Комбинированная приводная установка транспортной машины Советский патент 1991 года по МПК B60K6/10 

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для использования в транспортных машинах.

Цель изобретения - повышение экономичности машины за счет расширения кинематического диапазона.

На чертеже приведена кинематическая схема комбинированной приводной установки.

Установка состоит из двигателя 1 с муфтой 2 сцепления, соединенной через ступенчатую трансмиссию 3 с движителем 4, и маховика 5, который связан с входным валом 6 трансмиссии 3 с помощью муфты 7, привода 8 и муфты сцепления 9.

Привод 8 маховика с бесступенчатым регулированием передаточного числа состоит из механической и гидравлической ветвей 10 и 11, связанных с одной стороны

планетарным механизмом 12, а с другой стороны планетарным механизмом 13. Первое звено планетарного механизма 12 - коронная шестерня 14 - кинематически связана с входным валом 6 трансмиссии 3, второе звено 15 через зубчатую передачу постоянного зацепления - с первой гидромашиной 16, а третье 17 через муфту 18, механизм блокировки либо со звеном 19, либо со эвеном 20 второго планетарного механизма 13. Механизм блокировки включает в себя зубчатые муфты 21 и 18, жестко соединенные между собой. Звено 20 планетарного механизма 13 связано зубчатой передачей постоянного зацепления со второй гидромашиной 22, а звено 23 через муфту сцепления 9 - с маховиком 5.

Работа установки возможна в следующих режимах: торможение машины за счет

О

ч о

00

го

разгона маховика; разгон от маховика, при этом двигатель отключен, а в работу включается на оборотах, соответствующих оборотам входного вала трансмиссии при разгоне от маховика; разгон осуществляется совместно от маховика и двигателя.

Ввиду сложности согласования работы комбинированной установки управление должно осуществляться автоматически.

Торможение происходит следующим образом.

, Рычаг первой гидромашины 16 выведен в положение, соответствующее ir К/(К+1), а гидромашины 22 - соответствующее полному объему, муфта 2 размыкается, муфты 7 и 9 включаются, при этом жестких требований к плавному включению муфт сцепления не предъявляется, планетарный механизм 12 блокируется, звено 19 планетарного механизма 13 соединяется при помощи муфты 18 со звеном 17 планетарного механизма 12,1ов 0. Водитель производит торможение перемещением рычага гидромашины 16 в сторону возрастания значений, при этом происходит увеличение передаточного числа привода маховика, на валу 6 появляется дополнительный тормозной момент, приводящий к снижению скорости машины.

1ов 1г(1 + К)-К.

где К- внутреннее передаточное число планетарного механизма.

Величины мощностей, протекающих по механической и гидрообъемной ветвям привода, определяются по следующим зависимостям:

N

Nn

1 -

К 4-1

К + 1

К

К 4-1 К

Nn

ir-1

где Nn - мощность, подводимая к приводу 8.

При разгоне от маховика звено 20 планетарного механизма 13 соединяется со звеном 17 планетарного механизма 12, звено 19 планетарного механизма 13 затормаживается с помощью тормоза 24. Муфты 7 и 9 замкнуты, муфта 2 остается разомкнутой. С Изменяя ir ведущей гидромашины, осущест- j вляют разгон машины до скорости макси- 1 мально возможной при питании от

маховика. Далее разгон осуществляется от двигателя. Разгон и торможение происходят практически без потерь в муфтах сцепления, а сами переходные процессы четко контролируются положением рычага управления

(1 +К)|Г- 1

(К + 1)

В случае гибридного привода увеличение момента сопротивления на движителях при ускорении машины покрывается за счет тягового момента от двигателя и дополнительного момента на валу 6 от маховика, при этом муфты 2,7 и 9 замкнуты, планетарный механизм 13 выполняет роль повышающего редуктора за счет затормаживания звена 19. Водитель одновременно с разгоном двигателя увеличивает объем регулируемой гидромашины 22, осуществляя разгон при совместном использовании энергии двигателя и маховика.

Если маховик набрал максимальную частоту вращения, при аварийном торможении торможение осуществляется с помощью колесных тормозов.

В начальный момент регулирования механическая ветвь перегружена циркулирующей мощностью, но перегрузка кратковременная, в подводимая мощность при этом расходуется на компенсацию потерь в планетарном механизме и гидромашинах, общие потери в приводе минимальны.

Таким образом, использование комбинированной установки позволяет получить экономию топлива 5-8%, значительно снизить уровень выделения вредных эмиссий при движении транспортного средства за

счет исключения потребления топлива на режимах торможения, остановки и частично при разгоне.

Формула изобретения Комбинированная приводная установка

транспортной машины, содержащая двигатель, кинематически связанный через основную муфту сцепления с входным валом ступенчатой трансмиссии и через дополнительную муфту сцепления, ведомый элемент

которой закреплен на входном валу упомянутой трансмиссии, а ведущий кинематически связан с первым звеном планетарного ряда, с приводом маховика, второе звено планетарного ряда связано через зубчатую

передачу постоянного зацепления с первой гидромашиной гидрообъемной передачи, а также маховик, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности за счет расширения диапазона кинематического диапазона, она снабжена дополнительным механизмом блокировки и тормозом, при этом третье звено с помощью вала, на котором установлен механизм блокировки, связано соответственно с первым и вторым звеном дополнительного планетарного

ряда, второе звено которого через зубчатую передачу постоянного зацепления связано с второй гидромашиной гидрообъемной передачи, а третье - с ведущим элементом третьей муфты сцепления, ведомый элемент которой связан с маховиком.

Изобретение предназначено для использования в транспортных машинах. Цель - повышение экономичности машины за счет расширения кинематического диапазона. При торможении рычаг первой гидромашины 16 введен в положение, соответствующее lr К/К + 1, а гидромашины 22 - соответствующее полному обьему, муфта 2 размыкается, муфты 7 и 9 включаются, при этом жестких требований к плавному включению муфт сцепления не предъявляется, планетарный механизм 12 блокируется, звено Т9 механизма 13 соединяется при помощи муфты 18 со звеном 17 механизма 12. При разгоне от маховика звено 20 механизма 13 соединяется со звеном 17 механизма 12, звено 19 механизма 13 затормаживается с помощью тормоза 24, Муфты 7 и 9 замкнуты, муфта 2 остается разомкнутой. Изменяя г ведущей гидромашины, осуществляется разгон машины до скорости, максимально возможной при питании от маховика. Далее разгон осуществляется от двигателя. 1 ил. ел С

Ы