СИСТЕМА ТРАНСМИССИИ С РАЗДЕЛЕНИЕМ МОЩНОСТИ И ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО Российский патент 2023 года по МПК F16H47/04 

Настоящая заявка испрашивает приоритет заявки на патент КНР № 202022256946.8, поданной в Национальное управление интеллектуальной собственности КНР (CNIPA) 12 октября 2020 г., содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки во всей полноте.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящая заявка относится к области технологии устройств трансмиссии, например, системы трансмиссии с разделением мощности и транспортному средству.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Коробка передач является одним из основных компонентов трактора. В настоящее время тракторы в Китае в основном используют коробки передач с ручным переключением, коробки передач с переключением мощности встречаются редко, а бесступенчатые коробки передач с механическим гидравлическим разделением мощности встречаются еще реже.

В бесступенчатой коробке передач с механическим гидравлическим разделением мощности используется режим трансмиссии с механическим гидравлическим разделением мощности, который может гарантировать, что двигатель изменяет скорость транспортного средства с постоянной скоростью вращения, регулируя выходную скорость вращения гидростатического механизма трансмиссии. В то же время, поскольку гидростатический механизм трансмиссии управляется пропорционально, выходная частота вращения гидростатического трансмиссионного механизма может непрерывно изменяться от нуля до максимальной. Таким образом, выходная частота вращения, образуемая в планетарном механизме слиянием выходной частоты вращения гидростатического механизма трансмиссии и выходной частоты вращения двигателя, также может непрерывно изменяться от нуля до максимальной. Таким образом, бесступенчатая коробка передач с механическим гидравлическим разделением мощности превосходит коробку передач с ручным переключением и коробку передач с переключением мощности. Транспортное средство может плавно заводиться, когда двигатель работает на низкой скорости, и повышается комфорт вождения. В то же время трактор, использующий схему трансмиссии, может обеспечить непрерывную выходную мощность в рабочих условиях, а также отсутствие нестабильности крутящего момента или прерывания во время ускорения и торможения, что повышает эффективность работы и качество работы. Однако, когда конструкция трансмиссии существующей бесступенчатой коробки передач с механическим гидравлическим разделением мощности переключает передачи, например, когда низкая передача переключается на более высокую передачу, изменение передаточного отношения является чрезмерно большим. Для удовлетворения требования по передаточному отношению, как правило, необходимо регулировать угол отклонения гидравлического насоса в гидростатическом механизме трансмиссии в широком диапазоне, тем самым увеличивая время переключения передач.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящей заявке предлагается система трансмиссии с разделением мощности, которая может уменьшить диапазон угла отклонения гидравлического насоса в гидростатическом механизме трансмиссии при переключении передач, тем самым сокращая время переключения.

Один вариант осуществления предлагает систему трансмиссии с разделением мощности. Система содержит гидростатический механизм трансмиссии, входной главный вал, первую планетарную зубчатую передачу, вторую планетарную зубчатую передачу, третью планетарную зубчатую передачу, шестерню обратного хода, первое сцепление, второе сцепление, тормоз, выходной главный вал, третье сцепление и четвертое сцепление.

Входной главный вал находится в трансмиссионном соединении с входным разъемом гидростатического механизма трансмиссии.

Выходной разъем гидростатического механизма трансмиссии находится в приводном соединении с солнечной шестерней первой планетарной зубчатой передачи и солнечной шестерней второй планетарной зубчатой передачи. Водило первой планетарной зубчатой передачи соосно скреплено с водилом второй планетарной зубчатой передачи. Водило первой планетарной зубчатой передачи соосно скреплено с солнечной шестерней третьей планетарной зубчатой передачи. Водило третьей планетарной зубчатой передачи находится в трансмиссионном соединении с шестерней входного главного вала.

Первое сцепление может приводить входной главный вал в трансмиссионное соединение с зубчатым колесом второй планетарной зубчатой передачи для приведения зубчатого колеса второй планетарной зубчатой передачи во вращение вперед. Второе сцепление может приводить входной главный вал в трансмиссионное соединение с зубчатым колесом второй планетарной зубчатой передачи посредством шестерни обратного хода для приведения зубчатого колеса второй планетарной зубчатой передачи во вращение в обратном направлении. Тормоз соединен с зубчатым колесом первой планетарной зубчатой передачи для управления блокировкой зубчатого колеса первой планетарной зубчатой передачи.

