оставшегося одного из трех взаимозацепленных элементов дифференциала с другим соединительным элементом и второго элемента, по меньшей мере, выборочно с корпусом;

в положении заднего хода, оставшегося элемента дифференциала с корпусом и второго элемента с другим соединительным элементом.

19. Устройство по п.18, отличающееся тем, что устройство содержит третье фрикционное сцепляющее устройство (210; 10), посредством которого третий элемент (3) выборочно соединяется с четвертым из элементов, образованных одним из вращающихся элементов (6; 5), отличным от первого элемента (5; 6).

20. Устройство по п.19, отличающееся тем, что устройство содержит

расположенное между четвертым элементом (6; 5) и одним другим (2) из элементов четвертое фрикционное сцепляющее устройство (209; 9), параллельное со второй односторонней муфтой (208; 8); и

второй инвертер (211; 111) для согласования работы третьего и четвертого сцепляющих устройств между двумя устойчивыми режимами, в каждом из которых одно из третьего и четвертого сцепляющих устройств зацеплено, а другое соответственно расцеплено.

21. Устройство по одному из пп.9, 10, или 20, отличающееся тем, что между обоими инвертерами размещена пружина.

22. Устройство по п.20, отличающееся тем, что исполнительные устройства содержат управляемый привод, оперативно установленный между двумя инвертерами.

23. Устройство по одному из пп.20-22, отличающееся тем, что второй инвертер (211; 111) подвергнут осевому усилию реакции зуба четвертого элемента (6; 5), установленного для перемещения под действием осевого усилия на зубе.

24. Устройство по одному из пп.19-23, отличающееся тем, что упомянутый другой элемент, к которому присоединен четвертый элемент для вращения посредством четвертого сцепляющего устройства, является вторым элементом (2).

25. Устройство по п.17, отличающееся тем, что один из присоединительных элементов (3) приспособлен для соединения с коленчатым валом двигателя без установки между ними какой-либо стартовой муфты.

26. Устройство по одному из пп.1-25, отличающееся тем, что одно из соединительных устройств (41) соединено с устройством (302), обеспечивающим, по меньшей мере, два передаточных отношения.

27. Устройство по п.26, отличающееся тем, что устройство с двумя передаточными отношениями выполнено с возможностью передачи вращения от оси дифференциала на вторую, параллельную, ось.

28. Устройство по п.27, отличающееся тем, что устройство с двумя передаточными отношениями содержит

два зубчатых колеса, установленных с возможностью вращения на первом трансмиссионном валу;

второй трансмиссионный вал, имеющий две шестерни, неподвижно установленные на нем и имеющие различные диаметры;

муфту, выборочно соединяющую одно из зубчатых колес с первым валом;

одностороннюю муфту, соединяющую другое зубчатое колесо с первым валом, когда муфта отключена;

вспомогательную муфту, параллельную с односторонней муфтой.

29. Устройство по п.28, отличающееся тем, что зубчатое колесо, соединенное с муфтой, выполнено с возможностью осевого перемещения таким образом, чтобы реакция его зуба участвовала во включении муфты.

30. Устройство по одному из пп.27-29, отличающееся тем, что оно содержит устройство заднего хода, которое однажды задействованное посредством кулачковой муфты выборочно шунтирует дифференциал, и устройство с двумя передаточными отношениями.

31. Устройство по одному из пп.27-29, отличающееся тем, что оно содержит устройство заднего хода, которое однажды задействованное посредством кулачковой муфты выборочно шунтирует устройство с двумя передаточными отношениями между осью дифференциала и второй, параллельной осью.

32. Устройство по п.26, отличающееся тем, что устройство, имеющее, по меньшей мере, два передаточных отношения, и дифференциалы расположены по двум различным параллельным осям (X1, X2).

33. Устройство по п.32, отличающееся тем, что содержит дополнительный соединительный элемент, расположенный соосно с устройством с двумя передаточными отношениями и соединенный с соединительным элементом дифференциала, отличного от того, который соединен с устройством с двумя передаточными отношениями, вследствие чего вход и выход трансмиссионного устройства соосны.

34. Устройство по п.33, отличающееся тем, что устройство заднего хода расположено между устройством с двумя передаточными отношениями и дополнительным соединительным элементом, при этом предусмотрено устройство управления изменением направления движения, предусмотрено для выборочного приведения в действие устройство заднего хода и одновременного отключения дифференциала.

35. Устройство по п.33, отличающееся тем, что дифференциал и дополнительный соединительный элемент выборочно соединены посредством кулачковой муфты для работы дифференциала или с несколькими передаточными отношениями переднего хода, или с передаточным отношением заднего хода.

36. Устройство по п.32, отличающееся тем, что устройство (302), имеющее, по меньшей мере, два отношения, дополнительно обеспечивает передаточное отношение заднего хода.

37. Устройство по одному из пп.26-36, имеющее отличительной особенностью то, что устройство с двумя отношениями (302) является вторым дифференциалом согласно любому из пп.1-9.

38. Устройство по п.37, отличающееся тем, что во втором устройстве второй элемент (330) является соединительным элементом, а третий элемент является корпусом (2), причем оставшийся один (360) из трех вращающихся элементов второго дифференциала (302) соединен с другим соединительным элементом (4).

39. Устройство по п.38, отличающееся тем, что второй элемент второго устройства является соединительным элементом с первым устройством (301).

40. Устройство по одному из пп.38 или 39, отличающееся тем, что другой вращающийся элемент (370) второго устройства (302) выполнен с возможностью выборочного соединения с соединительным элементом (330) для обеспечения прямого передаточного отношения переднего хода и, выборочно, другого передаточного отношения переднего хода или с корпусом (2) для обеспечения передаточного отношения заднего хода.

41. Устройство по одному из пп.38-40, отличающееся тем, что устройство с двумя передаточными отношениями размещено выше дифференциала по направлению потока передачи мощности через трансмиссионное устройство.

42. Устройство по одному из пп.1-9, отличающееся тем, что второй элемент (330) является соединительным элементом, третий элемент является корпусом (2), при этом оставшийся один (360) из трех вращающихся элементов соединен с другим соединительным элементом (4).

43. Устройство по п.42, отличающееся тем, что второй элемент является входным соединительным элементом (330).

44. Устройство по одному из пп.38-43, отличающееся тем, что соединительный элемент (330), образующий второй элемент, дополнительно выполнен с возможностью выборочного соединения с одним другим (370) из вращающихся элементов.

45. Устройство по одному из пп.38-43, отличающееся тем, что оставшийся один из трех вращающихся элементов выборочно соединен с устройством заднего хода.

46. Устройство по п.42 или 43, отличающееся тем, что другой вращающийся элемент (370) выполнен с возможностью выборочного соединения с соединительным элементом (330) для обеспечения передаточного отношения прямой передачи переднего хода и, выборочно, другого передаточного отношения переднего хода, или с корпусом (2) для обеспечения передаточного отношения заднего хода.

47. Устройство по одному из пп.38-46, отличающееся тем, что другое передаточное отношение переднего хода является повышающим передаточным отношением.

48. Трансмиссионное устройство, в котором механизм передачи содержит

входной вращающийся соединительный элемент (3) и выходной вращающийся соединительный элемент (4);

по меньшей мере, два вращающихся элемента, выполненные с возможностью вращения относительно корпуса и, по меньшей мере, косвенно, находятся во взаимном зацеплении друг с другом;

по меньшей мере, одно фрикционное сцепляющее устройство для обеспечения нейтрального режима в механизме передачи, когда оно расцеплено, и режима передачи мощности между двумя соединительными элементами в зацепленном состоянии;

исполнительные устройства для привода в действие фрикционных сцепляющих устройств, при этом исполнительные устройства содержат

c) по меньшей мере, два противодействующих исполнительных устройства, причем одно из двух противодействующих исполнительных устройств является управляемым;

d) осевую подвижность, по меньшей мере, одного из двух взаимозацепленных вращающихся элементов и передающее устройство для передачи осевого усилия на зубе взаимозацепленного вращающегося элемента к нажимному элементу фрикционных сцепляющих устройств.

49. Устройство по п.48, отличающееся тем, что устройство передачи осевого усилия является неотъемлемой частью соединения между одним из взаимозацепленных вращающихся элементов и нажимным элементом.

50. Устройство по п.48 или 49, отличающееся тем, что управляемое противодействующее устройство установлено для противодействия осевому усилию на зубе в процессе передачи движущего крутящего момента.

51. Устройство по одному из пп.48-50, отличающееся тем, что управляемое противодействующее устройство установлено для того, чтобы действовать в том же направлении, что и осевое усилие на зубе в процессе передачи движущего крутящего момента.

52. Устройство по одному из пп.48-51, отличающееся тем, что исполнительные устройства содержат пружину, противодействующую управляемому противодействующему устройству.

53. Устройство по одному из пп.48-52, отличающееся тем, что входной соединительный элемент постоянно соединен с первичным двигателем (101).

54. Устройство по одному из пп.48-53, отличающееся тем, что нажимной элемент (113) является частью инвертера (111), имеющего в своем составе другой нажимной элемент (112) для другого фрикционного сцепляющего устройства (9), при этом инвертер выполнен с возможностью перемещения между двумя конечными положениями, в каждом из которых соответствующее из сцепляющих устройств находится в зацепленном состоянии, а другое в расцепленном состоянии.

55. Устройство по п.54, отличающееся тем, что одно из фрикционных сцепляющих устройств является вспомогательным сцепляющим устройством, расположенным механически параллельно с односторонней муфтой, установленной для взаимодействия между двумя элементами механизма передачи.

56. Устройство по одному из пп.49-54, отличающееся тем, что, по меньшей мере, одно фрикционное сцепляющее устройство содержит два таких фрикционных сцепляющих устройства.

57. Устройство по п.56, отличающееся тем, что два таких фрикционных сцепляющих устройства установлены для взаимодействия между одним из соединительных элементов и соответствующим одним из взаимозацепленных вращающихся элементов, при этом нейтральный режим реализуется, когда упомянутые два таких фрикционных сцепляющих устройства находятся оба в расцепленном состоянии.

58. Трансмиссионное устройство, в котором механизм передачи содержит

входной вращающийся соединительный элемент (3) и выходной вращающийся соединительный элемент (4);

по меньшей мере, два вращающихся элемента, выполненные с возможностью вращения относительно корпуср ш которые, по меньшей мере, косвенно, находятся во взаимном зацеплении друг с другом;

по меньшей мере, два фрикционных сцепляющих устройства, каждое из которых выполнено с возможностью обеспечения в случае, когда оно находится в зацепленном состоянии, соответствующего отношения передачи мощности между двумя соединительными элементами, с соответствующим передаточным отношением;

противодействующие исполнительные устройства для приведения в действие фрикционных сцепляющих устройств, при этом исполнительные устройства содержат, по меньшей мере, одно управляемое противодействующее исполнительное устройство;

в котором нейтральный режим реализуется в механизме передачи, когда эти два фрикционных сцепляющих устройства находятся оба в расцепленном состоянии.

59. Устройство по п.57 или 58, в котором оба фрикционных сцепляющих устройства установлены между соответствующим одним из взаимозацепленных вращающихся элементов и соответствующим одним из входного и выходного соединительных элементов.

60. Устройство по п.59, в котором соответствующий один соединительный элемент является входным соединительным элементом.

61. Устройство по одному из пп.57-60, в котором дальнейшее передаточное отношение реализуется, когда оба фрикционных сцепляющих устройства находятся в зацепленном состоянии.

62. Устройство по п.61, в котором дальнейшее передаточное отношение является передаточным отношением прямой передачи, причем мощность передается через взаимозацепленные вращающиеся элементы, посредством чего осевое усилие на зубе поддерживается во время режима прямой передачи.

63. Устройство по п.56 или 57, отличающееся тем, что нажимной элемент (113, 213) каждого из двух фрикционных сцепляющих устройств является частью соответствующего инвертера (111, 211), имеющего в своем составе другой нажимной элемент (112) для соответствующего другого фрикционного сцепляющего устройства (9), при этом каждый инвертер выполнен с возможностью перемещения между двумя крайними положениями, в каждом из которых соответствующее сцепляющее устройство находится в зацепленном состоянии, а другое в расцепленном состоянии.

64. Устройство по п.58, отличающееся тем, что, по меньшей мере, одно из упомянутых других фрикционных сцепляющих устройств представляет собой вспомогательное сцепляющее устройство, установленное механически параллельно с односторонней муфтой, размещенной между двумя элементами механизма передачи.

65. Устройство по п.55 или 64, отличающееся тем, что оно содержит установленное механически последовательно с односторонней муфтой (8) устройство для общего вращения с возможностью осевого перемещения, которое размещено между односторонней муфтой и одним из двух элементов, между которыми установлено вспомогательное сцепляющее устройство.

66. Устройство по п.65, отличающееся тем, что устройство для общего вращения (52, 53; 252, 253; 352, 353) оперативно установлено между одним из двух элементов и суппортом односторонней муфты (51; 251; 351), причем между суппортом односторонней муфты и другим из упомянутых двух элементов установлен механически параллельно с односторонней муфтой (8; 208; 308) неподвижный в осевом направлении подшипник (54; 254; 354).

67. Устройство по п.66, отличающееся тем, что одно из противодействующих устройств выполнено с возможностью воздействия на суппорт.

68. Устройство по одному из пп.48-67, отличающееся тем, что содержит установленный последовательно с передачей второй механизм передачи, обеспечивающий, по меньшей мере, два передаточных отношения.

69. Устройство по п.68, отличающееся тем, что второй механизм передачи содержит устройство заднего хода.

70. Устройство по одному из пп.48-68, дополнительно содержащее установленный последовательно с механизмом передачи механизм передачи заднего хода, имеющий устройство заднего хода.

71. Устройство по п.68 или 70, отличающееся тем, что механизм привода заднего хода выполнен с возможностью шунтирования второго механизма.

72. Устройство по одному из пп.47-71, в котором

входное соединительное устройство постоянно соединено с первичным двигателем для одновременного вращения;

нейтральный режим является режимом стояночного тормоза;

выходной вращающийся соединительный элемент связан с нагрузкой, которую надо передать через устройство кулачковой муфты.

73. Устройство по п.71, в котором устройство кулачковой муфты выполнено с возможностью обеспечения трех режимов

режима переднего хода и стояночного режима,

нейтрального режима, разрешающего свободное вращение нагружающих устройств; и

режима заднего хода.

