КОРОБКА ОТБОРА МОЩНОСТИ И ЕЕ ДЕТАЛИ Российский патент 2020 года по МПК B60K17/28 B60K25/06 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к основному трансмиссионному узлу коробки отбора мощности (power take-off - РТО), к выходному узлу РТО, РТО, силовому агрегату и транспортному средству. В частности, настоящее изобретение относится к такому РТО промежуточного типа.

Уровень техники

В транспортных средствах используются так называемые коробки отбора мощности (power take-offs - PTOs) для выделения мощности для других функций транспортного средства, помимо движения транспортного средства. PTO обычно размещают в соединении с потоком мощности между двигателем транспортного средства и по меньшей мере одним из ведущих колес. При этом PTO обычно содержит дополнительный выходной вал. Когда двигатель транспортного средства создает выходной крутящий момент, данный выходной вал способен вращаться. Таким образом, к упомянутому дополнительному выходному валу РТО можно подсоединять дополнительное оборудование, такое как, например, гидравлический насос, лебедка, водяной насос, компаратор или что-то подобное. При этом данное дополнительное оборудование может принимать мощность и/или вращательный момент от двигателя транспортного средства.

Настоящее изобретение в частности относится к РТО промежуточного типа («sandwich type»). Такие РТО устанавливают в тракте передачи мощности между двигателем и трансмиссией (которая может включать в себя сцепление и коробку передач). Таким образом, РТО соединен последовательно с двигателем и трансмиссией. В этом случае РТО может быть непосредственно соединен с выходным валом двигателя. Вследствие такого промежуточного типа установки РТО будет отделять коробку передач (и сцепление) от двигателя.

Поскольку у дополнительного оборудования, которое может быть соединено с РТО промежуточного типа, могут быть совершенно разные требования по угловой скорости вращения, крутящему моменту, пространству для размещения и др., обычно невозможно установить один РТО, пригодный для всех целей. Для удовлетворения специальных требований разного дополнительного оборудования необходимо предусматривать несколько РТО, что является сложным вследствие ограниченного пространства между двигателем и трансмиссией. Водитель транспортного средства должен принимать решение о назначении РТО, а изготовитель транспортного средства обычно будет встраивать соответствующий РТО между двигателем и трансмиссией в транспортном средстве. Это сравнимо с выбором пригодной коробки передач или пригодного двигателя для транспортного средства, который затем будет установлен изготовителем. Поскольку для разных целей должны быть предусмотрены разные РТО, это увеличивает расходы по сравнению с вариантом, когда один РТО соответствует всем целям. Увеличенная стоимость, помимо прочего, обусловлена необходимостью разработки, изготовления, хранения и планировки нескольких разных РТО.

Таким образом, было бы полезно устранить по меньшей мере некоторые недостатки, связанные с необходимостью разных РТО.

Некоторые известные примеры РТО описаны в документах US2010242638A1 и WO2015005884А1. В первом упомянутом документе для подсоединения РТО используется вспомогательное сцепление за основным сцеплением коробки передач. Во втором документе описано решение с желаемым количеством РТО.

Раскрытие изобретения

Задачей настоящего изобретения является устранение по меньшей мере некоторых недостатков, связанных с необходимостью разных РТО. Другой задачей настоящего изобретения является ограничение количества разных элементов, требующихся для разных РТО. Другой задачей настоящего изобретения является предложение более гибкого решения для осуществления РТО. Другой задачей настоящего изобретения является предложение альтернативы существующим РТО.

В соответствии с первым аспектом, описан основной трансмиссионный узел коробки отбора мощности (power take-off - PTO) для транспортного средства. Упомянутый основной трансмиссионный узел РТО промежуточного типа. Основной трансмиссионный узел РТО содержит первый редуктор и первый корпус. Первый редуктор расположен в первом корпусе. Первый корпус выполнен с возможностью прикрепления к второму корпусу выходного узла РТО. Кроме того, первый редуктор выполнен с возможностью передачи крутящего момента на второй редуктор выходного узла РТО, когда первый корпус прикреплен к второму корпусу. Второй редуктор расположен во втором корпусе.

В соответствии с вторым аспектом, описан выходной узел РТО для транспортного средства. Выходной узел РТО содержит второй редуктор и второй корпус. Второй редуктор расположен во втором корпусе. Второй корпус выполнен с возможностью прикрепления к первому корпусу основного трансмиссионного узла РТО в соответствии с первым аспектом. Кроме того, второй редуктор выполнен с возможностью зацепления с первым редуктором основного узла РТО, когда первый корпус прикреплен к второму корпусу.

