RU2297925C1

RU2297925C1 - Track vehicle transmission

Info

Publication number: RU2297925C1
Application number: RU2005133030/11A
Authority: RU
Inventors: Николай Васильевич Филичкин (RU); Николай Васильевич Филичкин; ев Роман Владимирович Жед (RU); Роман Владимирович Жедяев
Priority date: 2005-10-26
Filing date: 2005-10-26
Publication date: 2007-04-27

Abstract

FIELD: transport engineering; mechanical and hydromechanical transmissions of track vehicles.

SUBSTANCE: proposed transmission includes gearbox 1 connected by shaft 2 with final drive 3. Driving gear 4 of final drive 3 fitted on shaft 2 is in constant meshing with driven gear 5 of final drive and driving gear 6 of additional gear drive 7. Driving gear 6 installed for rotation on shaft 2 is in constant meshing with driven gear 8 of additional driven 7. Final drive 3 and additional drive 7 have gear ratios of equal value and sign. Driven gear 5 of final drive 3 is coaxially secured on differential carrier 9, and driven gear 8 is coaxially secured on central gear 10 of differential. Driving gears 4, 6, respectively, of final driven 3 and additional driven 7 are furnished with two two-position controlled clutches 11 and 12. Clutch 11 in right-hand position connected, and in left-hand position disconnects driving gear 4 and driven shaft 2. Clutch 12 in right-hand position disconnects and in left-hand position connects driving gear 6 with drive shaft 2. Transmission with steering gear depicted in Fig. 1 is provided with second central gear 13 in three-member differential and several groups of air planet pinions 14 installed on carrier 9. Gears 10 13 are provided with brakes 15, 16 and they connected by means of driven shafts 17 and 18 of steering gear with driving wheels 12, 22 of vehicle through track reduction units 19, 20. Transmission depicted on Fig. 2 is provided with second central gear 13 in five-member differential, brakes 15, 16 being stop and turn brakes, two central gears 23, 24 connected by means of driven shafts 17, 18 of track reduction units 19 20 with driving wheels 21, 22 of vehicle and several groups of two-rim planet pinions 14 installed on carrier 9.

EFFECT: provision of turning in any direction at minimum radius and reliable parking braking.

2 dwg

Description

Изобретение относится к механическим и гидромеханическим однопоточным трансмиссиям гусеничных машин.The invention relates to mechanical and hydromechanical single-threaded transmissions of tracked vehicles.

Известны трансмиссии гусеничных машин с механизмами поворота дифференциального типа: «Простой симметричный дифференциал» и «Двойной симметричный дифференциал» (Груздев Н.И. и др. Танки. Конструкция и расчет. Ч.П. Трансмиссии. М.: Воениздат. 1951, с.268-279).Known transmissions of tracked vehicles with differential-type swing mechanisms: "Simple symmetric differential" and "Double symmetric differential" (Gruzdev NI and other Tanks. Design and calculation. Ch. P. Transmissions. M.: Military Publishing. 1951, p. .268-279).

