ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ ТОРМОЗ-ЗАМЕДЛИТЕЛЬ АВТОМОБИЛЯ Российский патент 2003 года по МПК B60T10/02 B60T1/87 

Изобретение относится к области транспортной техники.

Известен гидростатический тормоз-замедлитель автомобиля (авторское свидетельство СССР 1689161, МПК В 60 Т 10/02, 1991 г.), содержащий гидравлический контур, включающий в себя всасывающую магистраль насоса, приводной вал которого кинематически связан с трансмиссией автомобиля, регулируемый дроссель, сообщающий выход насоса с радиатором воздушного охлаждения, расположенным ниже регулируемого дросселя, а также он снабжен емкостью, включенной в гидравлический контур между насосом и регулируемым дросселем и расположенной выше регулируемого дросселя, подключенного через радиатор к сливной магистрали, расположенной ниже радиатора, воздушное охлаждение радифтора обеспечено вентилятором, кинематически связанным с приводным валом насоса.

Недостатками данной конструкции являются низкая надежность и малая эффективность использования, так как: во-первых, вследствие закупоривания продуктами износа или инородными частицами отверстия между дросселем и трубопроводом и редукционного клапана возникает угроза отказа работы насоса; во-вторых, велика вероятность поломки зубьев шестерен, вызванная образованием масляного клина межу зубьями при резких ускорениях и использовании вязкого масла; в-третьих, использование тормоза-замедлителя при больших нагрузках не эффективно из-за малой пропускной способности отверстия между дросселем и трубопроводом; в четвертых, при движении задним ходом тормоз не срабатывает, так как напорная магистраль насоса становится всасывающей, давление в ней падает и гидравлическое сопротивление масла, проходящего через отверстие между дросселем и трубопроводом, уменьшается; в пятых, коэффициент полезного действия у щестеренчатого насоса ниже, чем у гидромуфты, так как происходит утечка масла между зубьями шестерен в шестеренчатом насосе.

Настоящее изобретение направлено на повышение надежности и эффективности действия тормоза-замедлителя автомобиля.

Технический результат достигается тем, что гидравлический тормоз-замедлитель автомобиля, содержащий гидравлический контур, включающий в себя всасывающую и сливную магистрали насоса, приводной вал которого кинематически связан с трансмиссией автомобиля, радиатор, устройство воздушного охлаждения - вентилятор, кинематически связанный с приводным валом насоса, снабженный гидромуфтой, на валу которой неподвижно посажено насосное колесо и подвижно турбинное колесо, которое одновременно кинематически связано с эпициклом, неподвижно закрепленным на валу гидромуфты посредством сателлитов, кинематически связанных друг с другом посредством водила, которое жестко связано с корпусом гидромуфты, в свою очередь вал гидромуфты соединен с валом трансмиссии автомобиля посредством повышающей цепной передачи в кожухе, малая звездочка которой неподвижно посажена на вал гидромуфты, а большая подвижная связана с валом трансмиссии автомобиля посредством синхронизатора.

Отличительные признаки от прототипа - наличие гидромуфты, на валу которой неподвижно посажено насосное колесо и подвижно турбинное колесо, которое одновременно кинематически связано с эпициклом, неподвижно закрепленным на валу гидромуфты, сателлиты, кинематически связанные друг с другом посредством водила, которое жестко связано с корпусом гидромуфты, в свою очередь вал гидромуфты соединен с валом трансмиссии автомобиля посредством повышающей цепной передачи в кожухе, малая звездочка которой неподвижно посажена на вал гидромуфты, а большая подвижная связана с валом трансмиссии автомобиля посредством синхронизатора.

На чертеже представлена общая схема предлагаемого гидродинамического тормоза-замедлителя автомобиля.

Гидродинамический тормоз-замедлитель автомобиля содержит гидравлический контур, включающий в себя всасывающую 19 и сливную 20 магистрали насоса 13, приводной вал 6 которого кинематически связан с трансмиссией автомобиля, радиатор 15, устройство воздушного охлаждения - вентилятор 14, кинематически связанный с приводным валом 6 насоса 13, гидромуфты 7, на валу 6 которой неподвижно посажено насосное колесо 8 и подвижно турбинное колесо 9, которое одновременно кинематически связано с эпициклом 11, неподвижно закрепленным на валу гидромуфты 6, сателлиты, кинематически связанные друг с другом посредством водила 12, которое жестко связано с корпусом гидромуфты 17, в свою очередь вал гидромуфты 6 соединен с валом трансмиссии 5 посредством повышающей цепной передачи 1 в кожухе 18, малая звездочка 2 которой неподвижно посажена на вал гидромуфты 6, а большая подвижная звездочка 3 связана с валом трансмиссии 5 автомобиля посредством синхронизатора 4.

Работает гидродинамический тормоз-замедлитель следующим образом.

