RU184458U1 - Hydromechanical transmission with hydrodynamic retarder vehicle of high power - Google Patents
Hydromechanical transmission with hydrodynamic retarder vehicle of high power Download PDFInfo
- Publication number
- RU184458U1 RU184458U1 RU2018110708U RU2018110708U RU184458U1 RU 184458 U1 RU184458 U1 RU 184458U1 RU 2018110708 U RU2018110708 U RU 2018110708U RU 2018110708 U RU2018110708 U RU 2018110708U RU 184458 U1 RU184458 U1 RU 184458U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- planetary gear
- planetary
- gear
- gear set
- gearbox
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T1/00—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles
- B60T1/02—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels
- B60T1/08—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels using fluid or powdered medium
- B60T1/087—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels using fluid or powdered medium in hydrodynamic, i.e. non-positive displacement, retarders
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H47/00—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing
- F16H47/06—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the hydrokinetic type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Transportation (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- General Details Of Gearings (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к гидромеханическим передачам, устанавливаемым на транспортных средствах мощностью от 300 до 650 л.с, и может быть использована на автомобилях большой грузоподъемности, машинах высокой проходимости, городских автобусах, дорожно-строительной технике, в том числе эксплуатируемой в горной местности и с частыми остановками с обеспечением функции вспомогательной тормозной системы. Предложена гидромеханическая передача транспортного средства большой мощности, состоящая из гидравлической части, включающей гидротрансформатор (1), который состоит из насосного (7), турбинного (8) и реакторного (9) колес, где реакторное колесо (9) оснащено муфтой (11) свободного хода, а также механизма (10) блокировки трансформатора, который состоит из бустера (12), поршня (13), упорного диска (14), фрикционных стальных (15) и металлокерамических (16) дисков и ступицы (17), соединенных с насосным (5) и турбинным (6) колесами, и механической части, включающей входной редуктор, выполненный в виде планетарного редуктора (2), и коробку передач, а также систем управления (3), питания (4) и смазки. Гидромеханическая передача дополнительно содержит гидродинамический тормоз-замедлитель (45), кинематически связанный с ее механической частью. Гидромеханическая передача обеспечивает повышение КПД и снижение динамических нагрузок на агрегаты трансмиссии, а также позволяет решить проблему обеспечения эффективной вспомогательной тормозной системы.The utility model relates to hydromechanical gears installed on vehicles with a capacity of 300 to 650 hp and can be used on heavy vehicles, high-traffic cars, city buses, road-building equipment, including those operated in mountainous areas and frequent stops with the function of the auxiliary brake system. A hydromechanical transmission of a high power vehicle is proposed, consisting of a hydraulic part including a torque converter (1), which consists of a pump (7), a turbine (8) and a reactor (9) wheels, where the reactor wheel (9) is equipped with a clutch (11) stroke, as well as the mechanism (10) of blocking the transformer, which consists of a booster (12), a piston (13), a thrust disk (14), friction steel (15) and metal-ceramic (16) disks and a hub (17) connected to a pump (5) and turbine (6) wheels, and the mechanical part, including One gearbox, made in the form of a planetary gearbox (2), and a gearbox, as well as control systems (3), power supply (4) and lubrication. The hydromechanical transmission further comprises a hydrodynamic retarder (45), kinematically connected with its mechanical part. Hydromechanical transmission provides increased efficiency and reduced dynamic loads on the transmission units, and also solves the problem of providing an effective auxiliary braking system.
Description
Полезная модель относится к транспортному машиностроению, а именно к гидромеханическим передачам, устанавливаемым на различных транспортных средствах, в частности, на транспортных средствах мощностью от 300 до 650 л.с, и может быть использована на автомобилях большой грузоподъемности, машинах высокой проходимости, городских автобусах, дорожно-строительной технике, в том числе эксплуатируемой в горной местности и с частыми остановками с обеспечением функции вспомогательной тормозной системы.The invention relates to transport engineering, namely, hydromechanical transmissions installed on various vehicles, in particular, on vehicles with a capacity of 300 to 650 hp, and can be used on heavy vehicles, high-traffic cars, city buses, road construction equipment, including those operated in mountainous terrain and with frequent stops with the support of the auxiliary braking system.
Гидромеханической называется силовая передача, в которой вращающий момент от двигателя передается к колесным парам как механическими (коробкой передач, карданными валами, осевыми редукторами и т.д.), так и гидравлическими элементами (гидропередачей). По сравнению с передачами других видов, гидромеханическая передача имеет следующие достоинства: плавное, бесступенчатое изменение силы тяги, автоматически изменяющейся в зависимости от сопротивления движению; предохранение двигателя от ударных нагрузок вследствие отсутствия жесткой связи между ведущим и ведомым валами. Современные ГМП представляют собой конструктивно сложные устройства, включающие механические, гидравлические и электронные компоненты.Hydromechanical is a power transmission in which the torque is transmitted from the engine to the wheelsets by both mechanical (gearbox, cardan shafts, axle gearboxes, etc.) and hydraulic elements (hydraulic transmission). Compared to other types of transmissions, hydromechanical transmission has the following advantages: smooth, infinitely variable thrust, automatically changing depending on the resistance to movement; protection of the engine from shock loads due to the absence of a rigid connection between the drive and driven shafts. Modern GMP are structurally complex devices, including mechanical, hydraulic and electronic components.
В общем случае, гидромеханическая передача транспортного средства содержит гидротрансформатор, который состоит из насосного, турбинного и реакторного колеса, механическую часть, включающую входной редуктор и коробку передач, а также системы управления, питания и смазки (Гидромеханическая коробка передач. Интернет-ресурс ZnanieAvto.ru (Устройство автомобиля. Конструкция, строение, узлы и агрегаты автомобиля). [Электронный ресурс] - 20 сентября 2015. - Режим доступа: http://znanieavto.ru/kpp/gidromexanicheskaya-korobka-peredach.html).In general, a vehicle's hydromechanical transmission contains a torque converter, which consists of a pump, turbine and reactor wheels, a mechanical part that includes an input gearbox and gearbox, as well as a control, power and lubrication system (hydromechanical gearbox. ZnanieAvto.ru web resource (The device of the car. The design, structure, components and assemblies of the car). [Electronic resource] - September 20, 2015. - Access mode: http://znanieavto.ru/kpp/gidromexanicheskaya-korobka-peredach.html).