Эти трансмиссии включают в себя главную муфту сцепления (главный фрикцион) или гидродинамическую передачу (гидромуфту, гидротрансформатор или комплексную гидродинамическую передачу), коробку передач с передачами переднего и заднего хода, механизм поворота дифференциального типа и постоянные редукторы: гитару, главную передачу и бортовые редукторы. Механизмы поворота, входящие в состав этих трансмиссий, отличаются компактностью, простотой устройства и минимальным количеством управляющих фрикционных элементов - тормозов поворота, являющихся одновременно и остановочными, и стояночными. Механизм поворота «Простой симметричный дифференциал» включает в себя один элементарный трехзвенный планетарный механизм, первое звено которого - водило, связано через главную передачу с выходным валом коробки передач, а второе и третье основные звенья - одинаковые центральные зубчатые колеса, которые посредством двух ведомых валов через бортовые редукторы соединены с ведущими колесами машины. Водило посредством нескольких одинаковых зубчатых колес-сателлитов связано с центральными зубчатыми колесами. На выходных валах механизма поворота установлены тормоза поворота, они же остановочные и стояночные. Механизм поворота «Двойной симметричный дифференциал» включает в себя один сложный пятизвенный планетарный механизм, водило которого связано через главную передачу с выходным валом коробки передач, два центральных зубчатых колеса посредством двух ведомых валов через бортовые редукторы соединены с ведущими колесами машины, а два других центральных зубчатых колеса снабжены, каждое, тормозом поворота, он же остановочный и стояночный. Водило двойного дифференциала связано со всеми четырьмя центральными зубчатыми колесами несколькими одинаковыми двухвенцовыми зубчатыми колесами-сателлитами.These transmissions include a main clutch (main clutch) or hydrodynamic gear (hydraulic clutch, torque converter or complex hydrodynamic gear), a gearbox with forward and reverse gears, differential-type swivel gears and permanent gearboxes: guitar, main gear and final drives. The turning mechanisms that make up these transmissions are compact, simple, and have a minimum number of friction control elements - turn brakes, which are both stopping and parking. The rotation mechanism "Simple symmetric differential" includes one elementary three-link planetary gear, the first link of which is the carrier, connected through the main gear to the output shaft of the gearbox, and the second and third main links are the same central gears, which are transmitted through two driven shafts through final drives are connected to the drive wheels of the machine. Drove through several identical gears-satellites connected to the central gears. On the output shafts of the rotation mechanism, the rotation brakes are installed, they are also stopping and parking. The “Double Symmetric Differential” rotation mechanism includes one complex five-link planetary gear, the carrier of which is connected through the main gear to the output shaft of the gearbox, two central gear wheels are connected to the drive wheels of the machine via two driven shafts through final drives, and two other central gears the wheels are equipped, each, with a turn brake, it is also stopping and parking. The double differential carrier has been connected to all four central gears by several identical twin-crown gears-satellites.

Механизм поворота «Простой симметричный дифференциал» обеспечивает минимальный радиус поворота, равный колее машины, а механизм поворота «Двойной симметричный дифференциал», равный величине колеи машины, умноженной на кинематическую характеристику двойного дифференциала. Кинематическая характеристика двойного дифференциала представляет собой число большее, чем единица, и в выполненных конструкциях составляет обычно 2,0...5,0.The rotation mechanism "Simple symmetric differential" provides a minimum turning radius equal to the track of the machine, and the rotation mechanism "Double symmetric differential" equal to the track gauge of the machine multiplied by the kinematic characteristic of the double differential. The kinematic characteristic of the double differential is a number greater than one, and in the completed constructions it is usually 2.0 ... 5.0.

Недостатки известных трансмиссий с механизмами поворота «Простой симметричный дифференциал» и «Двойной симметричный дифференциал» следующие.The disadvantages of known transmissions with swing mechanisms "Simple symmetric differential" and "Double symmetric differential" are as follows.

Оба механизма поворота при прямолинейном движении машины с выключенными тормозами поворота имеют две степени свободы, результатом чего является неустойчивое движение, при котором машину уводит в сторону того борта, где сопротивление качению больше, а также снижение проходимости машины на скользких и слабосвязных грунтах, где буксование одной гусеницы вызывает снижение тягового усилия на другой гусенице, причем полное буксование одной из гусениц приводит к остановке машины.Both turning mechanisms during straight-line movement of the machine with the turn-off brakes turned off have two degrees of freedom, resulting in an unstable movement, in which the car leads to the side where the rolling resistance is greater, as well as reducing the passability of the machine on slippery and weakly connected soils, where one tracks causes a decrease in traction on the other track, moreover, the complete slipping of one of the tracks causes the machine to stop.

Другим недостатком аналога является невозможность вращения машины «на месте», вокруг неподвижной вертикальной оси, проходящей через геометрический центр машины при одинаковых по величине и противоположно направленных скоростях бортов с радиусом поворота, равным половине колеи, что снижает маневренные качества машины при ее движении в стесненных условиях. Это имеет место из-за того, что минимальный радиус поворота машины с механизмом поворота «Простой симметричный дифференциал» равен ее колее, а с механизмом поворота «Двойной дифференциал» минимальный радиус поворота равен 2...5 колеям.Another disadvantage of the analogue is the inability to rotate the machine "in place" around a stationary vertical axis passing through the geometric center of the machine at the same magnitude and opposite directional speeds of the sides with a turning radius equal to half the track, which reduces the maneuverability of the machine when it is moving in cramped conditions . This is due to the fact that the minimum turning radius of a machine with the Simple Symmetric Differential rotation mechanism is equal to its rut, and with the Double Differential rotation mechanism, the minimum turning radius is 2 ... 5 ruts.

Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, по совокупности схемных признаков и достигаемому техническому результату являются трансмиссии с блокируемыми дифференциальными механизмами поворота гусеничных машин (Антонов А.С., Запрягаев М.М., Хавханов В.П. Армейские гусеничные машины. Часть I. Теория движения. М.: Изд. МО СССР. 1973, с.168, рис.V.16).The closest analogue, selected as a prototype, in terms of the combination of circuit features and the technical result achieved are transmissions with blocked differential mechanisms for turning tracked vehicles (Antonov A.S., Zapryagaev M.M., Khavkhanov V.P. Army tracked vehicles. Part I Theory of motion. M: Publishing house of the Ministry of defense of the USSR. 1973, p.168, fig. V.16).

В блокируемых дифференциальных механизмах поворота два любых основных звена планетарного механизма соединены управляемой двухпозиционной зубчатой, кулачковой или фрикционной блокировочной муфтой. Обычно блокировочная муфта устанавливается между водилом и одним из центральных зубчатых колес. Включение блокировочной муфты производится при прямолинейном движении машины, что обеспечивает снятие одной, лишней, степени свободы с дифференциального механизма поворота. В результате существенно повышается, по сравнению с аналогом, устойчивость прямолинейного движения и проходимость машины. При переходе от прямолинейного движения к управляемому криволинейному движению (повороту) блокировочную муфту необходимо выключить.In locking differential rotation mechanisms, any two of the main links of the planetary mechanism are connected by a controlled on-off gear, cam or friction blocking clutch. Typically, a blocking clutch is installed between the carrier and one of the central gears. The locking clutch is engaged when the machine is moving in a straight line, which ensures the removal of one, extra, degree of freedom from the differential rotation mechanism. As a result, the stability of the rectilinear movement and the permeability of the machine significantly increases, compared with the analogue. When switching from rectilinear motion to controlled curvilinear motion (rotation), the blocking clutch must be turned off.

Недостатком прототипа является невозможность вращения машины «на месте», вокруг неподвижной вертикальной оси, с радиусом поворота, равным половине колеи машины, что существенно ограничивает маневренность машины при необходимости поворотов и разворотов на площадке ограниченных размеров.The disadvantage of the prototype is the inability to rotate the machine "in place" around a fixed vertical axis, with a turning radius equal to half the track of the machine, which significantly limits the maneuverability of the machine if necessary, turns and turns on the site of limited size.

Недостатком прототипа является также использование тормозов поворота в качестве стояночных, что требует наличия отдельного привода управления тормозами в стояночном режиме. Кроме того, в случае использования тормозов сухого трения, при попадании влаги на рабочие поверхности тормозов и последующей стоянке машины с затянутыми тормозами при отрицательных температурах, возможно примерзание тормозных лент или тормозных колодок к барабанам, что делает невозможным или, по крайней мере, существенно усложняет трогание машины с места и ее последующее движение.The disadvantage of the prototype is the use of turn brakes as parking, which requires a separate brake control drive in the parking mode. In addition, in the case of using dry friction brakes, when moisture enters the working surfaces of the brakes and the subsequent parking of the machine with the brakes applied at low temperatures, freezing of brake bands or brake pads to the drums is possible, which makes it impossible or at least significantly complicates the starting cars from a place and its subsequent movement.

Отмеченные недостатки прототипа устраняются предлагаемой в качестве изобретения трансмиссией гусеничной машины с дифференциальным механизмом поворота.The noted disadvantages of the prototype are eliminated by the proposed as an invention transmission of a tracked vehicle with a differential rotation mechanism.

Цель изобретения - обеспечение гусеничной машине с дифференциальным механизмом поворота в трансмиссии возможности совершать поворот любого направления с минимальным радиусом, равным половине колеи машины, считая от центра поворота до продольной оси опорной площадки забегающей гусеницы, а также надежное стояночное торможение.The purpose of the invention is to provide a tracked vehicle with a differential steering mechanism in the transmission the ability to make a turn in any direction with a minimum radius equal to half the track of the machine, counting from the center of rotation to the longitudinal axis of the supporting platform of the running track, as well as reliable parking braking.