74. Трансмиссионное устройство, в котором дифференциал (1) содержит

корпус (2);

входной вращающийся соединительный элемент (3) и выходной вращающийся соединительный элемент (4);

два соосных зубчатых элемента (5, 6), выполненных с возможностью вращения относительно корпуса (2) и содержащих солнечную шестерню (5) и коронную шестерню (6);

водило (7), несущее на себе сателлиты (72) находящиеся в зацеплении с солнечной шестерней (5) и коронной шестерней (6);

устройство соединения между водилом (7) и выходным вращающимся соединительным элементом;

устройства выборочного сцепления между соосными зубчатыми элементами, корпусом и входным соединительным элементом;

отличающееся тем, что устройства выборочного сцепления, содержат

первый конструктивный блок для выборочного сцепления солнечной шестерни (5) с входным соединительным элементом и с корпусом (2);

второй конструктивный блок для выборочного сцепления коронной шестерни (6) с входным соединительным элементом и с корпусом,

обеспечивая, таким образом

низкое передаточное отношение, когда солнечная шестерня соединена с входным соединительным элементом, а коронная шестерня соединена с корпусом;

промежуточное передаточное отношение, когда солнечная шестерня (5) соединена с корпусом (2), а коронная шестерня (6) соединена с входным соединительным элементом (3);

передаточное отношение прямой передачи, когда солнечная шестерня (5) и коронная шестерня (6) обе соединены с входным соединительным элементом.

75. Устройство по п.74, отличающееся тем, что обеспечена реализация нейтрального режима, когда солнечная шестерня (5) и коронная шестерня обе соединены с корпусом.

76. Устройство по п.74 или 75, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один из конструктивных блоков содержит между соответствующим соосным зубчатым элементом и корпусом первое фрикционное сцепляющее устройство (9), установленное механически параллельно с односторонней муфтой (8); второе фрикционное сцепляющее устройство (10), размещенное между соосным зубчатым элементом и входным соединительным элементом.

77. Устройство по п.76, отличающееся тем, что первое и второефрикционные сцепляющие устройства выполнены с возможностью согласованного переключения инвертером (111; 211; 311) между двумя устойчивыми положениями, в каждом из которых одно из сцепляющих устройств конструктивного блока зацеплено, а другое соответственно расцеплено.

78. Устройство по п.77, отличающееся тем, что инвертер является общим нажимным элементом (111; 211; 311), выполненным с возможностью перемещения между двумя конечными положениями, каждое из которых соответствует одному из устойчивых положений, и который приводится в действие исполнительными устройствами.

79. Устройство по п.77 или 78, отличающееся тем, что инвертер выполнен за одно целое с соответствующим соосным зубчатым элементом (5; 6; 350).

80. Устройство по одному из пп.74-79, отличающееся тем, что один из соединительных элементов (6) соединен с устройством с двумя передаточными отношениями.

81. Устройство по п.80, отличающееся тем, что низшее из этих двух отношений является прямым передаточным отношением (74).

82. Устройство по п.80 или 81, отличающееся тем, что высшее из этих двух передаточных отношений является повышающим передаточным отношением (75).

83. Устройство по одному из пп.80-82, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью обеспечения шести передач, испольчуя следующие комбинации:

первая передача: низкое передаточное отношение и низшее передаточное отношение;

вторая передача: низкое передаточное отношение и высшее передаточное отношение;

третья передача: промежуточное передаточное отношение и низшее передаточное отношение;

четвертая передача: прямая передача и низшее передаточное отношение;

пятая передача: промежуточное передаточное отношение и высшее передаточное отношение;

шестая передача: прямая передача и высшее передаточное отношение.

84. Устройство по одному из пп.74-83, отличающееся тем, что устройство соединения между водилом и выходным соединительным элементом содержит кулачковую муфту (44, 28; 91), посредством которой водило отсоединяется от выходного соединительного элемента (4; 42) и соединено с корпусом (2), другую кулачковую муфту (255; 92) для отсоединения одного из соосных зубчатых элементов (6), по меньшей мере, от части соответствующего ему конструктивного блока и соединения его с выходным соединительным элементом (4; 42) для реализации режима заднего хода.

85. Трансмиссионное устройство, содержащее

механизм с тремя передаточными отношениями, обеспечивающий низкое передаточное отношение, промежуточное передаточное отношение и высокое передаточное отношение, с первым промежутком передаточных отношений между низким передаточным отношением и промежуточным передаточным отношением, являющимся, по меньшей мере, квадратом второго промежутка передаточных отношений между промежуточным передаточным отношением и верхним передаточным отношением;

механизм с двумя передаточными отношениями, установленный последовательно с механизмом с тремя передаточными отношениями и обеспечивающий низшее и высшее передаточное отношение, с третьим промежутком передаточных отношений между ними, величина которого является промежуточной между первым и вторым промежутком передаточных отношений,

в котором шесть передач обеспечены следующими комбинациями:

первая передача: низкое передаточное отношение и низшее передаточное отношение;

вторая передача: низкое передаточное отношение и высшее передаточное отношение;

третья передача: промежуточное передаточное отношение и низшее передаточное отношение;

четвертая передача: верхнее передаточное отношение и высшее передаточное отношение;

пятая передача: промежуточное передаточное отношение и высшее передаточное отношение;

шестая передача: верхнее передаточное отношение и высшее передаточное отношение.

86. Устройство по п.85, в котором механизм с тремя передаточными отношениями содержит планетарную передачу, имеющую

корпус;

входной вращающийся соединительный элемент;

выходной вращающийся соединительный элемент;

солнечную шестерню;

коронную шестерню;

водило, соединенное с выходным вращающимся соединительным элементом и несущее сателлиты, находящиеся в зацеплении с солнечной шестерней и с коронной шестерней, и в котором

низкое передаточное отношение устанавливается за счет соединения для общего вращения солнечной шестерни с входным вращающимся соединительным элементом и коронной шестерни с корпусом;

промежуточное отношение устанавливается за счет соединения для общего вращения коронной шестерни с входным вращающимся соединительным элементом и солнечной шестерни с корпусом;

верхнее отношение устанавливается за счет соединения для общего вращения коронной шестерни и солнечной шестерни с входным вращающимся соединительным элементом.

Рисунок 1

 

