Транспортное средство повышенной проходимости Советский патент 1989 года по МПК B60G19/10 B60K17/36 

1

Изобретение относится к транспорт ному машиностроению и может использоваться в трансмиссиях самоходных колесных машин, предназначенных для работы в горных условиях.

Целью изобретения является уменьшение циркуляции паразитной мощности в приводе ведущих мостов и улучшение поворачиваемости транспортного средства при стабилизации остова в вертикальном положении.

На фиг,1 представлена схема предлагаемого транспортного средства довьштённой проходимости; г на фиг.2 - схема работы устройства для перемещения колес каждого борта вниз от ис- -ходного положения.

Транспортное средство повьш1енной проходимости содержит остов 1 и ходовую часть (фиг. 1) ,.. Задний ведущий мост 2 транспортного средства снабжен устройством для поочередного в зависимости от направления склона перемещения левого 3 или правого 4 колес рниз от исходного положения. Устройство для перемещения колес 3 и 4 заднего моста выполнено в виде бортовых редукторов .5 и 6, содержащих по два шарнирно сочленнных между собой полых рычага соответственно 7, 8 и 9, 10. Первые из этих рычагов соответственно 7 и 9 левого и правого бортов транспортного средства своими свободными концами установлены с возможностью вращения

на остове 1, а вторые из них соответственно 8 и 10 содержат оси для крепления ведущих колес 3 и 4, которые с помощью зубчатых передач 11 5 и 12 соответственно связаны с ведущим валом 13 трансмиссии транспортного средства. Зубчатые передачи 11 и 12 представляют собой планетарные механизмы внешнего зацепления,

0 установленные в полостях рычагов 7, 8 и 9, 10. Вторые рынаги 8 и 10 содержат также тяги 14 и 15, одни концы которых шарнирами связаны с остовом 1, а другие концы - с крон5 штейнами 16 и 17 рычагов 8 и 10 (фиг.1 и 2). Первые рычаги 7 и 9 снабжены приводом поворота, включающим . гидроцилиндры 18 и 19 с запорными клапанами, гидравлические маги0 страли, источник 20 давления, маятник 21, управляющий гидрораспределителем 22.

На остове 1 шарнирно установлен передний ведущий мост 23 с приводом

от шестерни вторичного ваша 24- коробки перемены передач. Привод переднего ведущего моста включает промежуточную шестерню 25, раздаточную коробку 26 и карданную передачу 27.

Промежуточная шестерня 25 привода

связана с эпициклической шестерней 28 планетарного механизма раздаточной коробки 26, солнечная шестерня 29 . которого связана с карданной передачей 27. Водило 30 планетарного

механизма раздаточной коробки 26 кинематически связано с толкателем 31, установленным на остове 1 симметрично относительно бортовых редукторов 5 и 6 с возможностью перемещения вдоль продольной оси транспортного средства. Упомянутая кинематическая связь водила 30 с толкателем 31 вклю чает цилиндрическую шестерню, введен ную в зацепление с зубчатым венцом водила 30, карданную передачу 32, пару конических шестерен 33 и 34, одна из которых 33 связана с карданной передачей 32, а другая 34 установлена на валу, жесто связанном с цилиндрической шестерней 35, введенной в зацепление с зубчатой рейкой, которая выполнена заодно с толкателем 31. Последний посредством цилиндрического шарнира соединен с одним концом тяги 36, второй конец которой шаровым шарниром связан с левой 37 и правой 38 тягами. Концы левой 37 и правой 38 тяг связаны с первыми рычагами 7 и 9 соответственно редукторов 5 и 6 левого и правого бортов транспортного средства.

Транспортное средство повышенной проходимости работает следующим образом.

При движении транспортного средства по горизонтальной опорной по- .верхности остов 1 транспортного средства и маятник 21 занимают вертикальное положение. Маятник 21 удерживает золотник гидрораспределите- ля 22 в нейтральном положении, обеспечивающим сообщение гидравлических магистралей со сливом. Запорные клапаны гидроцилиндров 18 и 19 заперты и гидроцилиндры удерживают рычаги левого 5 и правого 6 редукторов в исходном положении. Толкатель 31, связанный тягами 36, 37 и 38 с рыча- гами 7 и 9 редукторов 5 и 6,неподвижен, вследствие чего водило 30 планетарного механизма раздаточной коробки 26, связанное кинематически с толкателем 31, заторможено. Передаточное число планетарного механизма раздаточной коробки 26 при заторможенном водиле 30 подобрано с учетом передаточного числа передач от вала 24 к колесам 3 и 4 заднего моста 2 транспортного средства таким образом чтобы конструктивное кинематическое fiecooTBeTCTBHe межосевого привода равнялось нулю. При этом циркуляция

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

паразитной мощности в приводе ведущих мостов отсутствует.

