Гидромеханическая передача транспортного средства

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к гидромеханическим трансмиссиям. Целью изобретения является уменьшение массы и габаритов. Гидромеханическая передача транспортного средства содержит гидротрансформатор и планетарную коробку передач, включающую входной вал 1, связанный с турбинным колесом 3 гидротрансформатора, планетарные ряды с сателлитами 9, 11, 12, жестко закрепленными на общей для всех рядов оси 10, фрикционные элементы 16, 17, 20, 21 и выходной вал 13, соединенный с общим водилом планетарных рядов. Солнечная 7 и коронная 8 шестерни последнего планетарного ряда соединены через фрикционы 5 и 6 с входным валом 1 коробки передач. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

И9) (111 (51) 5 В

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3993221/31-11 (22) 20.12.85 (46) 15.08.90. Бюл. № 30 (71) Московский автомобильно-дорожный институт (72) А. Н. Нарбут (53) 629.113-585 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1279879, кл. В 60 К 17/10, 1984. (54) ГИДРОМЕХАНИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к гидромеханическим трансмиссиям. Целью изобретения является уменьшение массы и габаритов.

Гидромеханическая передача транспортного средства содержит гидротрансформатор и планетарную коробку передач, включающую входной вал 1, связанный с турбинным колесом 3 гидротрансформатора, планетарные ряды с сателлитами 9, 11 и 12, жестко закрепленными на общей для всех рядов оси 10, фрикционные элементы 16, 7, 20, 21 и выходной вал 13, соединенный с общим водилом планетарных рядов. Солнечная 7 и коронная

8 шестерни последнего планетарного ряда соединены через фрикционы 5 и 6 с входным валом 1 коробки передач. 3 з.п.ф-лы, 5 ил.

75 7У g Я Zg 1д 17 Л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1585178

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к гидромеханическим трансмиссиям.

Цель изобретения — уменьшение массы и габаритов.

На фиг. 1 показана кинематическая схема гидромеханической передачи; на фиг. 2— то же, что на фиг. 1, но для двух передач; на фиг. 3 — то же, что на фиг. 1, но для трех передач; на фиг. 4 — то же, что на фиг. 1, но для пяти передач; на фиг. 5 — таблица, передаточных чисел для гидромеханической

; передачи по фиг. 4.

Гидромеханическая передача (ГМП) сос; тоит из входного вала 1, соединенного с на сосным колесом гидротрансформатора,,турбинное колесо.3 которого соединено с, входным валом 4 коробки передач. На вход ном валу коробки передач располагаются, фрикционы 5 и 6. Фрикцион 5 связан с сол,:: нечной шестерней 7 последнего планетарного

,ряда, а фрикцион 6 — с коронной шестер ней 8 этого ряда. Сателлит 9 последнего, планетарного ряда жестко закреплен на оси

: водила 10, на котором также закреплены сателлиты 11 и 12 первого и второго планетарных рядов. Водило 10 соединено с выходным валом 13. Сателлит 11 находится в зацеплении с солнечной 14 и коронной 15 шестернями первого ряда. Солнечная шестерня

14 соединена с тормозом 16, а коронная 15— с тормозом 17. Сателлит 12 находится в зацеплении с солнечной 18 и коронной 19 шестернями второго ряда. Солнечная шестерня

18 соединена с тормозом 20, а коронная 19— с тормозом 21. Описание устройства можно продолжить и для последующих планетарных рядов — третьего, четвертого и т. д.,схема соединения элементов которых аналогична, Гидромеханическая передача (фиг. 1) работает следующим образом.

Получение различных передач, в том числе и заднего хода, осуществляется включением двух фрикционных элементов — фрикциона 5 или 6 и одного из тормозов 16, 17, 20, 21. Прямая передача обеспечивается включением обоих фрикционов 5 и 6. Подбор значений требуемых передаточных чисел на разл ичных передачах осуществляется варьированием параметров планетарных рядов.

Крутящий момент от турбинного колеса

3 гидротрансформатора передается на входной вал 4 коробки передач и далее через один из включенных фрикционов 5 или 6— на солнечную 7 или коронную 8 шестерни последнего планетарного ряда и через его сателлит 9 на водило 10. Реактивный момент передается через водило 10 на один из сателлитов передних планетарных рядов,.а именно на тот, который на данной передаче связан с остановленной соответствующим тормозом солнечной или коронной шестерней.

Этот сателлит, например 11, будет перекатываться по остановленной тормозом 16 солнечной шестерне 14 или по остановленной тормозом 17 коронной шестерне 15. Момент снимается с водила 10 и передается на выходной вал 13. Передача момента на всех передачах, кроме прямой, происходит через два полюса зацепления, например, в зацеплении между шестернями 7 — 9 и 11 — 14.

В предлагаемой схеме для получения

ГМП с различными по количеству передачами возможны комбинации элементов, вхо10 дящих в планетарную коробку передач.

Для получения двух передач переднего хода используются два планетарных ряда, причем первый ряд выполнен состоящим из сателлитов и солнечной шестерни, соединен нои с тормозом.

Двухступенчатая гидромеханическая передача (фиг. 2) состоит из входного вала 1, соединенного с насосным колесом 2 гидротрансформатора, турбинное колесо 3 которого соединено с входным валом 4 коробки пе20 редач. Входной вал 4 соединен с фрикционами 5 и 6, которые в свою очередь связаны соответственно с солнечной 7 и коронной 8 шестернями последнего (второго) планетарного ряда. Сателлит 9 этого ряда жест25 ко закреплен на оси водила 10, на которой закреплен также сателлит первого планетарного ряда. Солнечная шестерня 14 первого ряда соединена с тормозом 16. Водило 10 соединено с выходным валом 13.

