Способ управления мобильной машиной и устройство для его осуществления

 

Использование: в трансмиссии тракторов, автомобилей и других транспортных машин. Сущность изобретения: способ управления мобильной машиной состоит в том, что формируют ведущие усилия с помощью трансмиссии с зубчатой передачей. Тормозное усилие создают воздействием на шестерню зубчатой передачи трансмиссии, которое осуществляется тормозной колодкой, воздействующей на поверхность трения шестерни и на жидкость между зубьями. Зубчатая передача преобразуется в гидромашину. Устройство управления включает трансмиссию с зубчатой передачей и тормоз, выполненный с колодкой. Гидромашина может осуществлять и тормозные, и движущие усилия. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к способу и средствам управления тракторов, автомобилей, агророботов и других мобильных машин.

Известен способ управления машиной, при котором формируют ведущие усилия с помощью трансмиссии с зубчатой передачей и тормозные усилия. Способ реализуется трансмиссией с зубчатой передачей и тормозом с поверхностями трения и гашения кинетической энергии.

Уровень техники характеризуется тем, что разобщение и сужение функций элементов повышает их число, металлоемкость и стоимость.

Целью изобретения является снижение металлоемкости, стоимости и опасности.

Поставленная цель достигается тем, что тормозное усилие создают воздействием на шестерню зубчатой передачи трансмиссии, тормозной колодкой воздействуют на поверхность трения шестерни и на жидкость между зубьями с возможностью преобразования зубчатой передачи в гидромашину. Тормоз выполнен с колодкой, которая установлена с возможностью контакта с ведомой шестерней зубчатой передачи трансмиссии. Тормоз выполнен в виде гидромашины с возможностью создания движущих усилий. Зубчатую передачу колодкой преобразуют в гидромашину. Функции зубчатой передачи, насоса и тормоза совмещают и сочетают. Для управления используют достоинства механических и гидравлических передач и принцип преобразования зубчатой передачи в гидромашину при формировании движущих и тормозных усилий. В главной передаче конические шестерни прижимают колодкой в период торможения и удерживают в заданном положении колодкой при движении. Симметричность формы цилиндрических шестерен используют для управления и ресурсосбережения путем поворота после износа одной стороны. Зубчатую передачу используют в качестве многофункциональной гидромашины. Осевое перемешение колеса используют в качестве параметра торможения, обод в качестве тормозного барабана. Ведомую шестерню главной передачи прижимают к ведущей в период торможения с большей силой и в качестве источника силы используют тормозную колодку.

Шестерни выполнены симметрично и установлены с возможностью поворота после предельного износа одной стороны зубьев. Трущиеся поверхности тормоза выполнены на шестерне и колодки установлены с возможностью образования насоса. Колеса установлены на ободе тормозного барабана. Поверхность трения имеет конусность и выполнена с возможностью торможения при осевом перемещении колеса.

На фиг. 1 изображена схема зубчатой передачи-тормоза с поверхностями трения на шестерне; на фиг. 2 схема зубчатой передачи с колодками, вид сбоку; на фиг. 3 схема зубчатой передачи тормоза с гидроприводом-тормозом; на фиг. 4 схема места контакта шестерни с пластинами и колодками гидравлического и механического торможения; на фиг. 5 схема перемещения симметричных шестерен вилками; на фиг. 6 схема тормозов главной передачи и обода колеса; на фиг. 7 схема тормоза обода колеса, вид сбоку.

Способ управления реализуют устройством, содержащим зубчатую передачу 1 (фиг. 1 3) бортового редуктора, которая приставкой 2 превращена в гидромашину, всасывающая линия которой составлена радиальной 3 пластиной и боковыми колодками 4 с гидроцилиндром 5 тормозного привода, выходной вал 7, связанный с колесами, гидроцилиндр 8 перемещения рейки 9, гидроцилиндр 10 с рычагом 11 ручного прижима к шестерне 12 и гидроцилиндр 13 управления колодками 4 и 14 (фиг. 4) при торможении. Вилки 17 шестерен 18 на шлицевом валу 19 могут перемещать шестерни 20 включения с шестернями 20 ведомого вала 21 коробки передач.

Тормозная педаль 22 (фиг. 6) связана с колодками 23 и гидротормозом 24 главной передачи 25 и тягой 26 с колодкой 27 аварийного торможения обода 28 колеса 29 рычагом 30.

Шестерни 1 с приставкой 2, пластиной 3 и колодками 4 составляют гидромашину (насос, мотор), управляемую цилиндрами 5 и 13, и механический тормоз на поверхностях зубчатой передачи. Гидроцилиндры 8 и 10 с рейкой 9 и рычагом 11 могут поворачивать шестерню 12 для нулевого радиуса поворота и блокировать зубчатую передачу на стоянке. Вилки 17 могут перемещать симметричные шестерни, причем симметричность допускает поворот шестерен после износа одной стороны для продолжения работы другой стороной.

При реализации способа устройство работает следующим образом. Шестерни 1 с приставкой 2 при прижатии пластины 3 и колодок 4 работают в качестве насоса: всасывают масло и подают в напорную линию и полости гидроцилиндров 5 и 13. При этом давление жидкости в напорной линии превращает насос в тормоз гидравлического торможения, а колодки с поверхностями трения шестерен обеспечивают механическое торможение. При подаче жидкости из напорной линии зубчатая передача работает в качестве мотора в гидролинии насоса гидросистемы ходоуменьшителя. Гидроцилиндры 8 и 10 с рейкой работают в режиме мотора и поворачивают шестерни и машину, а при подаче жидкости только в цилиндр 10 удерживают шестерню 12 и машину на стоянке. Поэтому бортовая зубчатая передача работает гидравлическим и механическим тормозом и мотором в зависимости от положения колодок и команд водителя. При отводе колодок от шестерен функции насоса тормоза прекращаются. Возможность поворота шестерен и работа обратной стороной зубьев удваивает ресурс.

При воздействии на педаль 22 колодка 23 и гидротормоз 24 главной передачи 25 через тягу 26, колодку 27 с ободом 28 тормозит колесо 30. Колодка 23 прижимает шестерни 25 главной передачи и исключает поломку их зубьев и обеспечивает торможение. Осевое перемещение колеса без воздействия педали обеспечивает торможение за счет конусности поверхностей трения. При использовании шестерен в качестве тормозов средств гидравлического и механического торможения, совмещаются функции элементов, тормоза действуют быстрее, имеют малый вес, низкую стоимость.

Формула изобретения

1. Способ управления мобильной машиной, заключающийся в формовании ведущих усилий с помощью трансмиссии с зубчатой передачей и тормозных усилий, отличающийся тем, что тормозное усилие создают воздействием на шестерню зубчатой передачи трансмиссии.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что тормозной колодкой воздействуют на поверхность трения шестерни и на жидкость между зубьями с возможностью преобразования зубчатой передачи в гидромашину.

3. Устройство управления мобильной машиной, включающее трансмиссию с зубчатой передачей и тормоз, отличающееся тем, что тормоз выполнен с колодкой, которая установлена с возможностью контакта с ведомой шестерней зубчатой передачи трансмиссии.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что тормоз выполнен в виде гидромашины с возможностью создания движущих усилий.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7