При въезде транспортного средства колесами одного из бортов, например правого на наклонную опорную поверхность остов 1 получает некоторый поперечный крен. Маятник 21, продолжая под действием силы тяжести занимать вертикальное положение, перемещает золотник гидрораспределителя 22 в такое положение, в котором к ис- трчнику 20 давления подключаются |штоковая полость левого гидроцилиндра 18 и бесштоковая полость гидро- цилиядра 19, сливом сообщены бесштоковая полость гидроцилиндра 18 и штоковая полость гидроцилиндра 19. Шток правого гидроцилиндра 19 остается в крайнем выдвинутом (исходном) положении, а шток левого гидроцилиндра 18 под действием давления рабочей жидкости, втягиваясь в корпус гидроцилиндра 18, поворачивает рычаг 7, а тяга 14, шарнирно связанная с остовом 1, поворачивает рычаг 8, обеспечивая перемещение колеса 3 вниз относительно остова 1, а, следовательно, и стабилизацию остова 1. В процессе стабилизации имеет место относительное перемещение осей планетарного механизма 11 левого бортового редуктора 5, отсутствующее при движении транспортного средства по горизонтальной опорной поверхности. Указанное относительное перемещение осей приводит к обкату шестерен планетарного механизма 11 и изменению угловой скорости вращения выходного звена планетарного механизма 11, т.е вала, связанного жестко с колесом ЗоПри принятом изменении наклона опорной поверхности (транспортное средство въезжает на склон колеса правого борта) заднее колесо 3 получает приращение угловой скорости, в то время как угловая скорость правого колеса 4 остается без изменения. При этом средняя скорость колес заднего моста 2 увеличивается, но к возникновению циркуляции паразитной мощности в приводе ведущих мостов это не приводит, так как при повороте рычага 7 бортового редуктора 5 толкатель 31, связанный с рычагом 7 посредством тяг 35 и 37, перемещает- ся. При этом водило 30 планетарного механизма раздаточной коробки 26 по ..лучает вращение благодаря кинемати20

25

ческой связи с толкателем 31 посредством карданной передачи 32, конической пары шестерен 33 и 34, пары рейка толкателя 31 - шестерня 35. Направление вращения водила 30, передаточные числа упомянутой кинематической связи и планетарного механизма раздаточной коробки 26 при вращающемся водиле 30 подобрано таким ю :образом,чтобы изменение угловой ско-- рости колес-переднего моста 23 при стабилизации соответствовало изменению средней угловой скорости колес заднего моста 2.При дальнейшем возрастании угла склона устройство |работает аналогичным образом. : Как только остов 1 займет на на- шонной опорной поверхности верти- сальное положение, маятник 21 возвратит золотник распределителя 22 3 нейтральное положение, обеспечив Сообщение источника 20 давления со ивом. Запорный клапан левого гидроцилиндра 18 в этом случае.удер- 4:ивает шток гидроцилиндра, а зме- :те с ним рычаги 7 и 8 и колесо 3 к положении, . обеспечивающем верти- ь:альное положение остова 1 транспортного средства. Шток правого гидро- цилиндра 19 остается в исходном по- 4ожении. Оси планетарных механизмов и 12, а также водило 30 планетар- «ого механизма раздаточной коробки 26 неподвижны. Привод колес перед- него 23 и заднего 2 ведущих мостов Р;аботает так, как и при движении транспортного средства по горизонтальной опорной поверхности.

, При уменьшении угла склона маят- 21 перемещает золотник распределителя 22 в положение, когда с источником давления сообщена бесштоковая полость левого гидроцилиндра 18 и штоковая область гидроцилиндра 19, а со сливом - штоковая полость гид- Р &цилиднра 18 и бесштоковая полость гвдроцилиндра 19. В результате шток Л)гвого гидроцилиндра 18 под действием давления рабочей жидкости и веса т анспортного средства, приходящегося на левое колесо 3 заднего мо- cta 2, вьщвигается из гидроцилиндра 18 и поворачивает рычаг 7. Одновре- с рычагом 7 поворачивается рычаг 8, перемещая колесо 3 вверх относительно остова 1 транспортного средства, обеспечивая стабилизацию остова 1. Направление обката шесте14582526

рен планетарного механизма 11 левого бортового редуктора 5 противоположно тому, которое было при увели- g чении угла склона. Поэтому угловая скорость вращения колеса 3 уменьшается по сравнергию с его скоростью при движении транспортного средства по горизонтальной опорной поверхности или при постоянном угле склона. Угловая скорость в ращения правого колеса 4 по-прежнему остается без изменения, а средняя скорость колес заднего моста 2 также уменьшается. -15 Направление перемещения толкателя 31 противоположно по сравнению с его перемещением при увеличении угла склона, что приводит к такому вращению водила 30 планетарного механизма раздаточной коробки 26, при котором скорость вращения колёс переднего моста 23 уменьшается по сравнению с режимом движения транспортного средства по горизонтальной опорной поверхности или при постоянном угле склона.