Указанная задача решается тем, что трансмиссия гусеничной машины, содержащая коробку передач с передачами переднего и заднего хода, главную передачу, трех- или пятизвенный дифференциальный механизм поворота, включающий водило с сателлитами, центральные зубчатые колеса, два из которых снабжены тормозами поворота и через ведомые валы и бортовые редукторы соединены с ведущими колесами, а также устройство для блокировки механизма поворота, которая, согласно изобретению, снабжена дополнительной зубчатой передачей, связывающей ведущий вал главной передачи с одним из центральных зубчатых колес, снабженным тормозом поворота, и имеющей передаточное число по величине и по знаку такое же, как и у главной передачи, при этом ведущее зубчатое колесо главной передачи установлено на ведущем валу главной передачи с возможностью вращения на нем и снабжено двухпозиционной зубчатой муфтой, жестко соединяющей в одной позиции ведущее зубчатое колесо главной передачи с ведущим валом, а во второй позиции - с неподвижным корпусом передачи, кроме того, ведущее зубчатое колесо дополнительной передачи также установлено на ведущем валу главной передачи с возможностью вращения на нем и снабжено двухпозиционной зубчатой муфтой, жестко соединяющей в одной позиции ведущее зубчатое колесо дополнительной передачи с ведущим валом и разъединяющей во второй, нейтральной, позиции ведущее зубчатое колесо и ведущий вал.This problem is solved by the fact that the transmission of a tracked vehicle, comprising a gearbox with forward and reverse gears, a main gear, a three- or five-link differential turning mechanism, including a carrier with satellites, central gear wheels, two of which are equipped with turning brakes and through driven shafts and final drives are connected to the drive wheels, as well as a device for locking the rotation mechanism, which, according to the invention, is equipped with an additional gear transmission connecting the drive shaft main gear with one of the central gears, equipped with a rotation brake, and having a gear ratio of the magnitude and sign of the same as that of the main gear, while the main gear of the main gear is mounted on the drive shaft of the main gear with the possibility of rotation on it and equipped with a two-position gear clutch rigidly connecting in one position the main gear of the main gear with the drive shaft, and in the second position with the stationary gear housing, in addition, the main gear of the auxiliary gear The gears are also mounted on the drive shaft of the main gear with the possibility of rotation on it and is equipped with a two-position gear clutch that rigidly connects the drive gear of the auxiliary gear in one position with the drive shaft and disconnects the drive gear and drive shaft in a second, neutral position.

Благодаря наличию дополнительной зубчатой передачи, связывающей ведущий вал главной передачи с тормозным центральным зубчатым колесом механизма поворота, при включенной управляющей муфте, обеспечивается, с одной стороны, абсолютно устойчивое прямолинейное движение машины и, с другой стороны, поворот «на месте» с радиусом, равным половине колеи машины.Thanks to the presence of an additional gear transmission connecting the drive shaft of the main gear with the brake central gear of the rotation mechanism, when the control clutch is engaged, on the one hand, absolutely stable rectilinear movement of the machine and, on the other hand, rotation “in place” with a radius equal to half track car.

Благодаря наличию управляемой муфты на ведущем зубчатом колесе главной передачи обеспечивается возможность стопорения этого колеса, а значит, и остановки всей главной передачи вместе с водилом дифференциала. Остановка водила позволяет центральным зубчатым колесам простого и двойного дифференциалов вращаться только с одинаковыми по величине и противоположно направленными угловыми скоростями, тем самым обеспечивая поворот машины с радиусом, равным половине колеи машины. Кроме того, стопорение водила механизма поворота посредством управляемой муфты обеспечивает весьма надежное стояночное торможение машины без использования для этой цели штатных фрикционных тормозов, так как при остановленном водиле дифференциала поступательное движение машины невозможно.Due to the presence of a controlled clutch on the drive gear of the main gear, it is possible to lock this wheel, and therefore stop the entire main gear together with the differential carrier. Stopping the carrier allows the central gears of the simple and double differentials to rotate only with the same magnitude and oppositely directed angular speeds, thereby ensuring the rotation of the machine with a radius equal to half the track of the machine. In addition, the locking of the carrier of the turning mechanism by means of a controlled clutch provides a very reliable parking braking of the machine without the use of standard friction brakes, since with the stopped differential carrier the translational movement of the machine is impossible.