Гидродинамические передачи различных конструкций широко применяются в тяжелых грузовиках, автопоездах и т.п.транспортных средствах, где вопросы повышения КПД решаются за счет усовершенствования конструкций основных функциональных узлов гидромеханической передачи - гидротрансформатора, механизма его блокировки, входного редуктора, коробки передач, системы управления. Однако, в транспортных средствах, в частности в транспортных средствах большой мощности, которые эксплуатируются в условиях постоянных подъемов и спусков (по горным дорогам, в условиях постоянного бездорожья на пересеченной местности и т.п.), кроме повышения КПД существует проблема продолжительных нагрузок на основную рабочую (фрикционную) тормозную систему, которые приводит к ее перегреву и преждевременному износу. В первом случае тратится время на то, чтобы дать остыть тормозным механизмам, во втором - увеличивается затратная часть на ремонт и техническое обслуживание автомобиля. Для снижения нагрузок на рабочую тормозную систему транспортного средства используют дополнительные способы и устройства - замедлители, обеспечивающие торможение. К замедлителям можно отнести и торможение двигателем, и горный тормоз. Однако наиболее эффективным является использование отдельного функционального блока - тормоза-замедлителя (или ретардера), в частности гидродинамического тормоза-замедлителя, который устанавливается на ведущие валы двигателя или трансмиссии (Вспомогательная тормозная система. Электронная энциклопедия За рулем. РФ. [Электронный ресурс] - 14 ноября 2017. - Режим доступа: http://wiki.zr.ru/%D0%92%D1%81%D0%BF%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%BE%D0%B7%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0.Hydrodynamic transmissions of various designs are widely used in heavy trucks, trucks and the like, where issues of improving efficiency are solved by improving the designs of the main functional units of the hydromechanical transmission - the torque converter, its locking mechanism, input gearbox, gearbox, control system. However, in vehicles, in particular in vehicles of high power, which are operated in conditions of constant ups and downs (on mountain roads, in conditions of constant off-road on rough terrain, etc.), in addition to increasing efficiency, there is the problem of prolonged loads on the main working (friction) brake system, which leads to its overheating and premature wear. In the first case, time is spent on letting the brake mechanisms cool down; in the second case, the cost part of repairing and maintaining the vehicle increases. To reduce the loads on the working brake system of a vehicle, additional methods and devices are used - retarders that provide braking. To the retarders can be attributed, and engine braking, and mountain brakes. However, the most effective is the use of a separate functional unit - retarder (or retarder), in particular hydrodynamic retarder, which is installed on the drive shafts of the engine or transmission (Auxiliary braking system. Electronic encyclopedia Behind the wheel. RF. [Electronic resource] - 14 November 2017. - Access Mode: http://wiki.zr.ru/%D0%92%D1%81%D0%BF%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D0%B3%D0%B0% D1% 82% D0% B5% D0% BB% D1% 8C% D0% BD% D0% B0% D1% 8F_% D1% 82% D0% BE% D1% 80% D0% BC% D0% BE% D0% B7% D0% BD% D0% B0% D1% 8F_% D1% 81% D0% B8% D1% 81% D1% 82% D0% B5% D0% BC% D0% B0.
Практика показывает, что использование автоматических гидромеханических передач (ГМП) с гидродинамическим тормозом-замедлителем (ГТЗ) на автомобилях большой грузоподъемности, машинах высокой проходимости, городских автобусах, дорожно-строительной технике обеспечивает значительное улучшение технических характеристик и параметров безопасности машин, повышает надежность и ресурс агрегатов трансмиссии и двигателя за счет снижения динамических нагрузок, позволяет длительное торможение в горных условиях на длительных спусках без задействования основной тормозной системы, уменьшает токсичные выбросы в атмосферу благодаря оптимальному режиму работы двигателя.Practice shows that the use of automatic hydromechanical transmissions (GMF) with a hydrodynamic retarder (GTZ) on heavy vehicles, high-traffic cars, city buses, road-building equipment provides a significant improvement in the technical characteristics and safety parameters of machines, increases the reliability and service life of the units transmission and engine by reducing the dynamic loads, allows long-term braking in mountain conditions on long descents without zade tweaked main braking system, reduces toxic emissions into the atmosphere through the optimal mode of engine operation.
При этом гидромеханическая передача с гидродинамическим тормозом-замедлителем дополнительно обеспечивает:In this case, hydromechanical transmission with a hydrodynamic retarder additionally provides:
- плавное, бесступенчатое изменение силы тяги, автоматически изменяющейся в зависимости от сопротивления движению;- smooth, stepless change of thrust force, automatically changing depending on the resistance to movement;
- предохранение двигателя от ударных нагрузок вследствие отсутствия жесткой связи между ведущим и ведомым валами;- protection of the engine from shock loads due to the absence of a rigid connection between the drive and driven shafts;
- снижения скорости транспортного средства без задействования основной (рабочей) тормозной системы.- reduce the speed of the vehicle without engaging the main (working) brake system.
Из уровня техники известны различные модификации гидродинамических тормозов-замедлителей (Международная заявка РСТ/ЕР2007/055573, опубл. 03.01.2008, номер публикации WO 2008/000601; Международная заявка PCTVEP2007/055574, опубл. 03.01.2008, номер публикации WO 2008/000602), которые могут быть использованы совместно с гидромеханическими передачами (Гируцкий О.И., Тарасик В.П., Рынкевич С.А. Развитие конструкций и перспективы автоматических трансмиссий. Электронный научно-технический журнал «Наука и образование». Научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. 3 марта 2014 года, с. 73-74. [Электронный ресурс] - 14 ноября 2017. - Режим доступа: file:///C:/Documents%20and%20Settings/User/My%20Documents/Downloads/girutskiy_l.pdf), в основном, без относительно особенностей конструкции самих передач. При этом проблема повышения КПД гидродинамической передачи и проблемы организации эффективной вспомогательной системы торможения в рамках одного технического решения, как правило, не рассматриваются.Various modifications of hydrodynamic retarder brakes are known in the art (International application PCT / EP2007 / 055573, publ. 03/01/2008, publication number WO 2008/000601; International application PCTVEP2007 / 055574, publ. 03.01.2008, publication number WO 2008/000602 ), which can be used in conjunction with hydromechanical transmissions (Girutsky, OI, Tarasik, VP, Rynkevich, SA Development of designs and prospects for automatic transmissions. Electronic scientific and technical journal "Science and Education." Scientific publication MSTU. NE Bauman, March 3, 2014, pp. 73-74. [Elek throne resource] - November 14, 2017. - Access mode: file: /// C: /Documents%20and%20Settings/User/My%20Documents/Downloads/girutskiy_l.pdf), mostly without relative to the design features of the programs themselves. At the same time, the problem of increasing the efficiency of a hydrodynamic transmission and the problems of organizing an effective auxiliary braking system within the framework of one technical solution, as a rule, are not considered.