Ведущий диск третьего сцепления находится в трансмиссионном соединении с зубчатым колесом третьей планетарной зубчатой передачи. Ведущий диск четвертого сцепления находится в трансмиссионном соединении с солнечной шестерней третьей планетарной зубчатой передачи. Каждый из ведомого диска третьего сцепления и ведомого диска четвертого сцепления соосно скреплен с выходным главным валом.

Один вариант осуществления предлагает транспортное средство, содержащее систему трансмиссии с разделением мощности, описанную выше.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

На фиг. 1 показано схематическое изображение системы трансмиссии с разделением мощности согласно настоящей заявке.

Перечень ссылок

1 входной главный вал

2 первая планетарная зубчатая передача

3 вторая планетарная зубчатая передача

4 третья планетарная зубчатая передача

5 первое сцепление

6 второе сцепление

7 тормоз

8 шестерня обратного хода

9 выходной главный вал

10 третье сцепление

11 четвертое сцепление

12 гидравлический насос

13 двигатель с постоянной частотой вращения

14 первая шестерня

15 вторая шестерня

16 третья шестерня

17 первая ось солнечной шестерни

18 четвертая шестерня

19 пятая шестерня

20 шестая шестерня

21 седьмая шестерня

22 восьмая шестерня

23 вторая ось солнечной шестерни

24 девятая шестерня

25 десятая шестерня

26 одиннадцатая шестерня

27 двенадцатая шестерня

28 тринадцатая шестерня

29 четырнадцатая шестерня.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

В описании настоящей заявки, если иное прямо не указано и не ограничено, термин «соединенные друг с другом», «соединенные» или «скрепленные» следует толковать в широком смысле, например, как жестко соединенные, разъемно соединенные или встроенные; соединенные механически или соединенные электрически; непосредственно соединенные друг с другом или опосредованно соединенные друг с другом с помощью промежуточного элемента; или внутренне соединенные между двумя элементами или в отношении взаимодействия между двумя элементами. Специалистами средней квалификации в данной области техники конкретные значения вышеуказанных терминов в настоящей заявке могут истолковываться в соответствии с конкретными обстоятельствами.

В настоящей заявке, если иное прямо не указано и не ограничено, когда первый элемент описан как находящийся «на» втором элементе или «ниже» него, первый элемент и второй элемент могут находиться в непосредственном контакте или контактировать посредством другого элемента между этими двумя элементами вместо того, чтобы находиться в непосредственном контакте. Более того, когда первый элемент описан как находящийся «на», «выше» или «над» относительно второго элемента, первый элемент находится точно на втором элементе, выше него или над ним, или первый элемент наклонен на, выше или над относительно второго элемента, или первый элемент просто находится на более высоком уровне, чем второй элемент. Когда первый элемент описан как находящийся «под», «ниже» или «снизу» относительно второго элемента, первый элемент находится точно под, ниже или снизу относительно второго элемента, или первый элемент наклонен под, ниже или снизу относительно второго элемента, или первый элемент просто находится на более низком уровне, чем второй элемент.

В описании вариантов осуществления следует отметить, что ориентации или соотношения положений, обозначенные такими терминами, как «выше», «ниже», «слева» и «справа», основаны на графических материалах. Эти ориентации или соотношения положений предназначены только для облегчения описания и упрощения работы, а не для указания или выражения того, что упомянутые устройство или элемент должны иметь такие конкретные ориентации или должны быть сконфигурированы или работать в таких конкретных ориентациях. Таким образом, эти ориентации или соотношения положений не следует рассматривать как ограничивающие настоящую заявку. Кроме того, термины «первый» и «второй» используются только для разграничения описаний и не имеют особого значения.