Текст

Смотреть все

1 Изобретение относится к трансмиссионным устройствам (коробкам передач) для наземных транспортных средств, а конкретней для автомобилей. Более конкретно это изобретение относится к автоматическим трансмиссионным устройствам и/или устройствам, обеспечивающим многочисленные передаточные отношения при относительно простой конструкции. Почти во всех автоматических трансмиссионных устройствах используют дифференциальные передачи (дифференциалы), а конкретней, планетарные передачи, в которых выборочно включаемые сцепляющие устройства,такие как тормоза, муфты и/или односторонние муфты позволяют изменять передаточное отношение, обеспечиваемое каждой элементарной зубчатой передачей. Традиционно, планетарная передача обеспечивает одно из двух передаточных отношений, причем одно из отношений является прямой передачей, получаемой за счет муфты, соединяющей вместе два имеющих зацепление вращающихся элемента передачи. Известны планетарные передачи, обеспечивающие более двух передаточных отношений, но они обычно состоят из так называемых "комплексных" планетарных передач, то есть из планетарных передач, имеющих более трех имеющих зацепление вращающихся элементов и являющихся по существу эквивалентными, по меньшей мере, двум элементарным планетарным передачам. В результате имеющейся в настоящее время потребности в автоматических трансмиссионных устройствах, предоставляющих большое количество различных передаточных отношений, например, пять или даже шесть, становится обычным проектирование автоматических трансмиссионных устройств, содержащих четыре или даже пять планетарных передач. Такие трансмиссионные устройства тяжелы, дороги,громоздки и значительно снижают энергетический КПД. Кроме того, использование многочисленных планетарных передач приводит к применению очень сложного и дорогого автоматического управления. В патенте ЕР-А-0 683877 предложено автоматическое трансмиссионное устройство, в котором автоматическое управление реализовано проще благодаря использованию осевого усилия на геликоидальных зубьях, служащих одновременно как измерители передаваемого крутящего момента, так и исполнительной силой, пропорциональной этому моменту. Эта сила при работе планетарной передачи в качестве понижающего редуктора поддерживает в расцепленном состоянии муфту прямого привода, размещенную между входным (ведущим) и выходным (ведомым) элементами планетарной передачи. Одновременно, третий элемент зубчатой передачи поддерживается неподвижным 2 односторонней (обгонной) муфтой, когда крутящий момент двигателя является движущим и вспомогательным тормозом, включаемым гидроприводом при реверсировании крутящего момента двигателя (режим торможения двигателем). Зацепление муфты прямой передачи происходит под действием центробежных грузиков, когда частота вращения достаточно высока для преодоления грузиками осевого усилия на зубе. Исполнительная гидравлическая сила также влияет на автоматический режим трансмиссии, изменяя "естественный" баланс между осевым усилием на зубе и исполнительной центробежной силой. Применение этого известного устройства по общему признанию делает управление менее сложным и обеспечивает меньшие потери энергии, но все же простая планетарная передача обеспечивает только два передаточных отношения. Кроме того, требуется применение большого количества упорных подшипников, которые являются причиной шума и износа. Осевые перемещения требуют применения шлицевых соединений, работающих под нагрузкой, которые имеют тенденцию "загрязнять" сигналы крутящего момента и скорости вращения, получаемые от осевого усилия на зубе и центробежных грузиков соответственно. Переключение между одним или другим из двух передаточных отношений в известной планетарной передаче затрагивает все компоненты зубчатой передачи и требует относительно сложной синхронизации между исполнительными элементами. Хотя планетарная передача теоретически способна обеспечить относительно большое число передаточных отношений,практически не было возможным обеспечить более двух, принимая во внимание сложный процесс переключения с одного на другое из двух передаточных отношений. Задачей этого изобретения является создание трансмиссионного устройства, в котором способы и устройства переключения дифференциала с одного передаточного отношения на другое значительно упрощены. Другой задачей этого изобретения является создание трансмиссионного устройства, в котором простой дифференциал, то есть имеющий только три зацепленных элемента, обеспечивает более двух передаточных отношений. Кроме того, задачей данного изобретения является создание трансмиссионного устройства, обеспечивающего большое количество передаточных отношений, и при этом имеющего в высшей степени простую конструкцию и увеличенный механический КПД. Согласно первому аспекту изобретения,трансмиссионное устройство в котором дифференциал содержит: корпус; 3 входной вращающийся соединительный элемент и выходной вращающийся соединительный элемент; три вращающихся элемента, выполненные с возможностью вращения относительно корпуса и взаимного зацепления; два фрикционных сцепляющих устройства между упомянутыми элементами; односторонняя муфта, предотвращающая относительное вращение в одном из направлений первого из вращающихся элементов относительно второго из упомянутых элементов; исполнительные устройства для сцепляющих устройств; и отличается тем, что первое из выборочно включаемых сцепляющих устройств расположено механически параллельно с односторонней муфтой; второе из выборочно включаемых сцепляющих устройств оперативно установлено между первым элементом и третьим из элементов; два фрикционных сцепляющих устройства выполнены с возможностью согласованного переключения посредством инвертера между двумя устойчивыми положениями, в каждом из которых одно из сцепляющих устройств зацеплено, а другое, соответственно, расцеплено. В этом устройстве первый вращающийся элемент дифференциала задействован во всех изменениях сцепления, которые необходимы для изменения передаточного отношения. Первый вращающийся элемент являетсяi) либо скрепленным со вторым элементом(например, корпусом) посредством первого выборочно включаемого сцепляющего устройства и, для одного из направлений крутящего момента, посредством односторонней муфты, установленной параллельно с первым сцепляющим устройством,ii) или скрепленным с третьим элементом(например с одним из вращающихся присоединительных элементов и, на еще более точном примере, с входным присоединительным элементом) посредством второго выборочно включаемого сцепляющего устройства. Другие элементы, составляющие трансмиссионное устройство, таким образом, представлены намного более простыми. Целесообразно пространственно группировать фрикционные сцепляющие устройства рядом друг с другом. Исполнительное устройство реализуется проще, потому что каждое фрикционное сцепляющее устройство имеет часть, которая прикреплена к первому вращающемуся элементу и поэтому больше нет необходимости передавать силы между элементами, вращающимися с различными скоростями. Инвертер, который обычно присоединяется для совместного вращения с первым вращающимся элементом, при переключении между его двумя устойчивыми состояниями, может проходить через промежуточное положение, в котором оба фрикционных сцепляющих устройства расцеплены. Это не 4 является недостатком, потому что обгонная муфта одновременно реализует состояние, соответствующее зацеплению первого выборочно включаемого сцепляющего устройства. Для этого, односторонняя муфта установлена параллельно сцепляющему устройству, которое находится в зацепленном состоянии в режиме обеспечения нижнего из двух передаточных отношений, а направление, запрещенное односторонней муфтой, является тем, которое обеспечивает еще более низкое передаточное отношение. Особенно целесообразно первый вращающийся элемент дифференциала объединять с инвертером и содействовать приведению в действие инвертора посредством осевого усилия на зубе, зубья должны быть выполнены геликоидальными. Таким образом, конструкция проста и надежна, и осевое усилие на зубе передается к инвертору без изменения. Инвертор предпочтительно реализуется как простой нажимной элемент, имеющий две противоположные поверхности, каждая из которых способна к затяжке соответствующего ей первого или второго фрикционного сцепляющего устройства. Как правило, односторонние муфты,имеющиеся в продаже, не допускают относительных осевых перемещений. Для осевого перемещения первого вращающегося элемента,несмотря на наличие односторонней муфты между первым вращающимся элементом и вторым элементом, между ними механически последовательно односторонней муфте предпочтительно устанавливается устройство для совместного вращения и обеспечения осевого перемещения. Эта муфта для общего вращения преимущественно устанавливается для взаимодействия между одним из первого и второго элемента и суппортом односторонней муфты. Также механически параллельно с односторонней муфтой устанавливается неподвижный в осевом направлении подшипник между суппортом односторонней муфты и другим из упомянутых первого и второго элемента. Таким образом, односторонняя муфта хорошо защищена от любого осевого усилия. С другой стороны, для устранения избыточного трения в устройстве для совместного вращения и обеспечения осевого перемещения,целесообразно, чтобы первый вращающийся элемент направлялся для осевого скольжения независимо от устройства для совместного вращения и осевого перемещения. Устройство для совместного вращения может быть установлено между первым элементом и суппортом односторонней муфты. Поэтому суппорт вращается с той же скоростью, что и первый вращающийся элемент, в тоже время,оставаясь присоединенным по оси ко второму элементу, которым обычно является корпус. Кроме того, суппорт приспособлен для взаимо 5 действия с другим исполнительным устройством, таким как пружина, которая может таким образом подталкивать по оси первый вращающийся элемент без необходимости установки между ними какого-либо упорного подшипника. Кроме того, исполнительное устройство может состоять из гидравлического нажимного элемента, который присоединен к первому вращающемуся элементу, соосен с ним и может одновременно содействовать приведению в скольжение первого вращающегося элемента. Следовательно, все действия, необходимые для изменений передаточного отношения, могут быть выполнены исключительно смещением первого вращающегося элемента и инвертора,присоединенного к нему, за счет множества управляющих усилий и без передачи управляющих усилий через упорные подшипники. Выше была описана элементарная конструкция соединяющих и управляющих устройств, которые по существу сгруппированы вместе на одном из вращающихся элементов дифференциала, и служащая для выбора между двумя передаточными отношениями в планетарной передаче. Изобретение также предполагает реализацию другой такой элементарной конструкции на другом вращающемся элементе дифференциала. Третий вращающийся элемент дифференциала может, например, быть постоянно соединен с одним из ведущего и ведомого вращающихся присоединительных элементов,например с ведомым элементом. Таким образом, реализуется планетарная передача, обеспечивающая четыре различных режима эксплуатации. Если один и тот же вращающийся соединительный элемент, например ведущий элемент,управляется соединенными с ним двумя фрикционными сцепляющими устройствами, которые не работают параллельно с обгонной муфтой, одним из этих четырех режимов эксплуатации, соответствующим состоянию, когда оба вышеупомянутые фрикционные сцепляющие устройства расцеплены, является нейтральный режим, которое может использоваться, например, для сохранения неподвижности транспортного средства, в то время как коленчатый вал двигателя транспортного средства вращается. Если два других выборочно включаемых сцепляющих устройства являются тормозами, блокирующими дифференциал и, кроме того, ведомый присоединительный элемент, одновременно реализуется функция стояночного тормоза. Для переключения из этого нейтрального режима в один из трех других режимов, соответствующих определенному передаточному отношению, просто необходимо изменить положение одного или обоих инвертеров, и это может быть выполнено с прогрессивностью, которая достаточно высока, чтобы гарантировать разгон транспортного средства с нужным ускорением. Таким образом, используя единственную про 003825 6 стую планетарную передачу, реализуется трансмиссионное устройство, предлагающее в то же самое время три передаточных отношения, один нейтральный режим и прогрессивное стартовое устройство, и способное обходиться без муфты сцепления или трансформатора крутящего момента, которые традиционно устанавливаются в автомобиле между двигателем и трансмиссионным устройством. Согласно другому аспекту изобретения,возможно применение в трансмиссионном устройстве двух дифференциалов, которые управляются только что описанным способом. Одним из режимов одного из дифференциалов может быть передаточное отношение заднего хода. Предпочтительно, чтобы передаточное отношение заднего хода обеспечивалось в дифференциале, который расположен дальше в кинематической схеме трансмиссии. Даже с единственным простым дифференциалом, можно, как изложено ниже, обеспечить несколько передаточных отношений для движения вперед и режим заднего хода. Согласно следующему аспекту этого изобретения реализуется трансмиссионное устройство, которое содержит входной вращающийся соединительный элемент и выходной вращающийся соединительный элемент; по меньшей мере, два вращающихся элемента, выполненные с возможностью вращения относительно корпуса и которые, по меньшей мере, косвенно находятся во взаимном зацеплении; по меньшей мере, одно фрикционное сцепляющие устройство, обеспечивающее нейтральный режим в трансмиссионном устройстве при расцеплении, и режим передачи мощности между двумя соединительными элементами в зацепленном состоянии; исполнительные устройства для привода в действие фрикционных сцепляющих устройств,при этом исполнительные устройства имеют:a) два противодействующих исполнительных устройства, по меньшей мере, одно из которых выполнено управляемым;b) осевую подвижность, по меньшей мере,одного из двух взаимозацепленных вращающихся элементов и устройство передачи осевого усилия на зубе взаимозацепленного вращающегося элемента к нажимному элементу фрикционных сцепляющих устройств. Этот аспект изобретения обеспечивает возможность обойтись без использования на входе стандартной муфты сцепления или трансформатора крутящего момента. Фрикционные сцепляющие устройства, реализованные в трансмиссионном устройстве, обеспечивают нейтральный режим, при котором путь потока передачи мощности от первичного двигателя до приводимой в действие нагрузки, например до 7 колес транспортного средства, разрывается в пределах трансмиссионного устройства. Кроме того, осевое усилие на зубе, созданное зубьями шестерни в передаче, используется как исполнительная сила для фрикционных сцепляющих устройств. Если направление осевого усилия на зубе совпадает с направлением, соответствующим зацеплению фрикционных сцепляющих устройств, то уменьшается дополнительная сила, необходимая для сцепления фрикционных сцепляющих устройств. Как правило,эта дополнительная сила возникает за счет использования управляемого привода, такого как гидравлический привод. Разъединение сцепляющего устройства может быть выполнено пружиной, которая является достаточно сильной для противодействия усилию на зубе, когда на управляемый привод не поступает энергия. Такое устройство обеспечивает прогрессивный разгон транспортного средства, при нахождении трансмиссионного устройства первоначально в нейтральном режиме, в то время как двигатель транспортного средства предварительно включен. На управляемый привод контролируемо подается энергия, для выполнения прогрессивного, плавного троганья с места и разгона транспортного средства. Может быть обеспечена стабилизация для исключения любых ударных нагрузок. Например, ускорение транспортного средства может быть определено и сравнено с требуемым значением. Результат этого сравнения является базисом для регулирования уровня подачи энергии на управляемый привод и/или мощности, и/или оборотов двигателя. Также возможно спроектировать трансмиссионное устройство так, чтобы направление осевого усилия на зубе было противоположно направлению силы, произведенной управляемым приводом. Функция троганья с места и разгона в этом случае до некоторой степени саморегулируется, потому что чрезмерно высокое ускорение транспортного средства вызывает увеличение усилия на зубе, это увеличение, в свою очередь, приводит к некоторому расцеплению сцепляющего устройства, то есть уменьшает зажим в нем. Недостаток этого решения заключается в том, что сила, которая будет произведена приводом для обеспечения зацепления фрикционных сцепляющих устройств, должна быть выше, потому что она должно преодолеть осевое усилие на зубе и, кроме того, обеспечить зацепление сцепляющего устройства. Согласно еще одному аспекту данного изобретения, реализуется трансмиссионное устройство, которое содержит: входной вращающийся соединительный элемент и выходной вращающийся соединительный элемент; по меньшей мере, два вращающихся элемента, выполненные с возможностью вращения относительно корпуса и которые, по меньшей 8 мере, косвенно, находятся во взаимном зацеплении; по меньшей мере, два фрикционных сцепляющих устройства, каждое из которых обеспечивает, при нахождении в сцепленном состоянии,соответствующее соотношение передачи мощности между двумя соединительными элементами, с соответствующим передаточным отношением; противодействующие исполнительные