Трансмиссия гусеничного транспортного средства

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 цю В 62 О 11/18 О ЕТЕНИЯАВТОРСКОМ ИДЕТЕЛЬСТВУ О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗО(21) 4762214/11 (22) 24.11.89 (46) 15.11.91. Бюл. ЬВ 42 (71) Научно-производственное объединение по тракторостроению и Харьковский тракторный завод им. Орджоникидзе (72) С.Е.Бурцев, В,С,Сафронов, Э.Э.Забелышинский и Л.М.Зеликовский (53) 629,113(088.8) (56) Бурцев С,Е. Применение гидрообъемных передач в танковых трансмиссиях. КВ ИТУ, Киев, 1983, с, 176. (54) ТРАНСМИССИЯ ГУСЕ НИ 4 НОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к трансмиссии транспортных средств, преимущественно гусеничных тракторов. Целью изобретения является увеличение КПД трансмиссии, а также обеспечение компактности. Трансмиссия гусеничного транспортного средства содержит основной привод, который включает вал 1-.Ы.: 1691207 А 1 двигателя, соединенный с ведущим валом 2 коробки передач 3, ведомый вал 4 коробки передач, который через коническую передачу 5 связан с водилом 6 дифференциала 7, полуоси 8 и 9 которого жестко соединены с коническими редукторами 10 и 11, передающими мощность к ведущим колесам 12 и 13 движителя гусеничного транспортного средства, при этом управляющий приводсостоит из согласующей зубчатой передачи 14, реверсивного варианта 15 гидрообьемного или другого типа, у которого ведущее звено 16 - гидронасос - является регулируемым, а ведомое звено 17 - гидромотор - не регулируемым. Вариатор 15 через согласующий редуктор 18 и коническую передачу 19 соединен с эпициклом 20 двухрядного блокирующего планетарного механизма 21 с общим водилам 22 и неподвижным эпициклом 23 левого ряда, солнечная шестерня 25 другого ряда соединена жестка с полуосьюИзобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к трансмиссиям транспортных средств, преимущественно гусеничных тракторов, к устройствам, обеспечивающим режимы прямолинейного движения и бесступенчатого поворота гусеничной машины,Целью изобретения является достижение большего КПДтрансмиссии путемснижения потерь мощности при прямолинейном движении и повороте, а также обеспечение компактности,На чертеже изображена кинематическая схема трансмиссии с механизмом бесступенчатого поворота,Трансмиссия состоит из основного и упра вля ющего приводов, Основной и развод включает в себя вал 1 двигателя (не показан), соединенный с ведущим валом 2 корсбки 3 передач, ведомый вал 4 коробки передач, который через коническую передачу 5 связан с водилом б дифференциала 7. полуоси 8 и 9 которого жестко соединены с кснечными редукторами 10 и 11, передающими мощность к ведущим колесам 12 и 13 движителя гусеничного транспортного средства.Управляющий привод состоит из согласующей зубчатой передачи 14, реверсивного вариатора 15 гидрообьемного или другого типа, у которого ведущее звено 16 - гидронасос - является регулируемым, а ведомое звено 17 - гидромотор - не регулируемым, Вариатор 15 через согласующий редуктор 18 и коническую передачу 19 соединен с эпициклом 20 двухрядного блокирующего планетарного механизма 21 с общим водилом 22 и с неподвижным зпициклом 23 левого ряда, солнечная шестерня 24 - с водилом 6 дифференциала 7, солнечная шестерня 25 другого ряда соединена жестко с полуосью 9.Трансмиссия работает следующим образом,При прямолинейном движении работаег только основной привод полуосей и при поворотах - основной и дополнительный (управляющий) приводы полуосей или только(при повороте на месте) дополнительный,В общем случае при работе основного и дополнительного приводов частоты вращения полуосей равны: по = пд 1 кп исо 1 о 1 коа 1 а 2 гоппд, (1) па = пд 1 ь 1 к 0+ 10,1 к 0 а а 2 г 0 п пд, (2) где пд - частота вращения вала двигателя;кп, 1 ко, а 1 а 2 - передаточные отношения ст выхода к входу коробки 3 передач, конических редукторов 5 и 19; согласующей передачи 13 и согласующего редуктора 18, соответственно;Ь - внутреннее передаточное отношение планетарных рядов;5 1 гп - передаточное отношение гидропмобъемного варианта 1 г 0 п =пнПри отсутствии объемных потерь и насосе с регулируемой подачей гоп Я (-1; +1).10 . При прямолинейном движении подачанасоса гидрообьемной передачи нулевая и 1 г 0 п = О, Тогда п 9 = п 8 = пдкп 110, т.