Как показано на фиг. 1, вариант осуществления предлагает систему трансмиссии с разделением мощности и транспортное средство, имеющее систему трансмиссии с разделением мощности. Система содержит гидростатический механизм трансмиссии, входной главный вал 1, первую планетарную зубчатую передачу 2, вторую планетарную зубчатую передачу 3, третью планетарную зубчатую передачу 4, первое сцепление 5, второе сцепление 6, тормоз 7, шестерню 8 обратного хода, выходной главный вал 9, третье сцепление 10 и четвертое сцепление 11. В этом варианте осуществления первая планетарная зубчатая передача 2, вторая планетарная зубчатая передача 3 и третья планетарная зубчатая передача 4 соосно расположены рядом. Первая планетарная зубчатая передача 2 расположена между второй планетарной зубчатой передачей 3 и третьей планетарной зубчатой передачей 4. Двигатель (не показан) соединен с входным главным валом 1 для подвода мощности. Входной главный вал 1 находится в трансмиссионном соединении с входным разъемом гидростатического механизма трансмиссии. Выходной разъем гидростатического механизма трансмиссии находится в приводном соединении с солнечной шестерней первой планетарной зубчатой передачи 2 и солнечной шестерней второй планетарной зубчатой передачи 3, и первая планетарная зубчатая передача 2 и вторая планетарная зубчатая передача 3 приводятся в действие посредством гидравлического привода. Водило первой планетарной зубчатой передачи 2 соосно скреплено с водилом второй планетарной зубчатой передачи 3. Водило первой планетарной зубчатой передачи 2 соосно скреплено с солнечной шестерней третьей планетарной зубчатой передачи 4. Водило третьей планетарной зубчатой передачи 4 находится в трансмиссионном соединении с шестерней входного главного вала 1. Первое сцепление 5 может приводить входной главный вал 1 в трансмиссионное соединение с зубчатым колесом второй планетарной зубчатой передачи 3 для приведения зубчатого колеса второй планетарной зубчатой передачи 3 во вращение вперед. В этом варианте осуществления ведущий диск первого сцепления 5 соосно скреплен с входным главным валом 1. Ведомый диск первого сцепления 5 соосно надет на входной главный вал 1. Ведомый диск первого сцепления 5 соосно скреплен с пятой шестерней 19. Зубчатое колесо второй планетарной зубчатой передачи 3 соосно скреплено с шестой шестерней 20. Шестая шестерня 20 находится в зацеплении с пятой шестерней 19. Таким образом, зубчатое колесо второй планетарной зубчатой передачи 3 вращается вперед. Второе сцепление 6 может приводить входной главный вал 1 в трансмиссионное соединение с зубчатым колесом второй планетарной зубчатой передачи 3 посредством шестерни 8 обратного хода для приведения зубчатого колеса второй планетарной зубчатой передачи 3 во вращение в обратном направлении. В этом варианте осуществления ведущий диск второго сцепления 6 соосно скреплен с входным главным валом 1. Ведомый диск второго сцепления 6 соосно надет на входной главный вал 1. Ведомый диск второго сцепления 6 соосно скреплен с седьмой шестерней 21. Зубчатое колесо второй планетарной зубчатой передачи 3 также соосно скреплено с восьмой шестерней 22. Седьмая шестерня 21 находится в зацеплении с восьмой шестерней 22 посредством шестерни 8 обратного хода. Таким образом, зубчатое колесо второй планетарной зубчатой передачи 3 вращается в обратном направлении. Тормоз 7 соединен с зубчатым колесом первой планетарной зубчатой передачи 2 для управления блокировкой зубчатого колеса первой планетарной зубчатой передачи 2. В этом варианте осуществления ведущий диск тормоза 7 скреплен соосно с зубчатым колесом первой планетарной зубчатой передачи 2, а ведомый диск тормоза 7 неподвижно соединен с держателем тормоза (не показан) для ограничения вращения зубчатого колеса первой планетарной зубчатой передачи 2, когда ведущий диск тормоза 7 и ведомый диск тормоза 7 замкнуты. Ведущий диск третьего сцепления 10 находится в трансмиссионном соединении с зубчатым колесом третьей планетарной зубчатой передачи 4. Ведущий диск четвертого сцепления 11 находится в трансмиссионном соединении с солнечной шестерней третьей планетарной зубчатой передачи 4. Каждый из ведомого диска третьего сцепления 10 и ведомого диска четвертого сцепления 11 соосно скреплен с выходным главным валом 9.

В этом варианте система трансмиссии с разделением мощности может обеспечивать три передаточных отношения переднего хода и два передаточных отношения обратного хода при фактической работе, в том числе, например, первое передаточное отношение обратного хода, второе передаточное число обратного хода, первое передаточное отношение переднего хода, второе передаточное отношение переднего хода и третье передаточное отношение переднего хода. Скорость вращения обязательно постепенно увеличивается от первого передаточного отношения переднего хода до третьего передаточного отношения переднего хода. Скорость вращения постепенно увеличивается от первого передаточного отношения обратного хода до второго передаточного отношения обратного хода при обратном ходе.