Представленные аспекты позволяют использовать один и тот же основной трансмиссионный узел РТО для нескольких целей. Благодаря выполнению РТО в виде двух отдельных узлов, при этом один узел выполнен с возможностью прикрепления к другому, выходной узел РТО может быть приспособлен к планируемому использованию РТО и при необходимости заменен. Таким образом, в случае изменения планируемого использования РТО необходимо только изменить выходной узел РТО. Поскольку один и тот же основной трансмиссионный узел РТО может быть использован для нескольких целей, могут быть уменьшены затраты на разработку и хранение. Кроме того, вышеупомянутый элемент для нескольких целей установлен в силовом агрегате (трансмиссии) транспортного средства, что в частности является предпочтительным для РТО промежуточного типа, которые обычно должны разрабатываться при жестких пространственных ограничениях. Таким образом, последующая замена выходного узла РТО не потребует никаких изменений в силовом агрегате между двигателем и ведущими колесами.

В данном описании термин РТО промежуточного типа может включать РТО, выполненные с возможностью размещения между источником мощности (таким как двигатель) и трансмиссией (такой как включающая коробку передач) транспортного средства. Таким образом, основной трансмиссионный узел РТО промежуточного типа может быть выполнен с возможностью размещения последовательно с и между источником мощности и трансмиссией транспортного средства.

В одном варианте осуществления, основной трансмиссионный узел РТО в соответствии с первым аспектом дополнительно содержит входной вал, выполненный с возможностью соединения с выходным валом источника мощности транспортного средства, посредством чего можно осуществлять передачу мощности от источника мощности в основной трансмиссионный узел РТО. Поскольку основной трансмиссионный узел РТО промежуточного типа, входной вал может быть выполнен с возможностью соединения последовательно с выходным валом источника мощности.

В одном варианте осуществления, упомянутый первый редуктор содержит одну или более шестерен (зубчатых колес), выполненных с возможностью передачи крутящего момента с входного вала на второй редуктор, когда первый корпус прикреплен к второму корпусу.

В одном варианте осуществления, основной трансмиссионный узел РТО дополнительно содержит первое соединительное устройство. Упомянутое первое соединительное устройство выполнено с возможностью соединения и отсоединения первого редуктора с и от входного вала. Таким образом, первый редуктор не должен вращаться в случае, если не требуется выходной мощности и/или крутящего момента для дополнительного оборудования. Таким образом, уменьшаются потери на сопротивление движению.

В одном варианте осуществления, по меньшей мере одна шестерня первого редуктора содержит отверстие. Через данное отверстие проходит упомянутый входной вал. Это обеспечивает удобный способ соединения и отсоединения первого редуктора от входного вала.

В одном варианте осуществления, основной трансмиссионный узел РТО дополнительно содержит тормозное устройство. Упомянутое тормозное устройство выполнено так, чтобы тормозить по меньшей мере одну шестерню первого редуктора основного трансмиссионного узла РТО в случае, если первое соединительное устройство находится в состоянии, в котором первый редуктор отсоединен от входного вала. Это позволяет предохранять редуктор в основном трансмиссионном узле РТО от вращения. Это особенно целесообразно в случае, если редуктор обладает малой инерцией, поскольку в противном случае он может вращаться непреднамеренно.

В одном варианте осуществления упомянутое тормозное устройство выполнено так, чтобы не тормозить упомянутую по меньшей мере одну шестерню в случае, если первое соединительное устройство находится в состоянии, в котором первый редуктор соединен с входным валом. Это гарантирует, что первый редуктор может вращаться при необходимости.

В одном варианте осуществления, основной трансмиссионный узел РТО дополнительно содержит первый выходной вал и второе соединительное устройство. Упомянутое второе соединительное устройство выполнен с возможностью соединения и отсоединения первого выходного вала с и от входного вала. Это позволяет выдавать мощность и/или крутящий момент в дополнительное оборудование без необходимости сообщения движущей силы в транспортное средство.

В одном варианте осуществления, второе соединительное устройство содержит торсионный демпфер. Упомянутый торсионный демпфер расположен на стороне шестерни первого редуктора, обращенной к отверстию в первом корпусе. Упомянутое отверстие предназначено для входного вала. Это обеспечивает более компактную конструкцию, в частности когда второе соединительное устройство встроено в основной трансмиссионный узел РТО.

В одном варианте осуществления, первый выходной вал выполнен с возможностью соединения с входным валом коробки передач транспортного средства (например, через муфту сцепления).

В одном варианте осуществления, основной трансмиссионный узел РТО дополнительно содержит масляный насос. Упомянутый масляный насос выполнен с возможностью смазки и охлаждения по меньшей мере некоторых элементов основного трансмиссионного узла РТО. Это увеличивает приспособляемость, поскольку не нужно приспосабливать основной трансмиссионный узел РТО к масляным системам транспортного средства.

В одном варианте осуществления, основной трансмиссионный узел РТО дополнительно содержит маховик. Упомянутый маховик соединен с входным валом. Это обеспечивает компактную конструкцию, поскольку маховик объединен с основным трансмиссионным узлом РТО.

В одном варианте осуществления, выходной узел РТО в соответствии с вторым аспектом дополнительно содержит второй выходной вал, выполненный с возможностью соединения с дополнительным оборудованием транспортного средства. Упомянутый второй корпус может содержать отверстие для упомянутого второго выходного вала.

