Гидромеханическая передача транспортного средства Советский патент 1989 года по МПК B60K17/10 

ор о:

Изобретение относится к машиностроению, в частности к гидромеханическим передачам, используемым, например, D качестве вариаторов скорости в трансмиссиях транспортных средств . Целью изобретения является повышение эффективности работы путем повьшения маневренности транспортного средства. Гидромеханическая передача содержит входной вал 1, связанный с двигателем (не показан), выходной вал 2, связанньй с движителем (не показан), дифференциальньй механизм 3 с солнечной шестерней 4, коронной шестер

гч

ней 5 с меньшим числом зубьев, связанной с выходным валом 2, коронной шестерней 5 с большим числом зубьев и во дилом 7. Гидропередача 9 выполнена в виде двух гидромашин 10 и 11, при этом гндромашина 10 регулируемого объема связана с входным валом 1, а гидромашина 11 нерегулируемого объема снабжена управляющим механизмом 12. Солнечные шестерни А, 8 снабжены муфтой 16 с рычагом 17 управления для их выборочной связи с входным валом 1 или для связи одной из них, в данном случае шестерни 4, с корпусом 18 и- отсоединения ее от вала 1. Между управляющими магистралями 19, 20 с одной стороны и магистралями 21, 22 гидромашины 11 усt

Изобретение относится к машиностроению, в частности к гидромеханическим передачам, используемым, например, в качестве вариаторов скорости в трансмиссиях транспортных средств и является усовершенствованием изображения по авт.св. (f 1357265

Целью изобретения является повышение эффективности работы путем по- вьшения м аневренности транспортного средства.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема устройства; на фиг. 2- сечение А-А на фиг. 1.

Гидромеханическая передача содержит входной вал 1, связанный, например, с двигателем (не показан), вы- ходной вал 2, связанный, например, с движителем (не показан), дифферен- циальный механизм 3 с солнечной шестерней 4, коронной шестерней 5 с меньшим числом зубьев, связанной с выходным валом 2, коронной шестерней 6 с большим числом зубьев и водилом 7. Ди(1х})еренциальный механизм может быть снабжен и второй солнечной шестерней 8. Гидропередача 9 выполнена, например, в виде двух гидромашин 10 и 11, при этом гидромашина 10 регу- лируемого объема связана с исходным валом 1, а гидромашина 11 нерегул - - руемого объема снабжена управляющим механизмом 12, выполненным, напритановлен четырехлинейный распрёдел й- тель 23. Кроме того, в предложенной п(редаче управляющий механизм 12, муфта 16 и распределитель 23.кинематически связаны с согласуюощм устройством 28. Согласующее устройство 28 выполнено в виде вилки 29, взаи- модействующей концами 30, 3-1 с упором 32 распределителя 23 и установленной стержнем 33 с возможностью перемещения во втулке 34, связанной тягой 35 с рычагом-15 управляющего механизма 12, при этом стержень 33 вилки 29 подпружинен пружиной 36 в направлении тела переменной формы 37, рычажно-тяговой системой 38 связанного с рычагом 17 муфты 16. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

мер, в виде установленной на валу 13 гидромашины 11 подвижной зубчатой муфты 14 с рычагом 15 управления, при этом в первой позиции рычага 15 управления (показано на схеме) управляющая муфта 14 связана с коронной шестерней 6 с большим числом зубьев, а во второй позиции - с водилом 7. Возможно выполнение управляющего устройства 12 и в виде фрикционных элементов, а также возможно и другое выполнение гидропередачи 9, например, ее гидромашины 10 в виде блока гидромашин постоянного объема с распределителя - дросселирующим регулятором подачи. I

Солнечные шестерни 4 и 8 снабжены муфтой 16 с рычагом 17 управления для их выборочной связи с входным валом 1 или для связи одной из них, в данном случае шестерни 4, с корпусом 18 и отсоединения ее от вала 1. Между управляющими магистралями 19 и 20 с одной стороны и магистралями 21 и 22 гидромашины 11 установлен четырёхлинейньШ распределитель 23 с позициями 24 и .25 и рычагом 26 управления. В позиции 24 распределителя 23 магистраль 19 связана с магистралью 21, а магистраль 20 - с магистралью 22. В позиции 25 распределителя 23, наоборот, магистраль 19 связана с магистралью 22, а магистраль

20 - с млгистр.члью 21. Магистраль 19 является магистралью гидромашнны 10, а магистраль 20 может быть как свя- :iana с гидробаком (показано на схеме) , так и являться другой магистралью 27 гидромашииы 10.

