Коробка передач транспортного средства

 

1. КОРОБКА ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащая редуктор , в котором расположены две соосные шестерни, одна из которых установлена на валу с возможностью вращения и связана с двигателе.м, а другая - с возможностью перемещения вдоль вала и связана с движителями , установленный в корпусе планетарный механизм, входное звено которого связано с первой из шестерен, две гидромашины постоянного объема, связанные соответствующими трубопроводами через трехпозиционный распределитель с гидробаком , регулятор расхода, при этом первая гидромащина связана с входным, а вторая с про.межуточным звеньями планетарного механизма, механиз.м переключения для связи второй шестерни с первой в одйом положении и с выходным звеном планетарного механизма во второ.м положении, и по крайней мере пару выводов гидроотбора мощности , один из которых связан с гидробаком, отличающаяся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей коробки передач путем увеличения диапазона бесступенчатого регулирования скорости, а также повышения мощности бесступенчато регулируемого привода исполнительных механизмов , она снабжена стопором для связи выходного звена планетарного механизма с корпусом и фиксации механизма переключения в первом положении, трехпозиционный распределитель установлен в связи нагнеё тательных магистралей обеих гидромащин (Л с регулятором расхода и гидробаком, а второй вывод гидроотбора .мощности связан с входо.м регулятора расхода. 2. Коробка передач по п. 1, отличающаяся тем, что производительность первой гидро.машины больше производительности второй. 4 СО ю со

СОНИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) В 60 17 08!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

I:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3388551/27-11 (22) 28.01.82 (46) 23.10.83. Бюл. № 39 (72) О. К. Довнар, В. Г. Савицкий, П. А. Стецко и В. М. Мастеровой (53) 629.113 (088.8) (56) I. Авторское свидетельство СССР № 475297, кл. В 60 К 17/08, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 839753, кл. В 60 К 17/08, 1979 (прототип). (54) (57) 1. КОРОБКА ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, - содержащая редуктор, в котором расположены две соосные шестерни, одна из которых установлена на валу с возможностью вращения и связана с двигателем, а другая — с возможностью перемещения вдоль вала и связана с дви- жителями, установленный в корпусе планетарный механизм, входное звено которого связано с первой из шестерен, две гидромашины постоянного объема, связанные соответствующими трубопроводами через трехпозиционный распределитель с гидробаком, регулятор расхода, при этом первая гидромашина связана с входным, а вторая

„„SU„„1049273 А с промежуточным звеньями планетарного механизма, механизм переключения для связи второй шестерни с первой в одйом положении и с выходным звеном планетарного механизма во втором положении, и по крайней мере пару выводов гидроотбора мощности, один из которых связан с гидробаком, отличающаяся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей коробки передач путем увеличения диапазона бесступенчатого регулирования скорости, а также повышения мощности бесступенчато регулируемого привода исполнительных механизмов, она снабжена стопором для связи выходного звена планетарного механизма с корпусом и фиксации механизма переключения в первом положении, трехпозиционный распределитель установлен в связи нагнетательных магистралей обеих гидромашин с регулятором расхода и гидробаком, а второй вывод гидроотбора мощности связан с входом регулятора расхода.

2. Коробка передач по п. 1, отличающаяся тем, что производительность первой гидромашины больше производительности второй.

1049273

Недостатком данной коробки передач также являются низкие эксплуатационные возможности из-за малого диапазона бесступенчатого регулирования скорости, а также из-за малой мощности бесступенчато регулируемого привода исполнительных механизмов и больших потерь мощности в данном приводе.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей коробки переИзобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к коробкам передач для тракторов и аналогичных машин.

Известна коробка передач, преимущественно для трактора, содержащая редуктор, расположенные в редукторе две соосные шестерни, первая из которых установлена на валу с возможностью вращения и связана с двигателем, а вторая — с возможностью перемешения вдоль вала и связана с движителями, установленный в отдельном корпусе планетарный механизм с входным звеном, связанным с первой шестерней, выходным и промежуточным звеном, связанную всасывающей гидролинией с гидробаком гидромашину постоянного рабочего объема, связанную с промежуточным звеном планетарного механизма, регулятор расхода, выход которого связан с гидробаком, и механизм переключения, в одном положении ко-. торого вторая шестерня связана с первой и во втором положении которого вторая шестерня связана с выходным звеном планетарного механизма (1).

