Механизм поворота гусеничной машины Советский патент 1976 года по МПК B62D11/10 

(54) МЕХАНИЗМ ПОВОРОТА ГУСЕНИЧНОЙ МАШИНЫ Это г.остигается тем, что третье звено Д1т(})фере ишала связано с выходным валом коробки передач. На фиг. 1 1фиведена схема трансмиссии с предлагаемьгм ,exaнизмoм поворота; на фиг. 2 показан один из вариантов исполнения дифференш1ала механизма поворота с эпеме|1тами управления; на фиг. 3 - приведен другой вариант схемы трансмиссии с механйЕимом поворота. « , Механизм поворта гусеничной машины (фиг. 1) содержит бортовые суммирующие планетарные механизмы, первые одноимен ные звенья 1 и 2 котсфых через соответ - ствуЮЕше валы 3 и 4 соединены с ведущими звездочками (не показаны) гусеничных движителей того и другого борта машины. Вторые одноименные звенья 5 и 6 вал ; 7, связанный с выходным валом 8 коробк1| 2 передач 9, соединены с ведущим валом 1.О nocj ледней. Е1ал 10, в свою очередь, сообщен с ryp-i бинным колесом 11 гидротрансформатора, насосноеколесо 12 которого через зубчатую пе-: редачу 13 связано с валом 14 двигателя. одноименные звенья 15 и 16 суммирующих; планетарных механизмов через соответству1Ьщие зубчатые передачи 17 и 18 связаны с; валом 19, на котором установлен диффёрен- циал планетарного типа. Звенья 2О и 21 дифференциала (водило и солнечное колесо) чеЦ рез соответствующие передачи 22 и 23 связаны с насосным колесом 12 гидротрансфор матора и с валом 7. Звено 24 дифференциал ла через фрикционную муфту 25 соединено с валом 19. Кроме того, звено 24 через реверсивное устройство 26 на основе конической зубчатой передачи и фрикционную муфту 27 также соединено с валом 19. Звено 21 и звено 24 взаимодействуют между собой через сателлит 28, ось кото -J рого установлена на звене 20. Вал 19 снабжен фрикционным тормозом 49 Прямолинейное движение машины осуществляется при выключенных фрикционных муотах 25 и 27 и включенном фрикционном тормозе 29. В этом случае вал 19 остановлен и остановлены связанные с ним через передачи 17 и 18 звенья 15 и 16 суммирую -J 5 тих планетарн тх механизмов. На этом звенья 5 и 6, получая вращение от вы -i ходного вала 8 коробки передач через вал 7,1 вращаются в одном направлении с ощпнако выми скоростями, передавая свое вращение звеньям 1 и 2 и валам 3 и 4, что заставляет машину двигаться прямолинейно. При этом звенья 20 н 21, а от них и звено 24 j дифференциала вращаются вхолостую без нагруаки.--6 3 режим поворота машины в ту или иную торону входят освобождение вала 19, раз - ыкание фрикционного тормоза 29 и вклюение фрикционных муфт 25 или 27, что тфи ращении звена 24 в одном направлении обесечивает в первом случае вращение вала 19 в одну сторону, а во втором случае с , учетом работы реверсивного устройства 26вращениё вала 19 в противоположнуюсторону. В том и в другом случаях при яали чии в передаче 17 двух паразитных шест&рен, а в передаче 18 - одной паразитной шестерни звенья 15 и 16 всегда вращают-, ся в противоположные стороны, взаимно ме|няя нагфавление вращения в зависимости от перемены направления вращения вала 19. I Планетарные механизмы, суммируя вращение звеньев 5 и 6 и звеньев 15 и 16, заставляют вращаться звенья 1 и 2 и валы 3 и 4 с разными скоростями, вводя машину в поворот. Работа дифференциала в механизме поворота основана на суммировании двух движений. С одной стороны, к звену 20 через передачу 22 передается вращение от насосного колеса 12 гидротрансформатора (или вала 14 двигателя). С другой стороны, к seelну 21 через передачу 23 передается вращер ние от выходного вала 8 коробки передач, получающей вращение от турбинного колеса 11 гидротрансформатора. Таким образом, результирующие скорости вращения звена 24 дифференциала зависят от величины скольжения гидротрансформатора и от передаточно го числа в коробке передач. При заданно передаче в коробке передач звено 24 изменяет скорость вращения в зависимости от скольжения гидротрансформатора, обеспечи-|. вая увеличение радиуса поворота маШины ши увеличении ее скорости движения в повороте. При переходе с одной передачи на дру4 гую в коробке передач соотношения между. оборотами звеньев 2О и 21 изменяются. Учитывая, что скорость вращения звена 2О не зависит от передаточного числа коробки передач, а скорость вращения звена 21 зависит от него, результирующая скорость вр щения звена 24 изменяется непропорционал гно изменению передаточного числа в короб-i ке передач. С учетом того, что при тех же условиях изменение скорости вращения звеньев 5 и € суммирующих рядов происходит строго Щ)9 порхшонально изменению передаточного чиола в коробке передач, а звена 24 - непро-i порционально ему, результирунлций закон вращения валов Я и 4 носит характер ispao ;рессивного возрастания радиуса поворота м ;шины при переходе с