устройства для привода в действие фрикционных сцепляющих устройств, причем исполнительные устройства содержат, по меньшей мере, одно управляемое противодействующее исполнительное устройство; в котором нейтральный режим реализуется в трансмиссионном устройстве, когда оба фрикционных сцепляющих устройства находятся в расцепленном состоянии. Эти два фрикционных сцепляющих устройства позволяют выбирать одно или другое из двух передаточных отношений. Когда оба эти фрикционные сцепляющие устройства расцеплены, в трансмиссионном устройстве реализуется нейтральный режим, позволяющий двигателю транспортного средства вращаться без какого-либо соответствующего вращения ведущих колес транспортного средства. Необыкновенно простая конструкция применяется для выбора между тремя эксплуатационными режимами. Предпочтительно, чтобы был доступен четвертый режим, при котором оба фрикционных сцепляющих устройства находятся в сцепленном состоянии. Этот четвертый режим в большинстве случаев является режимом прямой передачи. Согласно еще одному аспекту изобретения, реализуется трансмиссионное устройство, в котором дифференциал содержит: корпус; входной вращающийся соединительный элемент и выходной вращающийся соединительный элемент; два соосных зубчатых элемента, выполненные с возможностью вращения относительно корпуса и содержащие солнечную шестерню; и коронную шестерню (эпицикл); водило, несущее на себе сателлиты, находящиеся в зацеплении с солнечной шестерней и коронной шестерней; соединительное устройство между водилом и выходным вращающимся соединительным элементом; выборочно включаемые сцепляющие устройства между соосными зубчатыми элементами, корпусом и ведущим соединительным элементом; отличающийся выборочно включаемым сцепляющим устройством, содержащим: первый конструктивный блок для выборочного сцепления солнечной шестерни с входным соединительным элементом и с корпусом; 9 второй конструктивный блок для выборочного сцепления коронной шестерни с входным соединительным элементом и с корпусом,таким образом реализующий: низшее передаточное отношение, когда солнечная шестерня соединена с входным соединительным элементом, а коронная шестерня соединена с корпусом; промежуточное передаточное отношение,когда солнечная шестерня соединена с корпусом, а коронная шестерня соединена с входным соединительным элементом; прямую передачу, когда солнечная шестерня и коронная шестерня, обе соединены с входным соединительным элементом. Таким образом, реализуется крайне простая конструкция трехступенчатого трансмиссионного устройства с множеством зубчатых колес, которых должно быть не менее трех. Почти без дополнительного усложнения конструкции далее реализуется нейтральный режим, при котором оба блока отсоединяют входной соединительный элемент от солнечной шестерни колеса и от коронной шестерни соответственно. В соответствии с еще одним аспектом этого изобретения реализуется трансмиссионное устройство, содержащее: устройство с тремя скоростями, обеспечивающее низкое передаточное отношение, промежуточное передаточное отношение и высокое передаточное отношение, с первым промежутком передаточных отношений между низким отношением и промежуточным отношением,являющимся, по меньшей мере, квадратом второго промежутка передаточных отношений между промежуточным отношением и высоким отношением; устройство с двумя скоростями, установленное последовательно устройству с тремя скоростями и реализующее низшее и высшее передаточные отношения, имеющее между ними третий промежуток передаточных отношений, который является промежуточным между первым и вторым промежутками передаточных отношений,в котором шесть передач реализуются за счет следующих комбинаций: первая передача: низкое передаточное отношение и низшее передаточное отношение; вторая передача: низкое передаточное отношение и высшее передаточное отношение; третья передача: промежуточное передаточное отношение и низшее передаточное отношение; четвертая передача: высокое передаточное отношение и низшее передаточное отношение; пятая передача: промежуточное передаточное отношение и высшее передаточное отношение; шестая передача: высокое передаточное отношение и высшее передаточное отношение. 10 Такое устройство с шестью скоростями с описанным распределением промежутков передаточных отношений может иметь тип, определенный в предшествующем аспекте изобретения. Другие особенности и преимущества изобретения станут очевидны из следующего описания, основанного на примерах, не ограничивающих варианты его реализации. На сопровождающих чертежах изображено: фиг. 1 и 2 - эскизы осевого поперечного разреза, соответствующие первому и второму вариантам воплощения трансмиссионного устройства согласно изобретению; фиг. 3 - несколько более детальный местный вид осевого поперечного разреза третьего варианта воплощения трансмиссионного устройства согласно изобретению; фиг. 4 - разрез, выполненный по обеим параллельным осям трансмиссионного устройства согласно изобретению, соответствующий местным видам относительно каждой оси, и с удаленной частью; фиг. 5 - вид, подобный фиг. 2, но являющийся частичным и отображающий модифицированный вариант воплощения; фиг. 6 - вид, подобный фиг. 2, но отображающий еще один модифицированный вариант воплощения; фиг. 7 и 8 - кинематические схемы еще двух вариантов воплощения изобретения; фиг. 9 - модифицированный вариант воплощения правой части по фиг. 8, соответствующий устройству с двумя передаточными отношениями; фиг. 10 - кинематическая схема еще одного варианта воплощения изобретения; фиг. 11 - кинематическая схема модифицированного варианта конструкции правой части варианта воплощения изобретения по фиг. 10; и фиг. 12 - кинематическая схема еще одного дополнительного варианта воплощения трансмиссионного устройства согласно изобретению. В примере, показанном на фиг. 1, трансмиссионное устройство состоит по существу из дифференциала 1, включающего в себя: корпус 2, который показан только частично и содержащий в себе вал 21 статора, который является неподвижным как на сдвиг, так и на вращение, и проходит вдоль главной оси X устройства; входной вращающийся соединительный элемент 3, который не имеет возможности перемещаться относительно корпуса 2 и содержит входной вал 31, проходящий вдоль главной осиX за окончанием вала 21 статора, входной вал 31, предназначаемый для прямого или непрямого присоединения к коленчатому валу двигателя транспортного средства; 11 выходной вращающийся соединительный элемент 4, предназначенный для соединения, по меньшей мере, не напрямую, с колесами транспортного средства, и содержащий в себе полый вал 31, размещенный вдоль оси X с возможностью относительного вращения вокруг вала 21 статора; вращающийся элемент 5 солнечной шестерни, расположенный на оси X вокруг вала 21 статора и выполненный с возможностью вращения относительно последнего вокруг оси X; вращающийся элемент 6 коронной шестерни, установленный с возможностью вращения вокруг оси X и установленный вокруг элемента 5 солнечной шестерни и вала 21 статора,входной соединительный элемент 3 имеет колоколообразный элемент 32, через который коронная шестерня 6 прикреплена к входному валу 31; вращающийся элемент 7 водила, который объединен с выходным валом 41 и несет на себе шпиндели 71, которые равномерно распределены вокруг оси X и эксцентричны относительно главной оси X и на которых установлены сателлиты 72, имеющие возможность свободного вращения на них, и находящиеся в зацеплении одновременно с элементом 5 солнечной шестерни и элементом 6 коронной шестерни, таким образом, образуя с ними планетарную передачу; односторонняя муфта 8, которая изображена просто символически и которая предотвращает вращение элемента 5 солнечной шестерни относительно корпуса 2 в направлении, противоположном направлению вращения входного вала 31. Если бы трансмиссионное устройство было ограниченно тем, что было только что описано, он бы работало только как понижающий редуктор скорости и только в случае, если крутящий момент, приложенный на входной вал 31,являлся бы движущим вращающим моментом. В этом случае, нагрузка от выходного вала 41,действующая на водило 7, имеет тенденцию останавливать шпиндели 71 таким образом, что движущий момент, приложенный к коронной шестерне 6, имеет тенденцию вызывать обратное вращение элемента 5 солнечной шестерни. Но это предотвращено наличием односторонней муфты 8, поэтому элемент 5 солнечной шестерни застопорен, и водило 7 вращается со скоростью, промежуточной между нулевой скоростью элемента 5 солнечной шестерни, и скоростью вращения коронной шестерни 6, соответствующей скорости вращения входного вала 31. Если крутящий момент, приложенный на валу 31, является отрицательным, то есть когда работа двигателя транспортного средства замедляется, колеса транспортного средства имеют тенденцию через выходной вал 4 принуждать водило 7 вращаться быстрее коронной шестерни 6, соединенной с входным валом 31, а это, в свою очередь, заставляет солнечную шестерню 5 вращаться еще быстрее, чем водило 1, 003825 12 что не предотвращается односторонней муфтой 8. Такое ошибочное действие приводит к переходу двигателя на режим холостого хода без торможения транспортного средства и его следует избегать. Поэтому между элементом 5 солнечной шестерни и корпусом 2 установлено первое фрикционное сцепляющее устройство,или тормоз 9, которое механически параллельно с односторонней муфтой 8. В сцепленном состоянии тормоз 9 останавливает солнечную шестерню 5 относительно корпуса 2 и таким образом позволяет трансмиссионному устройству работать в качестве понижающего редуктора при отрицательном крутящем моменте, приложенном к входному валу 31, аналогично ситуации, когда крутящий момент положителен. Размеры тормоза 9 выбираются, исходя из необходимых для осуществления операции торможения, которая вызывает возникновение намного более слабого момента, чем максимальный движущий момент. Трансмиссионное устройство, кроме того,позволяет реализовать прямую передачу благодаря наличию второго фрикционного сцепляющего устройства, или муфты 10, приспособленной для выборочного сцепления для общего вращения двух из трех вращающихся элементов 5, 6, 7 планетарной передачи таким образом, что вся планетарная передача вращается как единая часть вокруг оси X. Это автоматически разрешено обгонной муфтой 8, но требует расцепления тормоза 9. В соответствии с важной отличительной особенностью этого изобретения, второе фрикционное сцепляющее устройство 10 соединено с тем же вращающимся элементом, то есть, в представленном примере, с элементом 5 солнечной шестерни, что и другое уже описанное сцепляющее устройство, то есть односторонняя муфта 8 и первое сцепляющее устройство 9. Более конкретно, в представленном примере, второе фрикционное сцепляющее устройство установлено для взаимодействия между элементом 5 солнечной шестерни и входным соединительным элементом 3. Выше было разъяснено, что зацепление второго фрикционного сцепляющего устройства 10 требует расцепления первого фрикционного сцепляющего устройства 9. И наоборот, зацепление тормоза 9 требует расцепления муфты 10. Исходя из этого, согласно следующей важной отличительной особенности изобретения, единый управляющий элемент 111 работает как инвертор, переключающий между двумя стабильными состояниями, в каждом из которых соответствующее одно из фрикционных сцепляющих устройств 9,10 зацеплено, а другое, соответственно, расцеплено. В приводимых примерах инвертер 111 является подвижным в осевом направлении нажимным элементом. При смещении в правую сторону по фиг. 1 нажимной элемент 111 зацепляет тормоз 9 и расцепляет муфту 10. При смещении в левую 13 сторону по фиг. 1 нажимной элемент 111 расцепляет тормоз 9 и зацепляет муфту 10. Переключение с одного в другое из этих двух стабильных состояний осуществляется осевым поступательным перемещением. Нажимной элемент 111 объединен с элементом 5 солнечной шестерни и поэтому вращается с той же самой скоростью вращения, как последний. Так как оба фрикционных сцепляющих устройства 9 и 10 имеют функцию выборочного соединения элемента 5 солнечной шестерни с соответствующим, другим элементом дифференциала 1, объединение нажимного элемента 111 с элементом 5 солнечной шестерни позволяет выполнить нажимной элемент 111 в виде общего нажимного элемента, имеющего две противоположные нажимные площадки, а именно нажимную площадку 112 для набора дисков тормоза 9 и нажимную площадку 113 для набора дисков муфты 10. Обычно односторонние муфты, имеющиеся в продаже, должны устанавливаться между двумя элементами, неподвижными относительно друг друга в осевом направлении. Таким образом, принимая во внимание осевую подвижность элемента 5 солнечной шестерни, односторонняя муфта 8 не может быть установлена непосредственно между элементом 5 солнечной шестерни и корпусом 2. По этой причине устанавливается суппорт 51, имеющий на внешней поверхности осевые шлицы 52, зацепляющиеся с соответствующими осевыми шлицами 53 элемента 5 солнечной шестерни, благодаря чему элемент 5 солнечной шестерни может скользить относительно суппорта 51, при этом оставаясь соединенным с ним для общего вращения. Суппорт 51 выполнен неподвижным в осевом направлении относительно корпуса 2 за счет установки между суппортом 51 и валом статора 21 неподвижного в осевом направлении подшипника 54. Односторонняя муфта 8 также устанавливается между суппортом 51 и валом статора 21 параллельно с подшипником 54. Для управления инвертированием обоих фрикционных сцепляющих устройств 9 и 10,инвертер 111 подвергается согласованному воздействию трех исполнительных устройств: первое исполнительное устройство состоит из уже описанного объединения инвертера 111 и элемента 5 солнечной шестерни. В силу этого объединения, инвертер 111 подвергается осевому усилию, возникающему на элементе 5 солнечной шестерни благодаря геликоидальной форме его зубьев. Это осевое усилие является показателем крутящего момента, передаваемого зубчатым венцом; второе исполнительное устройство содержит в себе, по меньшей мере, одну пружину 114, например пакет тарельчатых пружин, размещенную между суппортом 51, который неподвижен в осевом направлении, и элементом 5 солнечной шестерни; 14 третье исполнительное устройство - это гидравлический привод 116, содержащий кольцевую камеру 22, образованную в пределах корпуса 2, и поршень 117, который объединен с инвертером 111 и имеет кольцевую форму, огибающую ось X. Поршень 117, таким образом,вращается вокруг оси X в камере 22, которая является неотъемлемой частью корпуса 2. На фиг. 1 стрелками F1 и F2 показаны два возможных направления осевого усилия на зубе,воспринимаемого элементом 5 солнечной шестерни. Для заданного направления уклона зубьев осевое усилие появляется в соответствующем определенном направлении, когда момент, приложенный на входной вал 31, является движущим, и в противоположном направлении, когда момент, приложенный на входной вал 31, является отрицательным (режим торможения двигателем). Если предположить, что осевое усилие на зубе направлено в правую сторону (стрелка F1),когда крутящий момент является движущим, то работа устройства осуществляется следующим образом: во время разгона пружины 114 поддерживают тормоз 9 в зацепленном состоянии, а муфту 10 в расцепленном: трансмиссионное устройство работает как понижающий редуктор. Во время передачи движущего крутящего момента осевое усилие F1 на зубьях усиливает зацепление тормоза 9 благодаря тому, что оно добавляется к усилию пружин 114; для переключения на верхнее передаточное число, соответствующее гидравлическое давление подается в привод 116 для преодоления усилия пружин 114 и силы F1, если таковые имеются; для переключения устройства обратно, с прямой передачи на снижающее частоту вращения давление, единственное, что необходимо,это снять с нужной интенсивностью давление внутри камеры 22 привода 116. Во время процесса торможения двигателем, осевое усилие на зубе изменяет направление на противоположное, при этом принимая относительно низкое значение, которое недостаточно для преодоления усилия пружины 114. Устройство, таким образом, обычно работает как понижающий редуктор скорости, исключая случай, когда соответствующее гидравлическое давление приложено внутри камеры 22. В течение переключения между обоими эксплуатационными режимами, то есть между обоими устойчивыми состояниями инвертора 111 имеется промежуточное состояние, в котором ни одно из обоих фрикционных сцепляющих устройств не зацеплено. Принимая во внимание, что момент,приложенный к входному валу 31 является движущим, одновременное разъединение обоих сцепляющих устройств 9 и 10 не вызывает никаких проблем, так как элемент 5 солнечной шестерни остается благодаря односторонней 15 муфте 8 закрепленным так, что работа осуществляется в режиме понижения скорости. Если,напротив, момент, приложенный к входному валу 31, является отрицательным, теоретический есть риск, что частота вращения элемента 5 солнечной шестерни увеличится, и что частота вращения входного вала 31 уменьшается, в то время как выходной вал 41 ускорялся бы. Но по существу этот эффект невелик, принимая во внимание инерцию нагрузки, приложенной к валу 41 (масса транспортного средства), низкое значение отрицательного крутящего момента,приложенного к валу 31, и небольшую продолжительность этого режима. Также возможно выбрать угол спирали зубьев таким образом, чтобы осевое усилие на зубе действовало в направлении F2, когда крутящий момент, приложенный к входному валу 31, является движущим. В этом случае пружина 114 должна быть достаточно мощной, чтобы противодействовать усилию F2 на зубе во всех случаях, когда может быть фактически необходимо поддерживать устройство в режиме понижения частоты вращения. Для этого нет необходимости, чтобы пружины обеспечивали большой излишек силы, достаточно, чтобы муфта 10 размыкалась, даже если тормоз 9 только слабо зацеплен, так как односторонняя муфта 8 реализует функцию поддержания элемента 5 солнечной шестерни неподвижным. Во время торможения двигателем тормоз 9 зацеплен сильнее,так как осевое усилие на зубе реверсируется и принимает направление F1. Для осуществления режима прямой передачи в камеру 22 подается давление, которое является достаточно высоким для обеспечения достаточно сильного зацепления муфты 10. Как показано пунктирными линиями на фиг. 1, возможно заменить пружины 114 пружинами 118, установленными между суппортом 51 и инвертором 111, чтобы они действовали в том же самом направлении как привод 116, а не против последнего. В этом случае, и если как показано, никакое другое исполнительное устройство не применяется, необходимо, чтобы,когда момент, приложенный к входному валу 31, является движущим, осевое усилие на зубе действовало в направлении F1. Работа происходит в режиме понижения частоты вращения,когда осевое усилие на зубе преодолевает противодействующее осевое усилие пружины 118 и давление, присутствующее в приводе 116, если таковые имеются. Переключение на режим прямой передачи происходит, когда усилие F1 на зубе достаточно уменьшается и/или когда давление или дополнительное давление, поданное внутрь камеры привода 116 достаточно высоко. Режим торможения двигателем неизбежно (автоматически) осуществляется при прямой передаче, потому что все исполнительные силы в этом случае направлены в левую сторону по фиг. 1. 