По меньшей мере некоторые упомянутые задачи решаются также посредством РТО. РТО содержит основной трансмиссионный узел РТО в соответствии с первым аспектом и выходной узел РТО в соответствии с вторым аспектом.

В одном варианте осуществления, первый и второй корпус прикреплены друг к другу посредством крепежных средств.

По меньшей мере некоторые упомянутые задачи решаются также посредством силового агрегата для транспортного средства. Упомянутый силовой агрегат содержит вышеописанную РТО.

По меньшей мере некоторые упомянутые задачи решаются также посредством транспортного средства, содержащего вышеописанный силовой агрегат.

Транспортное средство, силовой агрегат и РТО обладают соответствующими преимуществами, которые были описаны применительно к основному трансмиссионному узлу РТО и выходному узлу РТО.

Дополнительные преимущества вариантов осуществления настоящего изобретения описаны в приведенном ниже подробном описании и/или появятся у специалиста в данной области техники при осуществлении изобретения.

Краткое описание чертежей

Для более детального понимания вариантов осуществления настоящего изобретения и его задач и преимуществ, сделана ссылка на приведенное ниже подробное описание, которое необходимо рассматривать совместно с прилагаемыми чертежами. В разных чертежах одинаковые ссылочные позиции относятся к одинаковым элементам.

Фиг.1 схематично показывает транспортное средство в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.2 схематично показывает РТО в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.3 схематично показывает вид сбоку в разрезе варианта осуществления РТО в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг.4 схематично показывает вид сбоку варианта осуществления РТО в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг.5 схематично показывает вид сзади варианта осуществления РТО в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг.6 схематично показывает вид спереди варианта осуществления РТО в соответствии с настоящим изобретением.

Описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения

Фиг.1 схематично показывает вид сбоку транспортного средства 1. Упомянутое транспортное средство может представлять собой грузовик. Однако возможно также любое другое транспортное средство, такое как легковой автомобиль, трактор, лодка, судно или тому подобное. Упомянутое транспортное средство содержит силовой агрегат 2. Силовой агрегат 2 может содержать коробку 6 передач. Силовой агрегат 2 содержит также источник мощности, такой как двигатель 4, такой как двигатель внутреннего сгорания или электрическая машина. Коробка 6 передач соединена с ведущими колесами 8 транспортного средства 1 посредством карданного вала 10. Коробка 5 отбора мощности, РТО 5, расположена между двигателем 4 и коробкой передач 6. РТО данного типа называется промежуточной РТО (или «sandwich type PTO»), а значит, РТО 5 выполнена с возможностью размещения последовательно (если смотреть в основном потоке мощности) с источником 4 мощности и коробкой передач 6. РТО 5 может быть соединена с дополнительным выходным валом 7. Дополнительный выходной вал 7 в свою очередь может быть соединен с дополнительным оборудованием 9. Тем самым мощность и/или крутящий момент от двигателя 4 может быть использован дополнительным оборудованием 9.

Фиг.2 схематично показывает РТО 5 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. РТО 5 промежуточного типа, как показано на фиг.1. РТО содержит основной трансмиссионный узел 140 РТО и выходной узел 130 РТО. Основной трансмиссионный узел 140 РТО содержит первый корпус 150 и первый редуктор 120. Первый редуктор 120 основного трансмиссионного узла 140 РТО может содержать одну или несколько шестерен. Выходной узел 130 РТО содержит второй корпус 160 и второй редуктор 110. Второй редуктор 110 выходного узла 130 РТО может содержать одну или несколько шестерен. Первый редуктор 120 расположен в первом корпусе 150. Второй редуктор 110 расположен во втором корпусе 160.

Первый корпус 150 и второй корпус 160 выполнены с возможностью прикрепления друг к другу. Прикрепление может быть обеспечено посредством интерфейса 170. Интерфейс 170 может представлять собой стандартизированный интерфейс. Наличие первого и второго корпуса, выполненных с возможностью прикрепления друг к другу, имеет преимущество в том, что выходной узел РТО может быть заменен без необходимости какого-либо изменения в трансмиссии мощности от двигателя на ведущие колеса. Таким образом, при необходимости можно получить другую РТО просто заменяя выходной узел 130 РТО. Общий основной трансмиссионный узел 140 РТО может быть использован для всех целей. Таким образом, изготовителю транспортных средств нужно обеспечить только один основной трансмиссионный узел 140 РТО вместо нескольких узлов РТО, как в известном уровне техники.

Таким образом, решение разделить РТО на основной трансмиссионный узел 140 РТО и выходной узел 130 РТО, при этом основной трансмиссионный узел 140 РТО предпочтительно сохраняется одинаковым для разных целей, делает конструкции транспортных средств менее сложными, а также обеспечивает увеличенную эксплуатационную гибкость для снабжения разного дополнительного оборудования для транспортного средства. Кроме того, последующая замена дополнительного оборудования, которая требует другой компоновки в РТО, будет облегчена, поскольку для этого потребуется заменить только часть РТО, а именно выходной узел 130. Это снижает стоимость изменения компоновки РТО, поскольку не нужно будет осуществлять отсоединение и повторное отсоединение РТО с двигателем и коробкой передач.

