RU2350809C1 - Gear box with hydraulic booster of torque - Google Patents
Gear box with hydraulic booster of torque Download PDFInfo
- Publication number
- RU2350809C1 RU2350809C1 RU2007125946/11A RU2007125946A RU2350809C1 RU 2350809 C1 RU2350809 C1 RU 2350809C1 RU 2007125946/11 A RU2007125946/11 A RU 2007125946/11A RU 2007125946 A RU2007125946 A RU 2007125946A RU 2350809 C1 RU2350809 C1 RU 2350809C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- gear
- hydraulic motor
- housing
- gearbox
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structure Of Transmissions (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к области машиностроения и может найти применение в качестве коробки передач в наземных транспортных средствах.The present invention relates to the field of mechanical engineering and may find application as a gearbox in land vehicles.
Известна коробка передач автомобиля ГА3-24 “Волга”, содержащая корпус, закрытый крышкой, ведущий вал, установленный в подшипнике передней части корпуса и имеющий шестерню постоянного зацепления, промежуточный вал, установленный в подшипниках нижней части корпуса, имеющий шестерню постоянного зацепления, входящую в зацепление с шестерней постоянного зацепления ведущего вала и выполненного заодно с блоком шестерен, ведомый вал, передний конец которого вставлен в отверстие торца ведущего вала, задний конец установлен в подшипнике задней части корпуса, имеющий шлицы, на которые надеты с возможностью продолжительного перемещения каретки с синхронизаторами и шестернями, взаимодействующими с шестернями промежуточного вала, промежуточный вал заднего хода с шестерней, входящей в зацепление с шестерней заднего хода промежуточного вала, механизм переключения, кинематически связанный с каретками.Known gearbox of the GA3-24 “Volga” automobile, comprising a housing closed by a cover, a drive shaft installed in the front housing bearing and having a constant gear gear, an intermediate shaft installed in the bearings of the lower housing, having a permanent gear gear with a gear for constant engagement of the drive shaft and made integral with the gear block, the driven shaft, the front end of which is inserted into the hole in the end of the drive shaft, the rear end is installed in the rear bearing parts of the housing having slots, which are fitted with the possibility of continuous movement of the carriage with synchronizers and gears interacting with the gears of the intermediate shaft, an intermediate reverse shaft with a gear engaged with the reverse gear of the intermediate shaft, a switching mechanism kinematically connected with the carriages.
/В.М.Кленников, Н.М.Ильин, Ю.В.Буралев, Автомобиль ВСДЕ, Учебник водителя, М.: Транспорт, 1981, с.121-126, рис.91/./ V.M. Klennikov, N.M. Ilyin, Yu.V. Buralev, VSE car, Driver's textbook, M .: Transport, 1981, p. 121-126, Fig. 91 /.
Недостатками известной коробки передач автомобиля ГАЗ-24 “Волга” являются невозможность плавного изменения крутящего момента, небольшой диапазон скоростей, небольшие передаточные отношения.The disadvantages of the well-known gearbox of the GAZ-24 Volga are the impossibility of a smooth change in torque, a small speed range, and small gear ratios.
Указанные недостатки обусловлены конструкцией коробки передач.These disadvantages are due to the design of the gearbox.