16 Возможны и другие комбинации, например, в которых привод работает в направлении,противоположном пружинам 118. В этом случае, пружины 118 имеют тенденцию способствовать переходу на режим прямой передачи, а энергия может подаваться на привод для осуществления режима торможения двигателем. В этом случае целесообразно выбрать направление F1 для осевого усилия на зубе при движущем крутящем моменте, приложенном к входному валу 31. При режиме торможения двигателем осевое усилие на зубе изменяет направление на противоположное и способствует переходу на прямую передачу, но этому можно избирательно противодействовать соответствующим гидравлическим давлением. Пример по фиг. 2 будет описан только относительно его отличий от фиг. 1. На фиг. 1 показана реализация так называемой "сгруппированной" конструкции управляющих устройств, в которой все управляющие устройства и сцепляющие устройства группируются строго вместе фактически на единственном из вращающихся элементов планетарной передачи, то есть на солнечной шестерне 5. Это обеспечивает возможность размещения других управляющих устройств и других выборочносцепляющих устройств, по меньшей мере, на одном другом вращающемся элементе планетарной передачи, для осуществления дальнейших передаточных отношений. В примере по фиг. 2, вторые исполнительные управляющие устройства сгруппированы на коронной шестерне 6 планетарной передачи 5, 6, 7. В этом варианте конструкции, в дополнение к элементу 5 солнечной шестерни, который может быть выборочно соединен с входным соединительным элементом 3 или с корпусом 2,коронная шестерня 6 может быть выборочно соединена с входным соединительным элементом 3 и с корпусом 2, другая часть 23 которого здесь изображена. Сгруппированные на коронной шестерне 6 управляющие и сцепляющие устройства по существу подобны описанным для элемента 5 солнечной шестерни. Более определенно, инвертор 211 объединен с коронной шестерней 6 и имеет возможность аксиального перемещения вместе с ней. Элемент 211 содержит нажимную площадку 212 для выборочного зацепления тормоза 209, установленного для взаимодействия между коронной шестерней 6 и частью 23 корпуса, и противоположную нажимную площадку 213 для выборочного зацепления муфты 210, установленной для взаимодействия между коронной шестерней 6 и входным соединительным элементом 3. Часть 23 корпуса 2 образует камеру 24 гидравлического привода 216, с поршнем 217, прикрепленным к коронной шестерне 6 и подвижным в пределах упомянутой камеры. Суппорт 251 соединен для общего вращения с коронной шестерней 6, но при этом аксиально-подвижный относительно не благо 17 даря шлицам 252, 253. Между суппортом 251 и частью 23 корпуса установлен аксиальнонеподвижный подшипник 254 параллельно с односторонней муфтой 208, предотвращающей вращение коронной шестерни 6 относительно корпуса 2 в направлении, противоположном нормальному направлению вращения входного вала 31. Пружины 214, установленные аксиально между суппортом 251 и поршнем 217, подталкивают по оси коронную шестерню 6 в направлении, противоположном направлению действия гидравлического давления, которое может присутствовать в камере 24. Трансмиссионное устройство по фиг. 2 способно к реализации четырех основных режимов эксплуатации, соответствующих четырем возможным комбинациям стабильных состояний инвертеров 111 и 211: если элемент 111 находится в его стабильном положении, с правой стороны по фиг. 2 и элемент 211 находится в его стабильном положении, с левой стороны по фиг. 2, обе муфты 10 и 210 расцеплены. Результатом этого является нейтральный режим, потому что входной соединительный элемент 3 отсоединен от всех вращающихся элементов планетарной передачи; при трогании с этого нейтрального режима первое передаточное отношение обеспечивается за счет перемещения инвертора 111 в его другое стабильное положение, в то время как коронная шестерня 6 остается неподвижной посредством тормоза 209 и/или обгонной муфты 208. Так реализовано первое передаточное отношение,соответствующее низкой частоте вращения выходного вала 41 относительно входного вала 31; второе передаточное отношение реализовано одновременным, или почти одновременным изменением стабильных положений обоих инвертеров 111, 211, таким образом, вводя в зацепление тормоз 9 и муфту 210, в то же время расцепляя муфту 10 и тормоз 209. Это реализует снова режим снижения частоты вращения по фиг. 1, который соответствует частоте вращения выходного вала 41, которая остается ниже, чем частота вращения входного вала 31, но с более умеренным уменьшением, чем в режиме первого передаточного отношения, который только что был описан относительно фиг. 2; четвертым режимом является режим прямой передачи, полученный за счет поддержания инвертера 211 коронной шестерни 6 в положении, вызывающем зацепление муфты 210 и перемещения инвертера 111 в его положение, вызывающее зацепление муфты 10. Входной соединительный элемент 3, таким образом, одновременно соединен с элементом 5 солнечной шестерни и с коронной шестерней 6, что реализует прямую передачу в трансмиссионном устройстве. Элемент 5 солнечной шестерни имеет геликоидальные зубья, коронная шестерня 6 тоже имеет геликоидальные зубья и, следовательно, сгруп 003825 18 пированные на коронной шестерне 6 управляющие и сцепляющие устройства также подвергнуты скоординированному действию трех сил, содержащему осевое усилие на зубе, силу упругости и силу, выборочно создаваемую гидравлическим устройством. Снова возможны различные комбинации направлений этих трех сил, как объяснено в ссылке на фиг. 1. В примере, изображенном на фиг. 2, сгруппированные управляющее и исполнительное устройства, соединенные с коронной шестерней 6, были реверсированы относительно таких же соединенных с элементом 5 солнечной шестерни, потому что при работе осевые усилия на зубе коронной шестерни 6 и элемента 5 солнечной шестерни всегда равны и противоположно направлены. Следовательно, в этом не ограничивающем примере, комбинация направлений различных исполнительных сил одинакова для обоих конструктивных блоков. Примечательно, что, несмотря на обеспечение четырех эксплуатационных режимов в единственной простой (одноступенчатой) планетарной передаче, нет необходимости применения никаких управляющих и никаких сцепляющих устройств, относящихся, например, к водилу 7 и к выходному валу 41, и никаких упорных подшипников для передачи усилия между вращающимися элементами, имеющими различную частоту вращения. Как и в примере по фиг. 1, гидравлические поршни размещены на относительно большом расстоянии от соединенных вращающихся элементов, с которыми они объединены и одновременно служат как осевые направляющие для соединенных с ними вращающихся элементов планетарной передачи. Таким образом, шлицы 52, 53 и 252, 253 не имеют направляющей функции и поэтому не вызывают значительного трения, которое могло бы влиять на изменение сигнала крутящего момента, полученного от осевого усилия на зубе. Соответствующий выбор направления исполнительных сил, более определенно из четырех возможных комбинаций, описанных на примере конструктивного блока по фиг. 1, позволяет минимизировать энергию, необходимую для гидравлического привода и, следовательно,потребляемую мощность, которая является в действительности необходимой для работы трансмиссионного устройства. Во время переключения между первым и вторым передаточным отношением по фиг. 2 имеется опасность, что возникнет переходный режим, соответствующий нейтральной передаче или же прямой передаче. Этого можно избежать, соответственно синхронизируя перемещения обоих инвертеров 111 и 211 посредством соответствующего управления гидравлическим давлением внутри каждой из камер 22 и 24. Например, для переключения с первого передаточного отношения ко второму передаточному 19 отношению, можно начать с зацепления муфты 210 для того, чтобы постепенно приводить во вращение коронную шестерню 6, пока передаточное число между выходным валом 41 и входным валом 31 не будет соответствовать второму передаточному отношению и только на этой стадии начинать выключение муфты 10,продолжая увеличивать затяжку муфты 210 так,чтобы благодаря взаимной компенсации обоих процессов передаточное отношение оставалось при этом в основном неизменным, равным второму передаточному отношению, до окончания процесса изменения отношения. Таким образом,очевидно, что изобретение позволяет относительно простым способом синхронизировать по существу одновременное изменение режимов четырех фрикционных сцепляющих устройств. В нейтральном режиме пружины 114 и 214 поддерживают тормоза 9 и 209 в зацепленном состоянии так, чтобы вся планетарная передача и вместе с ней выходной вал 41 были застопорены от вращения, за счет чего обеспечивается стояночный тормоз. В этом состоянии возможно привести в движение входной вал 31, например,запустив двигатель транспортного средства, и затем постепенно разгонять транспортное средство, постепенно применяя гидравлическое давление внутри камеры 22 для постепенного зацепления муфты 10 и производя плавное трогание с места транспортного средства. Следовательно,трансмиссионное устройство по фиг. 2 позволяет обходиться без муфты сцепления или преобразователя крутящего момента, которые традиционно устанавливаются между двигателем и коробкой передач транспортного средства. Трансмиссионное устройство по фиг. 3 описано только относительно его отличий от устройства по фиг. 2. В примере по фиг. 3 трансмиссионное устройство содержит два дифференциала, установленных последовательно, а именно, в следующем порядке от входного соединительного элемента 3 к выходному соединительному элементу 4, первый дифференциал 301, который полностью подобен дифференциалу по фиг. 2 и второй дифференциал 302, который будет описан подробно ниже. Дифференциал 301 отличается от дифференциала по фиг. 2 тем, что вал 21 статора полый и окружает входной вал 31, предполагается,что двигатель транспортного средства расположен в левой части по фиг. 3, а не в правой части фигуры (случай по фиг. 2). Различные элементы дифференциала 301 обозначены ссылками, идентичными ссылкам на фиг. 2. Однако, поршень 217, объединенный с коронной шестерней 6, заменен поршнем 27,объединенным с корпусом 2, а соответствующую гидравлическую камеру, обозначенную ссылкой 64, определяет элемент 6, формирующий коронную шестерню. Пружины 214 больше не упираются в поршень, а установлены вокруг 20 направляющих стержней 61, которые объединены с элементом 6 коронной шестерни и скользят через суппорт 251, который имеет соответствующие сверления (отверстия). Пружины 214 установлены между обратной стороной суппорта и фланцем 62 стержней 61. Для лучшего выполнения функции направления скольжения элемент 6 коронной шестерни имеет внутреннее отверстие с втулкой 63 для скольжения по периферийной внешней поверхности полого вала 41, который теперь является не только выходным валом первого дифференциала 301, но также и входным валом второго дифференциала 302. Вал 41, таким образом, присоединен к входному соединительному элементу 330 дифференциала 302. Дифференциал 302 содержит простую планетарную передачу, по существу содержащую элемент 350 солнечной шестерни, элемент коронной шестерни 360 и водило 370. Коронная шестерня 360 объединена с выходным элементом 4 и выполнена неподвижной в осевом направлении относительно втулки 26, принадлежащей корпусу 2 посредством подшипников 365. Выходной элемент 4 содержит зубчатый венец 42, выполненный соосно с главной осьюX. Зубчатый венец 42 предназначен для зацепления с шестерней, не показанной на фиг, установленной на оси, параллельной к оси X. Водило 370 несет на себе эксцентрично расположенные оси 371, на которых установлены с возможностью вращения сателлиты 372, зацепляющиеся с зубьями элемента 350 солнечной шестерни и с зубьями элемента 360 коронной шестерни. Элемент 350 солнечной шестерни соединен со сгруппированными сцепляющими и управляющими устройствами, содержащими тормоз 309 для выборочного соединения элемента 350 солнечной шестерни с корпусом 2,муфту 310 для выборочного соединения элемента 350 солнечной шестерни с входным соединительным элементом 330, инвертора 311, содержащего нажимной элемент, объединенный с элементом 350 солнечной шестерни и содержащий нажимную площадку 312 для зацепления тормоза 309 в одном из его двух устойчивых состояний и противоположно направленную нажимную площадку 313 для зацепления муфты 310 в другом из его двух устойчивых состояний. Элемент 350 солнечной шестерни определяет с корпусом 2 камеру 322 гидравлического привода 316, предназначенного, когда он запитан, для приведения элемента 350 солнечной шестерни в устойчивое состояние, соответствующее зацеплению муфты 310 и расцеплению тормоза 309. В соответствии с отличиями от конструктивного блока, соединенного с элементом 5 солнечной шестерни дифференциала 301 односторонняя муфта 308 установлена параллельно с муфтой 310 и больше не параллельно с тормозом 309. Односторонняя муфта 308 предотвращает вращение элемента 350 солнечной шес 21 терни быстрее, чем входного соединительного элемента 330. Однако, способ крепления непосредственно односторонней муфты подобен уже описанному: односторонняя муфта 308 установлена параллельно с аксиально-неподвижным подшипником 354 между входным соединительным элементом 330 и суппортом 351. Сам входной соединительный элемент зафиксирован от осевых перемещений относительно корпуса 2 подшипником, схематически изображенным позицией 333. Суппорт 351 соединен для общего вращения с элементом 350 солнечной шестерни шлицами 352, 353. Пружины 314 установлены между суппортом 351 и элементом 350 солнечной шестерни для приведения элемента 350 солнечной шестерни в направлении, противоположном определяемому давлением в гидравлической камере 322. Зубья планетарной передачи геликоидальные и, следовательно, поскольку во всех конструктивных блоках, описанных выше, на элемент 350 солнечной шестерни действует комбинация трех сил, содержащая осевое усилие на зубе, сила упругости пружин 314 и сила, создаваемая гидравлическим давлением в камере 322. Дифференциал 302, кроме того, содержит кулачковую муфту 373, содержащую элемент 374 управления, имеющий соединительные зубья 376. Элемент управления 374 подвижен между нейтральным положением "N", которое изображено, положением передней передачи"D", в котором водило 370 соединено для общего вращения с входным соединительным элементом 330 второго дифференциала 302, и положением задней передачи "R", в котором водило 370 разъединено с входным соединительным элементом 330 и соединено с втулкой 26, объединенной с корпусом. Элемент управления 374 представляет собой трубу, подвижно установленную между валом статора 21 и втулкой статора 26. Работа второго дифференциала 302 ниже будет описана для случая, когда кулачковая муфта находится в положении "D", позволяющем реализовать два различных передаточных отношения для движения вперед. Когда муфта 310 зацеплена, входной соединительный элемент 330 соединен для общего вращения одновременно с элементом 350 солнечной шестерни посредством муфты 310 и с водилом 370 посредством соединительных зубьев 376 кулачковой муфты 373. Дифференциал 302, таким образом, работает в режиме прямой передачи. Когда муфта 310 расцеплена,а тормоз 309 зацеплен, элемент 350 солнечной шестерни сблокирован с корпусом 2 и входной соединительный элемент 330 в одиночку приводит водило 370. Следовательно, сателлиты 372 перекатываются по зубьям солнечной шестерни 350 и заставляют коронную шестерню 360 вращаться быстрее, чем водило 370. Дифференциал 22 302 работает в этом случае в режиме повышающей передачи. Во время переключения между этими двумя устойчивыми состояниями коронная шестерня 360 имеет тенденцию к замедлению нагрузкой, приложенной к выходному элементу 4, и поэтому элемент 350 солнечной шестерни имеет тенденцию вращаться быстрее, чем сборка, содержащая водило 370 и входной соединительный элемент 330. Но это предотвращено односторонней муфтой 308. Когда кулачковая муфта 373 находится в положении "R", водило 370 