Например, первый корпус 150 может содержать отверстие, выполненное с возможностью сцепления с отверстием второго корпуса 160. Данные отверстия могут позволять первому и второму редукторам 120, 110 зацепляться (входить в зацепление) друг с другом.

Первый редуктор 110 и второй редуктор 120 предпочтительно находятся во вращательном соединении друг с другом. Интерфейс между первым и вторым корпусами 150, 160 предпочтительно выполнен так, что замена облегчается. В одном примере крепление между первым и вторым корпусами 150, 160 может быть реализовано посредством крепежных средств, таких как винты.

На фиг.3-6 показан конкретный вариант осуществления настоящего изобретения. Несколько примеров и дополнительных усовершенствований настоящего изобретения описаны в связи с данным вариантом осуществления. Необходимо понимать, что данные примеры и усовершенствования могут быть выполнены независимо от конкретного варианта осуществления, описанного в данном документе. Фиг.3-6 показывают один и тот же вариант осуществления настоящего изобретения. Фиг.3 показывает вид сбоку в разрезе РТО. Фиг.4 представляет собой вид сбоку со стороны, которая противоположна стороне фиг.3. Фиг.5 показывает вид сзади, а фиг.6 - вид спереди РТО. Термин вид сзади связан с тем, что данная сторона РТО должна быть соединена с коробкой передач. Термин вид спереди связан с тем, что данная сторона РТО должна быть соединена с двигателем.

РТО содержит выходной узел 130 РТО и основной трансмиссионный узел 140 РТО. Между выходным узлом 130 РТО и основным трансмиссионным узлом 140 РТО предусмотрен интерфейс 170. Основной трансмиссионный узел 140 РТО содержит входной вал 101. Входной вал 101 выполнен с возможностью соединения с выходным валом двигателя. Основной трансмиссионный узел 140 РТО может дополнительно содержать первый выходной вал 102 (показанный на фиг.5). Первый выходной вал 102 выполнен с возможностью соединения с входным валом коробки передач. Выходной узел 130 РТО содержит второй выходной вал 103. Второй выходной вал 103 выполнен с возможностью соединения с дополнительным оборудованием транспортного средства, которое должно приводиться в действие посредством РТО.

Выходной узел 130 РТО содержит второй корпус 160. Второй корпус 160 выполнен с возможностью обеспечения отверстия для второго выходного вала 103. В показанном примере в выходном узле 130 РТО предусмотрена первая крышка 161. Данная первая крышка 161 выполнена с возможностью закрытия одной стороны второго корпуса 160. В показанном примере в выходном узле 130 РТО предусмотрена вторая крышка 162. Вторая крышка 162 выполнена с возможностью закрытия другой стороны второго корпуса 160.

В показанном примере выходной узел 130 РТО содержит второй редуктор, который в данном примере образован посредством второй шестерни 110. Вторая шестерня 110 кольцеобразно окружает второй выходной вал 103. Вторая шестерня 110 расположена во втором корпусе 160. Вторая шестерня 110 и/или второй выходной вал 103 установлен на вторых подшипниках 111а, 111b во втором корпусе 160. Вторые подшипники 111а, 111b могут представлять собой цилиндрические роликовые подшипники. В показанном примере вторые подшипники содержат первый подшипниковый узел 111а на одной стороне второй шестерни 110 и второй подшипниковый узел 111b на другой стороне второй шестерни 110.

Основной трансмиссионный узел 140 РТО содержит первый редуктор, которая в данном примере содержит первую шестерню 120. Первая шестерня 120 содержит отверстие. Входной вал 101 расположен в отверстии первой шестерни 120. Таким образом первая шестерня 120 кольцеобразно окружает первый входной вал 101. Первый редуктор основного трансмиссионного узла 140 РТО может содержать дополнительные шестерни. В качестве примера, основной трансмиссионный узел 140 РТО может содержать третью шестерню 125. В одном примере основной трансмиссионный узел РТО содержит первую шестерню 120 и третью шестерню 125. Центральная ось третьей шестерни 125 может быть расположена на первом расстоянии 124 от центральной оси первой шестерни. Первая шестерня 120 и третья шестерня 125 находятся во вращательном соединении друг с другом. В одном примере первая шестерня 120 и третья шестерня 125 находятся в зацеплении друг с другом.

В собранном состоянии вторая шестерня 110 выходного узла 130 РТО и третья шестерня 125 основного трансмиссионного узла 140 РТО находятся во вращательном соединении друг с другом. В одном примере вторая шестерня 110 и третья шестерня 125 находятся в зацеплении друг с другом. В результате первая шестерня 120 и вторая шестерня 110 находятся во вращательном соединении друг с другом. Наличие третьей шестерни имеет преимущество в том, что смещение между входным валом 101 и вторым выходным валом 103 может быть увеличено без необходимости слишком больших шестерен. В одном примере могут быть предусмотрены дополнительные шестерни между первой и второй шестерней.