Так, заявителем ранее была предложена гидродинамическая передача, состоящая из гидравлической части, механической части, а также систем управления, питания и смазки (Патент BY №11113 U1, опубл. 30.08.2016). Гидравлическая часть включает гидротрансформатор, который состоит из насосного, турбинного и реакторного колес, где реакторное колесо оснащено муфтой свободного хода, а также механизма блокировки трансформатора, который состоит из бустера, поршня, упорного диска и фрикционных стальных и металлокерамических дисков и ступиц, соединенных с насосным и турбинным колесами. Механическая часть включает входной редуктор, выполненный в виде планетарного редуктора, и коробку передач. Описанная гидромеханическая передача, в частности за счет особенностей выполнения блокировки гидротрансформатора, обеспечивает повышение КПД, снижение динамических нагрузок на агрегаты трансмиссии и двигателя за счет более плавного переключения передач и регулирования режимов блокировки гидротрансформатора при изменении нагрузки на двигатель и/или дорожных условий. Однако при использовании описанной гидромеханической передачи в транспортных средствах большой мощности в условиях длительных спусков/подъемов и частых остановок ее эффективность снижается. При этом не решаются проблемы перегрузки рабочей тормозной системы транспортного средства. Дальнейшая проработка вариантов решения этой проблемы привела к необходимости дополнения описанной гидродинамической передачи тормозом-замедлителем.Thus, the applicant has previously been hydrodynamic transmission, consisting of the hydraulic part, the mechanical part, as well as control systems, power supply and lubrication (BY Patent No. 11113 U1, publ. 08/30/2016). The hydraulic part includes a torque converter, which consists of a pump, turbine and reactor wheels, where the reactor wheel is equipped with a freewheel clutch, as well as a transformer locking mechanism, which consists of a booster, a piston, a thrust disk and friction steel and metal ceramic disks and hubs connected to the pump and turbine wheels. The mechanical part includes an input gearbox, made in the form of a planetary gearbox, and a gearbox. The described hydromechanical transmission, in particular due to the peculiarities of blocking the torque converter, provides increased efficiency, reducing dynamic loads on the transmission and engine units due to smoother gearshift and adjusting the lock-up mode of the torque converter when the load on the engine changes and / or road conditions. However, when using the described hydromechanical transmission in high-power vehicles under conditions of long descents / ascents and frequent stops, its efficiency decreases. This does not solve the problem of overloading the working brake system of the vehicle. Further elaboration of solutions to this problem led to the need to supplement the described hydrodynamic transmission with a retarder.
Таким образом, по совокупности общих технических признаков для заявляемой гидромеханической передачи по результатам анализа уровня техники в качестве прототипа выбрана ранее разработанная и запатентованная заявителем гидродинамическая передача (Патент BY №11113 U1, опубл. 30.08.2016), описанная выше последней.Thus, according to the totality of common technical features for the claimed hydromechanical transmission, based on the results of the analysis of the prior art, the hydrodynamic transmission previously developed and patented by the applicant (BY No. 11113 U1, publ. 30.08.2016), described above, was selected as a prototype.
Задачей полезной модели является создание гидромеханической передачи транспортного средства, в частности, транспортного средства большой мощности, в том числе, используемого в горных условиях или условиях сильно пересеченной (со сложным рельефом) местности, конструкция которой обеспечивала бы длительное торможение, либо снижение скорости транспортного средства без задействования основной (рабочей) тормозной системы, при одновременном повышении КПД и снижении динамических нагрузок на агрегаты трансмиссии и двигателя за счет более плавного переключения передач и регулирования режимов блокировки гидротрансформатора при изменении нагрузки на двигатель и/или дорожных условий.The task of the utility model is to create a hydromechanical transmission of a vehicle, in particular, a vehicle of high power, including that used in mountain conditions or conditions of a highly rugged (with difficult terrain) terrain, the design of which would provide long braking or decrease in vehicle speed without engaging the main (working) braking system, while simultaneously increasing efficiency and reducing dynamic loads on the transmission and engine units at the expense of more Avna gearshift and adjust the lock-up torque converter when the load on the engine and / or road conditions.
Поставленная задача решается заявляемой гидромеханической передачей транспортного средства большой мощности, состоящей из гидравлической части, включающей гидротрансформатор, который состоит из насосного, турбинного и реакторного колес, где реакторное колесо оснащено муфтой свободного хода, а также механизма блокировки трансформатора, который состоит из бустера, поршня, упорного диска, фрикционных стальных и металлокерамических дисков и ступицы, соединенных с насосным и турбинным колесами, и механической части, включающей входной редуктор, выполненный в виде планетарного редуктора, и коробку передач, а также систем управления, питания и смазки. Поставленная задача решается за счет того, что гидромеханическая передача дополнительно содержит гидродинамический тормоз-замедлитель, кинематически связанный с механической частью гидромеханической передачи.The task is solved by the inventive hydro-mechanical transmission of a vehicle of high power, consisting of a hydraulic part, including a torque converter, which consists of a pump, turbine and reactor wheels, where the reactor wheel is equipped with a freewheel clutch, as well as a blocking mechanism of a transformer, which consists of a booster, a piston, thrust disk, friction steel and metal-ceramic disks and hub connected to the pump and turbine wheels, and the mechanical part, which includes the input p gearbox, made in the form of a planetary gearbox, and gearbox, as well as control systems, power and lubrication. The problem is solved due to the fact that the hydromechanical transmission additionally contains a hydrodynamic retarder, kinematically connected with the mechanical part of the hydromechanical transmission.
Таким образом, дополнение предложенной ранее конструкции гидромеханической передачи, которая обеспечивает повышение КПД и снижение динамических нагрузок на агрегаты трансмиссии, гидродинамическим тормозом-замедлителем позволяет в одной конструкции решить также и проблему обеспечения эффективной вспомогательной тормозной системы.Thus, the addition of the previously proposed design of hydromechanical transmission, which provides increased efficiency and reduced dynamic loads on transmission units, with a hydrodynamic retarder allows us to also solve the problem of providing an effective auxiliary braking system in one design.
В общем случае, могут быть использованы любые известные специалистам в данной области техники гидродинамические тормоза-замедлители подходящей конструкции. Однако в предпочтительных формах реализации заявляемой гидромеханической передачи она содержит гидродинамический тормоз замедлитель лопастного типа, который состоит из размещенных в корпусе тормоза-замедлителя ротора, выполненного с возможностью привода посредством зубчатой передачи от выходного вала гидромеханической передачи, статора, неподвижно закрепленного по отношению к корпусу тормоза замедлителя, где ротор и статор снабжены размещенными по их периферии лопатками, масляного бака, системы охлаждения, объединенной с системой охлаждения двигателя, а также систем управления, питания, смазки и контроля. Такая конструкция обеспечивает оптимизацию массогабаритных характеристик передачи и эффективность выполнения функции вспомогательной тормозной системы и управления торможением.In general, any hydrodynamic retarder retarders of suitable design known to those skilled in the art may be used. However, in preferred forms of implementation of the inventive hydromechanical transmission, it contains a hydrodynamic brake of a blade-type retarder, which consists of rotor retarders housed in the housing, adapted to be driven by a gear from the output shaft of the hydromechanical transmission, a stator fixedly fixed to the retarder brake housing where the rotor and the stator are provided with blades placed on their periphery, of an oil tank, of a cooling system integrated with the system engine cooling and control systems, power supply, lubrication and control. This design provides optimization of mass and dimensional characteristics of the transmission and the effectiveness of the function of the auxiliary braking system and braking control.
В также предпочтительных формах реализации заявляемой гидромеханической передачи планетарный редуктор состоит из трех планетарных рядов, трех тормозов и двух фрикционов. При этом каждый планетарный ряд состоит из солнечного зубчатого колеса, коронного зубчатого колеса, водила и сателлитов. Сателлиты установлены на оси водила, а солнечное и коронное зубчатые колеса установлены соосно с осью водила и входят в зацепление со всеми сателлитами.In also preferred forms of implementation of the inventive hydromechanical transmission, the planetary gearbox consists of three planetary gear sets, three brakes and two clutches. In addition, each planetary series consists of a sun gear, a ring gear, a carrier and satellites. The satellites are mounted on the carrier axle, and the sun and ring gears are mounted coaxially with the carrier axle and engage with all the satellites.
