СПОСОБ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОВОРОТА ТАНКА С ТРАНСМИССИЕЙ С БОРТОВЫМИ КОРОБКАМИ ПЕРЕДАЧ И КОМБИНИРОВАННЫМ МЕХАНИЗМОМ ПОВОРОТА С ГИДРООБЪЕМНОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ Российский патент 2020 года по МПК F41H7/00 B62D11/18 F16H57/33 

Изобретение относится к области вооружения и военной техники, а именно, к способам обеспечения подвижности танка за счет совершенствования системы поворота танка и может быть использовано при модернизации и создании новых образцов.

Известен способ обеспечения поворота танка за счет применения трансмиссий с бортовыми коробками передач (БКП) со ступенчатым механизмом поворота (МП), при котором формирование траектории движения танка в повороте осуществляется дискретно [1]. Конструктивно каждая из двух БКП выполнена соосным агрегатом совместно с планетарной бортовой передачей и размещена в едином картере. Включение всех фрикционных элементов (фрикционов и тормозов) осуществляется гидравлическим способом с помощью бустеров и обеспечивается сжатием пакета дисков трения с помощью давления масла, подводимого к этим бустерам из системы управления. Поворот осуществляется за счет включения в бортовой коробке передач отстающего борта пониженной передачи. К недостаткам этого способа обеспечения поворота танка можно отнести значительные ограничения, накладываемые на скорость движения в повороте и по трассе в целом из-за ступенчатого формирования радиуса поворота.

Известен способ обеспечения поворота танка за счет применения комбинаций ступенчатого и бесступенчатого формирования траектории движения танка (далее - комбинированный механизм поворота), т.е. применения для танка кинематической схемы трансмиссии, содержащей три управляемые передачи (УП) [1].

В комбинированном механизме поворота в качестве первой и второй УП применяются две одинаковые по конструкции механические ступенчатые БКП. В качестве третьей УП применена гидрообъемная передача (ГОП), которая предназначена для управления бесступенчатым вращательным движением танка при повороте.

Применение комбинированных МП позволяет сохранять танку скорость поступательного движения центра масс при повороте на данной передаче и значительно снизить габаритно-массовые показатели ГОП и трансмиссии в целом. Однако, комбинированные МП с ГОП очень чувствительны к уровню установочной мощности ГОП. Из-за недостаточной установочной мощности ГОП происходит срабатывание ее предохранительного клапана при движении в повороте на высшей передаче и самопроизвольное изменение заданного радиуса поворота объекта. В следствии этого, для сохранения траектории движения, механик-водитель вручную, перемещая штурвал в крайнее положение, включает пониженную передачу отстающего борта.

В этом случае переход с бесступенчатого режима управления машиной в повороте на ступенчатый (дискретный) становится не только бессмысленным (радиус поворота не уменьшается), но и опасным из-за неблагоприятных условий работы ГОП (недопустимые уровни частот вращения и тепловыделения). Продолжительность переходного процесса составляет 0,5-0,7 с вместо 0,2 с. Это приводит к кратковременной потере управления объектом, что вызывает определенные трудности при движении в ограниченных габаритах (например, въезд в бокс или ворота парка и т.д.).

Целью предлагаемого изобретения является совершенствование комбинированного способа управления поворотом танка путем улучшения процесса перехода с бесступенчатого изменения радиуса поворота на ступенчатый.

Для достижения поставленной цели в известном способе обеспечения поворота танка с трансмиссией с БКП и комбинированном МП с ГОП изменяется существующий процесс перехода с бесступенчатого изменения радиуса поворота на ступенчатый с ручного на автоматический путем изменения алгоритма управления фрикционными элементами в БКП, в соответствии с которым по полученным результатам решения задачи об определении величины рассогласования между текущим значением давления масла в гидравлической магистрали высокого давления ГОП и величиной настройки предохранительного клапана ГОП автоматически выдаются управляющие сигналы на электромагниты управления фрикционными элементами БКП отстающего борта, включая или отключая их, чем достигается разгрузка системы ГОП по давлению и предотвращается открытие клапана высокого давления, и, тем самым сохраняется соответствие фактической кривизны поворота теоретической и заданной траектории движения управляющим воздействиям.

Предлагаемый алгоритм управления фрикционными элементами БКП позволит не допустить нежелательные проявления процесса перехода с бесступенчатого изменения радиуса поворота на ступенчатый (при комбинированном способе обеспечения поворота танка) еще при приближении к условиям открытия предохранительного клапана высокого давления, т.е. будут выполняться условия, обеспечивающие сохранение заданной траектории движения в соответствии с управляющими воздействиями.

Применение предлагаемого способа управления поворотом танка, оснащенного комбинированным механизмом поворота, позволит при переходе с бесступенчатого режима изменения радиуса поворота на ступенчатый (дискретный) предотвратить аварийные режимы работы ГОП, привести в соответствие теоретический и фактический радиусы поворота в различных грунтовых условиях, снизить требования к энергетическим характеристикам ГОП и квалификации механика-водителя.

Имеющийся технический задел позволяет реализовать предлагаемое изобретение.

Источник информации

1. Транспортные машины с газотурбинными двигателями. Второе издание, под общей редакцией Н.С. Попова. - Л: «Машиностроение», Ленинградское отделение. - 1987. - 264 с.

Изобретение относится к способу поворота танка с трансмиссией с бортовыми коробками передач и комбинированным механизмом поворота с гидрообъемной передачей. Изменяется процесс перехода с бесступенчатого изменения радиуса поворота на ступенчатый с ручного на автоматический. По полученным результатам величины рассогласования между текущим значением давления масла в гидравлической магистрали высокого давления гидрообъемной передачи и величиной настройки предохранительного клапана гидрообъемной передачи автоматически выдаются управляющие сигналы на электромагниты управления фрикционными элементами бортовой коробки передач отстающего борта. Достигается снижение требования к энергетическим характеристикам гидрообъемной передачи и квалификации механика-водителя.

Способ обеспечения поворота танка с трансмиссией с бортовыми коробками передач с комбинированным механизмом поворота с гидрообъемной передачей, включающий процесс перехода с бесступенчатого изменения радиуса поворота на ступенчатый при определенных условиях поворота, отличающийся тем, что изменяют процесс перехода с бесступенчатого изменения радиуса поворота на ступенчатый с ручного на автоматический путем изменения алгоритма управления фрикционными элементами в бортовой коробке передач, в соответствии с которым по полученным результатам решения задачи об определении величины рассогласования между текущим значением давления масла в гидравлической магистрали высокого давления гидрообъемной передачи и величиной настройки предохранительного клапана гидрообъемной передачи автоматически выдаются управляющие сигналы на электромагниты управления фрикционными элементами бортовой коробки передач отстающего борта, включая или отключая их, чем обеспечивается сохранение заданного радиуса поворота объекта.