Основной трансмиссионный узел 140 РТО содержит первый корпус 150. Первый корпус 150 содержит отверстие для входного вала 101. В показанном примере в основном трансмиссионном узле 140 РТО предусмотрена третья крышка 151. Данная третья крышка 151 выполнена с возможностью закрытия одной стороны первого корпуса 150. В показанном примере третья крышка 151 прикреплена к первому корпусу 150 посредством по меньшей мере одного винта 152. На фиг.5 не все данные винты обозначены ссылочными позициями, чтобы не загромождать чертеж.

Основной трансмиссионный узел 140 РТО содержит первое соединительное устройство. Первое соединительное устройство выполнено с возможностью соединения и отсоединения первой шестерни 120 с и от входного вала 101. Первое соединительное устройство может содержать зубчатую муфту. Первое соединительное устройство может содержать многодисковую муфту. Первое соединительное устройство может быть пневматическим. В показанном примере первое соединительное устройство содержит диски 174 сцепления. Первое соединительное устройство дополнительно содержит стальные диски 171, разделительные пружины 172 и/или прижимную пластину 173. Предпочтительно, первое соединительное устройство приводится в действие так, что первая шестерня 120 отсоединяется от входного вала 101 в случае, если дополнительное оборудование не требует мощности и/или крутящего момента от двигателя. Предпочтительно, первое соединительное устройство приводится в действие так, что первая шестерня 120 соединяется с входным валом 101 в случае, если дополнительное оборудование требует мощности и/или крутящего момента от двигателя.

Основной трансмиссионный узел 140 РТО содержит второе соединительное устройство. Второе соединительное устройство выполнено так, чтобы соединять и отсоединять первый выходной вал 102 с и от входного вала 101. Первый выходной вал 102 не показан на фиг.3, но показан на фиг.5. Однако первый выходной вал выполнен с возможностью размещения в горизонтальной протяженности входного вала 101. В этом случае первый выходной вал 102 предпочтительно входит в зацепление с зубчатой передачей 104. Второе соединительное устройство предпочтительно содержит муфту сцепления 190, которая может представлять собой главную муфту сцепления силового агрегата, выполненную с возможностью управления передачей крутящего момента между двигателем и коробкой передач. В показанном примере упомянутая муфта сцепления содержит диск 191 муфты сцепления и крышку 192 муфты сцепления. Второе соединительное устройство может дополнительно содержать по меньшей мере один торсионный демпфер 193.

Это обеспечивает работу РТО в любом одном из следующих режимов. В первом режиме мощность от двигателя передается через РТО в коробку передач. Первое соединительное устройство находится в состоянии, в котором второй выходной вал 103 выходного узла 130 РТО отсоединен, а второе соединительное устройство находится в состоянии, в котором первый выходной вал 102 соединен с входным валом 101 основного трансмиссионного узла 140 РТО. Таким образом, вся выходная мощность и крутящий момент доступны для использования в коробке передач, и на второй выходной вал 103 крутящий момент не передается. Первый режим может быть использован, например, когда транспортное средство движется и дополнительное оборудование не используется.

Во втором режиме мощность от двигателя передается через РТО в коробку передач и на второй выходной вал 103. Первое соединительное устройство находится в состоянии, в котором второй выходной вал 103 соединен с входным валом 101, а второе соединительное устройство находится в состоянии, в котором первый выходной вал 102 соединен с входным валом 101. Таким образом, выходная мощность и/или крутящий момент доступен для использования как в коробке передач, так и на втором выходном валу 103 выходного узла 130 РТО. Второй режим может быть использован, например, когда транспортное средство движется, в то время как используется дополнительное оборудование.

В третьем режиме мощность от двигателя передается через РТО на второй выходной вал 103 выходного узла 130 РТО. Первое соединительное устройство находится в состоянии, в котором второй выходной вал 103 соединен с входным валом 101, а второе соединительное устройство находится в состоянии, в котором первый выходной вал 102 отсоединен от входного вала 101. Таким образом, вся выходная мощность и/или крутящий момент доступен для использования на втором выходном валу 103 выходного узла 130 РТО, а в коробку передач крутящий момент не передается. Третий режим может быть использован, например, когда транспортное средство неподвижно и используется дополнительное оборудование.

В четвертом режиме мощность от двигателя не передается ни на один выходной вал. Первое соединительное устройство находится в состоянии, в котором второй выходной вал 103 выходного узла 130 РТО отсоединен от входного вала 101 основного трансмиссионного узла 140 РТО, а второе соединительное устройство находится в состоянии, в котором первый выходной вал 102 отсоединен от входного вала 101. Четвертый режим может быть использован, например, когда транспортное средство неподвижно и дополнительное оборудование не используется.