В состоянии первого передаточного отношения обратного хода тормоз 7 и четвертое сцепление 11 замкнуты, а первое сцепление 5, второе сцепление 6 и третье сцепление 10 разомкнуты. Входной главный вал 1 приводит в действие гидростатический механизм трансмиссии. Гидростатический механизм трансмиссии превращает механическую энергию в гидравлическую энергию, затем передает кинетическую энергию на солнечную шестерню первой планетарной зубчатой передачи 2, а затем передает кинетическую энергию на солнечную шестерню третьей планетарной зубчатой передачи 4 посредством водила первой планетарной зубчатой передачи 2. Далее солнечная шестерня третьей планетарной зубчатой передачи 4 приводит во вращение ведущий диск четвертого сцепления 11 посредством передаточного механизма. Ведущий диск четвертого сцепления 11 приводит во вращение ведомый диск находящегося в зацеплении четвертого сцепления 11. Наконец, приводится во вращение выходной главный вал 9. Таким образом реализуется выходная мощность первого передаточного отношения обратного хода.

В состоянии второго передаточного отношения обратного хода второе сцепление 6 и четвертое сцепление 11 замкнуты, а первое сцепление 5, тормоз 7 и третье сцепление 10 разомкнуты. Входной главный вал 1 приводит в действие гидростатический механизм трансмиссии. Гидростатический механизм трансмиссии превращает механическую энергию в гидравлическую энергию, а затем передает кинетическую энергию на солнечную шестерню второй планетарной зубчатой передачи 3. В то же время входной главный вал 1 также приводит в действие ведомый диск второго сцепления 6 посредством ведущего диска второго сцепления 6. Далее ведомый диск второго сцепления 6 передает мощность на зубчатое колесо второй планетарной зубчатой передачи 3 посредством приведения в действие шестерни 8 обратного хода. Затем, подвод мощности зубчатого колеса второй планетарной зубчатой передачи 3 и подвод мощности солнечной шестерни второй планетарной зубчатой передачи 3 равномерно передаются на водило второй планетарной зубчатой передачи 3, затем передаются на водило первой планетарной зубчатой передачи 2 посредством водила второй планетарной зубчатой передачи 3, а затем передаются на солнечную шестерню третьей планетарной зубчатой передачи 4. Далее солнечная шестерня третьей планетарной зубчатой передачи 4 приводит во вращение ведущий диск четвертого сцепления 11 посредством передаточного механизма. Ведущий диск четвертого сцепления 11 приводит во вращение ведомый диск находящегося в зацеплении четвертого сцепления 11. Наконец, приводится во вращение выходной главный вал 9. Таким образом реализуется выходная мощность второго передаточного отношения обратного хода.

В состоянии первого передаточного отношения переднего хода тормоз 7 и четвертое сцепление 11 замкнуты, а первое сцепление 5, второе сцепление 6 и третье сцепление 10 разомкнуты. Входной главный вал 1 приводит в действие гидростатический механизм трансмиссии. Гидростатический механизм трансмиссии превращает механическую энергию в гидравлическую энергию, затем передает кинетическую энергию на солнечную шестерню первой планетарной зубчатой передачи 2, а затем передает кинетическую энергию на солнечную шестерню третьей планетарной зубчатой передачи 4 посредством водила первой планетарной зубчатой передачи 2. Далее солнечная шестерня третьей планетарной зубчатой передачи 4 приводит во вращение ведущий диск четвертого сцепления 11 посредством зубчатой передачи. Ведущий диск четвертого сцепления 11 приводит во вращение ведомый диск находящегося в зацеплении четвертого сцепления 11. Наконец, приводится во вращение выходной главный вал 9. Таким образом реализуется выходная мощность первого передаточного отношения переднего хода.

