Бесступенчатая трансмиссия

 

Изобретение относится к машиностроению и касается бесступенчатых трансмиссий транспортных средств, содержащих фрикционные вариаторы. Цель изобретения - повышение надежности и увеличение передаваемого крутящего момента. 8 бесступенчатой трансмиссии ведомый вал вариатора первой ступени установлен соосно с ведущим валом, а барабан вариатора первой ступени связан с ведущим валом через зубчатые передачи 8 и 9, при этом передаточное число вариатора первой ступени в исходном положении равно единице, причем фрикцион закреплен на картере и кинематически связан с барабаном первой ступени и турбинным колесом гидротрансформатора . 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s В 60 К 17/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4904302/11 (221 22.01.91 (46) 30.10.92. Бюл. ¹ 40 (71) Горьковский автомобильный завод (72) И,В.Солдатов, А,В.10феров и М,К.Нржемский (56) Авторское свидетельство СССР № 1504108, кл. 8 60 К 17/06. 1989. (54) БЕССТУГ1ЕНЧАТАЯ ТРАНСМИССИЯ (57) Изобретение относится к машиностроению и касается бесступенчатых трансмиссий транспортных средств, содержащих фрикционные вариаторы. Цель изобретения

Изобретение относится к машиностроению и касается бесступенчатых трансмиссий транспортных средств, содержащих фрикционные DGpMBTopbl, Известны конструкции бесступенчатых трансмиссий, содержащие устройство для трогания с места. фрикционные вариаторы, механизм реверса, системы управления и питания. Недостатками существующих бесступенчатых трансмиссий являются малый передаваемый крутящий момент и низкая долговечность.

Известна также бесступенчатая трансмиссия, выбранная в качестве прототипа, содержащая первичный и вторичный параллельно расположенные валы и два многодисковых фрикционных вариатора с внутренним контактом, имеющих ведущие конусообразные диски и ведомые диски, расположенные внутри барабанов. которые установлены в корпусе на отдельных поворотных рычагах, расположенных соосно с вторичным валом, и связаны с этим валом через отдельные зубчатые передачи с разным передаточным числом. при этом пер„„. Ж„„1772006 А1 — повышение надежности и увеличение передаваемого крутящего момента. В бесступенчатой трансмиссии ведомый вал. вариатора первой ступени установлен соосно с ведущим валом, а барабан вариатора первой ступени связан с ведущим валом через зубчатые передачи 8 и 9, при этом передаточное число вариатора первой ступени в исходном положении равно единице, причем фрикцион закреплен на картере и кинематически связан с барабаном первой ступени и турбинным колесом гидротрансформатора. 4 ил. вичный вал расположен внутри обоих указанных барабанов, Недостатками этой бесступенчатой трансмиссии являются недостаточно высокий передаваемый крутящий момент и повышенные обороты барабана первой ступени и зубчатой пары в режиме холостого хода. снижающие его долговечность.

Целью предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков, повышение надежности и увеличение передаваемого крутящего момента.

Указанная цель достигается тем, что ведомый вал вариатора первой ступени установлен соосно ведущему валу, а барабан вариатора первой ступени связан с ведущим валом через зубчатые передачи, при этом передаточное число вариатора первой ступени в исходном положении равно единице. а фрикцион закреплен на картере и кинематически связан с барабаном первой ступени и турбинным колесом гидротрансформатора.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая бесступен1772006

15

25

50 чатая трансмиссия отличается от известных трансмиссий тем, что она имеет повышенную надежность и возможность передавать увеличенный крутящий момент двигателя.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема бесступенчатой трансмиссии; на фиг.

2 и 3 — кинематическая схема привода рычагов; на фиг. 4 — продольный разрез бесстуи енчатой трансмиссии.

Трансмиссия полноприводного автомобиля содержит два многодисковых фрикционных вариатора 1 и 2 с внутренним контактом рабочих поверхностей их фрикционных дисков. Пакеты этих фрикционных дисков могут быть сжаты с помощью гидравлических нажимных устройств 3 и 4, содержащих силовые цилиндры с поршнями.

Крутящий момент от двигателя к трансмиссии передает гидродинамический трансформатор 5, связанный с первичным валом

6 и ведущим валом 7. Для передачи крутящего момента к вариатору 1 с ведущего вала

7 имеются зубчатые передачи 8 и 9, а от вариатора 1 к межосевому дифференциалу

10 имеется зубчатая муфта 11, соединяющая ведомый вал 12 вариатора 1 с зубчатой передачей 13. К вариатору 2 крутящий момент передает ведущий вал 7. От вариатора

2 к межосевому дифференциалу 10 крутящий момент передает зубчатая передача 14 и полый вал 15, соединенный с корпусом межосевого дифференциала. Валы 16 и 17 служат для передачи крутящего момента от межосевого дифференциала 10 к.главной передаче 18 переднего ведущего моста и к заднему ведущему мосту автомобиля.

Для получения заднего хода зубчатая муфта 11 соединяет вал 12 с зубчатым колесом 19, с зубчатым колесом 20 и зубчатым колесом 21, закрепленным на корпусе дифференциала 10. Причем дифференциал 10 может быть заблокирован с помощью зубчатой муфты 22, соединяющей корпус дифференциала с валом 17.