В предпочтительном примере, упомянутый по меньшей мере один торсионный демпфер 193 расположен на другой (противоположной) стороне первой шестерни 120, чем муфта 190 сцепления. В показанном примере, торсионный демпфер 193 расположен на стороне первой шестерни 120, которая обращена к двигателю. В показанном примере муфта 190 сцепления расположена на стороне первой шестерни 120, которая обращена к коробке передач.

В одном примере, третья шестерня 125 установлена на третьих подшипниках 126 в первом корпусе 150. Третьи подшипники 126 могут представлять собой цилиндрические роликовые подшипники. В показанном примере третьи подшипники 126 содержат первый подшипниковый узел на одной стороне третьей шестерни 125 и второй подшипниковый узел на другой стороне третьей шестерни 125.

В одном примере, первая шестерня 120 установлена на первых подшипниках 121 в первом корпусе 150. Первые подшипники 121 могут представлять собой шариковые подшипники. В показанном примере, первые подшипники 121 содержат первый подшипниковый узел на одной стороне первой шестерни 120 и второй подшипниковый узел на другой стороне первой шестерни 120.

В одном примере, входной вал 101 установлен на первых опорных подшипниках 105 в первом корпусе 150. Первые опорные подшипники 105 могут представлять собой роликовые подшипники, такие как игольчатые роликовые подшипники со штампованным наружным кольцом.

В одном примере, первый выходной вал 102 установлен на вторых опорных подшипниках 106 в первом корпусе 150. Вторые опорные подшипники 106 могут представлять собой шариковые подшипники.

В одном примере, первое соединительное устройство установлено в первом корпусе 150 посредством первого соединительного опорного устройства 107. Первое соединительное опорное устройство 107 может содержать роликовые подшипники, такие как упорные игольчатые роликовые подшипники.

Основной трансмиссионный узел 140 РТО может содержать маховик 195. Маховик 195 может быть соединен с входным валом 101. Данное соединение может быть осуществлено посредством шлица, винта (винтов), гайки (гаек) и/или сварки. Маховик может быть выполнен с возможностью накопления энергии вращательного движения от двигателя. Маховик 195 может быть установлен в первом корпусе 150 на подшипниках 196 маховика. Подшипники 196 маховика могут представлять собой роликовые подшипники, предпочтительно цилиндрические роликовые подшипники.

Для уплотнения зазора между маховиком 195 и первым корпусом 150 может быть предусмотрено первое уплотнение 197. Для уплотнения зазора между маховиком 195 и входным валом 101 может быть предусмотрено уплотнительное кольцо 198. Для уплотнения зазора между входным валом 101 и первым корпусом 150 может быть предусмотрено второе уплотнение 198.

Основной трансмиссионный узел 140 РТО может содержать поршень 199. Поршень 199 может быть выполнен с возможностью приведения в действие муфты сцепления в первом соединительном устройстве.

Основной трансмиссионный узел 140 РТО может дополнительно содержать масляный насос 200. Масляный насос 200 может быть выполнен с возможностью смазки по меньшей мере некоторых элементов основного трансмиссионного узла 140 РТО. Масляный насос 200 может быть выполнен с возможностью охлаждения по меньшей мере некоторых элементов основного трансмиссионного узла 140 РТО.

В одном примере, РТО 140 содержит шестерню 201 масляного насоса. Упомянутая шестерня масляного насоса предпочтительно находится во вращательном соединении с первой шестерней 120. РТО может дополнительно содержать вал 202 масляного насоса.

Шестерня 201 масляного насоса кольцеобразно окружает вал 202 масляного насоса. Шестерня 201 масляного насоса и вал 202 масляного насоса предпочтительно расположены в первом корпусе 150. Шестерня 201 масляного насоса и вал 202 масляного насоса предпочтительно выполнены с возможностью выдачи мощности и/или крутящего момента в масляный насос 202.

В одном примере, вал 202 масляного насоса установлен на подшипниках 204 вала масляного насоса в первом корпусе 150. Подшипники 204 вала масляного насоса могут представлять собой шариковые подшипники. В показанном примере подшипники 204 вала масляного насоса содержат первый подшипниковый узел на одной стороне шестерни 201 масляного насоса и второй подшипниковый узел на другой стороне шестерни 201 масляного насоса.

РТО может дополнительно содержать крышку 205 масляного насоса. Упомянутая крышка масляного насоса может быть выполнена с возможностью защиты масляного насоса от шестерни 201 масляного насоса. РТО может быть дополнительно оборудован масляным фильтром 206. Масляный фильтр 206 может быть выполнен с возможностью очистки масла, которое используется в РТО. В одном примере, РТО содержит охладитель 207 для охлаждения масла, которое подается масляным насосом 200. Охладитель 200 масла может содержать охлаждающие каналы, выполненные с возможностью охлаждения масла. Охлаждающие каналы могут быть выполнены с возможностью обеспечения перемещения воды. Охладитель масла может содержать соединения 208 для подачи воды. Охладитель масла может быть выполнен с возможностью соединения с системой охлаждения транспортного средства. РТО может дополнительно содержать держатель 209 щупа для масломерного щупа. РТО может также содержать датчик 210 вращения для измерения скорости вращения любой из шестерен внутри РТО.