Благодаря наличию связи одного из тормозных центральных зубчатых колес через дополнительную зубчатую передачу и управляющую муфту с ведущим валом главной передачи, являющимся, одновременно, ведомым валом коробки передач, обеспечивается возможность выбора направления поворота «на месте» с минимальным радиусом: при включении в коробке передач низшей передачи переднего хода машина поворачивает в одном, а при включении низшей передачи заднего хода - в противоположном направлении. Использование для поворотов на месте именно низших передач переднего и заднего хода в коробке передач необходимо для преодоления максимальных сил сопротивления повороту машины на рассматриваемом режиме движения.Due to the connection of one of the brake central gears through an additional gear transmission and a control clutch with the drive shaft of the main gear, which is also a driven shaft of the gearbox, it is possible to select the direction of rotation “in place” with a minimum radius: when the lower gear is turned on forward gears the machine turns in one, and when the lower reverse gear is engaged, in the opposite direction. The use of the lower forward and reverse gears in the gearbox for the turns in place is necessary to overcome the maximum resistance forces to the rotation of the machine in the considered driving mode.

Трансмиссия гусеничной машины, предлагаемая в качестве изобретения, схема которой представлена на фиг.1 в конструкции с механизмом поворота «Простой симметричный дифференциал», а на фиг.2 в конструкции с механизмом поворота «Двойной симметричный дифференциал», включает в себя коробку передач 1 с передачами переднего и заднего хода, связанную посредством вала 2 с главной передачей 3. На валу 2 установлены с возможностью относительного вращения ведущее зубчатое колесо 4 главной передачи 3, причем ведущее колесо 4 находится в постоянном зацеплении с ведомым зубчатым колесом 5 главной передачи 3 и ведущее зубчатое колесо 6 дополнительной зубчатой передачи 7, причем ведущее колесо 6, имеющее возможность вращения на валу 2, находится в постоянном зацеплении с ведомым зубчатым колесом 8 дополнительной передачи 7. Главная передача 3 и дополнительная передача 7 выполнены с одинаковыми по величине и знаку передаточными числами: в простейшем случае - из попарно одинаковых по числу зубьев зубчатых колес 4, 6 и 5, 8 с одинаковым модулем зацепления. Ведомое зубчатое колесо 5 главной передачи 3 жестко и соосно закреплено на водиле 9 дифференциала, а ведомое зубчатое колесо 8 дополнительной передачи 7 жестко и соосно закреплено на центральном зубчатом колесе 10 дифференциала. Ведущие зубчатые колеса 4 и 6 соответственно главной 3 и дополнительной 7 передач снабжены двумя двухпозиционными управляемыми муфтами 11 и 12, например, зубчатыми. Муфта 11 в правой позиции обеспечивает жесткую кинематическую и силовую связь ведущего зубчатого колеса 4 с ведущим валом 2, а в левой позиции - разъединение ведущего зубчатого колеса 4 и ведущего вала 2 и, самое главное, стопорение ведущего зубчатого колеса 4, ведомого зубчатого колеса 5 и водила 9 дифференциала посредством соединения зубчатого колеса 4 с неподвижным корпусом. Муфта 12 в правой позиции обеспечивает разъединение (нейтраль) ведущего зубчатого колеса 6 дополнительной передачи 7 и ведущего вала 2, а в левой позиции - жесткую кинематическую и силовую связь ведущего зубчатого колеса 6, а значит, и центрального зубчатого колеса 10 дифференциала с ведущим валом 2.Transmission of a tracked vehicle, proposed as an invention, the diagram of which is shown in figure 1 in a design with a rotation mechanism "Simple symmetric differential", and in figure 2 in a design with a rotation mechanism "Double symmetric differential", includes a gearbox 1 s forward and reverse gears, connected via shaft 2 to main gear 3. Relative rotation of the leading gear 4 of the main gear 3 is established on the shaft 2, the drive wheel 4 being in constant engagement communicating with the driven gear 5 of the main gear 3 and the driving gear 6 of the additional gear 7, the driving gear 6 being rotatable on the shaft 2 is in constant engagement with the driven gear 8 of the additional gear 7. Main gear 3 and the additional gear 7 are made with gear ratios of the same magnitude and sign: in the simplest case, from gears 4, 6 and 5, 8, pairwise identical in number of teeth, with the same gearing module. The driven gear 5 of the main gear 3 is rigidly and coaxially mounted on the differential carrier 9, and the driven gear 8 of the additional transmission 7 is rigidly and coaxially mounted on the central differential gear 10. The driving gears 4 and 6, respectively, of the main 3 and additional 7 gears are equipped with two on-off controlled clutches 11 and 12, for example, gears. The clutch 11 in the right position provides a rigid kinematic and power connection of the drive gear 4 with the drive shaft 2, and in the left position - the separation of the drive gear 4 and the drive shaft 2 and, most importantly, the locking of the drive gear 4, the driven gear 5 and drove 9 differential by connecting the gear 4 with a fixed housing. The clutch 12 in the right position provides the separation (neutral) of the drive gear 6 of the additional gear 7 and the drive shaft 2, and in the left position provides a rigid kinematic and power connection of the drive gear 6, and hence the central differential gear 10 with the drive shaft 2 .