е. обе полуоси при условии неподвижности мотора ГОП вращаются с одинаковой частотой. "5 Устойчивость прямолинейного движенияобеспечена даже при разности сил сопротивления под гусеницами, если зта разность не вызывает давления в магистралях гидрообьемной передачи, при которой срабаты вает предохранительный клапан или утечкипревосходят подачу насоса подпитки, Практически такой разности для тяговой гусеничной машины не быва.ет.Мощность от двигателя поступает на во дило 6 дифференциала 7 и через его полуоси8 и 9 конечные редукторы 10 и 11 к ведущим колесам 12 и 13 гусеничной машины. При равенстве сил сопротивления под гусеницами планетарный блокирующий механизм 30 21, а также мотор 17 вариатора 15 разгружены, При неравенстве этих сил мотор неподвижен, но нагружен моментом, который уравновешивается давлением в магистралях, При повороте подача насоса изменяет ся от 0 до максимального значения. Иэвыражений (1) и (2) очевидно, что уменьшение частоты вращения одной полуоси дифференциала и увеличение на столько же другой зависит от знака 1 п (направления 40 подачи насоса ГОП), При 319 п 1 пл = -1 эабегающей будет сторона А, где скорость вращения ведущего колеса увеличивается, а колеса В УменьшаетсЯ, ПРи э 19 п 1 лл:= +1 забегающей будет сторона В, а отстоящей 45 сторона А.При э 19 п 1 ип =+1 относительный радиусповорота (в долях колеи машины до оси эабегающей гусеницы) равен1 кп+11 - по/п 8 2 (О а 1 а 2 гол 2 При г 0 п - 0: р - ф(прямолинейноедвижение), При1)спп =+1,р=Р- +1/22 с а 1 а 2 1.При э 9 лоп = -1.ПВ = Пд Кп КО + КОО а",а 2 11 гоп 1 Пд,ПВ = Пд Кл КО - К 0 ЙОаа 21 Мл 1 лд,1691207 Р1 м- + 1/2,1 - П 8/п 9 2 Ко а а 2гопФормула изобретения Составитель С.БелоуськоТехред М.Моргентал Корректор М.Мэксимишинец Редактор С,Лисина Заказ 3897 Тираж Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина; 101 При гоп= О: р -+ Оо(прямолинейноедвижение), 5Прикпгоп= 1: р = рмин + 1/2,2 К,а 1 а 2 1Т.е. механизм поворота абсолютно симметричен и направление поворота определяется знаком передаточного отношениявариатора. При повороте мощность от двигателя поступает через коническую передачу 5 на водило 6 дифференциала 7 и черезвариатор 15 и другую коническую передачу19 на эпицикл 20. В зависимости от направления поворота рекуперация мощности осуществляется через элементы блокирующегопланетарного механизма 21 и дифференциал 7 в разных направлениях,20 Поворот на месте.1При и=О; р = - и изменение пплишь регулирует скорость поворота относительно 25 центра тяжести (скорость гусениц), пп = 0 предполагает остановку ведомого вала 4 КП при выключении передачи с помощью тормоза, Покажем, что возможен поворот1 30 р = - при равных сопротивлениях под гу 2 сеницами без остановки ведомого вала 4 КП, Пусть от двигателя через вариатор и зубчатые передачи на эпицикл 20 передается момент М 20, Тогда из условий равновесий планетарных рядов момент на солнечной шестерне 24 равен М 24 = - , Из условия Мгосо равновесия водила дифференциала следует, что момент на водиле М 22 = М 24 - момен-. 40 ту нэ солнечной шестерне. Иэ условий равновесия звеньев рядов момент на. солнечной шестерне 2.4 равен М 24 =М 20 1 + ( М 20Ко(1+К) Ко Момент на левой оси дифференциалаМ 20,равен М 8 =; момент правой полуоси2 годифференциала 9 равен разностиМ 20 Мго М 20о 2 о 2 ЕоТ. е. на ведущих колесах появляютсямоменты одинаковые по величине и разныепо знаку. Это означает, что при равных сопротивлениях под гусеницами происходит1поворот на месте с р = - , Т,е. механизм2имеет все свойства двухпоточного механизма передач и поворотов дифференциального типа в том числе и поворот на месте. Приэтом повороте мощность от двигателя черезвариатор поступает на оба ведущих колеса,Трансмиссия гусеничного транспортного средства, содержащая коробку передач, коническую передачу, простой дифференциал, связанный с помощью конечных редукторов с ведущими колесами гусеничного движителя, вариатор с ведущим элементом, связанным через согласующую передачу с двигателем, и с ведомым элементом, связанным через согласующий редуктор и коническую передачу с эпициклом планетарного ряда, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения КПД трансмиссии путем снижения потерь при прямолинейном движении и повороте и достижения большей ее компактности, трансмиссия снабжена соосным с дифференциалом двухрядным блокирующим планетарным механизмом управления с общим водилом, в котором солнечная шестерня ряда с неподвижным эпициклом связана с водилам дифференциала, а солнечная шестерня другого. ряда связана с эпициклом, управляемым от вариатора, и с полуосью, связывающей дифференциал через конический редуктор с ведущим колесом гусеничного движителя.