Для указанных предпочтительных форм реализации, предпочтительно, водило первого планетарного ряда жестко соединено с коронным зубчатым колесом второго планетарного ряда, водило второго планетарного ряда жестко соединено с коронным зубчатым колесом третьего планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо второго планетарного ряда жестко соединено с солнечным зубчатым колесом третьего планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо первого планетарного ряда жестко соединено с турбинным колесом посредством турбинного вала, а водило третьего планетарного ряда жестко соединено с выходным валом гидромеханической передачи.For these preferred forms of implementation, preferably, the carrier of the first planetary gear set is rigidly connected to the ring gear of the second planetary gear set, the carrier of the second planetary gear set is rigidly connected to the ring gear of the third planetary gear set, the sun gear of the second planetary gear set is rigidly connected to the solar gear wheel of the third planetary gear a row, the sun gear of the first planetary row is rigidly connected to the turbine wheel by means of a turbine shaft, and a third second planetary gear set is rigidly connected to the output shaft of the hydromechanical transmission.
Для указанных предпочтительных форм реализации, предпочтительно, тормоза и фрикционы состоят из бустера, поршня, фрикционных стальных и металлокерамических дисков.For these preferred forms of implementation, it is preferable that the brakes and clutches consist of a booster, a piston, friction steel and metal-ceramic discs.
Для указанных предпочтительных форм реализации, предпочтительно, первый тормоз выполнен с возможностью жестко соединять коронное зубчатое колесо первого планетарного ряда с корпусом редуктора, второй тормоз выполнен с возможностью жестко соединять коронное зубчатое колесо второго планетарного ряда с корпусом редуктора, третий тормоз выполнен с возможностью жестко соединять коронное зубчатое колесо третьего планетарного ряда с корпусом редуктора, первый фрикцион выполнен с возможностью жестко соединять турбинный вал и солнечное зубчатое колесо второго планетарного ряда, а второй фрикцион выполнен с возможностью жестко соединять турбинный вал и водило второго планетарного ряда.For these preferred forms of implementation, preferably, the first brake is configured to rigidly connect the crown gear of the first planetary gear set to the gearbox housing, the second brake is designed to rigidly connect the crown gear gear of the second planetary gear set to the gearbox housing, the third brake can be rigidly connected to the gearbox the gear wheel of the third planetary series with the gearbox housing, the first friction clutch is made with the ability to rigidly connect the turbine shaft and the solar memory The gear wheel of the second planetary gear set, and the second friction clutch is made with the possibility of rigidly connecting the turbine shaft and the carrier of the second planetary gear set.
В предпочтительных формах реализации заявляемой гидромеханической передачи система управления состоит из механизма регулирования давления и механизма переключения передач.In preferred forms of implementation of the inventive hydromechanical transmission, the control system consists of a pressure control mechanism and a gear shift mechanism.
В предпочтительных формах реализации заявляемой гидромеханической передачи, система питания состоит из двух - переднего и заднего шестеренчатых насосов, при этом передний насос соединен зубчатым приводом с насосным колесом, а задний насос имеет зубчатый привод от выходного вала гидромеханической передачи.In preferred forms of implementation of the inventive hydromechanical transmission, the power supply system consists of two - front and rear gear pumps, with the front pump connected by a gear drive to the pumping wheel, and the rear pump has a gear drive from the output shaft of the hydromechanical transmission.
Достоинства и преимущества заявляемой гидромеханической передачи далее будут проиллюстрированы на примере одной из возможных предпочтительных, но не ограничивающих форм реализации, со ссылками на позиции фигур чертежей, на которых схематично представлены:The advantages and advantages of the inventive hydromechanical transmission will be further illustrated by the example of one of the possible preferred, but non-limiting forms of implementation, with reference to the positions of the figures of the drawings, which schematically represent:
Фиг. 1 - вид сбоку заявляемой гидромеханической передачи с гидродинамическим тормозом-замедлителем;FIG. 1 is a side view of the inventive hydromechanical transmission with a hydrodynamic retarder;
Фиг. 2 - вид в разрезе заявляемой гидромеханической передачи;FIG. 2 is a sectional view of the inventive hydromechanical transmission;
Фиг. 3 - вид сзади гидромеханической передачи по Фиг. 1.FIG. 3 is a rear view of the hydromechanical transmission of FIG. one.
На Фиг. 1 схематично представлен вид сбоку заявляемой гидромеханической передачи, которая состоит из гидродинамического трансформатора 1, планетарного редуктора 2, системы 3 управления, системы 4 питания, механизм 5 регулирования давления и механизм 6 переключения передач.FIG. 1 is a schematic side view of the inventive hydromechanical transmission, which consists of a hydrodynamic transformer 1, a planetary gearbox 2, a control system 3, a power supply system 4, a pressure control mechanism 5 and a gear shift mechanism 6.
На Фиг. 2 представлен вид в разрезе гидромеханической передачи, иллюстрирующий конструкцию подетально. Так, в частности, гидродинамический трансформатор 1 состоит из насосного 7, турбинного 8 и реакторного 9 колес, а также механизма 10 блокировки трансформатора 1. Реакторное колесо 9 оснащено муфтой 11 свободного хода. Механизм 10 блокировки трансформатора 1 состоит из бустера 12, поршня 13, упорного диска 14 и фрикционных стальных 15 и металлокерамических 16 дисков, и ступиц 17, соединенных с насосным 7 и турбинным8 колесами.FIG. 2 is a sectional view of a hydromechanical transmission, illustrating the construction in detail. Thus, in particular, the hydrodynamic transformer 1 consists of a pump 7, a turbine 8 and a reactor 9 wheels, as well as a mechanism 10 for blocking the transformer 1. The reactor wheel 9 is equipped with a freewheel 11. The locking mechanism 10 of the transformer 1 consists of a booster 12, a piston 13, a thrust disk 14 and friction steel 15 and metal-ceramic 16 disks, and hubs 17 connected to the pump 7 and turbine 8 wheels.
Планетарный редуктор 2 гидромеханического привода состоит из трех планетарных рядов, трех тормозов 18, 19, 20 и двух фрикционов 21, 22. Каждый планетарный ряд состоит из солнечного зубчатого колеса 23, 24, 25, соответственно, коронного зубчатого колеса 26, 27, 28, соответственно, водила 29, 30, 31, соответственно, и сателлитов 32, 33, 34, соответственно. Бустеры тормозов 18, 19, 20 обозначены позициями 35, 36, 37, бустер первого фрикциона 21 - позицией 38, а бустер второго фрикциона 22 - позицией 39. Турбинный вал обозначен позицией 40, выходной вал - позицией 41, а корпус редуктора - позицией 42.The planetary gearbox 2 of the hydromechanical drive consists of three planetary gear sets, three brakes 18, 19, 20 and two clutches 21, 22. Each planetary gear train consists of a sun gear 23, 24, 25, respectively, a crown gear 26, 27, 28, respectively, drove 29, 30, 31, respectively, and satellites 32, 33, 34, respectively. The boosters of brakes 18, 19, 20 are designated 35, 36, 37, the booster of the first friction clutch 21 is at position 38, and the booster of the second friction clutch 22 is at position 39. The turbine shaft is marked with 40, the output shaft is marked with 41, and the gearbox housing is at 42 .