Кроме того, в предложенной передаче управляющий механизм 12, муфта

механизма, а именно солнеч)юй шестер ни 4 или солнечной шестерни 8, обеспечивает бесступенчатое изменение скорости вращения выходного элемента дифференциального механизма 3 - коронной шестерни 5 с меньшим числом и соответственно скорости вращения связанного с ней выходного вала 2.Так

20

..ч-.i .-олдаппи и t; ней ВЫХОДного вала :.Так

1Ь и распределитель 23 связаны согла- ю как изменение скорости вращения обо- СУ10ЩИМ устройством 28. Выполнение их упомянутых промежуточных элемен- его может быть ра-личным, при этом тов для увеличения - уменьшения ско- на схеме приведен один из его вариан- рости вращения выходного элемента на тов, при котором связующее устрой- обоих режимах противоположны, то ство 28 выполнено в виде вилки 29, ,5 наличие распределителя 23, изменяю- взаимодействующей концами 30 и 31 с упором 32 распределителя 23 и установленной стержнем 33 с возможностью перемещения во втулке 34, связанной тягой 35 с рычагом 15 управляющего механизма 12, при этом стержень 33 вилки 29 подпружинен пружиной 36 в направлении тела переменной формы (клина) 37, связанного рычажно-тяго- вой системой 38 с рычагом 17 муфты 16.

Гидромеханическая передача работает в трех режимах: в режиме бесступенчатого регулирования скорости прямого вращения выходного вала 2, при котором гидромашина 11 связана с коронной шестерней 6 с большим числом зубьев в режиме бесступенчатого регулирования скорости реверсного вращения выходного вала 2, при котором гидромашина 11 связана с водилом 7, в режиме реверсирования направления движения транспортного средства без использования главной муфты сцепления, при котором возмбжная вы30

35

борочная связь гидромашины 11 с коронной шестерней 6 или водилом 7 влияет только на величину диапазона регулирования реверсируемых скоростей.

В первых двух режимах работы изменением величины подачи рабочей жидкости от гидромашины 10 или к ней изменяется скорость вращения гидромашины 11 и, следовательно, ;:корость вращения связанной с ней коронной шестерни 6 или водила 7, т.е. скорость звена, выступающего в качестве промежуточного элемента дифференциального механизма 3. Данное изменение скорости вращения промежуточного элемента дифференциального механизма 3, сочетаясь с постоянной скоростью вращения входного элемента данного

щего направление подачи рабочей жидкости к гидромашине 11 или от нее при переключении режимов на противоположное, обеспечивает соответствующее согласование направлений изменений параметров управляющего и управляемого элементов, т.е. обеспечивает выполнение требований по управляемости гидропередачи, которые существу- 25 ют, например, при использовании гидромеханической передачи в качестве вариатора скорости в трансмиссии транспортного средства. Кроме того, присутствующая при этом однозначная блокировка распределителя 23 в позиции 24 или 25 при его связи с коронной шестерней 6 или водилом 7 и при связи с входным валом 1 солнечной шестерни 8, исключает и возможность выхода из строя гидромашины 11, которая могла бы получить, в случае включения противоположной позиции распределителя 23, повышенную сверх допустимой скорость вращения, что в данном случае при запертом всасывании и свободном сливе данной гидромашины вызвало бы ее практически мгновенный выход из строя. Однозначность блокировки позиций 24 и 25 рас- пределителя 23 в рассмотренных режимах обеспечивается за счет нахождения стержня 33 вилки 29 на уширенной части тела 37 переменной формы при связи одной из солнечных шестерен 4 или 8с входным валом 1, при котором упор 32 располагается между концами 30 и 31 без зазора, за счет чего и обеспечивается выборочное включение позиции 24 при связи гидромашины 11 с колонной шестерней 6, а позиции 55 25 при связи гидромашины 11 с водилом 7.