Известна также коробка передач с задним планетарным редуктором, содержащая корпус, закрытый крышкой, ведущий вал, установленный в подшипнике передней стенки корпуса, имеющий шестерню постоянного зацепления, промежуточный вал, установленный в подшипниках нижней части корпуса, имеющий шестерню постоянного зацепления, входящую в зацепление с шестерней постоянного зацепления ведущего вала, выполненного заодно с блоком шестерен, ведомый вал, передний конец которого вставлен в отверстие торца ведущего вала, имеющий шлицы, на которые надеты с возможностью продольного перемещения каретки с синхронизаторами и шестернями, взаимодействующими с шестернями промежуточного вала, причем задний конец ведомого вала соединен с ведущим узлом заднего планетарного редуктора с механизмом управления, расположенного в задней части коробки передач, ведомый вал которого пропущен в отверстие задней стенки корпуса, механизм управления основной коробкой передач, кинематически связанный с каретками. /М.С.Высоцкий, Ю.Ю.Беленький и др., Грузовые автомобили, ред. д-р техн. Наук В.В.Осепчугов, М.: Машиностроение, 1979, с.165-178, рис.52/.A gearbox with a rear planetary gearbox is also known, comprising a housing closed by a cover, a drive shaft installed in the bearing of the front wall of the housing having a gear of constant engagement, an intermediate shaft installed in bearings of the lower part of the housing, having a gear of constant engagement engaged with the gear permanent engagement of the drive shaft, made integral with the block of gears, a driven shaft, the front end of which is inserted into the hole in the end face of the drive shaft, having slots that are worn with the possibility of longitudinal movement of the carriage with synchronizers and gears interacting with the gears of the intermediate shaft, and the rear end of the driven shaft is connected to the driving unit of the rear planetary gearbox with a control mechanism located in the rear of the gearbox, the driven shaft of which is passed into the hole of the rear wall of the housing, the mechanism control of the main gearbox kinematically connected to the carriages. / M.S. Vysotsky, Yu.Yu. Belenky et al., Trucks, ed. Dr. Tech. Science V.V. Osepchugov, Moscow: Mechanical Engineering, 1979, p. 165-178, Fig. 52 /.
Коробка передач с задним планетарным редуктором как наиболее близкая по технической сущности и достигаемому полезному результату принята за прототип.A gearbox with a rear planetary gear as the closest in technical essence and achieved useful result is taken as a prototype.
Недостатками известной коробки передач с задним планетарным редуктором, принятой за прототип, являются невозможность использования основной коробки передач без планетарного редуктора в случае поломки последнего, сложность конструкции, значительные потери на трение, высокая стоимость.The disadvantages of the known gearbox with rear planetary gearbox, adopted as a prototype, are the inability to use the main gearbox without a planetary gearbox in case of failure of the latter, design complexity, significant friction losses, high cost.
Указанные недостатки обусловлены конструкцией коробки передач с задним планетарным редуктором.These shortcomings are due to the design of the gearbox with rear planetary gear.
Целью настоящего изобретения являются повышение эксплутационных качеств коробки передач, упрощение конструкции.The aim of the present invention is to improve the performance of the gearbox, simplifying the design.
Указанная цель согласно изобретению обеспечивается тем, что задний планетарный редуктор замещен лопастным гидромотором, установленным в дополнительном отделении коробки передач и привернутого к его задней стенке, в отверстие которой пропущен задний конец вала лопастного гидромотора, а передний конец упомянутого вала посредством соединительной муфты связан с задним концом ведомого вала основной коробки передач, лопастным гидронасосом, закрепленным в передней части корпуса коробки передач, на валу которого закреплена шестерня, входящая в зацепление с зубчатым венцом маховика двигателя, гидросистемой, имеющей кран управления и управляемый дроссель, которая посредством трубопроводов связывает лопастной гидронасос с масляным баком и лопастным гидромотором, механизм управления которым кинематически связан с управляемым дросселем и краном управления.The specified objective according to the invention is ensured by the fact that the rear planetary gearbox is replaced by a blade hydraulic motor installed in an additional compartment of the gearbox and screwed to its rear wall, into the hole of which the rear end of the blade motor shaft is passed, and the front end of the said shaft is connected to the rear end by means of a coupling. the driven shaft of the main gearbox, with a hydraulic pump mounted on the front of the gearbox housing, on the shaft of which the gear is fixed, entering Separated into engagement with the flywheel, the hydraulic system having a control valve and controlled by a throttle, which connects through piping vane hydraulic pump with the oil tank and the vane hydraulic motor, a control mechanism which is kinematically coupled with a controllable throttle and the control valve.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид коробки передач с гидроусилителем крутящего момента, на фиг.2 - кинематическая схема коробки передач с гидроусилителем крутящего момента, на фиг.3 - общий вид гидронасоса, на фиг.4 - схема привода лопастного гидронасоса, на фиг.5 - общий вид лопастного гидромотора и схема его соединения с ведомым валом, на фиг.6 - устройство лопастного гидромотора, схема холостого хода и торможения гидромотором движущегося транспортного средства, на фиг.7 - схема увеличения крутящего момента при движении транспортного средства вперед, на фиг.8 - схема увеличения крутящего момента при движении транспортного средства назад.The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a general view of a gearbox with a torque booster, Fig. 2 is a kinematic diagram of a gearbox with a torque booster, Fig. 3 is a general view of a hydraulic pump, Fig. 4 is a drive diagram Fig. 5 is a general view of a paddle hydraulic motor and a diagram of its connection with a driven shaft, Fig. 6 is a device for a paddle hydraulic motor, a circuit for idling and braking a moving vehicle with a hydraulic motor, and Fig. 7 is a diagram for increasing torque NTA when the vehicle ahead 8 - increase diagram of torque when the vehicle back.