Трансмиссия с механизмом поворота «Простой симметричный дифференциал» по фиг.1 содержит в составе трехзвенного дифференциала, кроме уже упомянутых водила 9 и центрального зубчатого колеса 10, второе (одинаковое с колесом 10) центральное зубчатое колесо 13, а также несколько групп (обычно три или четыре) парных сателлитов 14, установленных на водиле 9. Центральные зубчатые колеса 10 и 13 снабжены двумя индивидуальными тормозами 15 и 16, являющимися и остановочными и тормозами поворота. Кроме того, центральные зубчатые колеса 10 и 13 посредством ведомых валов 17 и 18 механизма поворота через два одинаковых бортовых редуктора 19 и 20 соединены с ведущими колесами 21 и 22 машины.The transmission with the rotation mechanism "Simple symmetric differential" according to figure 1 contains in the composition of the three-link differential, in addition to the already mentioned carrier 9 and the central gear wheel 10, the second (the same as the wheel 10) central gear 13, as well as several groups (usually three or four) paired satellites 14 mounted on the carrier 9. The central gears 10 and 13 are equipped with two individual brakes 15 and 16, which are both stop and turn brakes. In addition, the Central gears 10 and 13 through the driven shafts 17 and 18 of the rotation mechanism through two identical final drives 19 and 20 are connected to the drive wheels 21 and 22 of the machine.

Трансмиссия с механизмом поворота «Двойной симметричный дифференциал» по фиг.2 содержит в составе сложного пятизвенного дифференциала, кроме уже упомянутых водила 9 и центрального зубчатого колеса 10, второе (одинаковое с колесом 10) центральное зубчатое колесо 13, снабженные, каждое, индивидуальными тормозами 15 и 16, являющимися и остановочными и тормозами поворота, а также еще два одинаковых центральных зубчатых колеса 23 и 24 и несколько групп (обычно три или четыре) парных и, одновременно, двухвенцовых сателлитов 14, установленных на водиле 9. Центральные зубчатые колеса 23 и 24 посредством ведомых валов 17 и 18 механизма поворота через два одинаковых бортовых редуктора 19 и 20 соединены с ведущими колесами 21 и 22 машины.The transmission with the Double Symmetric Differential rotation mechanism of FIG. 2 contains, in addition to the aforementioned carrier 9 and the central gear wheel 10, a second (identical to the wheel 10) central gear 13, each equipped with individual brakes 15 and 16, which are both stop and turn brakes, as well as two more identical central gears 23 and 24 and several groups (usually three or four) of paired and, at the same time, two-crown satellites 14 mounted on carrier 9. The Central gears 23 and 24 through the driven shafts 17 and 18 of the rotation mechanism through two identical final drives 19 and 20 are connected to the drive wheels 21 and 22 of the machine.

Заявляемая трансмиссия гусеничной машины работает следующим образом.The inventive transmission tracked vehicle operates as follows.