предотвращено от вращения, и поэтому сателлиты 372 работают как устройство изменения направления вращения между солнечной шестерней 350 и коронной шестерней 360. В этом случае, муфта 310 должна быть зацеплена посредством соответствующего гидравлического давления внутри камеры 322, действующего против пружин 314,чтобы движение, вызываемое входным соединительным элементом 330, передавалось бы элементом 350 солнечной шестерни. Изменение направления вращения происходит с уменьшением частоты вращения, так как диаметр коронной шестерни 360 больше, чем диаметр зубчатого венца элемента 350 солнечной шестерни. За счет выбора отношений между различными диаметрами зубчатых элементов, выбора,о котором фиг. 3 дает приблизительное представление, трансмиссионное устройство по фиг. 3, когда кулачковая муфта 373 находится в положении "D", обеспечивает шесть передаточных отношений для движения вперед, которые соответственно распределены. Это следующие шесть передаточных отношений для получения первого суммарного передаточного отношения дифференциал 301 работает с первым понижающим передаточным отношением (наибольшее понижение частоты вращения) и второй дифференциал 302 работает в его нижнем (прямая передача) режиме; для получения второго суммарного передаточного отношения дифференциал 302 переключается в режим повышающей передачи, в то время как дифференциал 301 остается в режиме максимального снижения частоты вращения; для получения третьего суммарного передаточного отношения дифференциал 301 работает с его вторым передаточным отношением(умеренное уменьшение частоты вращения), а дифференциал 302 работает в режиме прямой передачи; четвертое передаточное отношение является прямой передачей через все трансмиссионное устройство; пятое отношение получено, когда дифференциал 301 работает с его вторым отношением 23 в шестом передаточном отношении дифференциал 301 работает в режиме прямой передачи, а дифференциал 302 в режиме повышающей передачи; для режима заднего хода, при нахождении кулачковой муфтой 373 в положении "R", удобное передаточное отношение достигается при нахождении дифференциала 301 в режиме его второго передаточного отношения (умеренное уменьшение скорости). Положение "N" кулачковой муфты 373 имеет следствием расцепление выходного элемента 4, режим, который может быть полезен,например, для толкания вручную транспортного средства или при его буксировке, несмотря на тот факт, что при отсутствии подачи энергии на дифференциал 301, режим стояночного тормоза реализован в дифференциале 301. Эта возможность нейтрализации функции стояночного тормоза следует из расположения дифференциала 301 выше кулачковой муфты по пути передачи мощности между двигателем и колесами транспортного средства. Трансмиссионное устройство по фиг. 3 отличается тем, что оно обеспечивает шесть передаточных отношений и заднюю передачу только посредством двух простых планетарных передач, только трех гидравлических поршней и шести фрикционных сцепляющих устройств. Кроме того, гидравлические приводы обеспечивают только дополнительную силу и, следовательно, их потребление энергии снижено. Среди этих шести фрикционных сцепляющих устройств три всегда находятся в зацепленном состоянии, вследствие чего они не производят никакого остаточного трения в передаче. Способ, которым три передаточных отношения первого дифференциала 301 получены в основной планетарной передаче, обеспечивает намного больший промежуток передаточных отношений между первым и вторым передаточным отношением, чем между вторым передаточным отношением и передаточным отношением прямой передачи. Более конкретно, первый промежуток передаточных отношений в основном равен больше, чем квадрату второго промежутка передаточных отношений, а еще более типично, около куба второго промежутка передаточных отношений. Например, такие передаточные отношения как 1: 4.2, 1: 1.4 и 1:1,дают первый промежуток передаточных отношений 4.2/1.4 = 3.00 между первым и вторым передаточным отношением, и второй промежуток передаточных отношений 1.4/1 = 1.4 между вторым передаточным отношением и передаточным отношением прямой передачи. Повышающее передаточное отношение во втором дифференциале подобрано так, чтобы быть промежуточным между первым и вторым промежутком передаточных отношений в первом дифференциале, то есть приблизительно 1.8, 003825 24 таким образом, повышающее передаточное отношение составляет примерно 1:1.8. Пример по фиг. 4 будет описан только относительно его отличий от примера по фиг. 3. В примере фиг. 4, дифференциалы 301 и 302 по существу идентичны таковым по фиг. 3, но размещены по осям X1 и Х 2 соответственно, которые параллельны и раздельные друг с другом. Выходной элемент 41 дифференциала 301 несет выходное зубчатое колесо 43, которое находится в зацеплении с входным зубчатым колесом 334 дифференциала 302, это входное зубчатое колесо 334 объединено с входным соединительным элементом 330. В дифференциале 302,больше нет ни входного вала 31, ни вала 31 статора, и, следовательно, центральное место занимает входной соединительный элемент 330 с валом 336, несущим зубчатое колесо 334 и окруженным имеющим элементом управления 374 кулачковой муфты, имеющим форму втулки. Двухосное расположение по фиг. 4 реализуется просто вследствие того, что оба дифференциала 301, 302 просто соединены друг с другом через единственное вращающееся соединение (выходного вала 41 первого дифференциала с входным соединительным элементом 330 второго дифференциала), и позволяет реализовать очень короткую конструкцию. Поэтому можно рассмотреть вариант, например, рядного шестицилиндрового двигателя с поперечным расположением в транспортном средстве и соединенного с шестиступенчатой автоматической коробкой передач. Низкие требования к осевому расстоянию еще сильнее снижаются возможностью отказаться от применения муфты сцепления или трансформатора крутящего момента между двигателем и собственно трансмиссионным устройством. Пример фиг. 5 будет описан только относительно его отличий от примера по фиг. 2. Водило 7 больше не соединено жестко с выходным валом 41. В дифференциале между ними установлено устройство 73 кулачковой муфты, содержащее кулачковую муфту 44, которая снабжена включающим элементом 29 и соединена для общего вращения с выходным валом 41, и подвижна в осевом направлении между положением "N" (нейтраль), положением "D" (движение вперед), которое изображено, выполняющим зацепление для общего вращения между водилом 7 и выходным валом 41, и положением "R"(движение назад), выполняющим зацепление между коронной шестерней 6 и выходным валом 41. Для этой цели, коронная шестерня 6 снабжена зубьями 65 кулачковой муфты; кулачковую муфту 28, установленную с фиксацией против вращения на валу 21 статора и перемещающуюся вместе с кулачковой муфтой 44. Когда кулачковая муфта 44 находится в положении "R", кулачковая муфта 28 соединяет 25 водило 7 с валом 21 статора, и, следовательно, с корпусом 2; кулачковую муфту 255, свободно вращающуюся на кулачковой муфте 44 и соединенную для общего перемещения с ней же. Кулачковая муфта 255 постоянно сцеплена с зубьями 256 кулачковой муфты, которыми снабжен суппорт 251, который больше не соединен с коронной шестерней 6 положения "D" через кулачковую муфту 255 которая, в этом положении, также зацепляется с зубьями 65 кулачковой муфты. При движении вперед работа устройства происходит так же, как работа устройства по фиг. 2. При движении назад тормоз 209 и муфта 10 (фиг. 2) зацеплены, оси 71 блокированы кулачковой муфтой 28, и сателлиты 72 работают как устройство изменения направления вращения между элементом 5 солнечной шестерни,связанной с входом, и коронной шестерней 6,которая связана с выходом и которая имеет возможность вращения в обратном направлении благодаря отсоединению от суппорта 251 односторонней муфты. Желательно, чтобы уменьшение частоты вращения между солнечной шестерней 5 и коронной шестерней 6 было высоким. Таким образом, выполнена с использованием единственной простой планетарной передачи полностью функциональная автоматическая коробка передач для транспортного средства с тремя передаточными отношениями переднего хода, передаточным отношением заднего хода, нейтралью и устройством для плавного троганья с места и разгона. Для переключения с переднего хода на задний ход устройство кулачковой муфты обычно удовлетворительно,так как такое переключение обычно имеет место, когда транспортное средство остановлено,то есть в ситуации, когда все части, вовлеченные в процесс перемещения кулачковой муфты неподвижны, даже если двигатель вращает входной вал 31. В режиме заднего хода, коронная шестерня 6 вращается, в то время как суппорт 251 неподвижен. Поэтому между пружиной 214 и элементом 6 коронной шестерни установлен упорный подшипник 141. Вариант воплощения по фиг. 6 будет описан только относительно его отличий от варианта по фиг. 2. Пружины 114 и 214 были исключены и заменены единственной пружиной 14, размещенной между солнечной шестерней 5 и коронной шестерней 6 для того, чтобы подтолкнуть их во взаимно противоположных направлениях, которые для каждого из них те же самые, как обеспечиваемые пружинами 114 и 214 по фиг. 2, то есть противодействующие соответствующим гидравлическим приводам. Так как частоты вращения солнечной шестерни 5 и коронной шестерни 6, кроме как в режиме прямой переда 003825 26 чи, различны, между пружиной 14 и одним из элементов солнечной шестерни 5 и коронной шестерни 6, например, в изображенном примере солнечной шестерни 5 вставлен упорный подшипник 142. В каждом из первого и второго передаточных отношений варианта воплощения по фиг. 6,один из гидравлических приводов получает энергию и толкает назад поршень другого привода, через пружину 14 и упорный подшипник 142. В режиме прямой передачи на оба гидравлических привода подают энергию для сжатия пружины 14 до максимума, в то же время вводя в зацепление, как в варианте воплощения по фиг. 2, муфты 10 и 210. В измененном варианте воплощения, которое не показано, сборка пружины 14 и упорного подшипника 142 может быть заменена дополнительным гидравлическим приводом, с которого снимается подача энергии для обеспечения режима прямой передачи. Вариант воплощения по фиг. 7 будет описан относительно его отличий от варианта по фиг. 4. Цифровые ссылки, использованные на фиг. 7, которые уже использовались в предшествующих фигурах, соответствуют тем же самым или аналогичным элементам. Вариант воплощения по фиг. 7 содержит второй дифференциал 302, который в основном вообще подобен таковому по фиг. 4 за исключением следующих основных отличий: входной соединительный элемент 330 дифференциала 302 объединен с водилом 370 и с входным валом 131 трансмиссионного устройства; устройство заднего хода больше не включено во второй дифференциал 302 и представляет собой отдельный блок 303, который будет описан позже, в трансмиссионном устройстве; второй дифференциал 302 установлен выше первого дифференциала 301 по пути передачи мощности между входным валом 131 и выходным зубчатым венцом 42 трансмиссионного устройства; и элемент 360 коронной шестерни второго дифференциала 302 объединен с выходным соединительным элементом 304, который состоит из зубьев шестерни, приводящих через промежуточную шестерню 81 зубчатый ведущий вращающийся соединительный элемент 3 первого дифференциала 301. Первый дифференциал 301 в основном подобен дифференциалу по фиг. 6 за исключением того, что его выходной вращающийся соединительный элемент 4 соединен с водилом 7 через устройство кулачковой муфты, имеющее кулачковую муфту 44, которая подвижна между положением "D", соединяющим водило 7 с выходным соединительным элементом 4 для общего вращения с ним, и положениями "R, N", в которых водило 7 и выходной соединительный эле 27 мент 4 разъединены друг с другом, как показано. Выходной соединительный элемент 4 первого дифференциала 301 снабжен зубчатым венцом, находящимся в зацеплении с зубчатым венцом промежуточного выходного элемента 45, с которым объединен выходной зубчатый венец 42 и который установлен с возможностью вращения на входной вал 131 трансмиссионного устройства. Таким образом, вход (вал 131) и выход (зубчатый венец 42) всего трансмиссионного устройства соосны. Преимущество этого варианта в том, что он позволяет свободно ориентировать трансмиссионное устройство относительно общей оси Х 3 входа и выхода в моторном отсеке транспортного средства, в зависимости от доступного пространства. Устройство 303 заднего хода установлено вокруг геометрической оси Х 3 таким образом,чтобы выборочно обходить первый дифференциал 301. Устройство 303 заднего хода содержит устройство 361 кулачковой муфты, которое выборочно соединяет для общего вращения коронную шестерню 360 второго дифференциала и объединенный с ним выходной соединительный элемент 304 с шестерней 82, которая свободно вращается вокруг входного вала 131. Шестерня 82 находится в зацеплении с промежуточной, эксцентрично расположенной ступенчатой шестерней 83, которая в свою очередь находится в зацеплении с третьим зубчатым венцом 84 промежуточного выходного элемента 45. Конструкция такова, что в прямой передаче направление вращения выходного зубчатого венца 42 противоположно таковому входного вала 131 за счет применения промежуточной шестерни 81 между выходным соединительным элементом 304 второго дифференциала 302 и входным соединительным элементом 3 первого дифференциала 301, тогда как выходной зубчатый венец 42 и входной вал 131 имеют одно и то же направление вращения в режиме заднего хода. Кулачковая муфта 362 устройства 361 кулачковой муфты может перемещаться между положениями "N, D", показанными на фиг. 7, в которых выходной элемент 304 второго дифференциала 302 отсоединен от шестерни 82 и положением "R", в котором они соединены вместе. Кулачковые муфты 44 и 362 совместно срабатывают так, что режим заднего хода реализуется, когда кулачковая муфта 44 находится в положении "RN", в то время как кулачковая муфта 362 находится в положении "R", режим переднего хода реализуется, когда кулачковая муфта 44 находится в положении "D", в то время как кулачковая муфта 362 находится в положении"N, D", и нейтральный режим реализуется, когда кулачковая муфта 44 находится в положении "R,N" и кулачковая муфта 362 находится в положении "N, D". В положении переднего хода,функция стояночного тормоза осуществляется первым дифференциалом 301, когда с приводов 28 116 и 216 снята подача энергии, несмотря на то,что выходной зубчатый венец 42 свободно вращается в нейтральном режиме. Поэтому входной вал 131 трансмиссионного устройства может быть напрямую соединен с коленчатым валом двигателя 101, без установки какой-либо входной муфты сцепления или трансформатора крутящего момента. Вариант воплощения по фиг. 8 будет описан только относительно его отличий от варианта по фиг. 7. Второй дифференциал 302 подобен таковому по фиг. 7 за исключением того, что его выходной соединительный элемент 304 больше не соединен с устройством заднего хода, а напрямую зацепляется с зубьями шестерни входного соединительного элемента 3 первого дифференциала 301,вместо того чтобы зацепляться через промежуточную шестерню 81, как на фиг. 7. Первый дифференциал 301 идентичен таковому по фиг. 7 за исключением того, что водило 7 постоянно соединено с выходным элементом 4 первого дифференциала 301. Кроме того, вместо того, чтобы выборочно соединять коронную шестерню 6 с корпусом 2,сборка муфты 209 и односторонней муфты 208 соединяет коронную шестерню 6 с обоймой 86,которая имеет возможность вращения вокруг оси Х 4 первого дифференциала 301. Выходной элемент 4 и обойма 86 снабжены соответствующими зубчатыми венцами, которые находятся в зацеплении с соответствующими зубчатыми венцами, объединенными с соответствующими кольцами 87, 88, имеющими возможность вращения вокруг входного вала 131 и соосными с ним. Неподвижное кольцо 89 объединено с корпусом 2, выровнено по оси с кольцами 87 и 88 и установлено между ними. Три кольца 87, 88 и 89 имеют возможность вращения вокруг полого вала промежуточного соединительного элемента 45, и расположены между двумя зубчатыми фланцами 46 этого полого вала. Первая кулачковая муфта 91 выборочно соединяет для общего вращения кольцо 87 с выходным зубчатым венцом 42 трансмиссионного устройства для реализации прямой передачи, или с неподвижным кольцом 89, чтобы застопорить водило 7 для реализации режима заднего хода. Вторая кулачковая муфта 92 выборочно соединяет для общего вращения второе кольцо 88 с выходным зубчатым венцом 42 или с неподвижным кольцом 89, для соединения обоймы 86 или с выходным зубчатым венцом для реализации режима заднего хода или с корпусом 2 для реализации прямой передачи. Обе кулачковых муфты 91, 92 синхронизированы кулисой 93. Вариант воплощения по фиг. 9 будет описан только относительно его отличий от варианта по фиг. 8. Второй дифференциал 302 заменен двухскоростным устройством 402 с промежуточны 29 ми валами, который одновременно выполняет передачу мощности от оси Х 3, вдоль которой расположен входной вал 131, на параллельную ось Х 4 первого дифференциала 301, не показанного здесь, а конкретней от входного вала 131 трансмиссионного устройства к входному соединительному элементу 3 первого дифференциала 301. Устройство 402 содержит две ведущие шестерни 410, 420 различных диаметров, которые установлены с возможностью вращения на входном валу 131 и находятся в зацеплении с соответствующими ведомыми шестернями 411,421, объединенными с входным соединительным элементом 3. Меньшая из ведущих шестерен 410 выборочно соединена с входным валом 131 односторонней муфтой 408, установленной параллельно с муфтой 413, которая зацепляется,когда в привод 416 подается