Гидромеханическая трансмиссия транспортного средства

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к гидромеханическим трансмиссиям, используемым на тракторах и аналогичных машинах. Цель изобретения - повышение эффективности работы путем расширения диапазона бесступенчатого регулирования скорости, повышения мощности гидроотбора и обеспечения дополнительного ступенчатого изменения скорости. Гидромеханическая трансмиссия транспортного средства содержит входной вал 1, связанный с двигателем 2, выходной вал 3, связанный с движителем 4, дифференциальный механизм 5 с входным звеном 6, связанным с входным валом 1, выходным звеном 7, связанным с выходным валом 3, и промежуточным звеном 8, регулируемую гидропередачу 9, первый из энергопреобразователей 10 которой связан с входным валом 1, и второй 11 - с промежуточным звеном 8 дифференциального механизма 5, распределитель 26 для отсоединения первого энергопреобразователя 10 от второго 11 или прямого и обратного подсоединения к нему и выводы 37, 38 гидроотбора мощности, подсоединенные параллельно второму энергопреобразователю 11. Новым является то, что входное звено 6 дифференциального механизма 5 связано с входным валом 1 через несколько силовых цепей 15, 16 и 13, 14, между вторым энергопреобразователем 11 и выводами 37, 38 гидроотбора мощности установлен дополнительный распределитель 29 с механизмом управления 47 для подсоединения второго энергопреобразователя 11 параллельно первому 10 к основному распределителю 26, а дифференциальный механизм 5 снабжен муфтой

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 В 60 К 17 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4185) 33/30-11 (22) 26.01:87 (46) 07.01.90. Бюл, № 1 (7l) Производственное объединение «Минский тракторный завод им. В, И. Ленина» (72) И. П, Ксеневич, О. К. Довнар и П, А. С ецко (53) 629.113-585.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1286444, кл. B 60 К 17/ 10, 30.01.87

ÄÄSUÄÄ 1533891 А 1

2 (54) ГИДРОМЕХАНИЧЕСКАЯ ТРАНСМИССИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к гидромеханическим трансмиссиям. используемым на тракторах и аналогичных машинах.

Цель изобретения — повышение эффективности работы путем расширения диапазона бесступенчатого регулирования скорости, повышения мошности гидроотбора и о6ес!

533891

15 печения дополнительного сту пенчатого изменения скорости. Гидромеханическая трансмиссия транспортного средства содержит входной вал 1, связанный с двигателем 2, выходной вал 3, связанный с движителем 4, дифференциальный механизм 5 с входным звеном 6, связанным с входным валом 1, выходным звеном 7, связанным с выходным валом 3, и промежуточным звеном 8, регулируемую гидропередачу 9, первый из энергопреобразователей 10 которой связан с входным валом 1, а второй !1 — с промежуточным звеном 8 дифференциального механизма 5, распределитель 26 для отсоединения первого энергопреобразователя !О от второго 11 или прямого и обратного подсоединения к нему и выводы 37, 38 гидроИзобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к гидромеханическим трансмиссиям, используемым на тракторах и аналогичных машинах.

Пель изобретения — повышение эффективности работы путем расширения диапазона бесступенчатого регулирования скорости, повышения мощности гидроотбора и обеспечения дополнительного ступенчатого изменения скорости. !

1а чертеже представлена гидравлическая принципиальная схема гидромеханичес кой трансмиссии.

Гидромеханическая трансмиссия транспортного средства содержит входной вал 1, связанный с двигателем 2, выходной вал 3. связанный с движителем 4, дифференциальHbIH механизм 5 C 8XOJHhIM 3BEHOI б, пример коронной шестерней, выходным звеном 7, например водилом, и промежуточным звеном 8, например солнечной шестерней и регулируемую гидропередачу 9 с первым энергопреобразователем (гидромашиной) 10, связанным с входным валом 1, и вторым энергопреобразователем 11, связанным с промежуточным звеном 8 дифференциального механизма 5. На коронной шестерке 6 установлена подвижная шестерня 12, выборочно связываемая венцом !3 с венцом 14 входного вала 1 и венцом !5 с венцом 16 входного вала 1, а также венцом 15 корпусом 17, на выходном валу 3 устачовлена подвижная шестерня 18, выбороччо связываемая с шестерней 19 водила 7 или с концом 20 входного вала 1, а на солчечной шестерне 8 установлена подвижная муфта 21, имеющая возможность связи с зубчатым венцом 22 водила 7. Возможно и другое выполнение связывающих элементов 12, 18 и 2I, а также и другое число пестеренных связей коронной шестерни 6

: входным валом 1.