В состоянии второго передаточного отношения переднего хода первое сцепление 5 и четвертое сцепление 11 замкнуты, а второе сцепление 6, тормоз 7 и третье сцепление 10 разомкнуты. В то же время первая планетарная зубчатая передача 2 имеет две степени свободы, то есть находится в состоянии покоя. Входной главный вал 1 приводит в действие гидростатический механизм трансмиссии. Гидростатический механизм трансмиссии превращает механическую энергию в гидравлическую энергию, а затем передает кинетическую энергию на солнечную шестерню второй планетарной зубчатой передачи 3. В то же время входной главный вал 1 также приводит в действие ведомый диск первого сцепления 5 посредством ведущего диска первого сцепления 5. Далее ведомый диск первого сцепления 5 передает мощность на зубчатое колесо второй планетарной зубчатой передачи 3 посредством передаточного механизма. Затем, подвод мощности зубчатого колеса второй планетарной зубчатой передачи 3 и подвод мощности солнечной шестерни второй планетарной зубчатой передачи 3 равномерно передаются на водило второй планетарной зубчатой передачи 3, затем передаются на водило первой планетарной зубчатой передачи 2 посредством водила второй планетарной зубчатой передачи 3, а затем передаются на солнечную шестерню третьей планетарной зубчатой передачи 4. Солнечная шестерня третьей планетарной зубчатой передачи 4 приводит во вращение ведущий диск четвертого сцепления 11 посредством зубчатой передачи. Ведущий диск четвертого сцепления 11 приводит во вращение ведомый диск находящегося в зацеплении четвертого сцепления 11. Наконец, приводится во вращение выходной главный вал 9. Таким образом реализуется выходная мощность второго передаточного отношения переднего хода. В состоянии второго передаточного отношения переднего хода первая планетарная зубчатая передача 2 и третья планетарная зубчатая передача 4 не обеспечивают выходной мощности, а вторая планетарная зубчатая передача 3 представляет выходную мощность.

В состоянии третьего передаточного отношения переднего хода первое сцепление 5 и третье сцепление 10 замкнуты, а второе сцепление 6, тормоз 7 и четвертое сцепление 11 разомкнуты. Входной главный вал 1 приводит в действие гидростатический механизм трансмиссии. Гидростатический механизм трансмиссии превращает механическую энергию в гидравлическую энергию, а затем передает кинетическую энергию на солнечную шестерню второй планетарной зубчатой передачи 3. В то же время входной главный вал 1 также приводит в действие ведомый диск первого сцепления 5 посредством ведущего диска первого сцепления 5. Далее ведомый диск первого сцепления 5 передает мощность на зубчатое колесо второй планетарной зубчатой передачи 3 посредством передаточного механизма. Затем, подвод мощности зубчатого колеса второй планетарной зубчатой передачи 3 и подвод мощности солнечной шестерни второй планетарной зубчатой передачи 3 равномерно передаются на водило второй планетарной зубчатой передачи 3, затем передаются на водило первой планетарной зубчатой передачи 2 посредством водила второй планетарной зубчатой передачи 3, а затем передаются на солнечную шестерню третьей планетарной зубчатой передачи 4. В то же время, поскольку водило третьей планетарной зубчатой передача 4 находится в трансмиссионном соединении с шестерней входного главного вала 1, входной главный вал 1 передает мощность на водило третьей планетарной зубчатой передачи 4. В то же время третье сцепление 10 замкнуто, а четвертое сцепление 11 разомкнута. Также подвод мощности водила третьей планетарной зубчатой передачи 4 и подвод мощности солнечной шестерни третьей планетарной зубчатой передачи 4 равномерно передаются на зубчатое колесо третьей планетарной зубчатой передачи 4. Зубчатое колесо третьей планетарной зубчатой передачи 4 передает мощность на ведущий диск третьего сцепления 10 посредством передаточного механизма. Ведущий диск третьего сцепления 10 приводит в действие ведомый диск третьего сцепления 10. Также ведомый диск третьего сцепления 10 приводит во вращение выходной главный вал 9. Таким образом реализуется выходная мощность третьего передаточного отношения переднего хода.

Ниже представлены преимущества системы трансмиссии с разделением мощности данного варианта осуществления.

1. В состоянии второго передаточного отношения переднего хода первое сцепление 5 и четвертое сцепление 11 замкнуты. В состоянии третьего передаточного отношения переднего хода первое сцепление 5 и третье сцепление 10 замкнуты. Также во время процесса переключения со второго передаточного отношения переднего хода на третье передаточное отношение переднего хода только четвертое сцепление 11 требует размыкания, а третье сцепление 10 замкнуто. В одном аспекте этот процесс не меняет подвода мощности гидростатического механизма трансмиссии солнечной шестерни второй планетарной зубчатой передачи 3 и подвода мощности входного главного вала 1 на зубчатое колесо второй планетарной зубчатой передачи 3 посредством первого сцепления 5. В то же время входной главный вал 1 также обеспечивает подвод мощности на водило третьей планетарной зубчатой передачи 4, а затем взаимодействует с мощностью. передаваемой водилом второй планетарной зубчатой передачи 3 для совместного приведения во вращения зубчатого колеса третьей планетарной зубчатой передачи 4. Наконец, выходная мощность выходного главного вала 9 достигается посредством замыкания третьего сцепления 10. Поскольку входной главный вал 1 обеспечивает дополнительный подвод мощности на водило третьей планетарной зубчатой передачи 4 в состоянии третьего передаточного отношения переднего хода, потребность в подводе мощности гидростатического механизма трансмиссии снижена. Таким образом, проблема того, что диапазон отклонения гидравлического насоса в гидростатическом механизме трансмиссии слишком широк, решена, при этом сокращено время переключения передач. Наконец, улучшена общая эффективность.

