EA042756B1 - HYDRODYNAMIC AUTOMATIC TRANSMISSION - Google Patents
HYDRODYNAMIC AUTOMATIC TRANSMISSION Download PDFInfo
- Publication number
- EA042756B1 EA042756B1 EA202100211 EA042756B1 EA 042756 B1 EA042756 B1 EA 042756B1 EA 202100211 EA202100211 EA 202100211 EA 042756 B1 EA042756 B1 EA 042756B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- pump
- wheel
- wheels
- speed
- pump wheel
- Prior art date
Links
Description
Изобретение относится к области транспортного машиностроения и касается конструкции элементов ступенчатой коробки передач, используемой в автоматических трансмиссиях транспортных средств.The invention relates to the field of transport engineering and relates to the design of the elements of a speed gearbox used in automatic transmissions of vehicles.
Известны автоматические и гидромеханические коробки передач, в которых переключение передач осуществляется посредством шестерен (RU 2341384, RU 2585093, RU 2659163, RU 2481511). Недостатками известных коробок передач являются: их большая масса и габариты, сложность конструкции, содержащей большое количество шестерен и переключающих механизмов, сложность в обслуживании и ремонте. Кроме того, включение в конструкцию гидротрансформатора в известных автоматических коробках передач приводит к дополнительному увеличению массогабаритных характеристик привода транспортного средства.Known automatic and hydromechanical transmissions, in which gear shifting is carried out by means of gears (RU 2341384, EN 2585093, EN 2659163, EN 2481511). The disadvantages of the known gearboxes are: their large weight and dimensions, the complexity of the design, containing a large number of gears and switching mechanisms, the complexity of maintenance and repair. In addition, the inclusion of a torque converter in the design of known automatic transmissions leads to an additional increase in the weight and size characteristics of the vehicle drive.
Известен также гидродинамический преобразователь крутящего момента для коробки передач RU 2294469, содержащий корпус, который связан с насосным колесом и с приводным валом приводного агрегата, турбинное колесо, связанное с приводным валом коробки передач, реактор, установленный между насосным колесом и турбинным колесом, гаситель крутильных колебаний, фрикционную управляемую муфту, связывающую корпус и турбинное колесо, муфту свободного хода, связывающую реактор с валом насоса, который жестко связан с корпусом коробки передач, отличающийся тем, что к внутренней поверхности корпуса приварен барабан фрикционной управляемой муфты, барабан выполнен ступенчатой формы, при этом на внутренней поверхности большего диаметра барабана, обращенной к турбинному колесу, выполнены шлицы для установки фрикционных дисков, а на внутренней поверхности меньшего диаметра барабана, обращенной к корпусу, образована плоская поверхность для опирания поршня, на оси вращения корпуса во внешнюю сторону выполнено круговое углубление, снаружи которого выполнен технологический пояс для центрирования гидродинамического преобразователя крутящего момента при установке, во внутреннюю часть кругового углубления запрессована опорная втулка для приводного вала коробки передач, имеющая внутреннее осевое отверстие, в котором установлен подшипник скольжения, в боковых стенках опорной втулки приводного вала выполнены каналы подачи масла в полость, образованную между корпусом и поршнем фрикционной управляемой муфты, опорная втулка выполнена ступенчатой, на внешней поверхности которой выполнены шлицы для соединения с поршнем фрикционной управляемой муфты и канавки, в которой установлено уплотнительное кольцо, турбинное колесо одновременно связано крепежными элементами с приводной втулкой для входного вала коробки передач и диском, в котором установлен по крайней мере один гаситель крутильных колебаний и на наружной поверхности которого выполнены шлицы для установки фрикционных дисков фрикционной управляемой муфты, приводная втулка имеет осевое сквозное отверстие, в котором выполнены шлицы, приводная втулка отделена от опорной втулки - с одной стороны, и муфты свободного хода - с другой стороны, упорными подшипниками, а по наружному диаметру корпуса приварены по меньшей мере три элемента крепления к приводному агрегату.Also known is a hydrodynamic torque converter for a gearbox RU 2294469, containing a housing that is connected to the pump wheel and to the drive shaft of the drive unit, a turbine wheel connected to the drive shaft of the gearbox, a reactor installed between the pump wheel and the turbine wheel, a torsional vibration damper , a friction controlled clutch connecting the housing and the turbine wheel, a freewheel connecting the reactor with the pump shaft, which is rigidly connected to the gearbox housing, characterized in that the drum of the friction controlled clutch is welded to the inner surface of the housing, the drum is made of a stepped shape, while on the inner surface of the larger diameter of the drum, facing the turbine wheel, there are slots for installing friction disks, and on the inner surface of the smaller diameter of the drum, facing the housing, a flat surface is formed to support the piston, a circular recess is made on the axis of rotation of the housing to the outside which a technological belt is made for centering the hydrodynamic torque converter during installation, a support sleeve for the gearbox drive shaft is pressed into the inner part of the circular recess, having an internal axial hole in which a plain bearing is installed, oil supply channels are made in the side walls of the drive shaft support sleeve the cavity formed between the body and the piston of the friction controlled clutch, the support sleeve is stepped, on the outer surface of which slots are made for connection with the piston of the friction controlled clutch and a groove in which the sealing ring is installed, the turbine wheel is simultaneously connected by fasteners with the drive sleeve for the input shaft gearbox and a disk in which at least one torsional vibration damper is installed and on the outer surface of which slots are made for installing friction disks of a friction controlled clutch, the drive sleeve has an axial through hole in which the splines are made, the drive sleeve is separated from the support sleeve - with on the one hand, and freewheels - on the other hand, thrust bearings, and at least three fastening elements to the drive unit are welded along the outer diameter of the housing.
