Гидроинерционный трансформатор вращающего момента Советский патент 1992 года по МПК F16H33/14 F16H47/08 B60K17/08 

них в положительный вращающий момент и суммируясь с моментом центрального колеса 5. В результате выходной вал 3 приводится в движение под действием суммарной величины положительного вращающего момента, создаваемого энергией как прямого импульса, так и энергией обратного импульса.

Использованием энергии обратного импульса для создания вращающего момента на выходном валу обеспечивается повышение экономичности трансформатора и уве- личение коэффициента трансформации момента.

Для реверсирования выходного вала 3 муфту 40 выключают, а муфту 41 включают, вследствие чего отрицательный вращающий момент центрального колеса 6 будет передаваться на выходной вал 3 посредством механизма 21 свободного хода, зубчатых колес 34 и 35, промежуточного вала 22, управляемой муфты 41 и зубчатых колес 32 и 33 без изменения своего знака, а положительный вращающий момент центрального колеса 5 будет передаваться посредством зубчатого механизма с паразитным колесом 19 на промежуточный вал 22, преобразуясь в отрицательный момент и суммируясь с моментом передаваемым от центрального колеса 6. Поддействием суммарной величины отрицательного вращающего момента выходной вал 3 приобретает движение в противоположную сторону относительно направления вращения входного вала 2.

С переходом трансформатора в режим динамической муфты, когда наружные барабаны 12 не вращаются относительно гильз 14. а грузы 11 во внутренних барабанах 13 располагаются равномерным слоем по их периметрам и прекращается действие отрицательного вращающего момента на центральном колесе б, тогда посредством механизма 21 свободного хода центральное колесо 6 под действием сил трения внутренних барабанов 13 о гильзы отсоединяется от ведущего зубчатого колеса 34(и вращение внутренних барабанов 13 относительно гильз 14 прекращается. В результате при. работе трансформатора в режиме муфты предупреждается перелопачивание и разогрев грузов, находящихся во внутренних ба- рабанах 13, и снижаются потери передаваемой мощности.

В момент перехода трансформатора из режима муфты в режим трансформации момента из-за начала вращения наружных барабанов 12 относительно гильз 14 и перетекэния части грузов через окна 15 из внутренних барабанов 13 в наружные барабаны 12 на внутренних барабанах 13 создаются дисбалансы, формирующие на центральном колесе 6 отрицательный вращающий момент, под действием которого механизм 21 свободного хода заклинивает- ся и обеспечивается передача этого момента на ведущее зубчатое колесо 34. Быстрому заклиниванию механизма 21 свободного хода способствует расположение перепускных окон 15. 16 в плоскости, проходящей

0 через ось гильзы 14 под небольшим углом а относительно плоскости, проходящей через оси гильзы 14 и водила 4, по ходу вращения барабанов относительно гильзы. В режимах торможения и разгона вы5 ходного вала 3 с помощью маховика 17 предлагаемый трансформатор работает следующим образом.

При торможении выходного вала 3 с рабочими органами машины (на фиг. не пока0 зано) с помощью маховика 17 управляемые муфты 36 и 40 выключают, разъединяя первой водило 4 от входного вала 2, а второй выходной вал 3 от центрального колеса 5 (муфты 37 и 41 выключены), и одновременно

5 включают управляемые муфты 38 и 39. устанавливая механические связи соответственно между выходным валом 3 и водилом 4 и между маховиком 17 и центральным колесом 5. Вследствие этого вращающий мо0 мент, создаваемый инерционностью массивных рабочих органов машины, передается от выходного вала 3 через зубчатые колеса 28,29, управляемую муфту 38. зубчатые колеса 27, 23. водило 4, инерционную

5 цепь трансформатора, центральные колеса 5, 6, зубчатые колеса 34. 35. зубчатый механизм с паразитным колесом 19, зубчатые колеса 31, 30, управляемую муфту 39 и зубчатые колеса 25, 26 на маховик 17. Под дей0 ствием вращающего момента маховик 17 ускоряет свое вращение, аккумулируя кинетическую энергию, одновременно маховик 17 своей инерционностью вызывает действие на выходном валу 3 тормозного момен5 та.