На Фиг. 3 схематично представлен вид сзади заявляемой гидромеханической передачи. На данном виде представлены, в частности, передний насос 43, задний насос 44 и гидродинамический тормоз-замедлитель 45. В связи с возможностью использования в составе заявляемой гидромеханической передачи тормоза-замедлителя 45 любой подходящей конструкции, конструкция тормоза-замедлителя в рамках данной заявки подробно не рассматривается.FIG. 3 schematically shows a rear view of the inventive hydromechanical transmission. This view includes, in particular, the front pump 43, the rear pump 44 and the hydrodynamic retarder 45. Due to the possibility of using the retarder 45 in the proposed hydromechanical transmission of the retarder 45 of any suitable design, the retarder design is not detailed in this application is considered.
Заявляемая гидромеханическая передача с гидродинамическим тормозом-замедлителем работает следующим образом.The inventive hydromechanical transmission with hydrodynamic retarder works as follows.
В процессе работы гидромеханической передачи полость, создаваемая в гидродинамическом трансформаторе 1 насосным 7, турбинным 8 и реакторным 9 колесами, заполнена рабочей жидкостью. Насосное колесо 7 приводится в движение от коленчатого вала двигателя (на чертежах не изображен). При вращении насосного колеса 7 рабочая жидкость за счет формы его лопаток направляется к турбинному колесу 8, разгоняя его. После турбинного колеса 8 поток жидкости попадает на реакторное колесо 9. Реакторное колесо 9 в зависимости от того, с какой стороны на его лопатки направляется поток жидкости, что зависит от соотношения частот вращения насосного 7 и турбинного 8 колес, остается неподвижным за счет муфты 11 свободного хода, или вращается в ту же сторону что и насосное колесо 7. Когда реакторное колесо 9 неподвижно, крутящий момент на турбинное колесо 8 увеличивается по отношению к крутящему моменту на насосном колесе 7. Когда реакторное колесо 9 вращается, крутящий момент на турбинное колесо 8 от насосного 7 передается без изменений.In the process of hydromechanical transmission, the cavity created in the hydrodynamic transformer 1 pump 7, turbine 8 and reactor 9 wheels is filled with working fluid. The pump wheel 7 is driven from the engine crankshaft (not shown in the drawings). When rotating the impeller 7, the working fluid due to the shape of its blades is sent to the turbine wheel 8, accelerating it. After the turbine wheel 8, the fluid flow hits the reactor wheel 9. The reactor wheel 9, depending on which side of the fluid flow goes to its vanes, which depends on the ratio of the rotational frequencies of the pump 7 and the turbine 8 wheels, remains stationary due to the free coupling 11 course, or rotates in the same direction as the pump wheel 7. When the reactor wheel 9 is stationary, the torque on the turbine wheel 8 increases with respect to the torque on the pump wheel 7. When the reactor wheel 9 rotates, twist th point on the turbine 8 of the pump 7 is transferred unchanged.
Механизм 10 блокировки гидротрансформатора предназначен для жесткого соединения турбинного 8 и насосного 7 колес. При блокировке рабочая жидкость подается в бустер 12, и под ее давлением перемещается поршень 13, сжимая фрикционные стальные 15 и металлокерамические 16 диски, которые упираются в упорный диск 14. Фрикционные стальные 15 и металлокерамические 16 диски соединены со ступицами 17, что обеспечивает жесткое соединение насосного 7 и турбинного 8 колес.The mechanism 10 of the lock-up torque converter is designed for a rigid connection of the turbine 8 and pump 7 wheels. When locking, the working fluid is supplied to the booster 12, and the piston 13 moves under its pressure, compressing the friction steel 15 and metal-ceramic 16 disks, which rest against the thrust disk 14. The friction steel 15 and metal-ceramic 16 disks are connected to the hubs 17, which provides a rigid pump connection 7 and 8 turbine wheels.
Планетарный редуктор 2 состоит из трех планетарных рядов, трех тормозов 18, 19, 20 и двух фрикционов 21, 22. Каждый планетарный ряд состоит из солнечного зубчатого колеса 23, 24, 25, соответственно, коронного зубчатого колеса 26, 27, 28, соответственно, водила 29, 30, 31, соответственно, и сателлитов 32, 33, 34, соответственно. Сателлиты 32, 33, 34 установлены на оси соответствующего водила 29, 30, 31. Солнечное 23, 24, 25 и коронное 26, 27, 28 зубчатые колеса установлены соосно с осью соответствующего водила 29, 30, 31 и входят в зацепление со всеми сателлитами 32, 33, 34.The planetary gearbox 2 consists of three planetary rows, three brakes 18, 19, 20 and two friction clutches 21, 22. Each planetary row consists of a sun gear 23, 24, 25, respectively, a ring gear 26, 27, 28, respectively, drove 29, 30, 31, respectively, and satellites 32, 33, 34, respectively. The satellites 32, 33, 34 are mounted on the axis of the respective carrier 29, 30, 31. The sun 23, 24, 25 and crown 26, 27, 28 gears are installed coaxially with the axis of the corresponding carrier 29, 30, 31 and engage with all the satellites 32, 33, 34.
Кроме того водило 29 первого планетарного ряда жестко соединено с коронным зубчатым колесом 27 второго планетарного ряда, водило 30 второго планетарного ряда жестко соединено с коронным зубчатым колесом 28 третьего планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда жестко соединено с солнечным зубчатым колесом 25 третьего планетарного ряда.In addition, the carrier 29 of the first planetary series is rigidly connected to the crown gear 27 of the second planetary series, the carrier 30 of the second planetary series is rigidly connected to the crown gear 28 of the third planetary series, the solar gear wheel 24 of the second planetary series is rigidly connected to the solar gear 25 of the third planetary gear row.
Солнечное зубчатое колесо 23 первого планетарного ряда жестко соединено с турбинным колесом с помощью турбинного вала 40. Водило 31 третьего планетарного ряда жестко соединено с выходным валом 41 гидромеханической передачи.The sun gear wheel 23 of the first planetary series is rigidly connected to the turbine wheel by means of the turbine shaft 40. The carrier 31 of the third planetary series is rigidly connected to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission.
Тормоза 18, 19, 20 и фрикционы 21, 22 состоят из бустера 35, 36, 37, 38, 39 соответственно, поршня (позицией на чертежах не обозначены), фрикционных стальных и металлокерамических дисков (позицией на чертежах не обозначены). При подаче рабочей жидкости в бустер 35, 36, 37, 38, 39 фрикциона 21, 22 или тормоза 18, 19, 20 поршень перемещается под ее давлением и сжимает фрикционные диски, соединяя жестко между собой два элемента редуктора. Первый тормоз 18 имеет возможность жестко соединять коронное зубчатое колесо 26 первого планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. Второй тормоз 19 имеет возможность жестко соединять коронное зубчатое колесо 27 второго планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. Третий тормоз 20 имеет возможность жестко соединять коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. Первый фрикцион 21 имеет возможность жестко соединять турбинный вал 40 и солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда. Второй фрикцион 22 имеет возможность жестко соединять турбинный вал 40 и водило 30 второго планетарного ряда.Brakes 18, 19, 20 and clutches 21, 22 consist of a booster 35, 36, 37, 38, 39, respectively, a piston (not indicated in the drawings), steel friction and metal-ceramic discs (not indicated in the drawings). When the working fluid is supplied to the booster 35, 36, 37, 38, 39 of the friction clutch 21, 22 or the brakes 18, 19, 20, the piston moves under its pressure and compresses the friction discs, connecting two elements of the gearbox rigidly to each other. The first brake 18 has the ability to rigidly connect the crown gear 26 of the first planetary series with the housing 42 of the gearbox. The second brake 19 has the ability to rigidly connect the crown gear 27 of the second planetary series with the housing 42 of the gearbox. The third brake 20 has the ability to rigidly connect the crown gear 28 of the third planetary series with the housing 42 of the gearbox. The first friction clutch 21 has the ability to rigidly connect the turbine shaft 40 and the sun gear 24 of the second planetary gear set. The second friction clutch 22 has the ability to rigidly connect the turbine shaft 40 and the carrier 30 of the second planetary gear set.