Недостатком гидродинамического преобразователя является сложность конструкции, наличие большого количества деталей, ресурс которых ограничен. Кроме того, для изменения крутящего момента выходного вала необходимо использовать также механическую или автоматическую коробку передач, связанную с данным преобразователем.The disadvantage of the hydrodynamic converter is the complexity of the design, the presence of a large number of parts, the resource of which is limited. In addition, to change the torque of the output shaft, it is also necessary to use a manual or automatic transmission associated with this converter.
Задачей предлагаемого изобретения и достигаемым техническим результатом являются упрощение конструкции автоматической коробки передач транспортного средства за счет исключения механической части, с большим числом шестерен и сложных передаточных механизмов, и упрощения конструкции блокировочного устройства гидродинамического преобразователя крутящего момента, что позволяет снизить массогабаритные характеристики, увеличить ремонтопригодность, ресурс и повысить эксплуатационные свойства автоматической коробки передач транспортного средства.The objective of the invention and the achieved technical result is to simplify the design of an automatic transmission of a vehicle by eliminating the mechanical part, with a large number of gears and complex transmission mechanisms, and simplifying the design of the blocking device of the hydrodynamic torque converter, which allows to reduce weight and size characteristics, increase maintainability, service life and improve the performance of the vehicle's automatic transmission.
Полученный технический результат достигается тем, что предлагается гидродинамическая коробка передач, содержащая по меньшей мере два насосных колеса, представляющих из себя круглые плоские диски, на фронтальной периферийной части которых прочно установлены радиально направленные лопасти, причем первое колесо жёстко связано с входным валом, второе и последующие насосные колеса, диаметр каждого из которых больше диаметра предыдущего, установлены своими ступицами на ступицах предыдущих насосных колёс с возможностью свободного вращения на них, но без возможности аксиального взаимного перемещения так, что на тыльной стороне каждого диска установлено устройство для блокирования его со следующим насосным колесом, а последнего насосного колеса - с турбинным колесом, на фронтальной части второго и последующих насосных колёс и на турбинном колесе установлены цилиндрические кольца с внутренними зубьями для сцепления с блокирующим устройством, лопасти турбинного колеса со стороны, обращенной к лопастям насосных колес, закрыты конусообразным кольцевым диском, больший диаметр которого равен диаметру диска последнего насосного колеса, а меньший диаметр равен меньшему диаметру лопастей первого насосного колеса, причем турбинное колесо установлено на входном валу и в картере приводного устройства на подшипниках и соединено с механизмом реверса, устройством изменения режимов и ходовой частью транспортного средства, устройство для блокирования насосных колес включает зубчатый сегмент с направляющими, шток с пазом, плечиками и ограничителем, расположенную на штоке втулку со стаканом и с плечиками, причем в стакане расположена пружина, подпертая плечиками штока, эксцентрики, соединенные с одной стороны сThe obtained technical result is achieved by the fact that a hydrodynamic gearbox is proposed, containing at least two pump wheels, which are round flat disks, on the front peripheral part of which radially directed blades are firmly installed, the first wheel being rigidly connected to the input shaft, the second and subsequent pump wheels, the diameter of each of which is larger than the diameter of the previous one, are installed with their hubs on the hubs of the previous pump wheels with the possibility of free rotation on them, but without the possibility of axial mutual movement so that a device is installed on the back side of each disk to block it with the next pump wheel, and the last pump wheel - with a turbine wheel, on the front part of the second and subsequent pump wheels and on the turbine wheel, cylindrical rings with internal teeth are installed to engage with the blocking device, the blades of the turbine wheel from the side facing the blades of the pump wheels are closed with a cone-shaped annular disk, the larger diameter of which is equal to the diameter of the disc of the last pump wheel, and the smaller diameter is equal to the smaller diameter of the blades of the first pump wheel, the turbine wheel being mounted on the input shaft and in the crankcase of the drive device on bearings and connected to the reverse mechanism, the mode change device and the chassis of the vehicle, device for blocking pump wheels includes a toothed segment with guides, a rod with a groove, shoulders and a limiter, a sleeve located on the rod with a cup and with shoulders, and in the cup there is a spring supported by the rod shoulders, eccentrics connected on one side with