Основной трансмиссионный узел 140 РТО может дополнительно содержать тормозное устройство. Упомянутое тормозное устройство выполнено так, чтобы тормозить по меньшей мере одну шестерню основного трансмиссионного узла 140 РТО в случае, если первое соединительное устройство находится в состоянии, в котором первая шестерня 120 отсоединена от входного вала 101. Это позволяет предохранить первую шестерню 120 от вращательного движения, когда она отсоединена от входного вала. Тормозное устройство выполнено так, чтобы не тормозить первую шестерню 120 в случае, если первое соединительное устройство находится в состоянии, когда первая шестерня 120 соединена с входным валом 101. Это гарантирует отсутствие торможения первой шестерни, когда она должна вращаться.

Упомянутое тормозное устройство может содержать конический тормоз 220. В показанном примере конический тормоз 220 действует на шестерню 201 масляного насоса. Поскольку шестерня 201 масляного насоса находится во вращательном соединении с первой шестерней 120, или даже может находиться в зацеплении с первой шестерней 120, как в показанном примере, торможение шестерни 201 масляного насоса будет также тормозить первую шестерню 120. Конический тормоз 220 может быть активирован посредством пружины 221, такой как волнистая пружина. Тормозное устройство может дополнительно содержать защитные уплотнительные кольца 222 для уплотнения тормозного поршня, чтобы обеспечить надлежащее расцепление тормоза в тормозном устройстве при использовании РТО.

Детализированный список вариантов осуществления

1. Основной трансмиссионный узел (140) коробки отбора мощности (power take-off - PTO) промежуточного типа, содержащий первую шестерню (120) и первый корпус (150), причем упомянутая первая шестерня (120) расположена в упомянутом первом корпусе (150), причем упомянутый основной трансмиссионный узел отличается тем, что упомянутый первый корпус (150) выполнен с возможностью прикрепления к второму корпусу (160) выходного узла (130) РТО.

2. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по предыдущему п. 1, дополнительно содержащий входной вал (101) и первое соединительное устройство, причем упомянутое первое соединительное устройство выполнено с возможностью соединения и отсоединения упомянутой первой шестерни (120) с и от входного вала (101).

3. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по предыдущему п. 2, в котором упомянутая первая шестерня (120) содержит отверстие и в котором упомянутый входной вал (101) расположен в упомянутом отверстии упомянутой первой шестерни (120).

4. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по любому из пп. 2, 3, дополнительно содержащий тормозное устройство, выполненное так, чтобы тормозить по меньшей мере одну шестерню (120, 201, 125) основного трансмиссионного узла (140) РТО в случае, если упомянутое первое соединительное устройство находится в состоянии, в котором упомянутая первая шестерня (120) отсоединена от входного вала (101).

5. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по предыдущему п. 4, в котором упомянутое тормозное устройство выполнено так, чтобы не тормозить упомянутую по меньшей мере одну шестерню (120, 201, 125) в случае, если упомянутое первое соединительное устройство находится в состоянии, в котором упомянутая первая шестерня (120) соединена с входным валом (101).

6. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащий входной вал (101), первый выходной вал (102) и второе соединительное устройство, причем упомянутое второе соединительное устройство выполнено так, чтобы соединять и отсоединять упомянутый первый выходной вал (102) с и от входного вала (101).

7. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по предыдущему п. 7, в котором упомянутое второе соединительное устройство содержит торсионный демпфер (193) и в котором упомянутый торсионный демпфер (193) расположен на стороне упомянутой первой шестерни (120), обращенной к отверстию в упомянутом первом корпусе, каковое отверстие выполнено с возможностью упомянутого входного вала (101).

8. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по любому из пп. 2-7, в котором упомянутый входной вал (101) выполнен с возможностью соединения с выходным валом двигателя (4).

9. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по любому из пп. 2-8, в котором упомянутый первый выходной вал (102) выполнен с возможностью соединения с входным валом коробки передач (6).

10. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащий масляный насос (200), выполненный с возможностью смазки и охлаждения по меньшей мере некоторых элементов основного трансмиссионного узла (140) РТО.

11. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащий маховик (195), соединенный с упомянутым входным валом (101).

12. Выходной узел (130) РТО, содержащий вторую шестерню (110) и второй корпус (160), причем упомянутая вторая шестерня (110) расположена в упомянутом втором корпусе (160), причем упомянутый выходной узел (130) РТО отличается тем, что упомянутый второй корпус (160) выполнен с возможностью прикрепления к первому корпусу (150) основного трансмиссионного узла (140) РТО.

13. Выходной узел (130) РТО по предыдущему п. 12, дополнительно содержащий второй выходной вал (103) и в котором упомянутый второй корпус (160) выполнен так, чтобы содержать отверстие для упомянутого второго выходного вала (103).