В момент торможения водитель включает нейтральную передачу в коробке передач или раздаточной коробке и перемещает синхронизатор 4, который за счет сил трения между конусным кольцом и конусной поверхностью большой звездочки 3 повышающей цепной передачи 1 выравнивает угловые скорости большой звездочки 3 и вала трансмиссии 5 и входит в зацепление своим зубчатым венцом с зубчатым венцом большой звездочки 3. При этом крутящий момент от колес через вал трансмиссии 5, синхронизатор 4 передается на большую звездочку 3, откуда он посредством цепи 21 передается на малую звездочку 2. Так как она жестко связана с валом гидромуфты 6, то уменьшенный крутящий момент с нее передается на насосное колесо 8, также жестко соединенное с валом гидромуфты 6. Причем уменьшение крутящего момента вызывает увеличение частоты вращения малой звездочки 2, вала гидромуфты 6 и насосного колеса 8. Далее крутящий момент через эпицикл 11, жестко закрепленный на валу гидромуфты 6, передается на сателлиты 10, так как водило 12 жестко соединено с корпусом гидромуфты 17, следовательно, сателлиты, вращаясь вокруг своих осей, передают крутящий момент на зубчатый венец 16 турбинного колеса 9, сидящего на радиально-упорных двусторонних подшипниках, предотвращающих осевое смещение, при этом крутящий момент уменьшается, а частота вращения турбинного колеса 9 увеличивается, это в свою очередь увеличивает скорость потока жидкости (применяемого масла). Жесткое закрепление водила 12 с корпусом гидромуфты 17 вызывает противовращение турбинного колеса 9 насосному колесу 8, в результате этого образуются два противоположно направленных потока жидкости, которые, взаимодействуя друг с другом, а также с лопатками насосного 8 и турбинного 9 колес, за счет трения и турбулентного движения уменьшают частоту вращения насосного 8 и турбинного 9 колес, через вал гидромуфты 6, малую звездочку 2, цепи 21, большую звездочку 3, синхронизатор 4 уменьшается частота вращения вала трансмиссии 5 автомобиля, а следовательно, и колес автомобиля.

От трения жидкость (масло) при работе тормоза-замедлителя нагревается. Охлаждение масла происходит посредством радиатора 15, в который масло поступает по сливной магистрали 20 от насоса 13, а затем от гидромуфты 7 по всасывающей магистрали 19, в свою очередь радиатор 15 связан с гидромуфтой 7.

Для выключения тормоза-замедлителя водитель перемещает синхронизатор 4, размыкает при этом большую звездочку 3 и вал трансмиссии 5 автомобиля.

Настоящее изобретение позволяет повысить надежность тормоза-замедлителя автомобиля, так как трение и взаимодействие потоков жидкости (масла) происходит во всем объеме гидромуфты. При этом большая эффективность тормоза-замедлителя автомобиля достигается гашением энергии друг друга разнонаправленными потоками жидкости (масла).

Изобретение относится к транспортному машиностроению и предназначено для применения на колесных транспортных средствах (ТС) в качестве дополнительного тормоза, обеспечивающего безопасность ТС. Гидродинамический тормоз-замедлитель содержит гидравлический контур, включающий в себя всасывающую и сливную магистрали насоса, приводной вал которого кинематически связан с трансмиссией автомобиля, радиатор и вентилятор, кинематически связанный с приводным валом насоса. Новым является то, что он дополнительно снабжен гидромуфтой, связанной со всасывающей и сливной магистралями насоса, на валу гидромуфты неподвижно посажено насосное колесо и подвижно - турбинное колесо, которое одновременно кинематически связано с эпициклом посредством сателлитов, кинематически связанных друг с другом посредством водила, которое жестко связано с корпусом гидромуфты. Эпицикл неподвижно закреплен на валу гидромуфты, который соединен с валом трансмиссии автомобиля посредством повышающей цепной передачи в кожухе, малая звездочка которой неподвижно посажена на вал гидромуфты, а большая, подвижная, связана с валом трансмиссии автомобиля посредством синхронизатора. Техническим результатом является повышение надежности и эффективности действия тормоза-замедлителя. 1 ил.

Гидродинамический тормоз-замедлитель автомобиля, содержащий гидравлический контур, включающий в себя всасывающую и сливную магистрали насоса, приводной вал которого кинематически связан с трансмиссией автомобиля, радиатор, устройство воздушного охлаждения - вентилятор, кинематически связанный с приводным валом насоса, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен гидромуфтой, связанной со всасывающей и сливной магистралями насоса, на валу гидромуфты неподвижно посажено насосное колесо и подвижно - турбинное колесо, которое одновременно кинематически связано с эпициклом посредством сателлитов, кинематически связанных друг с другом посредством водила, которое жестко связано с корпусом гидромуфты, эпицикл неподвижно закреплен на валу гидромуфты, который соединен с валом трансмиссии автомобиля посредством повышающей цепной передачи в кожухе, малая звездочка которой неподвижно посажена на вал гидромуфты, а большая, подвижная, связана с валом трансмиссии автомобиля посредством синхронизатора.