При прямолинейном движении машины передним или задним ходом управляемая муфта 11 устанавливается в правую, а муфта 12 - в левую позицию, тем самым обеспечивая блокировку дифференциала, снятие второй, лишней, степени свободы и, следовательно, абсолютно одинаковые угловые скорости водила 9 и центрального зубчатого колеса 10. Благодаря свойствам дифференциала угловые скорости всех основных звеньев механизма (водила и всех центральных зубчатых колес) становятся одинаковыми, а относительные угловые скорости сателлитов 14 - нулевыми. Обеспечивается высокая устойчивость прямолинейного движения и проходимость машины, так как в механизме поворота остается лишь одна степень свободы, как и в прототипе.When the machine is moving forward or reverse in a straight line, the controlled clutch 11 is set to the right, and the clutch 12 to the left position, thereby locking the differential, removing the second, extra degree of freedom and, therefore, absolutely identical angular speeds of the carrier 9 and the central gear 10. Due to the properties of the differential, the angular velocities of all the main links of the mechanism (carrier and all central gears) become the same, and the relative angular velocities of the satellites 14 become zero. Provides high stability of the rectilinear movement and patency of the machine, since in the rotation mechanism there is only one degree of freedom, as in the prototype.

При необходимости выполнения поворота с регулируемым радиусом муфта 12 переводится в правую (нейтральную для дополнительной зубчатой передачи 7) позицию, сообщая механизму поворота две степени свободы. Затем со стороны отстающего борта производится дозированное включение тормоза поворота 15 или 16, в зависимости от выбранного направления поворота, с необходимой степенью пробуксовки. Величина буксования тормоза поворота прямо пропорциональна величине радиуса поворота. При полном включении (с нулевой пробуксовкой) тормоза поворота 15 или 16 отстающего борта достигается минимальный на этом режиме радиус поворота, равный колее машины для простого симметричного дифференциала и в кинематическую характеристику раз больше колеи машины для двойного симметричного дифференциала. При прекращении поворота тормоз поворота 15 или 16 полностью выключается, курс машины выравнивается, угловые скорости ведущего вала 2 и ведущего зубчатого колеса 6 дополнительной передачи 6 приобретают одинаковую величину и муфта 12 безударно и бесшумно переключается в левую позицию, вновь блокируя дифференциал и стабилизируя прямолинейное движение машины.If you need to perform a turn with an adjustable radius, the clutch 12 is translated into the right (neutral for the additional gear 7) position, telling the rotation mechanism two degrees of freedom. Then, from the side of the lagging side, a dosed brake of the turn brake 15 or 16 is made, depending on the chosen direction of rotation, with the necessary degree of slipping. The amount of slipping of the turn brake is directly proportional to the value of the turn radius. When the turn brakes 15 or 16 of the lagging side are fully engaged (with zero slipping), the minimum turning radius in this mode is reached, which is equal to the track of the machine for a simple symmetric differential and a kinematic characteristic times the track of the machine for a double symmetric differential. When the turn stops, the turn brake 15 or 16 is completely turned off, the machine course is leveled, the angular speeds of the drive shaft 2 and the drive gear 6 of the additional gear 6 acquire the same value and the clutch 12 shocks silently and silently to the left position, again blocking the differential and stabilizing the linear motion of the machine .

Для поворота машины на месте с радиусом, равным половине колеи и с нулевой поступательной скоростью, машину останавливают, коробку передач 1 переключают на нейтраль и муфту 11 переводят в левую позицию, обеспечивая стопорение водила 9 дифференциала, муфта 12 при этом находится в левой позиции, как и при прямолинейном движении. В коробке передач 1, в зависимости от требуемого направления вращения машины «на месте», включается либо низшая передача переднего, либо низшая передача заднего хода, затем включается главная муфта сцепления, и при этом борта машины начинают двигаться с одинаковыми по величине и противоположно направленными скоростями, осуществляя поворот с радиусом, равным половине колеи. Регулирование скорости вращения машины производится изменением величины подачи топлива в двигатель. Для машины с механизмом поворота «Простой симметричный дифференциал» в трансмиссии скорости бортов будут такими же, как и в прямолинейном движении на низших передачах переднего или заднего хода, а для машины с механизмом поворота «Двойной симметричный дифференциал» эти скорости уменьшатся в число, равное кинематической характеристике двойного дифференциала, что замедлит скорость вращения машины и позволит машине разворачиваться на месте даже при очень больших сопротивлениях перекатыванию гусениц.To turn the machine on the spot with a radius equal to half the track and with zero translational speed, the car is stopped, the gearbox 1 is switched to neutral and the clutch 11 is moved to the left position, providing locking of the differential carrier 9, the clutch 12 is in the left position, as and in rectilinear motion. In gearbox 1, depending on the required direction of rotation of the machine “in place”, either the lower forward gear or the lower reverse gear is engaged, then the main clutch is engaged, and the sides of the car begin to move at the same magnitude and opposite directions of speed , making a turn with a radius equal to half the track. The speed of the machine is controlled by changing the amount of fuel supplied to the engine. For a machine with a “Simple Symmetric Differential” turning gear in the transmission, the speeds of the sides will be the same as in a straight motion in lower forward or reverse gears, and for a machine with a “Double Symmetric Differential” turning gear, these speeds will decrease by a number equal to the kinematic double differential characteristic, which will slow down the speed of rotation of the machine and allow the machine to turn in place even with very high resistance to rolling tracks.