энергия. Ведущая шестерня 420, имеющая больший диаметр, установлена с возможностью осевого перемещения на входной вал 131 и выборочно соединена для общего вращения с ним же, когда фрикционная муфта 423 зацеплена. Зацепление муфты 423 инициируется гидравлическим приводом 426, который толкает по оси ведущую шестерню 420 в направлении, соответствующем усилию 425 на зубе, которое испытывает ведущая шестерня 420 при передаче движущего момента от входного вала 131 к входному соединительному элементу 3. Между ведущими шестернями 410 и 420 установлена пружина 414 последовательно с упорным подшипником 442. Работа варианта воплощения по фиг. 9 происходит следующим образом: Когда ни на один из приводов 416 и 426 не подается энергия, и ко входному валу 131 приложен движущий момент, односторонняя муфта 408 приводит в действие ведущую шестерню 410, которая в свою очередь приводит в действие входной соединительный элемент 3 с нижним из двух передаточных отношений. На привод 416 можно подать энергию для поддержания того же передаточного отношения в случае,если момент, приложенный на входной вал 131,станет отрицательным (режим торможения двигателем). Устройство 402 переключается на высшее передаточное отношение, когда с привода 416 снята энергия, а на привод 426 энергия подана для зацепления муфты 423. Это приводит к меньшей частоте вращения входного вала 131, в то время как частота вращения ведущей шестерни 410, которая определена частотой вращения входного соединительного элемента 3, остается неизменной, как допускается односторонней муфтой или обгонной муфтой 408. Вариант воплощения по фиг. 10 будет описан относительно его отличий от предшествующих вариантов воплощения. Первый дифференциал 301 и второе устройство 402 установлены последовательно 30 вдоль одной и той же геометрической оси Х 5. Двигатель транспортного средства 101 соединен с входным соединительным элементом 3 первого дифференциала 301 через входную муфту 102. Первый дифференциал 301 в основном подобен таковому по фиг. 6 за исключением того,что выходной элемент представляет собой полый вал 41, также являющийся входным соединительным элементом второго устройства 402. Второе устройство 402 идентично таковому по фиг. 9 за исключением того, что его входной соединительный элемент представляет собой,как уже упомянуто, полый вал, сквозь который проходит вал статора, 21 первого дифференциала 301. Вместо жесткого соединения с входным соединительным элементом 3, обе ведомые шестерни 411 и 421 второго устройства 402 жестко соединены с кольцом 94, которое выборочно соединено с выходным зубчатым венцом 42 кулачковой муфтой 96. Другая кулачковая муфта 97 выборочно соединяет выходной зубчатый венец 42 с промежуточным элементом 98 заднего хода, который включает в себя шестерню 99. Промежуточная шестерня 181 находится в зацеплении с шестерней 99 и с зубчатым венцом 182, расположенным на входном соединительном элементе 3 первого дифференциала 301. Промежуточный выходной элемент 98,выходной зубчатый венец 42 и кольцо 94 так же, как ведомые шестерни 411 и 421 расположены вдоль общей оси Х 6, которая параллельна оси Х 5 первого дифференциала 301 и второго устройства, 402. Кулачковые муфты 96 и 97 отталкиваются друг от друга пружиной 183, за счет чего в исходном положении обеих кулачковых муфт,выходной зубчатый венец 42 отсоединен как от движения переднего хода, поступающего через любую одну из ведомых шестерен 411 или 421,так и от движения заднего хода, поступающего через промежуточный выходной элемент 98 заднего хода. Начиная с этого положения, режим переднего хода устанавливается за счет подталкивания кулачковой муфты 96 по направлению к кулачковой муфте 97, остающейся неподвижной, и наоборот, режим заднего хода устанавливается за счет подталкивания кулачковой муфты 97 по направлению к кулачковой муфте 96 , остающейся неподвижной. В режиме заднего хода, и первый дифференциал 301, и второе устройство 302 шунтируются. Поэтому необходима входная муфта 102 для обеспечения троганья с места и разгона транспортного средства в режиме заднего хода. Пример по фиг. 11 будет описан относительно его отличий от примера по фиг. 10. Кинематическая связь 182, 181, 99, 98, 97 заднего хода между входом первого механизма и выходным зубчатым венцом 42 полностью исключена, и выходной зубчатый венец 42 же 31 стко соединен с ведомыми шестернями 411 и 421, так же как и с ведомой шестерней 484 заднего хода. Промежуточная шестерня 483, находящаяся в зацеплении с ведомой шестерней 484 заднего хода и с ведущей шестерней 482 заднего хода, установлена для свободного вращения вокруг полого вала 41 во втором устройстве 402. Вместо того, чтобы быть установленной между ведущей шестерней 410 и входным присоединительным элементом второго устройства,односторонняя муфта 408 теперь установлена между ведущей шестерней 410 и кольцом 184. Кулачковая муфта 186 выборочно соединяет полый вал 41 с кольцом 184 для реализации переднего хода или с ведущей шестерней 482 заднего хода для реализации заднего хода. Так как поток мощности через первый дифференциал 301 и для переднего хода и для заднего хода,этот вариант воплощения не требует установки никакой входной муфты 102 (фиг. 10) между двигателем 101 и входным соединительным элементом 3 первого дифференциала 301. Вариант воплощения по фиг. 12 будет описан только относительно его отличий от варианта по фиг. 8. Первый дифференциал 301 был изменен так, что каждое из фрикционных сцепляющих устройств 9, 10, 209, 210 управляется отдельным приводом 317, 318, 319, 320, которые изображены просто стрелками. Элемент 5 солнечной шестерни и элемент 6 коронной шестерни неподвижны в осевом направлении. По этой причине больше нет необходимости применять подшипники параллельно с односторонними муфтами 8, 208. Все пружины удалены из этого варианта. В этом варианте воплощения доступные передаточные отношения те же самые, что и в варианте по фиг. 8. Однако зацепления муфт,необходимые для реализации каждого передаточного отношения, соответственно, определяются подачей энергии на соответствующий один из гидравлических приводов. Второй дифференциал 302 не был изменен по отношению к такому же по фиг. 8, но может быть изменен на основании тех же принципов,что и первый дифференциал 301, если установить 350 элемент солнечной шестерни неподвижно в осевом направлении, убрать пружину 314 и установить отдельный привод для каждого из фрикционных сцепляющих устройств 309 и 310 вместо общего привода 316. Конечно, изобретение не ограничивается изображенными и описанными вариантами воплощения. Могут быть использованы другие исполнительные силы кроме представленных, например сила, произведенная центробежными грузиками, вызывающая переключение на режим с более высоким передаточным отношением при увеличении частоты вращения, или вторая гидравлическая сила, действующая в направлении, 003825 32 противоположном направлению первой для получения возможности оказывать положительное влияние в одном или другом направлении эксплуатационного режима сгруппированных исполнительных и управляющих устройств. Это было замечено в варианте воплощения по фиг. 2 и тех, которые являются производными от него, что даже с двумя конструктивными блоками управляющих и сцепляющих устройств в простой одноступенчатой передаче, один из вращающихся элементов дифференциала (в примере это водило) остается полностью свободным от такого конструктивного блока. Таким образом может быть рассмотрен вариант установки третьего конструктивного блока, соединенного с водилом. Это изобретение совместимо со сложными дифференциалами, имеющими, по меньшей мере, четыре вращающихся элемента. Тогда возможно увеличение количества конструктивных блоков сцепляющих и управляющих устройств. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Трансмиссионное устройство, в котором дифференциал (1, 301, 302) содержит корпус (2); входной вращающийся соединительный элемент (3, 303) и выходной вращающийся соединительный элемент (4); три вращающихся элемента (5, 6, 7; 350,360, 370), выполненные с возможностью вращения относительно корпуса (2) и находящиеся во взаимном зацеплении друг с другом; два фрикционных сцепляющих устройства(9, 10; 209, 210; 309, 310) между упомянутыми элементами; одностороннюю муфту (8; 208; 308), предотвращающую относительное вращение в одном из направлений первого из вращающихся элементов (5, 350) относительно второго из упомянутых элементов (2, 330); исполнительные устройства (114, 116; 214,216; 314, 316) для сцепляющих устройств,отличающееся тем, что первое из выборочно сцепляющих устройств (9; 209; 310) расположено механически параллельно с односторонней муфтой (8; 208; 308); второе из упомянутых выборочно сцепляющих устройств (10; 210; 309) установлено между первым элементом (5; 350) и третьим из элементов (3; 2); два фрикционных сцепляющих устройства выполнены с возможностью согласованного переключения посредством инвертера (111; 211; 311) между двумя устойчивыми положениями, в каждом из которых одно из сцепляющих устройств зацеплено, а другое соответственно расцеплено. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем,что инвертер представляет собой общий нажим 33 ной элемент (111; 211; 311), выполненный подвижным между двумя конечными положениями,каждое из которых соответствует одному из устойчивых положений, и который приводится в действие исполнительными устройствами. 3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что инвертер выполнен за одно целое с частью первого элемента (5; 6; 350). 4. Устройство по одному из пп.1-3, отличающееся тем, что оно содержит в себе расположенное механически последовательно с односторонней муфтой (8; 208; 308) между первым вращающимся элементом (5; 350) и вторым вращающимся элементом (2; 330) устройство(52, 53; 252, 253; 352, 353) для обеспечения общего вращения с возможностью осевого перемещения. 5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что первый вращающийся элемент (5, 350) выполнен с возможностью осевого перемещения независимо от устройства (52, 53; 252, 253; 352, 353) для общего вращения. 6. Устройство по п.4 или 5, отличающееся тем, что устройство (52, 53; 252, 253; 352, 353) для общего вращения оперативно установлено между одним из первого и второго вращающихся элементов и суппортом (51; 251; 351) односторонней муфты, при этом в нем механически параллельно с односторонней муфтой (8; 208; 308) и между суппортом односторонней муфтой и другим из первого и второго вращающихся элементов установлен неподвижный в осевом направлении подшипник (54; 254; 354). 7. Устройство по одному из пп.1-6, отличающееся тем, что исполнительные устройства содержат в себе осевую подвижность первого вращающегося элемента (5; 6; 350) за счет осевого усилия реакции зуба (F1, F2). 8. Устройство по п.7, отличающееся тем,что исполнительные устройства содержат два противодействующих привода (114, 116; 214,216; 314, 316), один из которых выполнен с возможностью действия в том же самом направлении, что и осевое усилие на зубе. 9. Устройство по п.8, отличающееся тем,что одним из противодействующих приводов является, по меньшей мере, одна пружина (114; 214; 314). 10. Устройство по п.9, отличающееся тем,что содержит, по меньшей мере, одну пружину,действующую в направлении, противоположном осевому усилию на зубе. 11. Устройство по одному из пп.8-10, отличающееся тем, что противодействующий привод, действующий в том же самом направлении,что и осевое усилие на зубе, представляет собой управляемый привод, преимущественно гидравлический привод (116; 216; 316). 12. Устройство по одному из пп.1-11, отличающееся тем, что первый элемент представляет собой солнечную шестерню (5; 350) дифференциала (1; 302). 34 13. Устройство по одному из пп.1-12, отличающееся тем, что второй элемент является корпусом (2). 14. Устройство по одному из пп.1-13, отличающееся тем, что вал (21) статора установлен по оси через первый элемент (5; 350) и является частью корпуса (2), причем последний образует второй элемент. 15. Устройство по п.14, отличающееся тем,что вал (21) статора выполнен полым и окружает вал (31), соединенный с третьим элементом(41), которая соединена с другим соединительным элементом (4). 17. Устройство по одному из пп.1-15, отличающееся тем, что третий элемент является одним из соединительных элементов (3; 330). 18. Устройство по п.17, отличающееся тем,что содержит в себе избирательно-включающее устройство для кулачковой муфты для соединения в положении переднего хода, оставшегося одного из трех взаимозацепленных элементов дифференциала с другим соединительным элементом и второго элемента, по меньшей мере,выборочно с корпусом; в положении заднего хода, оставшегося элемента дифференциала с корпусом и второго элемента с другим соединительным элементом. 19. Устройство по п.18, отличающееся тем,что устройство содержит третье фрикционное сцепляющее устройство (210; 10), посредством которого третий элемент (3) выборочно соединяется с четвертым из элементов, образованных одним из вращающихся элементов (6; 5), отличным от первого элемента (5; 6). 20. Устройство по п.19, отличающееся тем,что устройство содержит расположенное между четвертым элементом (6; 5) и одним другим (2) из элементов четвертое фрикционное сцепляющее устройство(209; 9), параллельное со второй односторонней муфтой (208; 8); и второй инвертер (211; 111) для согласования работы третьего и четвертого сцепляющих устройств между двумя устойчивыми режимами, в каждом из которых одно из третьего и четвертого сцепляющих устройств зацеплено, а другое соответственно расцеплено. 21. Устройство по одному из пп.9, 10, или 20, отличающееся тем, что между обоими инвертерами размещена пружина. 22. Устройство по п.20, отличающееся тем,что исполнительные устройства содержат управляемый привод, оперативно установленный между двумя инвертерами. 23. Устройство по одному из пп.20-22, отличающееся тем, что второй инвертер (211; 111) подвергнут осевому усилию реакции зуба четвертого элемента (6; 5), установленного для пе 35 ремещения под действием осевого усилия на зубе. 24. Устройство по одному из пп.19-23, отличающееся тем, что упомянутый другой элемент, к которому присоединен четвертый элемент для вращения посредством четвертого сцепляющего устройства, является вторым элементом (2). 25. Устройство по п.17, отличающееся тем,что один из присоединительных элементов (3) приспособлен для соединения с коленчатым валом двигателя без установки между ними какой-либо стартовой муфты. 26. Устройство по одному из пп.1-25, отличающееся тем, что одно из соединительных устройств (41) соединено с устройством (302),обеспечивающим, по меньшей мере, два передаточных отношения. 27. Устройство по п.26, отличающееся тем,что устройство с двумя передаточными отношениями выполнено с возможностью передачи вращения от оси дифференциала на вторую,параллельную, ось. 28. Устройство по п.27, отличающееся тем,что устройство с двумя передаточными отношениями содержит два зубчатых колеса, установленных с возможностью вращения на первом трансмиссионном валу; второй трансмиссионный вал, имеющий две шестерни, неподвижно установленные на нем и имеющие различные диаметры; муфту, выборочно соединяющую одно из зубчатых колес с первым валом; одностороннюю муфту, соединяющую другое зубчатое колесо с первым валом, когда муфта отключена; вспомогательную муфту, параллельную с односторонней муфтой. 29. Устройство по п.28, отличающееся тем,что зубчатое колесо, соединенное с муфтой,выполнено с возможностью осевого перемещения таким образом, чтобы реакция его зуба участвовала во включении муфты. 30. Устройство по одному из пп.27-29, отличающееся тем, что оно содержит устройство заднего хода, которое однажды задействованное посредством кулачковой муфты, выборочно шунтирует дифференциал, и устройство с двумя передаточными отношениями. 31. Устройство по одному из пп.27-29, отличающееся тем, что оно содержит устройство заднего хода, которое однажды задействованное посредством кулачковой муфты выборочно шунтирует устройство с двумя передаточными отношениями между осью дифференциала и второй, параллельной осью. 32. Устройство по п.26, отличающееся тем,что устройство, имеющее, по меньшей мере, два передаточных отношения, и дифференциалы расположены по двум различным параллельным осям (X1, Х 2). 36 33. Устройство по п.32, отличающееся тем,что содержит дополнительный соединительный элемент, расположенный соосно с устройством с двумя передаточными отношениями и соединенный с соединительным элементом дифференциала, отличного от того, который соединен с устройством с двумя передаточными отношениями, вследствие чего вход и выход трансмиссионного устройства соосны. 34. Устройство по п.33, отличающееся тем,что устройство заднего хода расположено между устройством с двумя передаточными отношениями и дополнительным соединительным элементом, при этом предусмотрено устройство управления изменением направления движения,предусмотрено для выборочного приведения в действие устройство заднего хода и одновременного отключения дифференциала. 35. Устройство по п.33, отличающееся тем,что дифференциал и дополнительный соединительный элемент выборочно соединены посредством кулачковой муфты для работы дифференциала или с несколькими передаточными отношениями переднего хода, или с передаточным отношением заднего хода. 36. Устройство по п.32, отличающееся тем,что устройство (302), имеющее, по меньшей мере, два отношения, дополнительно обеспечивает передаточное отношение заднего хода. 37. Устройство по одному из пп.26-36,имеющее отличительной особенностью то, что устройство с двумя отношениями (302) является вторым дифференциалом согласно любому из пп.1-9. 