14. РТО (5), содержащая упомянутый основной трансмиссионный узел (140) РТО по любому из пп. 1-11 и упомянутый выходной узел (130) РТО по любому из пп. 12, 13.

15. РТО (5) по предыдущему п. 14, в которой упомянутый первый и упомянутый второй корпуса (150, 160) скреплены вместе посредством крепежных средств.

16. Транспортное средство (1), содержащее РТО по любому из пп. 14, 15.

Изобретение относится к основному трансмиссионному узлу (140) коробки отбора мощности (power take-off - РТО) промежуточного типа для транспортного средства и к выходному узлу (130) РТО. Основной трансмиссионный узел (140) РТО содержит первый редуктор (120) и первый корпус (150), в котором размещается первый редуктор. Первый корпус (150) выполнен с возможностью прикрепления к второму корпусу (160) выходного узла (130) РТО. Выходной узел (130) РТО содержит второй редуктор (110), расположенный во втором корпусе (160). Второй корпус (160) выполнен с возможностью прикрепления к первому корпусу (150) основного трансмиссионного узла (140) РТО. Данное изобретение относится также к РТО, содержащей основной трансмиссионный узел (140) РТО и выходной узел (130) РТО, а также к силовому агрегату и транспортному средству. Достигается упрощение конструкции и компактность устройства. 5 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Основной трансмиссионный узел (140) коробки отбора мощности (power take-off - PTO) промежуточного типа для транспортного средства (1), содержащий:

первый корпус (150) и

первый редуктор (120), расположенный в первом корпусе (150),

причем первый корпус (150) выполнен с возможностью прикрепления ко второму корпусу (160) выходного узла (130) РТО,

причем первый редуктор (120) выполнен с возможностью передачи крутящего момента на второй редуктор (110) выходного узла (130) РТО, когда первый корпус (150) прикреплен ко второму корпусу (160), причем второй редуктор (110) расположен во втором корпусе (160),

отличающийся тем, что выполнен с возможностью размещения последовательно с и между источником мощности и трансмиссией транспортного средства, причем основной трансмиссионный узел (140) РТО дополнительно содержит входной вал (101), выполненный с возможностью соединения с выходным валом источника (4) мощности транспортного средства (1), и первое соединительное устройство, причем первое соединительное устройство выполнено с возможностью соединения и отсоединения первого редуктора (120) с и от входного вала (101).

2. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по п.1, в котором первый редуктор содержит одну или более шестерен (120, 125), выполненных с возможностью передачи крутящего момента с входного вала (101) на второй редуктор (110), когда первый корпус прикреплен ко второму корпусу.

3. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по п.1 или 2, дополнительно содержащий тормозное устройство, выполненное так, чтобы тормозить по меньшей мере одну шестерню (120, 201, 125) первого редуктора основного трансмиссионного узла (140) РТО в случае, если первое соединительное устройство находится в состоянии, в котором первый редуктор (120) отсоединен от входного вала (101).

4. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по любому из предыдущих пунктов, в котором тормозное устройство выполнено так, чтобы не тормозить по меньшей мере одну шестерню (120, 201, 125) в случае, если первое соединительное устройство находится в состоянии, в котором первый редуктор (120) соединен с входным валом (101).

5. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащий первый выходной вал (102) и второе соединительное устройство, причем второе соединительное устройство выполнено с возможностью соединения и отсоединения первого выходного вала (102) с и от входного вала (101).

6. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по п.5, в котором первый выходной вал (102) выполнен с возможностью соединения с входным валом коробки передач (6) транспортного средства (1).

7. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащий масляный насос (200), выполненный с возможностью смазки и охлаждения по меньшей мере некоторых элементов основного трансмиссионного узла (140) РТО.

8. Основной трансмиссионный узел (140) РТО по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащий маховик (195), соединенный с входным валом (101).

9. Выходной узел (130) РТО для транспортного средства (1), содержащий:

второй корпус (160) и

второй редуктор (110), расположенный во втором корпусе (160),

отличающийся тем, что второй корпус (160) выполнен с возможностью прикрепления к первому корпусу (150) основного трансмиссионного узла (140) РТО по любому из предыдущих пунктов,

причем второй редуктор (110) выполнен с возможностью зацепления с первым редуктором (120) основного узла (140) РТО, когда первый корпус прикреплен к второму корпусу.

10. Выходной узел (130) РТО по п.9, дополнительно содержащий второй выходной вал (103), выполненный с возможностью соединения с дополнительным оборудованием транспортного средства (1).

11. Коробка отбора мощности (5), содержащая основной трансмиссионный узел (140) РТО по любому из пп.1-8 и выходной узел (130) РТО по любому из пп.9, 10.

12. Силовой агрегат (2) для транспортного средства (1), причем силовой агрегат содержит РТО (5) по п.11.

13. Транспортное средство (1), содержащее силовой агрегат (2) по п.12.