Комплексный блокируемый гидротрансформатор Советский патент 1986 года по МПК F16H41/16 

включения блокировочного фрикциона ( (БФ) 5 гидротрансформатора (Г) , Между насосным и турбинным колесами (К) 2,3 находится планетарный дифференциал 16, связанный через фрикцион 28 с золотником 14, сообщающим полость Г с бустером 6. По достижении расчет ного отношения чисел оборотов К 2 и 3 уравниваются их угловые скорости .Увеличение оборотов К 3 приводит к перемещению .золотника 14 в положение, при котором рабочая жидкость через каналы 31, 33 попадает управ ляющую полость 11 бустера 6. Под

68850

действием центробежных сил, возни- кающих в жидкости из-за ее вращения, сжимаются ведущие 9 и ведомые 10 диски БФ 5, открывая его. Для вь1ключения БФ 5 обороты К 2 и 3 должны снизиться до расчетных значений. В результате под действием центробежной силы происходит перемещение золотника 15 и сообщение управляющей полости 11 со сливным отверстием 34. Т.к. золотники 14 и 15 включены последовательно, включение и выключение :БФ 5 происходит на разных режимах работы Г. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и может быть использовано в трансмиссиях колесных и гусеничньрс машин. Цель изобретения - повышение точности V (Л С Jff . IS jr/ J/VJ |T nw. /

1

Изобретение относится к транспортному маишностроению и может быть использовано в трансмиссиях колесных и гусеничных машин.

Цель изобретения - повьшение точности включения блокировочного фрикциона гидротрансформатора.

На фиг. 1 представлен комплексньй блокируемьш гидротрансформатор, разрез, на фиг. 2 - кинематическая схема планетарного дифференциала с дополнительным фрикционом, управляющим золотником, гидравлически связанным с рабочей полостью гидротрансформатора} на фиг. 3 - план скоростей планетарного дифференциала и дополнительного фрикциона в положении, когда золотник выключен; на фиг. 4 план скоростей в начальный момент включения золотника; на фиг. 5 план скоростей в положении, когда золотник выключен, на фиг. 6 - разрез А-А на фиг. 1, положение золотников , связьшающих рабочую полость гидротрансформатора с управляющей полостью бустера и со сливом в случае, кагда блокировочньй фрикцион выключен на фиг. 7 - то же, положение золотников, при котором блокировочньй фрикцион подготовлен к включению на фиг. 8 - то же, положение золотников при включенном блокировочном фрикционе на фиг. 9 - то же положение золотников, при котором блокировочный фрикцион подготовлен к включению.

Комплексньй блокируемьй гидротрансформатор содержит размещенные в рабочей полости 1 насосное колесо 2, турбинное колесо 3 и реактор 4,

а также блокировочньй фрикцион 5 и бустер 6.

Реактор 4 установлен на подвижной опоре 7. Блокировочньй фрикцион 5 состоит из нажимного диска 8, воздействуюдего на ведущие диски 9, связанные с насосным колесом 2, и ведомые диски 10, связанные с турбинным колесом 3. Бустер 6, размещенньй в расточке турбинного колеса 3 коак-

сиально с рабочими колесами гидротрансформатора, имеет кольцевую управляющую полость 11. Тягой 12 бустер 6 может перемещать нажимной диск В блокировочного фрикциона 5. Для возврата нажимного диска 8 в исходное положение предназначены пружины 13.

Управляющая полость 11 бустера 6 гидравлически связана с рабочей полостью 1 гидротрансформатора и со сливом через золотники 14 и 15.

Между насосньи 2 и турбинным 3 колесами гидротрансформатора имеется

кинематическая связь, выполненная в виде планетарного дифференциала 16, при этом в насосном колесе 2 на подшипниках 17 установлена шестерня 18, находяпщяся в зацеплении с зубчатым венцом 19, выполненным на подвижной опоре 7 реактора 4, Шестерня 20, связанная с шестерней 18, сцеплена с венцом 21 солнечной шее3

терни 22 дифференциала 16. Саттелит 23 дифференциала 16 установлен на подшипнике 24 в водиле 25 и сцеплен с солнечной шестерней 22 и коронной шестерней 26, которая нарезана в теле турбинного колеса 3.

К водилу 25 при помощи подпружиненного прижимного диска 27 поджимается фрикционный диск 28 дополнительного фрикциона 29. Фрикционный диск 28 снабжен выступом 30, при помощи которого осуществляется перемещение золотника 14, гидравлически связанного с рабочей полостью 1 гидротрансформатора.

Золотник 14 каналом 31 гидравлической связи соединен с золотником 15, который в исходном положении поджат пружиной 32. Золотник 15 служит для сообщения канала 31 с управляюще полостью 11 бустера 6 при помощи канала 33 гидравлической связи, а такж для соединения канала 33 со сливом через отверстие 34.

На планах скоростей (фиг. 3-5) пр помощи линий 35-46 представлено изменение угловых и линейных скоростей различных элементов планетарного дифференциала 16 и дополнительного фрикциона 29 в зависимости от режима работы гидротрансформатора.

Комплексньй блокируемый гидротрансформатор работает следуилцим образом.