2. В состоянии первого передаточного отношения переднего хода тормоз 7 и четвертое сцепление 11 замкнуты, так что трансмиссия может обеспечиваться только гидростатическим механизмом трансмиссии, и может быть обеспечен высокий выходной крутящий момент.

3. По сравнению с существующей системой трансмиссии, в которой двойные планетарные зубчатые передачи взаимодействуют с гидростатическим механизмом трансмиссии, в данном варианте осуществления три набора рядов планетарных шестерен и гидростатический механизм трансмиссии применяются в трансмиссии коробки передач, таким образом, может быть осуществлен не только широкий диапазон регулировки скорости, а еще и снижена зависимость трансмиссии от гидростатического механизма трансмиссии, таким образом сокращается время переключения передач.

Дополнительно, как показано на фиг. 1, для конкретной конструкции гидростатического механизма трансмиссии гидростатический механизм трансмиссии главным образом содержит существующий гидравлический насос 12 и двигатель 13 с постоянной частотой вращения. Входной разъем гидравлического насоса 12 соосно скреплен с первой шестерней 14. Входной главный вал 1 соосно скреплен со второй шестерней 15. Вторая шестерня 15 находится в зацеплении с первой шестерней 14. Таким образом, кинетическая энергия входного главного вала 1 передается на входной разъем гидравлического насоса 12. Входной разъем двигателя 13 с постоянной частотой вращения находится в трансмиссионном соединении с выходным разъемом гидравлического насоса 12 посредством гидравлического давления. Выходной разъем двигателя 13 с постоянной частотой вращения соосно соединен с третьей шестерней 16. Каждая из солнечной шестерни первой планетарной зубчатой передачи 2 и солнечной шестерни второй планетарной зубчатой передачи 3 соосно скреплена с первой осью 17 солнечной шестерни. Первая ось 17 солнечной шестерни соосно скреплена с четвертой шестерней 18. Четвертая шестерня 18 находится в зацеплении и находится в трансмиссионном соединении с третьей шестерней 16 через набор шестерен трансмиссии (не показан). Таким образом, кинетическая энергия на выходном разъеме двигателя 13 с постоянной частотой вращения передается на солнечную шестерню первой планетарной зубчатой передачи 2 и солнечную шестерню второй планетарной зубчатой передачи 3.

Для конструкции трансмиссионного соединения четвертого сцепления 11 и солнечной шестерни третьей планетарной зубчатой передачи 4, как показано на фиг. 1, солнечная шестерня третьей планетарной зубчатой передачи 4 соосно скреплена со второй осью 23 солнечной шестерни. Первый разъем второй оси 23 солнечной шестерни соосно скреплен с водилом первой планетарной зубчатой передачи 2. Второй разъем второй оси 23 солнечной шестерни соосно скреплен с девятой шестерней 24. Десятая шестерня 25, соосно скрепленная с ведущим диском четвертого сцепления 11, надета на выходной главный вал 9. Десятая шестерня 25 находится в зацеплении с девятой шестерней 24. Таким образом, реализовано трансмиссионное соединение четвертого сцепления 11 с солнечной шестерней третьей планетарной зубчатой передачи 4

Аналогично, для конструкции трансмиссионного соединения третьего сцепления 10 и зубчатого колеса третьей планетарной зубчатой передачи 4, как показано на фиг. 1, одиннадцатая шестерня 26, соосно скрепленная с зубчатым колесом третьей планетарной зубчатой передачи 4, надета на вторую ось 23 солнечной шестерни. Двенадцатая шестерня 27, соосно скрепленная с ведущим диском третьего сцепления 10, надета на выходной главный вал 9. Двенадцатая шестерня 27 находится в зацеплении с одиннадцатой шестерней 26. Таким образом, реализовано трансмиссионное соединение третьего сцепления 10 с зубчатым колесом третьей планетарной зубчатой передачи 4.