Планетарный редуктор 2 может обеспечить шесть передач переднего хода, одну передачу заднего хода и нейтральное положение.The planetary gearbox 2 can provide six forward gears, one reverse gear and a neutral position.
В нейтральном положении рабочая жидкость под давлением подается в бустер 38 первого фрикциона 21. При этом жестко соединяются турбинный вал 40 и солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда. При этом мощность через планетарный редуктор 2 не передается.In the neutral position, the working fluid under pressure is fed into the booster 38 of the first friction clutch 21. In this case, the turbine shaft 40 and the sun gear 24 of the second planetary row are rigidly connected. The power through the planetary gear 2 is not transmitted.
На первой передаче рабочая жидкость под давлением подается в бустера 38, 37 первого фрикциона 21 и третьего тормоза 20, соответственно. При этом жестко соединяются турбинный вал 40 с солнечным зубчатым колесом 24 второго планетарного ряда и коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. При этом мощность передается с турбинного вала 40 через первый фрикцион 21 к солнечному зубчатому колесу 24 второго планетарного ряда от него к солнечному зубчатому колесу 25 третьего планетарного ряда, через сателлиты 34 третьего планетарного ряда на водило 31 третьего планетарного ряда, на выходной вал 41 гидромеханической передачи.In the first gear, the working fluid under pressure is supplied to the booster 38, 37 of the first clutch 21 and the third brake 20, respectively. In this case, the turbine shaft 40 is rigidly connected with the sun gear wheel 24 of the second planetary gear set and the ring gear 28 of the third planetary gear set to the gearbox housing 42. The power is transmitted from the turbine shaft 40 through the first clutch 21 to the sun gear 24 of the second planetary series from it to the sun gear 25 of the third planetary series, through satellites 34 of the third planetary series to the carrier 31 of the third planetary series, to the output shaft 41 of hydromechanical transmission .
На второй передаче рабочая жидкость под давлением подается в бустера 38, 36 первого фрикциона 21 и второго тормоза 19, соответственно. При этом жестко соединяются турбинный вал 40 с солнечным зубчатым колесом 24 второго планетарного ряда и коронное зубчатое колесо 27 второго планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. При этом мощность передается двумя потоками. Первый поток с турбинного вала 40 через первый фрикцион 21, солнечное зубчатое колесо 22 второго планетарного ряда, сателлиты 31 второго планетарного ряда, водило 28 второго планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи. Второй поток - с турбинного вала 40 через первый фрикцион 21, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 25 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи.In the second gear, the working fluid under pressure is fed into the booster 38, 36 of the first clutch 21 and the second brake 19, respectively. At the same time, the turbine shaft 40 is rigidly connected with the sun gear wheel 24 of the second planetary gear set and the ring gear 27 of the second planetary gear row with the gearbox housing 42. The power is transmitted in two streams. The first flow from the turbine shaft 40 through the first friction clutch 21, the sun gear 22 of the second planetary gear set, the satellites 31 of the second planetary gear set drove 28 of the second planetary gear set, the crown gear 28 of the third planetary gear set, the satellites 34 of the third planetary gear set drove 31 of the third planetary gear set on the output shaft 41 hydromechanical transmission. The second flow is from the turbine shaft 40 through the first friction clutch 21, the sun gear 24 of the second planetary gear set, the sun gear gear 25 of the third planetary gear set, the satellites 34 of the third planetary gear set, drove the third gear to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission.
На третьей передаче рабочая жидкость под давлением подается в бустера 38, 35 первого фрикциона 21 и первого тормоза 18, соответственно. При этом жестко соединяются турбинный вал 40 с солнечным зубчатым колесом 24 второго планетарного ряда и коронное зубчатое колесо 26 первого планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. При этом мощность передается тремя потоками. Первый - с турбинного вала 40 через солнечное зубчатое колесо 23 первого планетарного ряда, сателлиты 32 первого планетарного ряда, водило 29 первого планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 27 второго планетарного ряда, сателлиты 33 второго планетарного ряда, водило 30 второго планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи. Второй -с турбинного вала 40 через первый фрикцион 21, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда, сателлиты 33 второго планетарного ряда, водило 30 второго планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи. Третий - с турбинного вала 40 через первый фрикцион 21, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 25 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи.In third gear, the working fluid under pressure is supplied to the booster 38, 35 of the first clutch 21 and the first brake 18, respectively. In this case, the turbine shaft 40 is rigidly connected with the sun gear wheel 24 of the second planetary gear set and the ring gear 26 of the first planetary gear set to the gearbox housing 42. The power is transmitted in three streams. The first one - from the turbine shaft 40 through the solar gear wheel 23 of the first planetary series, satellites 32 of the first planetary series, drove 29 of the first planetary series, the crown gear 27 of the second planetary series, satellites 33 of the second planetary series, drove 30 of the second planetary series, the crown gear 28 of the third planetary series, satellites 34 of the third planetary series, drove 31 of the third planetary series to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission. The second is the turbine shaft 40 through the first friction clutch 21, the sun gear 24 of the second planetary series, satellites 33 of the second planetary series, drove 30 of the second planetary series, the crown gear 28 of the third planetary series, satellites 34 of the third planetary series, drove 31 of the third planetary series on the output shaft 41 hydromechanical transmission. The third one - from the turbine shaft 40 through the first friction clutch 21, the sun gear 24 of the second planetary gear set, the sun gear gear 25 of the third planetary gear set, satellites 34 of the third planetary gear set, drove 31 of the third planetary gear set to the output shaft 41 of hydromechanical transmission.
На четвертой передаче рабочая жидкость под давлением подается в бустера 38, 39 первого 21 и второго 22 фрикционов. При этом турбинный вал 40 жестко соединяется с солнечным зубчатым колесом 24 и водилом 30 второго планетарного ряда. При этом мощность передается двумя потоками. Первый - с турбинного вала 40 через первый фрикцион 21, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 25 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи. Второй - с турбинного вала 40 через второй фрикцион 22, водило 30 второго планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи. При этом все элементы редуктора вращаются с одинаковой скоростью, как одно целое.In the fourth gear, the working fluid under pressure is fed into the booster 38, 39 of the first 21 and second 22 clutches. In this case, the turbine shaft 40 is rigidly connected to the sun gear 24 and the planet carrier 30 of the second planetary series. The power is transmitted in two streams. The first one - from the turbine shaft 40 through the first friction clutch 21, the sun gear 24 of the second planetary gear set, the sun gear gear 25 of the third planetary gear set, the satellites 34 of the third planetary gear set, drove 31 of the third planetary gear set to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission. The second one - from the turbine shaft 40 through the second friction clutch 22, drove 30 the second planetary gear set, the ring gear 28 of the third planetary gear set, satellites 34 of the third planetary gear set, drove 31 of the third planetary gear set to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission. In this case, all elements of the gearbox rotate at the same speed as one unit.