Я0

55 отбора мощности, подсоединенные параллельно второму энергопреобразователю 11. Новым является то, что входное звено 6 дифференциального механизма 5 связано с входным валом через несколько силовых цепей !5, 16 и !3, !4 между вторым энергопреобразователем ll и выводами 37, 38 гидроотбора мощности установлен дополнительный распределитель 29 с механизмом управления 47 для подсоединения второго энергопреобразователя 11 параллельно первому 10 к основному распределителю 26, а дифференциальный механизм 5 снабжен муфтой 21, связывающей два его звена между собой и связанной с механизмом управления 47 дополнительного распрелелителя 29

3 з. п. ф-лы, ил.

Энергопреобразователь 10 выполнен, например, в виде гидромашины регулируемого, объема, связанной ее магистралями 23 и 24 с гидробаком 25 и основным распределителем 26, а энергопреобразователь 11 в виде гидромашины нерегулируемого объема, связанной ее магистралями 27 и 28 с дополнительным распределителем 29. Основной распределитель 26 выполнен с по зициями 30 — 32 и линиями 33- 36, при этом линия 33 связана с магистралью 24 ги ромашины 10, линия 34 — с гидробаком 25, а линии 35 и 36 — с дополнительным распределителем 29 и выводами 37 и 38 гидросистемы отбора мощности. Дополнительный распределитель 29 выполнен с позициями 39 и 40 и линиями 41 — 46, при этоM линии 41 и 42 связаны с магистралями 27 и 28 гидромашины 11, линии 43 и 44 — с линиями 35 и 36 опор основного распределителя 26, линии 45 и 46 — с линия, и 33 и 34 основного распределителя 26. Л,ополнительный распределитель 29 снабжен механизмом 47 управления, одновре менно связанным с подвижной муфтой 2(.

Кроме того, предлагаемая трансмиссия может быть снабжена механизмом блокировки, обеспечивающим возможность включения позиции 32 основного распределителя 26 при связи коронной шестерни 6 с корпусом 17 или с позиции 40 гополнительного распределителя 29, которь и Может быть выполнен, например, в виде установленных с возможностью осевого перемещения относительно корпуса 17 стержней 48 и 49, одни концы которых взаимодействуют с лунками 50 и 51 на ползуне 52 механизма 53 управления шестерни 2 в позиции связи коронной шестерни 6 с корпусом 7 и на ползуне 54 механизма 55 управления основного распределителя 26 в его позициях 30 и 31, и между другими конца1533891 ми которых установлено с возможностью перемещения перпендикулярно осям стержней 48 и 49 тело 56 переменной формы, связанное тягой 57 с механизмом 47 управления дополнительного распределителя 29.

Трансмиссия работает следующим образом.

Гидромеханическая трансмиссия транспортного средства работает в двух основных режимах: в режиме бесступенчато регулируемой скорости движения транспортного средства и в режиме бесступенчато регулируемого гидроотбора мощности для привода агрегатируемых машин с возможностью обеспечения дополнительных ступенчатых скоростей движения транспортного средства.

Для обеспечения режима бесступенчато регулируемых скоростей движения транспортного средства механизм 47 управления устанавливается как показано на схеме, при этом включается позиция 39 дополнительного распределителя 29, а солнечная шестерня 8 не связывается с водилом 7. Одновременно шестерня 18 связывается с шестерней 19 водила 7. Бесступенчатое регулирование скорости прямого хода осуществляется в трех поддиапазонах, для чего основной распределитель включается в позицию 31, а коронная шестерня 6 связывается с корпусом 17 (первый поддиапазон, при этом мощность на входное звено 6 дйфференциального механизма 5 не подается) или с входным валом 1 через одну из шестеренных передач 15 и 16 или 13 и 14 (второй и третий поддиапазоны, при этом на входное звено 6 дифференциального механизма 5 подается различная по величине мощность). Данная ступенчатая мощность входного звена 6, су ммируясь (возможно и вычитание для второго и третьего поддиапазонов) в дифференциальном механизме 5 с бесступенчато регулируемой мощностью, поступающей на промежуточное звено 8 от входного вала 1 через гидропередачу 9, обеспечивает бесступенчатое регулирование скорости выходного звена 7 и, соответственно, движителя 4 транспортного средства.