Дополнительно, для конструкции трансмиссионного соединения входного главного вала 1 и водила третьей планетарной зубчатой передачи 4, как показано на фиг. 1, входной главный вал 1 соосно скреплен с тринадцатой шестерней 28. Четырнадцатая шестерня 29, соосно скрепленная с водилом третьей планетарной зубчатой передачи 4, надета на вторую ось 23 солнечной шестерни. Тринадцатая шестерня 28 находится в зацеплении с четырнадцатой шестерней 29. Таким образом, реализовано трансмиссионное соединение входного главного вала 1 с водилом третьей планетарной зубчатой передачи 4.

Изобретение относится к трансмиссии с разделением мощности. Гидростатический механизм трансмиссии с разделением мощности находится в приводном соединении с солнечной шестерней первой планетарной зубчатой передач и солнечной шестерней второй планетарной зубчатой передачи. Водило первой планетарной зубчатой передачи) соединено с водилом второй планетарной зубчатой передачи. Водило первой планетарной зубчатой передачи соединено с солнечной шестерней третьей планетарной зубчатой передачи. Водило третьей планетарной зубчатой передачи находится в трансмиссионном соединении с входным главным валом. Первое сцепление может обеспечивать соединение входного главного вала с зубчатым колесом второй планетарной зубчатой передачи для вращения вперед. Второе сцепление может обеспечивать соединение входного главного вала с зубчатым колесом второй планетарной зубчатой передачи для вращения в обратном направлении. Тормоз может блокировать зубчатое колесо первой планетарной зубчатой передачи. Ведущий диск третьего сцепления находится в трансмиссионном соединении с зубчатым колесом третьей планетарной зубчатой передачи. Ведущий диск четвертого сцепления находится в трансмиссионном соединении с солнечной шестерней третьей планетарной зубчатой передачи. Ведомый диск третьего сцепления и ведомый диск четвертого сцепления соединены с выходным главным валом. Достигается широкий диапазон регулировки скорости, сокращение времени переключения передач. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Система трансмиссии с разделением мощности, содержащая:

гидростатический механизм (12, 13) трансмиссии;

входной главный вал (1) в трансмиссионном соединении с входным разъемом гидростатического механизма (12, 13) трансмиссии;

первую планетарную зубчатую передачу (2), вторую планетарную зубчатую передачу (3) и третью планетарную зубчатую передачу (4), при этом выходной разъем гидростатического механизма (12, 13) трансмиссии находится в приводном соединении с солнечной шестерней первой планетарной зубчатой передачи (2) и солнечной шестерней второй планетарной зубчатой передачи (3), при этом водило первой планетарной зубчатой передачи (2) соосно скреплено с водилом второй планетарной зубчатой передачи (3), при этом водило первой планетарной зубчатой передачи (2) соосно скреплено с солнечной шестерней третьей планетарной зубчатой передачи (4), а водило третьей планетарной зубчатой передачи (4) находится в трансмиссионном соединении с шестерней входного главного вала (1);

шестерню (8) обратного хода, первое сцепление (5), второе сцепление (6) и тормоз (7), при этом первое сцепление (5) выполнено с возможностью приведения входного главного вала (1) в трансмиссионное соединение с зубчатым колесом второй планетарной зубчатой передачи (3) для приведения зубчатого колеса второй планетарной зубчатой передачи (3) во вращение вперед, второе сцепление (6) выполнено с возможностью приведения входного главного вала (1) в трансмиссионное соединение с зубчатым колесом второй планетарной зубчатой передачи (3) посредством шестерни (8) обратного хода для приведения зубчатого колеса второй планетарной зубчатой передачи (3) во вращение в обратном направлении, и тормоз (7) соединен с зубчатым колесом первой планетарной зубчатой передачи (2) для управления блокировкой зубчатого колеса первой планетарной зубчатой передачи (2); и

выходной главный вал (9), третье сцепление (10) и четвертое сцепление (11), при этом ведущий диск третьего сцепления (10) находится в трансмиссионном соединении с зубчатым колесом третьей планетарной зубчатой передачи (4), ведущий диск четвертого сцепления (11) находится в трансмиссионном соединении с солнечной шестерней третьей планетарной зубчатой передачи (4), и каждый из ведомого диска третьего сцепления (10) и ведомого диска четвертого сцепления (11) соосно скреплен с выходным главным валом (9).