На пятой передаче рабочая жидкость под давлением подается в бустера 39, 35 второго фрикциона 22 и первого тормоза 18. При этом жестко соединяются турбинный вал 40 с водилом 30 второго планетарного ряда и коронное зубчатое колесо 26 первого планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. При этом мощность передается двумя потоками. Первый - с турбинного вала 40 через солнечное зубчатое колесо 23 первого планетарного ряда, сателлиты 32 первого планетарного ряда, водило 29 первого планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 27 второго планетарного ряда, сателлитыIn the fifth gear, the working fluid under pressure is supplied to the booster 39, 35 of the second friction clutch 22 and the first brake 18. This connects the turbine shaft 40 rigidly with the planet carrier 30 of the second planetary gear set and the crown gear 26 of the first planetary gear set to the gearbox housing 42. The power is transmitted in two streams. The first is from the turbine shaft 40 through the sun gear of the first planetary series 23, satellites 32 of the first planetary series drove 29 of the first planetary series, the ring gear 27 of the second planetary series, satellites
33 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 25 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи. Второй - с турбинного вала 40 через второй фрикцион 22, водило 30 второго планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи.33 of the second planetary series, the solar gear wheel 24 of the second planetary series, the solar gear wheel 25 of the third planetary series, satellites 34 of the third planetary series, drove 31 of the third planetary series to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission. The second one - from the turbine shaft 40 through the second friction clutch 22, drove 30 the second planetary gear set, the ring gear 28 of the third planetary gear set, satellites 34 of the third planetary gear set, drove 31 of the third planetary gear set to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission.
На шестой передаче жидкость под давлением подается в бустера 39, 36 второго фрикциона 22 и второго тормоза 19. При этом жестко соединяются турбинный вал 40 с водилом 30 второго планетарного ряда и коронное зубчатое колесо 27 второго планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. При этом мощность передается двумя потоками. Первый - с турбинного вала 40 через второй фрикцион 22, водило 30 второго планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи. Второй - с турбинного вала 40 через водило 30 второго планетарного ряда, сателлиты 33 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 25 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи.In the sixth gear, the pressurized fluid is supplied to the booster 39, 36 of the second friction clutch 22 and the second brake 19. The turbine shaft 40 is rigidly connected with the planet carrier 30 of the second planetary gear set and the crown gear 27 of the second planetary gear train to the gearbox housing 42. The power is transmitted in two streams. The first one - from the turbine shaft 40 through the second friction clutch 22, drove 30 the second planetary gear set, the ring gear 28 of the third planetary gear set, satellites 34 of the third planetary gear set, drove 31 of the third planetary gear set to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission. The second one - from the turbine shaft 40 through the carrier 30 of the second planetary series, the satellites 33 of the second planetary series, the sun gear 24 of the second planetary series, the sun gear 25 of the third planetary series, the satellite 34 of the third planetary series, drove the third planetary series 31 to the output shaft 41 hydromechanical transmission.
На передаче заднего хода жидкость под давлением подается в бустера 35, 36 первого 18 и третьего 20 тормозов. При этом жестко соединяются коронное зубчатое колесо 26 первого планетарного ряда с корпусом 42 редуктора и коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. При этом мощность передается с турбинного вала 40 через солнечное зубчатое колесо 23 первого планетарного ряда, сателлиты 32 первого планетарного ряда, водило 29 первого планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 27 второго планетарного ряда, сателлиты 33 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 25 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи.On the reverse gear fluid under pressure is supplied to the booster 35, 36 of the first 18 and third 20 brakes. In this case, the crown gear 26 of the first planetary series is rigidly connected with the gearbox housing 42 and the crown gear 28 of the third planetary gear set with the gearbox housing 42. The power is transmitted from the turbine shaft 40 through the solar gear wheel 23 of the first planetary series, satellites 32 of the first planetary series, drove 29 of the first planetary series, the crown gear 27 of the second planetary series, satellites 33 of the second planetary series, the solar gear wheel 24 of the second planetary series , the sun gear 25 of the third planetary series, the satellites 34 of the third planetary series, drove 31 of the third planetary series to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission.
Система 3 управления гидромеханической передачи состоит из механизма 5 регулирования давления и механизма 6 переключения передач. Механизм 5 регулирования давления обеспечивает поддержание главного давления рабочей жидкости, давления смазки рабочей жидкости и давление рабочей жидкости в гидротрансформаторе 1 в заданных для штатной работы гидромеханической передачи пределах. Механизм 6 переключения передач осуществляет подачу рабочей жидкости в соответствующие бустера фрикционов и тормозов в зависимости от выбранной передачи.The hydromechanical transmission control system 3 consists of a pressure control mechanism 5 and a gear shift mechanism 6. The pressure control mechanism 5 maintains the main pressure of the working fluid, the pressure of lubrication of the working fluid and the pressure of the working fluid in the torque converter 1 within the limits specified for normal operation of the hydromechanical transmission. The gearshift mechanism 6 supplies the working fluid to the respective friction and brake boosters, depending on the gear selected.
Система 4 питания гидромеханической передачи состоит из двух шестеренчатых насосов, которые нагнетают рабочую жидкость в общий масляный канал и подают ее к механизму регулирования давления. Передний насос 43 соединен зубчатым приводом с насосным колесом. Задний насос 44 соединен зубчатым приводом с выходным валом гидромеханической передачи.The hydromechanical transmission power supply system 4 consists of two gear pumps, which inject the working fluid into the common oil channel and feed it to the pressure control mechanism. The front pump 43 is connected by a gear drive with a pumping wheel. The rear pump 44 is connected by a gear drive to the output shaft of a hydromechanical transmission.
Гидродинамический тормоз-замедлитель 45 соединен зубчатым приводом (позицией на чертежах не обозначен) с выходным валом 41 гидромеханической передачи и обеспечивает длительное торможение либо снижения скорости транспортного средства без задействования основной тормозной системы.Hydrodynamic retarder 45 is connected by a gear drive (not indicated in the drawings) with the output shaft 41 of the hydromechanical transmission and provides long braking or reduction in vehicle speed without engaging the main braking system.