Предлагаемая коробка передач с гидроусилителем крутящего момента содержит основной корпус 1, дополнительный корпус 2, привернутый болтами к основному корпусу и закрытый крышками 3, 4. В передней части основного корпуса в подшипнике установлен ведущий вал 5, имеющий шестерню постоянного зацепления 6. В нижней части основного корпуса на подшипниках установлен промежуточный вал 7, имеющий шестерню постоянного зацепления 8, которая входит в зацепление с шестерней постоянного зацепления ведущего вала. Промежуточный вал выполнен заодно с блоком шестерен 9, одна из которых входит в зацепление с промежуточной шестерней 10, закрепленной на промежуточном валу заднего хода 11. Ведомый вал 12 имеет шлицы и своим передним концом вставлен в отверстие торца ведущего вала, а задний конец его установлен в подшипнике задней стенки основного корпуса и пропущен в ее отверстие в дополнительном корпусе и на его заднем конце закреплена ведущая полумуфта 13. На шлицах ведомого вала установлены с возможностью продольного перемещения каретки 14, 15 с синхронизаторами и шестернями 16, 17, 18, которые взаимодействуют с шестернями промежуточного вала. На крышке основного корпуса установлен рычаг переключения 19, кинематически связанный с каретками. В дополнительном отделении установлен и привернут болтами к задней стенке дополнительного корпуса лопастной гидромотор 20, передний конец вала 21 которого имеет ведомую полумуфту 22, соединенную с ведущей полумуфтой ведомого вала. Задний конец вала лопастного гидромотора пропущен через отверстие в задней стенке дополнительного корпуса. Лопастной гидромотор содержит корпус 23, закрытый передней 24 и задней 25 крышками, в отверстия которых пропущен вал, на котором закреплен ротор 26, имеющий радиальные пазы 27, в которые вставлены лопасти 28, каждая из которых имеет штырь 29, вставленный в профилированный паз 30, выполненный на внутренней стороне задней крышки. На корпусе выполнены штуцеры 31, 32, соединенные с внутренними полостями гидромотора. (О лопастном насосе, использованном в качестве гидромотора, см. И.И.Артоболевский, Механизмы в современной технике, т.6-7, М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1981, с.419, №3926). Снаружи в передней части основного корпуса коробки передач закреплен лопастной насос 33, содержащий корпус 34, закрытый передней 35 и задней 36 крышками. Внутри в центре к задней крышке прикреплен неподвижный круглый стержень 37, на который надет круглый пустотелый ротор 38, смещенный относительно центра корпуса и соединенный с валом 39, пропущенным в отверстие передней крышки. На роторе выполнены радиальные пазы, в которые вставлены лопасти 40, которые своими внутренними полукруглыми торцами обкатываются вокруг круглого неподвижного стержня. Гидронасос имеет впускной 41 и выпускной 42 штуцеры. На валу гидронасоса закреплена шестерня 43, которая входит в зацепление с зубчатым венцом маховика 44, закрепленного на коленчатом валу двигателя. (О гидронасосе, см. там же, с.410, №3908).The proposed gearbox with torque booster contains a
Гидросистема посредством трубопроводов соединяет между собой лопастной гидронасос и лопастной гидромотор и включает в себя кран управления 45, установленный на наружной стороне основного корпуса коробки передач, который содержит цилиндрический корпус 46, имеющий штуцеры 47, внутрь которого вставлен золотник 48, имеющий перепускные каналы 48, 50. Золотник кинематически соединен с ручкой управления 51. Кроме того, в гидросистему входит масляный бак 52 и управляемый дроссель, содержащий корпус 53 и золотник 54, кинематически связанный с ручкой управления, не показанной на чертежах.The hydraulic system through pipelines connects a vane hydraulic pump and a vane hydraulic motor and includes a control valve 45 mounted on the outside of the main gearbox housing, which contains a
Работа коробки передач с гидроусилителем крутящего момента.The operation of the gearbox with torque booster.