- 1 042756 насосным колесом, а с другой - с плечиками втулки со стаканом, сервомеханизм, включающий пружины, соединенные с насосным колесом с одной стороны и с плечиками штока с другой стороны, упорную шайбу, закрепленную на насосном колесе, и пружину, которая упирается в ограничитель штока, причем направляющие зубчатого сегмента выполнены так, чтобы обеспечить возможность перемещения зубчатого сегмента вдоль оси штока, но исключить перемещение зубчатого сегмента в тангенциальном направлении.- 1 042756 with a pump wheel, and on the other hand with sleeve shoulders with a glass, a servomechanism that includes springs connected to the pump wheel on one side and to the rod shoulders on the other side, a thrust washer fixed on the pump wheel, and a spring that abuts against a rod limiter, wherein the toothed segment guides are made so as to allow the toothed segment to move along the rod axis, but exclude the toothed segment from moving in the tangential direction.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами.The essence of the invention is illustrated by drawings.
Фиг. 1 - общий вид гидродинамической автоматической коробки передач, гдеFig. 1 is a general view of a hydrodynamic automatic transmission, where
- турбинное колесо (корпус);- turbine wheel (case);
- лопасти турбинного колеса;- turbine wheel blades;
- лопасти насосного колеса;- impeller blades;
- шпонка;- dowel;
- шайба;- washer;
- подшипник;- bearing;
- сальник;- stuffing box;
- стопорное кольцо;- retaining ring;
- входной вал;- input shaft;
- ступица насосного колеса;- pump wheel hub;
- устройства блокирования (разблокирования) насосных колёс;- devices for blocking (unblocking) pump wheels;
- цилиндрические кольца с внутренними зубьями;- cylindrical rings with internal teeth;
- внутренние шлицы приводного вала;- internal splines of the drive shaft;
- конусообразный кольцевой диск;- cone-shaped annular disk;
- отверстия для крепления выходного вала;- holes for fastening the output shaft;
- ушки для соединения половинок корпуса;- ears for connecting halves of the body;
- первое насосное колесо.- the first pump wheel.
Фиг. 2 - устройство блокирования (разблокирования) насосных колес - механизм блокирования в состоянии разблокирован.Fig. 2 - device for blocking (unblocking) pump wheels - the blocking mechanism is in the unlocked state.
Фиг. 3 - устройство блокирования (разблокирования) насосных колес - механизм блокирования в состоянии заблокирован, гдеFig. 3 - device for blocking (unblocking) pump wheels - the blocking mechanism is in the locked state, where
- насосное колесо (внутреннее);- pump wheel (internal);
- насосное колесо (внешнее);- pump wheel (external);
- зубчатый сегмент с направляющими;- toothed segment with guides;
- шток;- stock;
, 26, 29 - пружины;, 26, 29 - springs;
- плечики штока;- rod shoulders;
- сервомеханизм;- servomechanism;
- стакан;- cup;
- втулка с плечиками;- bushing with shoulders;
- эксцентрики;- eccentrics;
- штифт;- pin;
- паз;- groove;
- зубья сегмента внутреннего насосного колеса;- teeth of the segment of the internal pump wheel;
- зубья кольцевой кромки внешнего насосного колеса;- teeth of the annular edge of the outer pump wheel;
- направляющая втулка;- guide sleeve;
- упорная шайба;- thrust washer;
- ограничитель штока;- stem limiter;
а-а - ось, проходящая через точки шарнирного крепления концов пружин сервомеханизма на плечиках штока;a-a - an axis passing through the points of hinge fastening of the ends of the springs of the servomechanism on the shoulders of the rod;
в-в - ось, проходящая через точки шарнирного крепления пружин сервомеханизма на внутреннем насосном колесе.в-в - the axis passing through the points of hinge fastening of the springs of the servomechanism on the inner pump wheel.