низших на высшие п редачи. В этом существенная разница в ра- боте предлагаемого механизма поворота с; аналогичными известными механизмами, для которых скорость вращения звена 24 диф ференциала не изменяется от изменения передачи в коробке передач. И режиме поворота для механизма поворота (см. фиг. 1) своеобразно направление потоков мощности. Поток мощности, передаваемый от вала 14 двигателя к насосному колесу гидротрансформатора, разветвляется на два потока. Первый поток направляется к турбинному колесу 11 гидротрансформатора и далее через коробку передач 9, валы Is и 7кзвеньям 5 и 6 суммирующих плане -, тарных рядов. Второй поток от насосного колеса 12 через передачу 22 направляется к дифференциалу, разветвляясь, в свою оче;редь, опять на два потока, причем один из них через сателлит 28 и звено 24 передает|ся валу 19, а другой через сателлит 28, ;звено 21 и передачу 23 валу 7 и от не|го к звеньям 5 и 6. Таким образом, в поворота к звеньям 5 и б мощность поступает двумя путями - гидравлическим (через гидротрансформатор) и механическим (через дифференциал), минуя гидротрансфор матор. Это существенно повышает коэффи - пиент полезного действия всей трансмиссии. В механизме поворота возможно совме щение реверсивного устройства с дифферен циалом, как показано на фиг. 2. В этом слз чае, наряду со звеньями 20, 21, 24 и фрикционными муфтами 25 и 27, одинаковыми для схемы, изображенной на фиг. 1, дифференциал может быть наделен вторым выхоа ным звеном - эпициклическим колесом 30, с i одной стороны связанным с фрикционной i муфтой 27 и, с другой стороны, находяшим ся в зацеплении с сателлитом 31, взаимодей ствуюшим с сателлитом 28. Такая констру ШЕЯ обеспечивает вращение звена 24 и эпи циклического колеса ЗО в разные стороны и, соответственно, вращение в разные стоРОНЫ вала 19. При одинаковых диаметрах , зубчатых венцов звена 24 и эпишослического колеса 30 поворот машины в ту или другую сторону в кинематическом смысле равно значен, однако по энергетическому балансу несколько различен в силу того, что включении фрикционной муфты 27 и работе под нагрузкой пары сателлитов 28 возмож-i на циркуляция мощности в контуре, образо |Ьанном звеньями 20, 21, передачами 22, 23 и связанными с ними элементами трансмиссии.-i В качестве элементов управления и ре 4 версивного устройства может быть примене рса бесступенчатая, напримф гидрообъемнаяi, передача, расположенная не только на связи дифференциала с соответствуюищми звенья - ми сук1мирующих планетарных механизмов, но и на его связи с валом двигателя, как пока.зано на фиг. 3. Отличает этот механиз. {от механизма, изображенного на фиг. 1, .конструкция дифференциала, содержащая ч :тыре звена, первое звено 32 которого че . рез зубчатую передачу 22, содержащую гилромотор 33 и гидронасос 34, связано с наcocHbnvf колесом 12 и валом 14 двш ателя; второе звено 35 связано через вал с 1вы - ходным валом коробки передач 4 и звеньями 5 и 6 суммирующих рядов, причем ведущий вал 10 коробки передач через реверcimHoe устройство 36 и передачу 37 свя зан с турбинным колесом 11 гидротранс форматора, третье 38 и четвертое 39 звенья дифференциала связаны соответственно со звеньями 16 и 15, причем последняя связь осуществлена с помощью передачи 40, ва-i ла 41 и передачи 42. Дифференциал содержит пару зацепляю - |щ11хся между собой сателлитов 43 и 44, крторые взаимодействуют с его звеньями. Особенностью работы такой конструкции является осуществление режима прямолиней ного движения, при котором гидромотор 33 и звено 32 остановлены и, наряду с вра щением звеньев 5 и 6, вращаются с одинаковой скоростью звенья 15 и 16, приводимые от звена 35 и дифференциала, играю luero в данном случае роль редуктора. В p iжиме поворота гидромотору 33 и звену 32 задаются соответствующие скорости вращвм ния в Щ1ЯМОМ или противоположном нагфав- пениях, которые передаваясь дифференциалу и сул мируясь в нем «о скоростью враще ния звена 35, заставляют звенья 15 и 16 вращаться с разными скоростями в одном и том же направлении, обеспеч1тая тем самым поворот машины. Формула изобретения Механизм поворота гусеничной машины, содержащий бортовые суммирующие плане тарные механизмы, первое звено каждого из которых сс€;динено с ведущей звездочкой движителя, второе звено через коробку пе- редач и гидротрансформатор связано с на -i лом двигателя машины, а третье - с диффе ренциалом, второе звено которого связано с упомянутым валом двигателя машины, и фрикционные муфты управления, отличающийся тем, что, с целью расшк4 ,рен1та диапазона расчетных радиусов пово - ; рота и скоростей движения машины в пово .роте, третье звено дифференциала связано с выходным r aJiOM коробки передач.

25 26

га

fr-H

i 2i

iS 27 Л«9,

о

L-«

.1

18

WE

/f

33

J

I I