Работа коробки передач с гидроусилителем крутящего момента может происходить в нескольких режимах. Первый режим - транспортное средство неподвижно. Рычаг переключения 19 находится в нейтральном положении, ведомый вал 12 и вал 21 гидромотора неподвижны, рычаг 51 привода крана управления 45 тоже находится в нейтральном положении. Золотник 54 находится в правом крайнем положении, полностью открывая перепускное отверстие. Двигатель транспортного средства работает, маховик 44 вращается и своим зубчатым венцом приводит во вращение шестерню 43, вал 39, пустотелый ротор 38 с лопастями 40, заставляя гидронасос 33 работать вхолостую. Масло из масляного бака 52 по трубопроводам поступает во впускную полость, лопастями 40 перемещается в выпускную полость и по трубопроводам через перепускной канал 50 крана управления 45 снова возвращается в масляный бак. (На фиг.6 показано стрелками).The transmission with torque booster can occur in several modes. The first mode is the vehicle is stationary. The shift lever 19 is in the neutral position, the driven
Второй режим - транспортное средство движется без включения гидроусилителя крутящего момента. Рычагом переключения 19 включена одна из передних передач. Рычаг 51 привода крана управления 45 находится в нейтральном положении. Ведомый вал 12 и вал 21 гидромотора 20 вращаются и транспортное средство движется вперед. В этом случае гидромотор 20 работает вхолостую, перегоняя масло, находящееся внутри трубопроводов и в полостях самого гидромотора через перепускной канал 49. Перепускной канал управляемого дросселя полностью открыт. Гидронасос 33 также работает вхолостую, как было описано выше. Изменение крутящего момента происходит за счет работы основной коробки передач (фиг.6).The second mode - the vehicle moves without turning on the torque booster. The shift lever 19 included one of the front gears. The lever 51 of the drive of the control valve 45 is in the neutral position. The driven
Если при работе основной коробки передач и движении транспортного средства передним ходом появилась необходимость увеличить крутящий момент, то используется третий режим. Посредством рычага 51 золотник 48 крана управления 45 передвигается влево (фиг.7). Гидронасос 33 подает масло из масляного бака 52 во впускную полость гидромотора 20, создавая давление на лопасти 28, заставляя вал 21 гидромотора вращаться в ту же сторону, создавая дополнительный крутящий момент, который складывается с крутящим моментом коробки передач. При этом давление масла, поступающего во впускную полость гидромотора, может изменяться золотником 54 управляемого дросселя посредством рычага, не показанного на чертежах.If during the operation of the main gearbox and the forward movement of the vehicle there is a need to increase the torque, then the third mode is used. By means of the lever 51, the
Если необходимо увеличить крутящий момент при движении транспортного средства задним ходом, то используется четвертый режим. Рычагом 19 включается задняя передача, рычагом 51 золотник 48 крана управления 45 передвигается вправо (фиг.8). Масло из масляного бака 52 подается гидронасосом 33 в противоположную полость гидромотора 20, как показано стрелками, через перепускные каналы 50, 49 и снова возвращается в масляный бак. Вследствие давления масла на лопасти 28 гидромотора 20 крутящий момент на валу 21 возрастает и может изменяться посредством золотника 54 управляемого дросселя. При возрастании давления масла в напорной магистрали свыше нормы излишки его удаляются через редукционный клапан.If it is necessary to increase the torque when the vehicle is moving in reverse, then the fourth mode is used. Lever 19 engages the reverse gear, lever 51 the
Пятый режим работы коробки передач используется для торможения транспортного средства, движущегося на длительном спуске или для быстрой остановки. Для этого необходимо установить рычаги 19 и 51 в нейтральное положение и, изменяя проходное сечение управляемого дросселя посредством золотника 54, создавать дополнительное противодействие вращению вала 21 гидромотора 20 и соответственно дополнительный тормозной момент. Гидронасос 33 и гидромотор 20 работают при этом в холостом режиме и движение масла через них показано на фиг.6.The fifth mode of operation of the gearbox is used to brake the vehicle moving on a long descent or for a quick stop. To do this, it is necessary to set the levers 19 and 51 in a neutral position and, changing the flow area of the controlled throttle by means of the
Шестой режим работы коробки передач состоит в том, что в случае поломки основной коробки передач рычаг переключения 19 устанавливается в нейтральное положение, а рычаг 51 крана управления 45 устанавливается в положение, необходимое для движения вперед или назад, и транспортное средство перемещается за счет работы гидронасоса 33 и гидромотора 20, причем давление и количество подаваемого масла регулируется частотой вращения вала двигателя и проходным сечением управляемого дросселя.The sixth mode of operation of the gearbox is that in the event of a breakdown of the main gearbox, the shift lever 19 is set to the neutral position, and the lever 51 of the control valve 45 is set to the position necessary for moving forward or backward, and the vehicle moves due to the operation of the
Коробка передач предназначена для грузовых автомобилей.The gearbox is designed for trucks.