Гидродинамическая автоматическая коробка передач работает следующим образом (см. фиг. 1).Hydrodynamic automatic transmission operates as follows (see Fig. 1).
При вращении входного вала 9 первое насосное колесо 17, жестко связанное с входным валом, создаёт поток рабочей жидкости, которой заполнена внутренняя полость коробки передач. Поток рабочей жидкости имеет радиальную и тангенциальную составляющие скорости движения. На ступице первого насосного колеса (внутреннего) установлено второе (внешнее) насосное колесо с возможностью свободного вращения на нем. Поток рабочей жидкости, попадая на лопасти внешнего насосного колеса, приводит его в движение. Аналогичным образом приводятся в движение последующие насосные колеса (их может быть N-ное количество), которые так же свободно вращаются на ступицах предыдущих насосных колес. При этом конусообразный кольцевой диск 14 направляет разгоняемый насосными колесами поток рабочей жидкости к периферийной части турбинного колеса 1. Поток рабочей жидкости, достигая лопастей турбинного колеса 2, которое жестко связано с корпусом и выходным валом через отверстия 15, передает им крутящий момент от входного вала. Для герметизации коробки передач и исключения подWhen the input shaft 9 rotates, the first pump wheel 17, rigidly connected to the input shaft, creates a flow of working fluid, which fills the internal cavity of the gearbox. The flow of the working fluid has radial and tangential components of the speed. On the hub of the first pump wheel (internal) the second (external) pump wheel is installed with the possibility of free rotation on it. The flow of the working fluid, falling on the blades of the external pump wheel, sets it in motion. Similarly, subsequent pump wheels (there may be N-th number) are set in motion, which also rotate freely on the hubs of the previous pump wheels. At the same time, the cone-shaped annular disk 14 directs the working fluid flow accelerated by the pump wheels to the peripheral part of the turbine wheel 1. The working fluid flow, reaching the blades of the turbine wheel 2, which is rigidly connected to the housing and the output shaft through the holes 15, transfers the torque from the input shaft to them. To seal the gearbox and exclude under
--
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019101257 | 2019-01-17 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA042756B1 true EA042756B1 (en) | 2023-03-22 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7594869B2 (en) | Torque-transmitting assembly with dog clutch and hydrostatic damper and electrically variable transmission with same | |
RU2700106C1 (en) | Hydrodynamic automatic gearbox | |
US5466195A (en) | Input compounding torque converter | |
US6086504A (en) | Planetary gear and clutch-brake arrangement | |
US4549447A (en) | Belt drive continuously-variable speed automatic transmission | |
KR102434288B1 (en) | Hydrodynamic torque coupling device with central friction disk | |
JP2003507666A (en) | Overrunning coupling assembly | |
US20150000999A1 (en) | Torsional vibration damping device | |
US10830126B2 (en) | Two-speed accessory drive pulley | |
SU458994A3 (en) | Torque converter | |
US8123011B2 (en) | Hydrokinetic coupling device comprising friction disc carried by rotating linking element of turbine wheel with damper plate | |
US5334112A (en) | Input compounding torque converter | |
US8579755B2 (en) | Passive mechanical torque converter | |
US7478709B2 (en) | Vibration damping apparatus | |
US3966031A (en) | Torque converter and slipping clutch | |
US5918461A (en) | Stator assembly having single direction anti-rotation device | |
EA042756B1 (en) | HYDRODYNAMIC AUTOMATIC TRANSMISSION | |
US3277744A (en) | Transmission | |
EP3473879B1 (en) | A synchronizing ring | |
WO1997030302A1 (en) | A power transmitting arrangement | |
JP3201988B2 (en) | Power transmission mechanism | |
US3713353A (en) | Transmission | |
RU2294469C1 (en) | Hydrodynamic torque converter for transmission | |
US3519112A (en) | Fluid coupling with centrifugal roller lock-up clutch | |
RU2795940C1 (en) | Continiously varying hydrodynamic automatic transmission |