При связи входного звена 6 с корпусом 17 возможно как бесступенчатое регулирование скорости прямого хода, так и бесступенчатое регулирование скорости обратного хода. Для реверсирования направления движения включается позиция 32 основного распределителя 26, в результате чего, подавая рабочую жидкость от гидромашины 10 к гидромашине i! с изменение направления подачи, реверсирует ее с одновременным изменением направления вращения и промежуточного звена 8, что при остановленном входном звене 6 приводит выходное звено 7, а с ним и движитель 4 в обратное отноеительно прямого направления вращение. Невозможность включения по15

2G

55 зиции 32 основного распределителя 26 при связи коронной шестерни 6 с входным валом 1, что обеспечивается посредством механизма блокировки, предохраняет гидропередачу 9 от конструктивно возможного выхода из строя (подключение гидромашины 11 на свободный слив и запертое всасывание прн наличии крутя "..егс момента повышенной скоро "TH Bpaùå;;èÿ от промежуточного звена 8 дифференциального механизма) .

Для обеспечения режима бесступенчатого регулируемого гидроотбора мощности для привода агрегатируемых машин механиз-, мом 47 управления включается позиция 40 дополнительного распределителя 29, а солнечная шестерня 8 связывается с водилом 7.

Гидромашина 11 при этом подключается к основному распределителю 26 параллельно гидромашине !О и не получает привода от входного вала (при связи коронной шестерни 6 с корпусом 17), или получает привод с двумя различными скоростями (при включении шестеренных передач 15 и 16 или

13 и 14). Ступенчато изменяемый поток рабочей жидкости от гидромашины 1!, суммируясь с бесстугенчато регулируемым потоком рабочей жидкости от гидромашины 10, подается к основному распределителю 26, от которого в зависимости от включения его позиций или не подается он на выводы 37 и 38 гидроотбора мощности (позиция 30, соответствующая нейтрали), или подается на вывод 37 со сливом на вывод 38 (позиция 31, соответствующая прямому приводу), или подается на вывод 38 со сливом на вывод 37 (позиция 32, соответствующая обратному приводу). Так как при этом конструктивно возможный выход гидропередачи 9 из строя исключен, то механизм блокировки не препятствует включению позиции 32 распределителя 26 при связи коронной шестерни 6 с входным валом 1.

При рассмотрении второго режима работы предлагаемой трансмиссии до тех пор не было рассмотрено положение подвижной шестерни 18. Возможны в этом случае два варианта ее установки, а именно со связью с концом 20 входного вала 1 (соответствует схеме)или со связью с шестерней 19 водила 7. В первом случае передача мощности от двигателя 2 к движителю 4 для движения транспортного средства осуществляется за счет связи входного вала 1 с выходным 3 с возможностью использования в данной силовой цепи и дополнительной коробки передач транспортного средства (не показана), и во втором случае при связи коронной шестерни 6 с входным валом 1 через одну из шестеренных передач 15 и )6 или 13 и 14 мощность для движения транспортного средства передается через заблокированный дифференциальный механизм 5, что обеспечивает дополнительные ступенча!

533891 тые скорости его движения (13 да IHoM случае без учета дополнительной коробки передач, две передачи).

Таким образом, связь в гидромеханической трансмиссии транспортного средства входного звена дифференциального механизма с входным валом через несколько с илов ы х цепей, установка до пол интел ьного распределителя с механизмом управления для подсоединения второго энергопреобразоВателя параллельно первому к основному распределителю между вторым энергопреобразователем и выводами гидроотбора Molll,ности, а также снабжение дифференциального механизма муфтой, связывающей два его звена между собой и связанной с механизмом управления дополнительного распределителя обеспечивает расшир< ние технологических возможностей и |тем расширения диапазона бесступенчатого регулироваHHH скорости транспортного средства путем создания нескольких поддиапазонов, повышения мощности гидроотбора путем нескольких ступенчато изменяемы. потоков рабочей мощности жидкости от второго энергопреобразователя.