Для работы в третьем режиме, т.е. режиме реверсирования направления

40

1449369

механизма, а именно солнеч)юй шестерни 4 или солнечной шестерни 8, обеспечивает бесступенчатое изменение скорости вращения выходного элемента дифференциального механизма 3 - коронной шестерни 5 с меньшим числом и соответственно скорости вращения связанного с ней выходного вала 2.Так

.-олдаппи и t; ней ВЫХОДного вала :.Так

как изменение скорости вращения обо- их упомянутых промежуточных элемен- тов для увеличения - уменьшения ско- рости вращения выходного элемента на обоих режимах противоположны, то наличие распределителя 23, изменяю-

20

ю как изменение скорости вращения обо- их упомянутых промежуточных элемен- тов для увеличения - уменьшения ско- рости вращения выходного элемента на обоих режимах противоположны, то ,5 наличие распределителя 23, изменяю- 30

35

щего направление подачи рабочей жидкости к гидромашине 11 или от нее при переключении режимов на противоположное, обеспечивает соответствующее согласование направлений изменений параметров управляющего и управляемого элементов, т.е. обеспечивает выполнение требований по управляемости гидропередачи, которые существу- 25 ют, например, при использовании гидромеханической передачи в качестве вариатора скорости в трансмиссии транспортного средства. Кроме того, присутствующая при этом однозначная блокировка распределителя 23 в позиции 24 или 25 при его связи с коронной шестерней 6 или водилом 7 и при связи с входным валом 1 солнечной шестерни 8, исключает и возможность выхода из строя гидромашины 11, которая могла бы получить, в случае включения противоположной позиции распределителя 23, повышенную сверх допустимой скорость вращения, что в данном случае при запертом всасывании и свободном сливе данной гидромашины вызвало бы ее практически мгновенный выход из строя. Однозначность блокировки позиций 24 и 25 рас- пределителя 23 в рассмотренных режимах обеспечивается за счет нахождения стержня 33 вилки 29 на уширенной части тела 37 переменной формы при связи одной из солнечных шестерен 4 или 8с входным валом 1, при котором упор 32 располагается между концами 30 и 31 без зазора, за счет чего и обеспечивается выборочное включение позиции 24 при связи гидромашины 11 с колонной шестерней 6, а позиции 5 25 при связи гидромашины 11 с водилом 7.

Для работы в третьем режиме, т.е. режиме реверсирования направления

0

движения транспортного средства без использования главной муфты сцепления, одна из солнечных шестерен, в данном случае шестерня А, связывается с корпусом 18. Одновременно при этом за сче т связующего устройства 28, т.е. за счет поворота тела 37 пере- менной формы для взаимодействия со стержнем 33 суженной частью и осво- бождения концами 30 и 31 вилки 29 упора 32, распределитель 23 получает возможность включения в обе его позиавт.св. № 1357265, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем повьпиения маневренности транспортно го средства, она снабжена муфтой солнечной шестерни, вьтолненной с возможностью связи солнечной шестер ни с корпусом и отсоединения от вход 10 ного вала, согласующим устройством, кинематически связанным с органами управления муфты солнечной шестерни управляющего механизма и гидрораспре делителя и выполненным с возможность

ции 24 и 25. Это позволяет за счет

различного направления подачи рабочей 5 отключения при связи солнечной

жидкости от гидромашины 10 произво-шестерни с корпусом.

дить реверсирование направления вра-i

щения гидромашины 11 и соответствен- 2. Гидромеханическая передача

но промежуточного звена дифференци-по п. 1, отличающаяся

дльного механизма, безразлично корон-20 согласующее устройство соной шестерни 6 или водила 7, что при остановленном входном звене - солнечной шестерне А, приводит с соответствующим направлением вращения и выходное звено - коронную шестерню 5, т.е. транспортное средство. Скорость как прямого, так и реверсивного направления движения регулируется величиной подачи рабочей жидкости от гидромашины 10. Формула изобретения

25

30

держит втулку с отверстием, кинемати чески связанную с органом управления управляющего механизма гмдромашины, тело переменной формы, кинематически связанное с органом управления муфты солнечной шестерни, вилку, размещенную в отверстии втулки и подпружинен ную относительно ее с возможностью взаимодействия с телом переменной формы, штырь, укрепленный на органе управления гидрораспределителя с воз можностью размещения между концами вилки.

/ 33

авт.св. № 1357265, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем повьпиения маневренности транспортного средства, она снабжена муфтой солнечной шестерни, вьтолненной с возможностью связи солнечной шестерни с корпусом и отсоединения от вход- ного вала, согласующим устройством, кинематически связанным с органами управления муфты солнечной шестерни, управляющего механизма и гидрораспределителя и выполненным с возможностью

5

0

держит втулку с отверстием, кинематически связанную с органом управления управляющего механизма гмдромашины, тело переменной формы, кинематически связанное с органом управления муфты солнечной шестерни, вилку, размещенную в отверстии втулки и подпружиненную относительно ее с возможностью взаимодействия с телом переменной формы, штырь, укрепленный на органе управления гидрораспределителя с возможностью размещения между концами вилки.

Л-

t

58

/

иг.2