После поворота на необходимый угол или необходимое число оборотов машину следует остановить, например, выключив главную муфту сцепления, перевести зубчатую муфту 11 в правую позицию и начать прямолинейное движение машины передним или задним ходом в выбранном направлении.After turning the required angle or the required number of revolutions, the machine should be stopped, for example, by turning off the main clutch, move the gear clutch 11 to the right position and begin the straight forward movement of the machine forward or reverse in the selected direction.

Для стояночного торможения машины необходимо перевести муфту 11 в левую позицию, застопорив тем самым оба зубчатых колеса 4 и 5 главной передачи 3 и связанное с ними водило 9 дифференциала. При этом полностью исключается возможность как прямолинейного, так и криволинейного движения машины с однонаправленным перематыванием обеих гусениц. Для выключения стояночного торможения достаточно переключить муфту 11 в правую позицию. Использование муфты 11 в качестве стояночного тормоза не препятствует запуску двигателя, его прогреву и работе на неподвижной машине при нейтрали в коробке передач 1.For parking braking of the machine, it is necessary to transfer the clutch 11 to the left position, thereby locking both gears 4 and 5 of the main gear 3 and the differential carrier 9 connected to them. In this case, the possibility of both rectilinear and curvilinear movement of the machine with unidirectional rewinding of both tracks is completely excluded. To turn off parking braking, it is enough to switch the clutch 11 to the right position. Using the clutch 11 as a parking brake does not prevent the engine from starting, warming up and working on a stationary machine when neutral in the gearbox 1.

Предложенная трансмиссия с дифференциальным механизмом поворота может быть использована для гусеничных тракторов промышленного, сельскохозяйственного и универсального назначения, землеройно-транспортных, коммунальных и дорожно-строительных машин со специальными гусеничными базами, гусеничных тягачей, транспортеров и снегоболотоходов, а также объектов бронетанковой техники, обладающих достаточно высокой удельной мощностью и относительно небольшой массой, для существенного повышения маневренных качеств при движении в стесненных условиях и обеспечения надежного стояночного торможения.The proposed transmission with a differential turning mechanism can be used for caterpillar tractors for industrial, agricultural and universal purposes, earthmoving, utility and road-building machines with special caterpillar bases, tracked tractors, conveyors and snow swamps, as well as objects of armored vehicles with a fairly high specific power and relatively small mass, for a significant increase in maneuvering qualities when driving in cramped conditions and ensure reliable parking braking.

Claims

Transmission of a tracked vehicle, comprising a gearbox with forward and reverse gears, a main gear, a three- or five-link differential turning mechanism, including a carrier with satellites, central gear wheels, two of which are equipped with turning brakes and are connected to the drive shafts and final drives wheels, as well as a device for locking the rotation mechanism, characterized in that it is equipped with an additional gear transmission connecting the drive shaft of the main transmission with one of the central gear wheels, equipped with a rotation brake, and having a gear ratio of the size and sign of the same as that of the final drive, while the drive gear of the final drive is mounted on the drive shaft of the final drive with the possibility of rotation on it and equipped with a two-position gear clutch, rigidly connecting in one position the main gear of the main gear with the drive shaft, and in the second position with the stationary gear housing, in addition, the main gear of the additional gear is also installed on the drive shaft in the main transmission to rotate thereon and is provided with a two-position clutch gear rigidly connecting in one position of the drive gear further transmission to the drive shaft and releasably in the second neutral position the drive gear and the drive shaft.