Формула изоб|четения

1. Гидромеха||ическая трансмиссия транс||ортного средства, содержащая входной Ва,1, с Вяза 4 ный с дви I атслеM, Hiç!õод|10 и Ва связанный с движителем, зи<рференциа...-.ны;; м Р х а и и 3 м с В х Од I i hl . ë звено м, ".:ë .ÿ ç H ., н ь 1, В х О. н ы м В а.л 0 м, В ы х О, H ы и 3 1|в и О м . с В я 3 а иным с выходным валом и промеж;точнь;( звеном, регулируему|о ги |ропередачу, первый энсргопреобразоьатель которой свя;- .:.111 с Bxoë,íûì валом, а вторзй — с промежуточным звено» дифференциального механизма, при этом гидролинии связи первогo энергопреобразователя с вторым счабжены трехпозиционным че ырехлинейным гидрораспределителем с механизмом управления и выводами гидроотбора мои|ности, отли|аю|цаяея тем, что, с целью повышения эффективности работы путем расширения диапазона бесступенчатого регулирования скорости, повышения мощности гидроотбора и обеспечения тополнительно|о сту IeH÷àòoãо изменения скорости, она снабжена дополНИтЕЛЬНЫМ ДВУХПОЗИДИОННЫМ ШЕСтИЛИНЕЙным гидрораспределителем с механизмом управления, дополнительной ступенчатой передачей с механизмом управления, установденной между входным валом и входным звеном дифференциального механизма, а дифференциальный механизм снабжен зубчатой муфтой. связанной с механизмом упраг.— лени я допол интел ьны м распределителем и разме|ценной подвижно в осевом направлении на промежуточ|юм валу с возможностью связи промежуточного звена дифференциального механизма с I o Выходным зве5

"n t5

55 ном, при этом первая линия трехпозиционного гидрораспределителя соединена с выходом первого энергопреобразователя, вторая линия — со сливом, третья и четвертая линии — соответственно с первой и второй линиями дополнительного гидрораспределителя, третья и четвертая линии которого соединены с входом и выходом второго энергопреобразователя, пятая линия— с выходом первого энергопреобразователя, шестая линия — с второй линией трехпозиционного гидрораспределителя, причем выводы гидроотбора мощности соединены с третьей и четвертой линиями трехпозиционного гидрораспределителя, при этом в первой позиции трехпозиционного гидрораспределителя его первая линия соединена с четвертой, а вторая — — с третьей, во второй позиции первая линия соединена с второй, в третьей позиции первая линия соединена с т"етьей, а вторая линия — с четвертой, в первой позиции двухпозиционного «дрораспределителя его первая линия соединена с третьей, вторая линия — с четвертой, во второй позиции его третья линия соединена с пятой, а четвертая линия — — с LLIE:ñòoé.

2. Трансмиссия по и. 1. Отличаюцаяея тем, что |ополнительная передача выполнена в виде шестерен, установленных неподвижно на входном вал и подвижноЙ шестерни, размещенной на входном звене дифференциа IbHoio механизма и связанной с механизмом управления, при этом дополiHòåëüHàH передача вь;полнена с возможностыО сВязи Второго Входного звена диффЕрЕНцнаЛЬНОГO МЕХаНИЗМа с КОрнуСОМ ПОсредством подвижной шестерни.

3. Трансмиссия по пп. 1 и 2, отличаюи,аяся тем, что снабжена механизмом блокировки, содержащим установленные в корпусе с возможностью продольного repeveLLLeния два стержня, между которыми размещено тело переменной формы с возможностью перемещения перпендикулярно осям стержней, ползуны, первый из .которых связан с механизмом управления -iðåõïîçèöèонного гидрораспределителя, а второй — с механизмом управления дополнительной передачей, при этом тело переменной формы связано с механизмом управления двухпозиционного гидрораспределителя, причем

íа первом ползуне выполнены лунки для разме|цения в них конца одного из упомянутых стержней в первой и второй по-, зиции трехпозиционного гидрораспредслителя, а на втором ползуне выполнена лунка для размещения в ней конца другого стержня при связи подвижной шестерни дополнительной передачи с корпусом.

4. Трансмиссия по п. 1, Отличаюи!аяся тем, что выходное звено дифференциального механизма выполнено с возможностью разъединения связи с выходным валом посредством зу бчатой муфты, размещенной на выходном валу.