Недос-,атком данной коробки передач являются низкие эксплуатационные возможности в связи с малым диапазоном бесступе чатого регулирования скорости, а также из-за отсутствия возможности привода исполнительных механизмов.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является коробка передач транспортного средства, содержащая редуктор, в котором расположены две соосные шестерни, одна из которых установлена на валу с возможностью вращения и связана с двигателем, а другая — с возможностью перемещения вдоль вала и связана с движителями, установленный в корпусе планетарный механизм, входное звено которого связано с первой из шестерен, две гидромашины постоянного объема, связанные соответствующими трубопроводами через трехпозиционный распределитель с гидробаком, и регулятор расхода, при этом первая гидромашина связана с входным, а вторая с промежуточным звеньями планетарного механизма, механизм переключения для связи второй шестерни с первой в одном положении и с выходным звеном планетарного механизма во втором положении, и по крайней мере пару выводов гидроотбора мощности, один из которых связан с гидробаком (2) .

35 дач путем увеличения диапазона бесступенчатого регулирования скорости, а также повышение мощности бесступенчато регулируемого привода исполнительных механизмов.

Поставленная цель достигается тем, что коробка передач транспортного средства снабжена стопором для связи выходного звена планетарного механизма с корпусом и фиксации механизма переключения в первом положении, трехпозиционный распределитель установлен в связи нагнетательных магистралей обеих гидромашин с регулятором расхода и гидробаком, а второй вывод гидроотбора мощности связан с входом регулятора расхода.

Производительность первой гидромашины больше производительности второй.

На чертеже изображена схема коробки передач транспортного средства.

Коробка передач содержит редуктор, в корпусе 1 которого расположены две соосные шестерни 2 и 3. Шестерня 2 установлена с возможностью вращения относительно вала 4 на подшипнике 5 и связана с двигателем 6 через муфту 7 сцепления, а шестерня 3 имеет возможность смещения относительно вала 4 за счет шлицевого соединения 8 и связана с движителями 9 через задний мост 10. В отдельном корпусе 11, связываемом с корпусом 1 посредством болтов 12, размещен планетарный механизм, состоящий из входного звена солнечной шестерни 13, посредством венца 14 связанной с шестерней 2 и установленной относительно центрального вала 15 на подшипнике 16, промежуточного звена— коронной шестерни 17, установленной относительно центрального вала 15 на подшипнике 18, и выходного звена — водила 19 с сателлитами 20, жестко связанного с центральным валом 5 и через венец 21 — с промежуточной шестерней 22.

Первая гидромашина 23 — насос постоянного рабочего обьема — связана посредством шестерни 24 с венцом 14 солнечной шестерни 13, а вторая п дромашина

25 — насос-мотор постоянного рабочего объема — связана посредством шестерни 26 с венцом 27 коронной шестерни 17, при этом производительность гидромашины 23 выше производительности гидромашины 25. Всасывающие магистрали 28 и 29 гидромашин

23 и 25 связаны с гидробаком 30, в качестве которого могут выступать внутренние полости корпусов 1 и 11. К нап.етательным магистралям 31 и 32 гидромашин 23 и 25 подключен распределитель 33 с тремя секциями 34 — 36. Выходы распределителя 33 сливной магистралью 37 связаны с гидробаком 30 и магистралью 38 — с входом регулятора 39 расхода, при этом с магистралями 37 и 38 связаны выводы 40 и 41 подключения исполнительных механизмов.

1049273, Выход регулятора 39 расхода магистралью

42 связан с гидробаком 30. Параллельно регулятору 39 расхода подключен предохранительный клапан 43.

Механизм переключения представляет собой рычажную систему 44, в первом положении которой (показано сплошной линией) шестерня 3 посредством венца 45 связана с венцом 46 шестерни 2, и во втором положении которой (показано пунктирной линией) шестерня 3 связана с промежуточной шестерней 22 планетарного механизма. Стопором выходного звена 19 плане-. тарного механизма является стержень 47

1 с фланцем 48, посредством болтов 49 крепящийся к корпусу 11. Стопор может устанавливаться в двух положениях, в первом из которых (показано сплошной линией) стержень 47 входит в отверстие 50 промежуточной шестерни 22 и упирается в рычажную систему 44, а во втором положении (показано пунктирной линией) стержень 47 выходит из корпуса 11.