После заметного снижения скорости вращения выходного вала 3 и прекращения его замедления управляемые муфты 38 и 39 выключают. Дальнейшее торможение вы0 ходного вала до полной его остановки продолжают с помощью рабочего тормоза машины (на фиг. не показано).

Для разгона выходного-вала 3 при пуске машины с использованием кинетической

5 энергии, ранее накопленной маховиком 17, включают управляемые муфты 37 и 40 (муфты 36, 38, 39 и 41 выключены), устанавливая связь соответственно между маховиком 17 и водилом 4 и между выходным валом 3 с центральным колесом 5. При этом момент от

маховика 17, вращающегося с большой частотой, передается посредством зубчатых колес 26, 25, муфты 37, зубчатых колес 24, 23, родило 4, инерционную цепь трансформатора, центральные колеса 5, 6 суммирующий механизм (включающий зубчатые колеса 34, 35 и 18-20), муфту 40 на выходной вал 3 и приводит последний в движение. По мере расходования маховиком 17 кинетической энергии его частота вращения снижается и наступает период, когда прирост скорости вращения выходного вала 3 прекращается, тогда управляемую муфту 37 выключают, разобщая связь между маховиком 17 и во- дилом 4, а управляемую муфту 36 включают, соединяя водило 4 с входным валом 2, к которому приложен входной вращающий момент.

Использование при пуске машины кинетической энергии, накопленной маховиком 17 в период торможения выходного вала в сочетании с использованием энергии обратного импульса, позволяет повысить экономичность гидроинерционного транс- Форматора.

Формула изобретения Гидроинерционный трансформатор вращающего момента, содержащий корпус, входной и выходной валы, два планетарных механизма с общим для них водилом, кинематически связанным с входным валом, каждый из которых включает также центральное колесо, у первого механизма кинематически связанное с выходным валом, промежуточные сателлиты, взаимодействующие с ними неуравновешенные сателлиты с жидкими грузами, установленные на водиле соосно парами, принадлежащими в каждой паре разным планетарным механизмам, и связанные с коаксиально установленными по числу сателлитов наружным и внутренним барабанами соответственно с внутренними лопастями в первом планетарном механизме для взаимодействия с жидкими грузами, и

закрепленные на водиле цилиндрические гильзы, имеющие каждая два перепускных окна, предназначенных для сообщения между барабанами и расположенных диаметрально противоположно в плоскости, проходящей через ось гильзы под небольшим углом к плоскости, проходящей череё оси гильзы и водила в сторону вращения барабанов относительно гильзы, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повышения экономичности путем использования энергии обратного импульса, он снабжен маховиком, зубчатым механизмом с паразитным колесом, механизмом свободного хода, промежуточным валом, зубчатыми пэрами и шестью управляемыми муфтами, из которых первыми тремя водило с помощью зубчатых пар связано соответственно с входным валом, маховиком и выходным валрм, последние два звена с помощью четвертой и пятой муфт и зубчатых пар связаны также с центральным колесом первого планетарного механизма, которое посредством зубчатого механизма с паразитным колесом, шестой

муфты и зубчатой пары связано с выходным валом, а центральное колесо второго планетарного механизма посредством механизма свободного хода и зубчатой пары связано с промежуточным валом, на котором закреплены ведомое колесо механизма с паразитным колесом и ведущая пэлумуфта шестой муфты, их передаточное число между неуравновешенными сателлитами и соответствующими центральными колесами выбрано равным или

меньшим единицы, передаточнбе число между неуравновешенным сателлитом и центральным колесом в первом планетарном механизме больше, чем во втором, а наружные барабаны выполнены с рабочим объемом меньшим, чем внутренние барабаны во столько раз, во сколько раз больше передаточное число между неуравновешенным сателлитом и центральным колесом в первом планетарном механизме, чем во втором.

12 4,tf/J

#

A-A