Принцип работы гидродинамического тормоза-замедлителя 45 схож с работой гидротрансформатора 1. В предпочтительных формах реализации тормоз-замедлитель 45 состоит из ротора, приводимого зубчатым приводом от выходного вала 41 гидромеханической передачи, и статора, жестко соединенного с корпусом тормоза-замедлителя 45. При движении транспортного средства ротор свободно проворачивается внутри гидродинамического тормоза-замедлителя 45. При включении гидродинамического тормоза-замедлителя 45 открывается клапан, через который сжатый воздух поступает в расширительный бак, и рабочая жидкость начинает поступать во внутренние полости ротора и статора. Ротор, приводимый в движение зубчатым приводом через выходной вал 41 гидромеханической передачи от ведущих колес автомобиля, за счет лопаток разгоняет рабочую жидкость, которая затем попадает на лопатки статора и тормозится. Транспортное средство замедляется за счет того, что энергия его движения передается лопатками ротора рабочей жидкости. Система охлаждения гидродинамического тормоза-замедлителя 45 объединена с системой охлаждения двигателя, что не только делает конструкцию проще и легче, но и позволяет достичь большей стабильности температурного режима работы.The principle of operation of the hydrodynamic retarder 45 is similar to the operation of the torque converter 1. In preferred forms of implementation, the retarder 45 consists of a rotor driven by a gear drive from the output shaft 41 of a hydromechanical transmission, and a stator rigidly connected to the body of the retarder 45. the means the rotor turns freely inside the hydrodynamic retarder 45. When the hydrodynamic retarder 45 is activated, a valve opens through which the compressed air is blunt into the surge tank and the fluid begins to flow into the inner cavity of the rotor and stator. The rotor, driven by a gear drive through the output shaft 41 of the hydromechanical transmission from the driving wheels of the vehicle, accelerates the working fluid by means of the blades, which then gets on the stator vanes and is braked. The vehicle slows down due to the fact that the energy of its movement is transmitted by the rotor blades of the working fluid. The cooling system of the hydrodynamic retarder 45 is combined with the engine cooling system, which not only makes the design simpler and easier, but also allows to achieve greater stability of the temperature mode of operation.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BY20170385 | 2017-10-17 | ||
| BYU20170385 | 2017-10-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU184458U1 true RU184458U1 (en) | 2018-10-25 |
| RU184458U9 RU184458U9 (en) | 2018-11-23 |
Family
ID=63923325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018110708U RU184458U9 (en) | 2017-10-17 | 2018-03-26 | Hydromechanical transmission with hydrodynamic retarder of a high-power vehicle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU184458U9 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU209227U1 (en) * | 2020-11-09 | 2022-02-08 | Открытое Акционерное Общество "Минский Завод Колёсных Тягачей" | Hydromechanical transmission of a high power vehicle |
| RU2817434C1 (en) * | 2023-09-26 | 2024-04-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курганский государственный университет" | Protection system of engine of tracked and wheeled vehicles against crankshaft rotation overshoot |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU98116433A (en) * | 1996-12-04 | 2000-06-27 | Войт Турбо ГмбХ и Ко. КГ | TRANSMISSION BLOCK, METHOD OF OPERATING THE TRANSMISSION BLOCK, INTEGRATED INTO THE DRIVE CHAIN AND THE HYDRODYNAMIC BLOCK |
| RU2169674C2 (en) * | 1994-11-10 | 2001-06-27 | Фойт Турбо ГмбХ | Drive set for automobiles with hydrodynamic retarder brake |
| RU2216467C2 (en) * | 2001-02-07 | 2003-11-20 | Военный автомобильный институт | Hydrodynamic retarder-brake for automobile |
| RU2010119918A (en) * | 2008-06-12 | 2012-07-20 | Фойт Патент Гмбх (De) | AUTOMATIC GEARBOX WITH LEADING AREA, HYDRODYNAMIC TRANSFORMER AND SLAVE AREA, AND ALSO BRAKING METHOD AT HIGH SPEEDS OF ROTATION |
-
2018
- 2018-03-26 RU RU2018110708U patent/RU184458U9/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2169674C2 (en) * | 1994-11-10 | 2001-06-27 | Фойт Турбо ГмбХ | Drive set for automobiles with hydrodynamic retarder brake |
| RU98116433A (en) * | 1996-12-04 | 2000-06-27 | Войт Турбо ГмбХ и Ко. КГ | TRANSMISSION BLOCK, METHOD OF OPERATING THE TRANSMISSION BLOCK, INTEGRATED INTO THE DRIVE CHAIN AND THE HYDRODYNAMIC BLOCK |
| RU2216467C2 (en) * | 2001-02-07 | 2003-11-20 | Военный автомобильный институт | Hydrodynamic retarder-brake for automobile |
| RU2010119918A (en) * | 2008-06-12 | 2012-07-20 | Фойт Патент Гмбх (De) | AUTOMATIC GEARBOX WITH LEADING AREA, HYDRODYNAMIC TRANSFORMER AND SLAVE AREA, AND ALSO BRAKING METHOD AT HIGH SPEEDS OF ROTATION |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU209227U1 (en) * | 2020-11-09 | 2022-02-08 | Открытое Акционерное Общество "Минский Завод Колёсных Тягачей" | Hydromechanical transmission of a high power vehicle |
| RU2817434C1 (en) * | 2023-09-26 | 2024-04-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курганский государственный университет" | Protection system of engine of tracked and wheeled vehicles against crankshaft rotation overshoot |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU184458U9 (en) | 2018-11-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101718456B1 (en) | Hybrid driveline, vehicle with such a hybrid driveline, method to control such a hybrid driveline, computer program to control such a hybrid driveline and a computer program product comprising program code | |
| CN202203359U (en) | Multi-gear planet type hydraulic gearbox transmission mechanism | |
| US2737827A (en) | Automatic transmission | |
| CN102221076B (en) | Multi-gear planet type hydraulic transmission driving mechanism | |
| CN101408244B (en) | Mechanical hydraulic stepless speed changer and method and vehicle mechanical hydraulic stepless speed changer | |
| US3797332A (en) | Hydrodynamic transmission | |
| KR102258744B1 (en) | Traction System For Hybrid Vehicles | |
| US3035457A (en) | Hydrodynamic transmission | |
| RU184458U1 (en) | Hydromechanical transmission with hydrodynamic retarder vehicle of high power | |
| US4080847A (en) | Speed responsive planetary transmission | |
| CA2727050A1 (en) | Hydraulic hybrid turbo-transmission | |
| US3043162A (en) | Gas turbine drive | |
| GB1108631A (en) | Power transmission apparatus | |
| CN104494425B (en) | A kind of variator with transfer case | |
| GB2237339A (en) | Variable transmission and engine fuel economiser each using differential gearing | |
| RU199428U1 (en) | Low-power vehicle hydromechanical transmission | |
| RU192101U1 (en) | Hydromechanical transmission of a low power vehicle | |
| RU209227U1 (en) | Hydromechanical transmission of a high power vehicle | |
| CN202674221U (en) | Six-gear planetary type hydrodynamic drive device | |
| CN202381630U (en) | Continuously variable transmission structure of planetary gears | |
| RU2460651C1 (en) | Automotive drive axle | |
| DE102006004877A1 (en) | Turbo network system has pump impeller coupled on its back with primary wheel of hydrodynamic brake, where fluid is propelled at opposite stator wheel | |
| CN102537238A (en) | Stepless speed change structure for planetary gears | |
| US3379293A (en) | Transmission clutch with hydraulic seals | |
| RU2613143C1 (en) | Hydrostatic-mechanical transmission of heavy-duty vehicle |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TH91 | Specification republication (utility model) |