Таким бразом, снижение средней угловой скорости колес заднего моста 2 транспортного средства при стабилизации в случае уменьшения угла склона соответствует уменьшению скорости вращения колес переднего моста 23.

При въезде трактора на наклонную опорную поверхность колесами левого борта работа устройства аналогична. Различие состоит в том, что в этом случае как при увеличении, так и при уменьшении угла склона неподвижным

40 относительно остова 1 остается

левое колесо 3 заднего моста 2 транспортного средства, а перемещение получает колесо 4. При перемещении колеса 4 вниз относительно о.стова

45 1 (при увеличении угла,склона) его угловая скорость увеличивается. Перемещение толкателя 31, благодаря связи с рычагом 9 посредством тяг 36 и 38, приводит к возникновению вращения водила 30 планетарного механизма раздаточной коробки 26, с которой толкатель 31 имеет кинематическую связь. Вращение водила 30 со- провождается изменением передаточного числа планетарного механизма раздаточной коробки 26 и увеличением угловой скорости колес переднего моста 23,При перемещении колеса 4 относительно остова 1 (г меньшение

30

35

50

55

угла склона) его угловая скорость уменьшается. Устройство обеспечивает соответствующее уменьшение угловой скорости колес переднего ведущего моста 23. Так как толкатель 31 установлен симметрично относительно редукторов 5 и 6 и их рычагов 7 и 9, то изменению угловой скорости задних колес в процессе стабилизации всегда будет соответствовать изменение угловой скорости передних колес, причем независимо от того, какое из колес заднего моста 2 получает перемещение, т.е. независимо от направления наклона опорной поверхности.

Таким образом, в предлагаемом транспортном средстве повьш1енной проходимости при движении по горизонтальной поверхности или по наклонной опорной поверхности с постоянным углом склона, а .также при стабилизации транспортного средства в вертикальном положении, как при увеличении угла склона, так и при его уменьшении, что всегда имеет место при повороте транспортного средства на склоне, обеспечивается кинематически согласованный режим работы переднего 23 и заднего 2 ведущих мостов, причем независимо от направления наклона опорной поверхности. Это позволяет уменьшить циркуляцию паразитной мощности в приводе ведущих мостов, что обеспечивает снижение затрат мощности на передвижение транспортного средства на склоне, улуч- шить поворачиваемость и топливную экономичность, снизить износ шин.

Ф о р мула изобретения

Транспортное средство повьш1енной проходимости, содержащее остов, ходо вую часть, шарнирно установленный на остове передний ведущий мост с

приводом от коробки перемены передач, промежуточной и карданной передач, задний ведущий мост, снабженный устройством для перемещения колес каждого борта вниз от исходного положения с бортовыми редукторами,содержащими по два шарнирно сочлененных полых рычага, первый из которых сво0 им свободным концом установлен с возможностью вращения на остове транспортного средства и снабжен приводом поворота, а второй содержит ось для крепления ведущего колеса ,.кине- 5 матически связанную с ведущим валом трансмиссии транспортного средства с помощью зубчатой передачи, разме- , щенной в обоих рычагах, и тягу, один конец которой шарнирно связан с ос20 товом, а другой - с кронштейном редуктора, отличающееся тем, что, с целью уменьшения циркуляции паразитной мощности в приводе ведущих мостов и улучшения поворачи25 ваемости транспортного средства при стабилизации остова в вертикальном положении, промежуточная шестерня привода переднего ведущего моста связана с эпициклической шестерней О планетарного механизма, солнечная шестерня которого связана с карданной передачей привода, а водило кинематически связано с толкателем, установленным на остове симметрично относительно бортовых редукторов с возможностью перемещения вдоль продольной оси транспортного средства, причем толкатель посредством цилин-. дрического шарнира соединен с одним . концом тяги, второй конец которой шаровым шарниром связан с левой и правой тягами, концы которых шаровыми шарнирами связаны с соответствующими первыми рычагами редукторов левого и правого бортов.

35

72

9 15 17

16

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Целью изобретения является уменьшение циркуляции паразитной мощности в приводе ведущих мостов и улучшение по- ворачиваемости на склоне при стабилизации остова в вертикальном положении. Транспортное средство содержит

Фие.1