Гидромеханическая передача работает

30 следующим образом (фи г. 2) .

Включение фрикциона 6 и тормоза 16 обеспечивает получение первой передачи. Крутящий момент от турбинного колеса 3 гидротрансформатора передается через вал 4 и фрикцион 6 на коронную шестерню 8 и за35 тем через сателлит 9 второго ряда на водило

10. Реактивный момент передается через водило 10 на сателлит 11 первого ряда, который перекатывается по остановленной тормозом 16 солнечной шестерне 14. Момент снимается с водила 10 и передается на выходной вал 13. Вторая передача (прямая) получается включением тормоза 16 и включением фрикциона 5 при включенном фрикционе 6. Момент через фрикционы 5 и 6 подводится к солнечной 7 и коронной 8

4 шестерням второго ряда и снимается с водила 10 на выходной вал 13. Сателлиты не вращаются вокруг своей оси, и изменения момента в планетарном механизме не происходит. Задний ход обеспечивается включением фрикциона 5 и тормоза 16. Передача

50 момента происходит через фрикцион 5 на солнечную 7 шестерню второго ряда и далее через сателлит 9 на водило 10. Реактивный момент передается через водило 10 на сателлит 1, который перекатывается по остановленной тормозом 16 солнечной шестерне

55 14. Момент снимается с водила 10 и передается на выходной вал 13.

Для получения трех передач переднего хода используются также два планетарных

1585178

Формула изобретения ряда с фрикционами и тормозом, как и для получения двух передач, но добавлен тормозной фрикцион, который соединен с солнечной шестерней второго ряда.

Трехступенчатая гидромеханическая передача (фиг. 3) состоит из тех же элементов, что и двухступенчатая гидромеханическая передача (фиг. 2), но добавлен тормозной фрикцион 22, который соединен с-солнечной 7 шестерней второго ряда.

Работа трехступенчатой гидромеханической передачи соответствует работе двухступенчатой с добавлением понижающей (второй) передачи. Первая передача обеспечивается включением фрикциона 6 и тормоза 16, т. е. аналогично первой передаче двухступенчатой. Вторая передача осуществляется выключением тормоза 16 и включением тормоза 22 при включенном фрикционе

6. Момент передается в этом случае так же, как и на первой передаче, с той разницей, что вместо солнечной шестерни 14 первого ряда заторможена солнечная шестерня 7 второго ряда. Включение прямой передачи (фрикционами 5 и 6) и передачи заднего хода (фрикционом 5 и тормозом 16) осуществляется так же, как и в двухступенчатой гидромеханической передаче.

Для получения пяти передач переднего хода используются такие же два планетарных ряда с фрикционами и тормозами, как и для получения трех передач, но к первому планетарному ряду добавлена коронная шестерня, к которой присоединен тормозной фрикцион.

Пятиступенчатая гидромеханическая передача (фиг. 4) состоит из тех же элементов, что и трехступенчатая гидромеханическая передача (фиг. 3), но добавлена к первому планетарному ряду коронная шестерня 15, к которой присоединен тормозной фрикцион 17.

Работа пятиступенчатой гидромеханической передачи соответствует работе трехступенчатой гидромеханической передачи с добавлением одной понижающей (первой) и одной повышающей (пятой) передач. Вторая, третья, четвертая передачи и передача заднего хода пятиступенчатой передачи соответствуют первой, второй, третьей передачам и передаче заднего хода трехступенчатой передачи. Первая передача пятиступенчатой передачи обеспечивается включением фрик5

45 циона 5 и тормоза 17. Крутящий момент от турбинного колеса 3 гидротрансфопматора поступает через вал 4, фрикш;он 5. солнечную шестерню 7 второго планета",:.,о; о ряда и через его сателлит 9 на водило 0.

Реактивный момент передается через -,.оди1(>

10 на сателлит 11 первого ряда, к,тор -.*.й перекатывается по остановленной тор мзом

17 коронной шестерне 15. Момент снимает H с водила 10 и передается на выходной ва. г3

Пятая передача обеспечивается включен: з. фрикциона 6 и тормоза 17. В отличие первой передачи крутящий момент перед» -тся не через фрикцион 5 и солнечнчю пи i терню 7 второго ряда. а через фрикцион 6 и коронную шестерню 8 второго ряда.

В качестве примера в таблице на фиг. 5 указаны передаточные числа, выраженные через параметры планета рных рядов а„п включенные на данных передачах фрикционные элементы.

1. Гидромеханическая передача транспортного средства, содержащая гидротрансформатор и планетарную коробку передач, включающую в себя входной вал, связанный с турбинным колесом гидротрансформатора, планетарные ряды с сателлитами, жестко закрепленными на общей для всех рядов оси, фрикционные элементы и выходной вал, соединенный с общим водилом планетарных рядов, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов, солнечная и коронная шестерни последнего из планетарных рядов соединены через фрикционы с входным валом коробки передач.

2. Гидромеханическая передача по п. 1, отличающаяся тем, что планетарные ряды, начиная с предпоследнего, содержат сателлиты и солнечные шестерни, к которым присоединены тормозные фрикционы.

3. Гидромеханическая передача по п. 1, отличающаяся тем, что солнечная шестерня последнего ряда соединена с тормозным фрикционом.

4. Гидромеханическая передача по пп. 1 и

3, отличающаяся тем, что планетарные ряды, начиная с предпоследнего, содержат коронные шестерни, к которым присоединены тормозные фрикционы.

1585178

1585!78

Составитель С Белоусько

Заказ 229б

Редактор М. Келемеш Техред А. Кравчук К орректор . ь ипле

О. 1;

Тираж 419 Подписное

В1зИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101