При трогании машины с места при малых скоростях движения обороты насосного колеса 2 значительно выше оборотов турбинного колеса 3. Угловая скорость шестерни 19 (фиг. 2 и 3) выражена линией 35 и определяется скоростью оси шестерни 18 (линия 36) и скоростью в полюсе зацепления шестерни 18 и венца 19, которая равна нулю. По линии 35 определяется скорость полюса зацепления шестерни 20 и венца 21 (линия 37). Следовательно, линия 38 является угловой скоростью солнечной шестерни 22. Линии 39 и 40 - скорости полюсов зацепления сателлита 23 с солнечной шестерней 22 и коронной шестерней 26 - определяют положение Линии 41 угловой скорости сателлита 23, а получаемая при этом линейная скорость оси сателлита 23 (линия 42) определяет положение линии 43 угловой скорости водила 25. Угловая скорость (линия 44) турбинного колеса 3

68850

оказывается меньше угловой скорости водила 25. Также и линейная скорость фрикционного, диска 28 (линия 45) оказьшается меньше скорости нажимного

5 диска 27 (линия 46), т.е. дополнительный фрикцион 29 на водиле 25 пробуксовывает, а это приводит к тому, что выступ 30 диска 28 постоянно отжимает золотник 14 в положение

10 (фиг. 6), при котором канал 31 не сообщается с рабочей полостью 1 гидротрансформатора. Рабочая жидкость не может проходить в управляющую полость 11 бустера 6 (фиг. 1){ бло15 кировочный фрикцион 5 выключен.

По мере увеличения оборотов турбинного колеса 3 (фиг. 7), увеличивается центробежная сила, действующая на золотник 15, который сжимает

20 пружину 32 и, перемещаясь, сообщает канал 33 с каналом 31, одновременно перекрывая сообщение канала 33 со сливным отверстием 34. Блокировочный фрикцион 5 подготовлен к

25 включению.

По достижении расчетного отношения чисел оборотов насосного 2 и турбинного 3 колес (. 4) уравниваются угловые скорости (линии 38,

м43 и 44) соответственно солнечной шестерни 22, водила 25 и турбинного колеса 3. Теперь сколь угодно малое увеличение оборотов турбинного колеса 3 приводит к перемещению золотника 14 в положение (фиг. 8), при котором канал 31 сообщен с рабочей .полостью 1 гидротрансформатора. Рабочая жидкость через каналы 31 и.33 попадает в управляющую полость 11 бустера 6. Центробежные силы, действующие в рабочей жидкости из-за ее вращения с турбинным колесом 3, давят на бустер 6, который при помощи тяг 12 перемещает нажимной диск 8 и сжимает ведущие 9 и ведомые 10 диски блокировочного фрикциона 5. Блокировочный фрикцион 5 включен.

При включении блокировочного фрикциона 5 увеличивается угловая скорость турбинного колеса 3. Возрастает (фиг. 5) скорость полюса зацепления сателлита 23 (линия 40) и коронной шестерни 26. Следовательно, увеличивается линейная скорость оси

сателлита 23 (линия 42). Угловая

скорость водила 25 (линия 43) становится больше угловой скорости турбинного колеса 3 (линия 44). Линейная скорость фрикционного диска 28 (линия 45) превышает.скорость нажимного диска 27 (линия 46) и выступ 30удерживает золотник 14 в положении, открьшающем канал 31. Случайные колебания оборотов насосного 2 и турбинного 3 колес не могут привести к разблокированию гидротрансформатора . Для выключения блокировочного фрикциона 5 обороты насосного 2 и турбинного 3 колес должны снизиться до расчетных значений, при которых центробежная сила, действующая на золотник 14, становится меньше усилия пружины 32. Золотник 15, переме щаясь, сообщает канал 33 со сливным отверстием 34. Рабочая жидкость через канал 33 и отверстие 34 вытекает из управляющей полости 11 бустера 6 (фиг. 1)i бустер 6, тяги 12 и нажимной диск 8 под действием пружин 13 перемещаются, освобождая ведупще 9 и ведомые 10 диски блокировочного фрикциона 5. Гидротрансформ тор разблокирован. Насосное колесо 2, не связанное теперь механически с турбинным коле сом 3, ускоряет свое в ащение, лине ные и угловые скорости элементов пр ходят к соотношению, показанному на фиг. 3, а золотники 14 и 15 становятся в исходное положение, показанное на фиг. 6. Формула изобретени 1. Комплексный блокируемы гидро трансформатор, содержащий размещенн в рабочей полости, связанные кинема

Фиг. 2 2t ff fy

г«

9t 99 f3 7

Фие.З 0 тической связью насосное и турбинное колеса, а также реактор, блокировочный фрикцион, жестко связанньА с бустером, управляющая полость кЬторого гидравлически связана через два золотника с рабочей полостью гидротрансформатора и со сливом, причем золотник, связывающий рабочую полость гидротрансформатора с управляющей полостью бустера выполнен с возможностью управления в зависимости от частоты вращения турбинного колеса, отличающийся тем, что, с целью повышения точности включения блокировочного фрикциона, в нем кинематическая связь между насосным и турбинным колесами выполнена в виде планетарного дифференциала, насосное колесо снабжено шестерней, находящейся в зацеплении с зубчатым венцом, вьлолненным на опоре реактора и связанньм с солнечной шестерней планетарного диф ференциала, коронная шестерня планетарного дифференциала закреплена на турбинном колесе, а водило связано с дополнительным фрикционом, при этом орган управления золотника, установленного в гидравлической лин11и связи между рабочей полостью гидротрансформатора и управляхщей полостью бустера, кинематически связан с диском дополнительного фрикциона. 2. Гидротрансформатор по п. 1, отличающийся тем, что бустер выполнен с кольцевой рабочей полостью и расположен в расточке турбинного колеса коаксиально с копесаьш гидротрансформатора.

ЙИ/.

fat.S

А-Л

фигВ

tt

. taa.f

фиг.8