Коробка передач работает в двух режимах: первый — обеспечение движения транспортного средства на основных скоростях с возможностью отбора мошности на привод 25 исполнительных механизмов; второй — обеспечение движения транспортного средства на дополнительных бесступенчато изменяемых скоростях.

В первом режиме механизм переключения и стопор устанавливаются так, как показано на схеме (сплошными линиями).

Крутящий момент от двигателя 6 через муфту 7 сцепления передается на шестерню 2, связанную с ней шестерню 3, вал 4 и далее через задний мост 10 на движители 9. Изменение скорости при этом осуществляется за счет выборочного включения в работу тех или иных дополнительных шестерен и валов коробки передач (не показаны). При вращении шестерни 2 вместе с ней за счет венца 14 вращается и солнечная шестерня 13. 4р

Одновременно через сателлиты 20 неподвижно заблокированного посредством стержня 47, промежуточной шестерни 22, венца 21. и центрального вала 15 на корпус 11 водила 19 получает вращение коронная шестерня 17. Совместно они обеспечивают привод 4 гидромашины 23 через шестерню 24 и привод гидромашины 25 через венец 27 и шестерню 26. Гидромашины 23 и 25 засасывают масло по всасывающим магистралям 28 и 29 из гидробака 30 и подают его по нагнетательным магистралям 31 и 32 к распределителю 33. В зависимости от мощности, необходимой на привод исполнительных механизмов, распределитель 33 устанавливается в три положения. В первом положении, когда работает секция 34, п1дромашина 23 110 магистрали 3! Иода«т масло в п1дробак 30, а гидромашина 25 по магистрали 38 — к выводу 40 подключения исполнительных механизмов и к входу регулятора 39 расхода, во втором, когда работа«т секция 35, наоборот, гидромашина 23 подает масло на привод исполнитель1111х механизмов, а п1дромашина 25 — на сл11в, и в третьем, когда работает секция 36 -- обе гидромашины 23 и 25 подают масло на привод исполнительных механизмов. Изменением проходного сечения регулятора 39 расхода часть масла из магистрали 38 дросселируется и по магистрали 42 подается в гидробак 30, чем обеспечивается бесступенчатое регулирование мощности потока, подводимого к выводу 40. Отвод масла от исполнительных механизмов производится в вывод 41 и через магистраль 37 в гидробак 30. Так как гидромашины 23 и 25 имеют различную производительность, за счет установки распределителя 33 в три положения обеспечивается подвод к выводу 40 потоков различной мощности, в частности малой - от гидромашины 25, среднейот гидромашины 23 и большой - от обеих гидромашин 23 и 25. Это позволяет в зависимости от мошности, требуемой на привод исполнительных механизмов, дросселировать только часть данной мошности, в любом случае не превышающей разность мощностей гидромашин 23 и 25, что уменьшает тепловые потери. Блокировка механизма переключения в первом положении за счет стопора не дает возможности случайного ввода шестерни 3 в зацепление с заблокированной на корпус 11 промежуточной шестерней 22, что исключает возможность заклинивания и поломки коробки передач.

При возникновении перегрузки в приводе исполнительных механизмов, т.е. при увеличении давления в гидросистеме сверх допустимого, на которое рассчитан предохранительный клапан 43, происходит его открытие, предохраняющее элементы коробки передач и привод машин от перегрузок.