Масляный насос 23 служит для подачи рабочей жидкости через гидравлическую аппаратуру 24 поочередно в силовые цилиндры гидравлических нажимных устройств 3 и 4.и гидроцилиндры 25 и 26 управления вариаторами 1 и 2. Цилиндры 25 и 26 обеспечивают поворот рычагов 27 и 28 зубчатой передачей типа "рейка-сектор", Причем, зубчатые рейки 29 и 30 соединены одним койцом с поршнями гидроцилиндров 25 и

26, а другим концом — с зубчатыми секторами 31 и 32, закрепленными на рычагах 27 и

2В. Внутри рычагов 27 и 28 на подшипниках качения размещены барабан 33 с ведущими фрикционными дисками 34 и барабан 35 с ведомыми фрикционными дисками 36, На ведомом валу 12 вариатора 1 установлены ведомые фрикционные диски 37, а на ведущем валу 7 вариатора 2 установлены ведущие фрикционные диски 38, eûïîëíåííûå конусообразными, Тормоз турбинного колеса 39 служит для кратковременной остановки турбинноro колеса 40 гидротрансформатора 5. Вращающиеся диски 41 соединены через ступицу 42 с ведущим валом 7, а невращающиеся диски 43 соединены с картером. Поршень 44 служит для сжатия между собой вращающихся дисков 41 и невращающихся дисков 43, Трансмиссия работает следующим образом.

Для трогания автомобиля с хлеста гидравлическую аппаратуру 24 переводят из положения "нейтраль" в поло>кение "движение". В момент перевода рабочая жидкость подается в полость за поршнем 44 и срабатывает тормоз турбинного колеса 39, останавливая через подвижные диски 41 и ступицу 42 ведущий вал 7, При этом с вало л

7 останавливаются кинематически связанные с нилл первичный вал 6, турбинное колесо 40, зубчатые передачи 8 и 9 и барабан 38 с ведущими фрикционными дисками 34, При включении положения "движение" поршень нажимного устройства 3 сжимает комплект фрикционных дисков вариатора 1.

Тормоз турбинного колеса 39 выключается.

При увеличении числа оборотов двигателя включается в работу гидродинамический трансформатор 5 и автомобиль трогается с места.

Рычаг 27 удерживает барабан ЗЗ вариатора 1 в положении при котором его передаточное число равно единице, ведущие и ведомые диски вариатора располагаю ся соосно, и он тогда работает как обычная фрикционная муфта. Это позволяет передавать возросший крутящий момент от гидротрансформатора 5, работающего на режиме трансформации крутящего момент».

Крутящий момент с гидротрансформатора 5 через валы 6 и 7 и зубчатые псредачи

8 и 9 поступает на барабан ЗЗ и на ведущие фрикционные диски 34, а от них за счет сил трения передается к ведомым диска л 37 и далее на ведомый вал 12. С вала 12 через зубчатую муфту 11 соединенную с зубчатой передачей 13 момент передается на корпус дифференциала 10. От последнего происходит раздача крутящего момента к переднему и заднему ведущим мостам автомобиля через валы 16 и 17. По мере разгона автомобиля:рычаг 27, несущий барабан 33 с ведущими фрикционными дисками 34 поворачивают гидроцилиндром 25 через

1772006

5 б 44 41 43 42 4 283638 7 873437

2318 39 24 1б 35 g4 Г 15 g 9 зубчатую рейку 29 и зубчатый сектор 31, т,е. постепенно уменьшая передаточное число вариатора 1 до минимального. Затем при необходимости дальнейшего разгона автомобиля производят переключение вариато- 5 ров, для чего во втором вариаторе 2, установленном в положение максимального передаточное число с помощью гидроцилиндра 26, зубчатой рейки 30 и зубчатого сектора 32, включают гидравлическое на- 10 жимное устройство 4, подавая рабочую жидкость под давлением в его силовой цилиндр. В это время крутящий момент с вариаторов 1 и 2 на межосевой дифференциал

10 передается как бы двумя потоками, то 15 есть с перекрытием и без разрыва потока крутящего момента, Затем гидравлический силовой цилиндр нажимного устройства 3 сообщают со сливом, Диски вариатора 1 расходятся и весь крутящий момент переда- 20 ется вариатором 2 через зубчатую передачу

14 и полый вал 15 «а межосевой дифференциал 10, Сближая оси вращения дисков вариатора 2 между собой путем поворота рычага 28 гидроцилиндром 26 через зубчатую рейку 30 и зубчатый сектор 32, постепенно уменьшают передаточное число этого вариатора до единицы, и тогда он работает как фрикционная муфта без скольжения дисков с высоким КПД. 30

Использование предлагаемой бесступенчатой трансмиссии позволяет устанавливать ее на автомобили с двигателями рабочим объемом 3,5-4 л„что улучшает тягово-динамические характеристики автомобиля. упрощается процесс управления, повышается уровень комфорта, а также повышает надежность и долговечность деталей и узлов трансмиссии автомобиля.

Формула изобретения

Бесступенчатая трансмиссия, содержащая параллельно расположенные валы и два многодисковых фрикционных вариатора с внутренним контактом, имеющие закрепленные в картере рычаги с расположенными внутри барабанами с ведущими и ведомыми дисками, отличающаяся тем. что. с целью повышения надежности и увеличения передаваемого крутящего момента, ведомый вал вариатора первой ступени установлен соосно ведущему валу. а барабан вариатора первой ступени связан с ведущим валом через зубчатые передачи, при этом передаточное число вариатора первой ступени в исходном положении равно единице, а фрикцион закреплен на картере и кинематически связан с барабаном первой ступени и турбинным колесом гидротрансформатора.

1772006

27 31 29

28 32 30

РиаЗ

40 5 б 44 41 43 42 4 283б38 7273437

14 2 1- 8 9 ЭЗ 13

Составитель И.Солдатов

Техред M,Moðãåíòàë Корректор С.Пекарь.

Редактор Т. Горячева

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

Заказ 3807 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5