2. Система трансмиссии с разделением мощности по п. 1, отличающаяся тем, что гидростатический механизм (12, 13) трансмиссии содержит:

гидравлический насос (12), при этом первая шестерня (14) соосно закреплена на входном разъеме гидравлического насоса (12), вторая шестерня (15) соосно закреплена на входном главном валу (1), и вторая шестерня (15) находится в зацеплении с первой шестерней (14); и

двигатель (13) с постоянной частотой вращения, при этом входной разъем двигателя (13) с постоянной частотой вращения находится в трансмиссионном соединении с выходным разъемом гидравлического насоса (12) посредством гидравлического давления, при этом выходной разъем двигателя (13) с постоянной частотой вращения соосно соединен с третьей шестерней (16), при этом каждая из солнечной шестерни первой планетарной зубчатой передачи (2) и солнечной шестерни второй планетарной зубчатой передачи (3) соосно скреплены с первой осью (17) солнечной шестерни, четвертая шестерня (18) соосно закреплена на первой оси (17) солнечной шестерни, а четвертая шестерня (18) находится в трансмиссионном соединении с третьей шестерней (16) посредством набора переходных шестерен.

3. Система трансмиссии с разделением мощности по п. 1, отличающаяся тем, что ведущий диск первого сцепления (5) соосно скреплен с входным главным валом (1), ведомый диск первого сцепления (5) соосно надет на входной главный вал (1), при этом ведомый диск первого сцепления (5) соосно скреплен с пятой шестерней (19), зубчатое колесо второй планетарной зубчатой передачи (3) соосно скреплено с шестой шестерней (20), а шестая шестерня (20) находится в зацеплении с пятой шестерней (19).

4. Система трансмиссии с разделением мощности по п. 1, отличающаяся тем, что ведущий диск второго сцепления (6) соосно закреплен на входном главном валу (1), ведомый диск второго сцепления (6) соосно надет на входной главный вал (1), при этом ведомый диск второго сцепления (6) соосно скреплен с седьмой шестерней (21), зубчатое колесо второй планетарной зубчатой передачи (3) соосно скреплено с восьмой шестерней (22), а седьмая шестерня (21) находится в трансмиссионном соединении с восьмой шестерней (22) посредством шестерни (8) обратного хода.

5. Система трансмиссии с разделением мощности по п. 1, отличающаяся тем, что ведущий диск тормоза (7) скреплен соосно с зубчатым колесом первой планетарной зубчатой передачи (2), а ведомый диск тормоза (7) прикреплен к держателю тормоза для ограничения вращения зубчатого колеса первой планетарной зубчатой передачи (2), когда ведущий диск тормоза (7) и ведомый диск тормоза (7) замкнуты.

6. Система трансмиссии с разделением мощности по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит вторую ось (23) солнечной шестерни, при этом солнечная шестерня третьей планетарной зубчатой передачи (4) соосно скреплена со второй осью (23) солнечной шестерни, первый разъем второй оси (23) солнечной шестерни соосно скреплен с водилом первой планетарной зубчатой передачи (2), вторая ось (23) солнечной шестерни соосно скреплена с девятой шестерней (24), десятая шестерня (25), соосно скрепленная с ведущим диском четвертого сцепления (11), надета на выходной главный вал (9), и десятая шестерня (25) находится в трансмиссионном соединении с девятой шестерней (24).

7. Система трансмиссии с разделением мощности по п. 6, отличающаяся тем, что одиннадцатая шестерня (26), соосно скрепленная с зубчатым колесом третьей планетарной зубчатой передачи (4), надета на вторую ось (23) солнечной шестерни, двенадцатая шестерня (27), соосно скрепленная с ведущим диском третьего сцепления (10), надета на выходной главный вал (9), и двенадцатая шестерня (27) находится в зацеплении с одиннадцатой шестерней (26).

8. Система трансмиссии с разделением мощности по п. 6, отличающаяся тем, что тринадцатая шестерня (28) соосно скреплена с входным главным валом (1), четырнадцатая шестерня (29), соосно скрепленная с водилом третьей планетарной зубчатой передачи (4), надета на вторую ось (23) солнечной шестерни, и тринадцатая шестерня (28) находится в трансмиссионном соединении с четырнадцатой шестерней (29).

9. Система трансмиссии с разделением мощности по п. 1, отличающаяся тем, что первая планетарная зубчатая передача (2), вторая планетарная зубчатая передача (3) и третья планетарная зубчатая передача (4) соосно расположены рядом, и первая планетарная зубчатая передача (2) расположена между второй планетарной зубчатой передачей (3) и третьей планетарной зубчатой передачей (4).

10. Транспортное средство, содержащее систему трансмиссии с разделением мощности по любому из пп. 1-9.