Во втором режиме работы коробки пере- дач механизм переключения и стопор устанавливаются, так как показано на схеме (пунктирными линиями) . При этом шестерня 3 выходит из связи с шестерней 2 и входит в зацепление с промежуточной шестерней 22, которая разблокируется от корпуса

11. Крутяший момент от двигателя 6 в данном случае подается на шестерню 2, связанный с ней венец 14 солнечной ц>«стерни

13 и делится в планетарном механизм«иа два потока. Первый идет на водило 19, центральный вал 15, венец 21, промежуточиук> шестерню 3 и далее на движители 9. Второl, на гидромашину 23 и через кронную 111««терню 17 — на гидромашину 25. Возможны два диапазона бесступенчатог0 р«гу,>ир >1311ни51 скорости -. Иизц!ии и EIblcllllfII. В >1изшем диапазоне I3 раси>ту 13клк>ча«т«31 ««кц. 1и

34 ра«11ред«ЛИт«.Iÿ, >3. В даННОМ «Л гцК ii:.гнетат«ль11а 11 м:.: «И, I;. !,". >! ГII,1.>(>31 I III I! II:.,i

1049273

23 связывается со сливом, а магистраль 32 гидромашины 25, выступающей в этом диапазоне в качестве насоса, — с входом регулятора 39 расхода. Изменением проходного сечения регулятора 39 расхода изменяется скорость врашения гидромашины 25, т.е. скорость вращения связанной с ней коронной шестерни 17, в результате чего за счет свойств планетарного механизма изменяет скорость выходного звена в зависимости от скорости промежуточного изменяется также и скорость водила 19 и связанных с ним движителей 9. При закрытом регуляторе 39 расхода гидромашина 25 и коронная шестерня 17 не вращаются (не считая незначительного проворачивания за счет объемных утечек), а скорость водила 19 и движителей 9 в данном диапазоне максимальная. При открытом же регуляторе 3S расхода, наоборот, гидромашина 25 и коронная шестерня 17 вращаются с максимальными оборотами, а водило 19 и движители 9 останавливаются для работы в высшем диапазоне в работу включается секция 36 распределителя ЗЗ. В этом случае нагнетательные магистрали 31 и 32 как гидромашины

23, так и гидромашины 25, выступающей в данном диапазоне в качестве гидромотора, связываются с входом регулятора 39 расхода. Теперь при уменьшении проходного сечения регулятора 39 расхода гидромашина 23 начинает подавать рабочую жидкость в гидромашину 25, начиная вращать его, а с ним и коронную шестерню 17, с возрастаюшей скоростью в обратном относительно предыдущего диапазона направлении, увеличивая еше больше скорость водила 19 и движителей 9 в сравнении с максимальной скоростью, обеспечиваемой в низшем диапазоне. При полностью закрытом регуляторе 39 расхода все масло от гидромашины 23 подается в гидромашину 25, вращая его с максимальной скоростью, что обеснечивает максимальную скорость движения и транспортного средства. Так как гидромашины 23 и 25 обладают объемными утечками, то в случае равенства их производительностей гидромашина 25 не обеспечивала бы максимальную для нее скорость вращения. Однако производительность гидромашины 23 превышает производительность гидромашины 25, что позволяет разностью данных производительностей компенсировать объемные утечки гидромашин

23 и 25 и обеспечить положенную для гидромашины 25 максимальную скорость вра шения. Предохранение от перегрузок, как и в первом режиме работы, осуществляется за счет предохранительного клапана 43, т,е. при превышении давления сверху допустимого он срабатывает, связывая нагнетательную магистраль 32 гидромашины 25 с гидробаком 30. При этом она начинает вращаться в режиме насоса с максимальной для нее скоростью, а водило 19 и движители

9 останавливаются, прекращая движение

20 транспортного средства и исключая его поломки. В случае необходимости экстренной остановки транспортного средства во втором режиме работы распределитель 33 может быть установлен в положение, при котором вступает в работу секция 35. При этом, аналогично предыдущему, нагнетательная магистраль 32 гидромашины 25 также связывается со сливом и она получает максимальную скорость вращения в режиме насоса, обеспечивая остановку водила 19

3о и движителей 9 и прекращая движение транспортного средства.

Таким образом, снабжение коробки передач транспортного средства стопором, связывающим выходное звено планетарного механизма с корпусом и фиксирующим механизм переключения в первом положении, обеспечивает расширение эксплуатационных возможностей путем увеличения диапазона бесступенчатого регулирования скорости, а также повышение мощности бесступенчатого регулируемого привода исполнительных механизмов.

10492/.) Составитель С. Белоусько

Редактор А. Козориз Техред И. Верес Корректор А. Фсрсцц

Заказ 8323/14 Тираж 675 !1одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!/035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4