38. Устройство по п.37, отличающееся тем,что во втором устройстве второй элемент (330) является соединительным элементом, а третий элемент является корпусом (2), причем оставшийся один (360) из трех вращающихся элементов второго дифференциала (302) соединен с другим соединительным элементом (4). 39. Устройство по п.38, отличающееся тем,что второй элемент второго устройства является соединительным элементом с первым устройством (301). 40. Устройство по одному из пп.38 или 39,отличающееся тем, что другой вращающийся элемент (370) второго устройства (302) выполнен с возможностью выборочного соединения с соединительным элементом (330) для обеспечения прямого передаточного отношения переднего хода и, выборочно, другого передаточного отношения переднего хода или с корпусом (2) для обеспечения передаточного отношения заднего хода. 41. Устройство по одному из пп.38-40, отличающееся тем, что устройство с двумя передаточными отношениями размещено выше дифференциала по направлению потока передачи мощности через трансмиссионное устройство. 37 42. Устройство по одному из пп.1-9, отличающееся тем, что второй элемент (330) является соединительным элементом, третий элемент является корпусом (2), при этом оставшийся один (360) из трех вращающихся элементов соединен с другим соединительным элементом(4). 43. Устройство по п.42, отличающееся тем,что второй элемент является входным соединительным элементом (330). 44. Устройство по одному из пп.38-43, отличающееся тем, что соединительный элемент(330), образующий второй элемент, дополнительно выполнен с возможностью выборочного соединения с одним другим (370) из вращающихся элементов. 45. Устройство по одному из пп.38-43, отличающееся тем, что оставшийся один из трех вращающихся элементов выборочно соединен с устройством заднего хода. 46. Устройство по п.42 или 43, отличающееся тем, что другой вращающийся элемент(370) выполнен с возможностью выборочного соединения с соединительным элементом (330) для обеспечения передаточного отношения прямой передачи переднего хода и, выборочно,другого передаточного отношения переднего хода, или с корпусом (2) для обеспечения передаточного отношения заднего хода. 47. Устройство по одному из пп.38-46, отличающееся тем, что другое передаточное отношение переднего хода является повышающим передаточным отношением. 48. Трансмиссионное устройство, в котором механизм передачи содержит входной вращающийся соединительный элемент (3) и выходной вращающийся соединительный элемент (4); по меньшей мере, два вращающихся элемента, выполненные с возможностью вращения относительно корпуса и, по меньшей мере, косвенно, находятся во взаимном зацеплении друг с другом; по меньшей мере, одно фрикционное сцепляющее устройство для обеспечения нейтрального режима в механизме передачи, когда оно расцеплено, и режима передачи мощности между двумя соединительными элементами в зацепленном состоянии; исполнительные устройства для привода в действие фрикционных сцепляющих устройств,при этом исполнительные устройства содержатc) по меньшей мере, два противодействующих исполнительных устройства, причем одно из двух противодействующих исполнительных устройств является управляемым;d) осевую подвижность, по меньшей мере,одного из двух взаимозацепленных вращающихся элементов и передающее устройство для передачи осевого усилия на зубе взаимозацепленного вращающегося элемента к нажимному элементу фрикционных сцепляющих устройств. 38 49. Устройство по п.48, отличающееся тем,что устройство передачи осевого усилия является неотъемлемой частью соединения между одним из взаимозацепленных вращающихся элементов и нажимным элементом. 50. Устройство по п.48 или 49, отличающееся тем, что управляемое противодействующее устройство установлено для противодействия осевому усилию на зубе в процессе передачи движущего крутящего момента. 51. Устройство по одному из пп.48-50, отличающееся тем, что управляемое противодействующее устройство установлено для того,чтобы действовать в том же направлении, что и осевое усилие на зубе в процессе передачи движущего крутящего момента. 52. Устройство по одному из пп.48-51, отличающееся тем, что исполнительные устройства содержат пружину, противодействующую управляемому противодействующему устройству. 53. Устройство по одному из пп.48-52, отличающееся тем, что входной соединительный элемент постоянно соединен с первичным двигателем (101). 54. Устройство по одному из пп.48-53, отличающееся тем, что нажимной элемент (113) является частью инвертера (111), имеющего в своем составе другой нажимной элемент (112) для другого фрикционного сцепляющего устройства (9), при этом инвертер выполнен с возможностью перемещения между двумя конечными положениями, в каждом из которых соответствующее из сцепляющих устройств находится в зацепленном состоянии, а другое в расцепленном состоянии. 55. Устройство по п.54, отличающееся тем,что одно из фрикционных сцепляющих устройств является вспомогательным сцепляющим устройством, расположенным механически параллельно с односторонней муфтой, установленной для взаимодействия между двумя элементами механизма передачи. 56. Устройство по одному из пп.49-54, отличающееся тем, что, по меньшей мере, одно фрикционное сцепляющее устройство содержит два таких фрикционных сцепляющих устройства. 57. Устройство по п.56, отличающееся тем,что два таких фрикционных сцепляющих устройства установлены для взаимодействия между одним из соединительных элементов и соответствующим одним из взаимозацепленных вращающихся элементов, при этом нейтральный режим реализуется, когда упомянутые два таких фрикционных сцепляющих устройства находятся оба в расцепленном состоянии. 58. Трансмиссионное устройство, в котором механизм передачи содержит входной вращающийся соединительный элемент (3) и выходной вращающийся соединительный элемент (4); 39 по меньшей мере, два вращающихся элемента, выполненные с возможностью вращения относительно корпуса и которые, по меньшей мере, косвенно, находятся во взаимном зацеплении друг с другом; по меньшей мере, два фрикционных сцепляющих устройства, каждое из которых выполнено с возможностью обеспечения в случае,когда оно находится в зацепленном состоянии,соответствующего отношения передачи мощности между двумя соединительными элементами,с соответствующим передаточным отношением; противодействующие исполнительные устройства для приведения в действие фрикционных сцепляющих устройств, при этом исполнительные устройства содержат, по меньшей мере, одно управляемое противодействующее исполнительное устройство; в котором нейтральный режим реализуется в механизме передачи, когда эти два фрикционных сцепляющих устройства находятся оба в расцепленном состоянии. 59. Устройство по п.57 или 58, в котором оба фрикционных сцепляющих устройства установлены между соответствующим одним из взаимозацепленных вращающихся элементов и соответствующим одним из входного и выходного соединительных элементов. 60. Устройство по п.59, в котором соответствующий один соединительный элемент является входным соединительным элементом. 61. Устройство по одному из пп.57-60, в котором дальнейшее передаточное отношение реализуется, когда оба фрикционных сцепляющих устройства находятся в зацепленном состоянии. 62. Устройство по п.61, в котором дальнейшее передаточное отношение является передаточным отношением прямой передачи, причем мощность передается через взаимозацепленные вращающиеся элементы, посредством чего осевое усилие на зубе поддерживается во время режима прямой передачи. 63. Устройство по п.56 или 57, отличающееся тем, что нажимной элемент (113, 213) каждого из двух фрикционных сцепляющих устройств является частью соответствующего инвертера (111, 211), имеющего в своем составе другой нажимной элемент (112) для соответствующего другого фрикционного сцепляющего устройства (9), при этом каждый инвертер выполнен с возможностью перемещения между двумя крайними положениями, в каждом из которых соответствующее сцепляющее устройство находится в зацепленном состоянии, а другое в расцепленном состоянии. 64. Устройство по п.58, отличающееся тем,что, по меньшей мере, одно из упомянутых других фрикционных сцепляющих устройств представляет собой вспомогательное сцепляющее устройство, установленное механически парал 003825 40 лельно с односторонней муфтой, размещенной между двумя элементами механизма передачи. 65. Устройство по п.55 или 64, отличающееся тем, что оно содержит установленное механически последовательно с односторонней муфтой (8) устройство для общего вращения с возможностью осевого перемещения, которое размещено между односторонней муфтой и одним из двух элементов, между которыми установлено вспомогательное сцепляющее устройство. 66. Устройство по п.65, отличающееся тем,что устройство для общего вращения (52, 53; 252, 253; 352, 353) оперативно установлено между одним из двух элементов и суппортом односторонней муфты (51; 251; 351), причем между суппортом односторонней муфты и другим из упомянутых двух элементов установлен механически параллельно с односторонней муфтой (8; 208; 308) неподвижный в осевом направлении подшипник (54; 254; 354). 67. Устройство по п.66, отличающееся тем,что одно из противодействующих устройств выполнено с возможностью воздействия на суппорт. 68. Устройство по одному из пп.48-67, отличающееся тем, что содержит установленный последовательно с передачей второй механизм передачи, обеспечивающий, по меньшей мере,два передаточных отношения. 69. Устройство по п.68, отличающееся тем,что второй механизм передачи содержит устройство заднего хода. 70. Устройство по одному из пп.48-68, дополнительно содержащее установленный последовательно с механизмом передачи механизм передачи заднего хода, имеющий устройство заднего хода. 71. Устройство по п.68 или 70, отличающееся тем, что механизм привода заднего хода выполнен с возможностью шунтирования второго механизма. 72. Устройство по одному из пп.47-71, в котором входное соединительное устройство постоянно соединено с первичным двигателем для одновременного вращения; нейтральный режим является режимом стояночного тормоза; выходной вращающийся соединительный элемент связан с нагрузкой, которую надо передать через устройство кулачковой муфты. 73. Устройство по п.71, в котором устройство кулачковой муфты выполнено с возможностью обеспечения трех режимов: режима переднего хода и стояночного режима,нейтрального режима, разрешающего свободное вращение нагружающих устройств; и режима заднего хода. 74. Трансмиссионное устройство, в котором дифференциал (1) содержит 41 корпус (2); входной вращающийся соединительный элемент (3) и выходной вращающийся соединительный элемент (4); два соосных зубчатых элемента (5, 6), выполненных с возможностью вращения относительно корпуса (2) и содержащих солнечную шестерню (5) и коронную шестерню (6); водило (7) , несущее на себе сателлиты (72) находящиеся в зацеплении с солнечной шестерней (5) и коронной шестерней (6); устройство соединения между водилом (7) и выходным вращающимся соединительным элементом; устройства выборочного сцепления между соосными зубчатыми элементами, корпусом и входным соединительным элементом; отличающееся тем, что устройства выборочного сцепления, содержат первый конструктивный блок для выборочного сцепления солнечной шестерни (5) с входным соединительным элементом и с корпусом (2); второй конструктивный блок для выборочного сцепления коронной шестерни (6) с входным соединительным элементом и с корпусом,обеспечивая, таким образом низкое передаточное отношение, когда солнечная шестерня соединена с входным соединительным элементом, а коронная шестерня соединена с корпусом; промежуточное передаточное отношение,когда солнечная шестерня (5) соединена с корпусом (2), а коронная шестерня (6) соединена с входным соединительным элементом (3); передаточное отношение прямой передачи,когда солнечная шестерня (5) и коронная шестерня (6) обе соединены с входным соединительным элементом. 75. Устройство по п.74, отличающееся тем,что обеспечена реализация нейтрального режима, когда солнечная шестерня (5) и коронная шестерня обе соединены с корпусом. 76. Устройство по п.74 или 75, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один из конструктивных блоков содержит между соответствующим соосным зубчатым элементом и корпусом первое фрикционное сцепляющее устройство (9), установленное механически параллельно с односторонней муфтой (8); второе фрикционное сцепляющее устройство (10), размещенное между соосным зубчатым элементом и входным соединительным элементом. 77. Устройство по п.76, отличающееся тем,что первое и второе фрикционные сцепляющие устройства выполнены с возможностью согласованного переключения инвертером (111; 211; 311) между двумя устойчивыми положениями, в каждом из которых одно из сцепляющих устройств конструктивного блока зацеплено, а другое соответственно расцеплено. 42 78. Устройство по п.77, отличающееся тем,что инвертер является общим нажимным элементом (111; 211; 311), выполненным с возможностью перемещения между двумя конечными положениями, каждое из которых соответствует одному из устойчивых положений, и который приводится в действие исполнительными устройствами. 79. Устройство по п.77 или 78, отличающееся тем, что инвертер выполнен за одно целое с соответствующим соосным зубчатым элементом (5; 6; 350). 80. Устройство по одному из пп.74-79, отличающееся тем, что один из соединительных элементов (6) соединен с устройством с двумя передаточными отношениями. 81. Устройство по п.80, отличающееся тем,что низшее из этих двух отношений является прямым передаточным отношением (74). 82. Устройство по п.80 или 81, отличающееся тем, что высшее из этих двух передаточных отношений является повышающим передаточным отношением (75). 83. Устройство по одному из пп.80-82, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью обеспечения шести передач, используя следующие комбинации: первая передача: низкое передаточное отношение и низшее передаточное отношение; вторая передача: низкое передаточное отношение и высшее передаточное отношение; третья передача: промежуточное передаточное отношение и низшее передаточное отношение; четвертая передача: прямая передача и низшее передаточное отношение; пятая передача: промежуточное передаточное отношение и высшее передаточное отношение; шестая передача: прямая передача и высшее передаточное отношение. 84. Устройство по одному из пп.74-83, отличающееся тем, что устройство соединения между водилом и выходным соединительным элементом содержит кулачковую муфту (44, 28; 91), посредством которой водило отсоединяется от выходного соединительного элемента (4; 42) и соединено с корпусом (2), другую кулачковую муфту (255; 92) для отсоединения одного из соосных зубчатых элементов (6), по меньшей мере, от части соответствующего ему конструктивного блока и соединения его с выходным соединительным элементом (4; 42) для реализации режима заднего хода. 85. Трансмиссионное устройство, содержащее механизм с тремя передаточными отношениями, обеспечивающий низкое передаточное отношение, промежуточное передаточное отношение и высокое передаточное отношение, с первым промежутком передаточных отношений между низким передаточным отношением и 43 промежуточным передаточным отношением,являющимся, по меньшей мере, квадратом второго промежутка передаточных отношений между промежуточным передаточным отношением и верхним передаточным отношением; механизм с двумя передаточными отношениями, установленный последовательно с механизмом с тремя передаточными отношениями и обеспечивающий низшее и высшее передаточное отношение, с третьим промежутком передаточных отношений между ними, величина которого является промежуточной между первым и вторым промежутком передаточных отношений,в котором шесть передач обеспечены следующими комбинациями: первая передача: низкое передаточное отношение и низшее передаточное отношение; вторая передача: низкое передаточное отношение и высшее передаточное отношение; третья передача: промежуточное передаточное отношение и низшее передаточное отношение; четвертая передача: верхнее передаточное отношение и высшее передаточное отношение; пятая передача: промежуточное передаточное отношение и высшее передаточное отношение; шестая передача: верхнее передаточное отношение и высшее передаточное отношение. 44 86. Устройство по п.85, в котором механизм с тремя передаточными отношениями содержит планетарную передачу, имеющую корпус; входной вращающийся соединительный элемент; выходной вращающийся соединительный элемент; солнечную шестерню; коронную шестерню; водило, соединенное с выходным вращающимся соединительным элементом и несущее сателлиты, находящиеся в зацеплении с солнечной шестерней и с коронной шестерней,и в котором низкое передаточное отношение устанавливается за счет соединения для общего вращения солнечной шестерни с входным вращающимся соединительным элементом и коронной шестерни с корпусом; промежуточное отношение устанавливается за счет соединения для общего вращения коронной шестерни с входным вращающимся соединительным элементом и солнечной шестерни с корпусом; верхнее отношение устанавливается за счет соединения для общего вращения коронной шестерни и солнечной шестерни с входным вращающимся соединительным элементом.

МПК / Метки

МПК: F16D 25/0638, F16H 63/30

Метки: устройство, транспортных, трансмиссионное, автомобилей, конкретнее, наземных, средств

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/24-3825-transmissionnoe-ustrojjstvo-dlya-nazemnyh-transportnyh-sredstv-a-konkretnee-dlya-avtomobilejj.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Трансмиссионное устройство для наземных транспортных средств, а конкретнее, для автомобилей</a>

Похожие патенты