Положительный эффект: повышение проходимости транспортного средства, простота устройства, возможность движения при поломке основной коробки передач, более высокая безопасность при движении в горных условиях, возможность движения при неисправном гидравлическом усилителе крутящего момента, плавное изменение крутящего момента на любой передаче.Positive effect: increased passability of the vehicle, simplicity of the device, the ability to move when the main gearbox breaks, higher safety when driving in mountain conditions, the ability to move with a faulty hydraulic torque amplifier, a smooth change in torque in any gear.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007125946/11A RU2350809C1 (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Gear box with hydraulic booster of torque |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007125946/11A RU2350809C1 (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Gear box with hydraulic booster of torque |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007125946A RU2007125946A (en) | 2009-01-20 |
RU2350809C1 true RU2350809C1 (en) | 2009-03-27 |
Family
ID=40375490
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007125946/11A RU2350809C1 (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Gear box with hydraulic booster of torque |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2350809C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2570975C1 (en) * | 2014-11-20 | 2015-12-20 | Владимир Степанович Григорчук | Hydrotransmission |
RU2688572C1 (en) * | 2018-09-10 | 2019-05-21 | Публичное акционерное общество "АВТОВАЗ" (ПАО "АВТОВАЗ") | Power unit |
RU2728984C1 (en) * | 2020-01-17 | 2020-08-03 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт "НАМИ" (ФГУП "НАМИ") | Pump unit of vehicle transmission |
-
2007
- 2007-07-09 RU RU2007125946/11A patent/RU2350809C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2570975C1 (en) * | 2014-11-20 | 2015-12-20 | Владимир Степанович Григорчук | Hydrotransmission |
RU2688572C1 (en) * | 2018-09-10 | 2019-05-21 | Публичное акционерное общество "АВТОВАЗ" (ПАО "АВТОВАЗ") | Power unit |
RU2728984C1 (en) * | 2020-01-17 | 2020-08-03 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт "НАМИ" (ФГУП "НАМИ") | Pump unit of vehicle transmission |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007125946A (en) | 2009-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8042331B2 (en) | On-demand hydraulic pump for a transmission and method of operation | |
JPH025152Y2 (en) | ||
JP5210211B2 (en) | Lubricating structure in a hybrid vehicle power unit | |
EP1643169A2 (en) | Parking mechanism | |
WO2011065164A1 (en) | Power transmission device | |
US8956133B2 (en) | Vehicular internal gear type oil pump | |
US10315747B1 (en) | Outboard motors having transmissions with laterally offset input and output driveshafts | |
RU2350809C1 (en) | Gear box with hydraulic booster of torque | |
JPH08144965A (en) | Pump delivery control device for automatic transmission | |
JP4082926B2 (en) | Automatic transmission | |
US3311200A (en) | Hydrodynamic brake | |
US3507118A (en) | Torque converter assembly | |
US3788167A (en) | Multiple-speed transmission with reverse drive | |
US2366063A (en) | Automatic transmission | |
JP4986601B2 (en) | Lubricating structure for vehicle drive unit | |
JP5184893B2 (en) | Hydraulic hybrid powertrain system | |
JP5916104B2 (en) | Hydraulic hybrid vehicle | |
US6460331B2 (en) | Torque converter | |
JP3891878B2 (en) | Internal combustion engine with torque converter | |
JP5940844B2 (en) | Hydraulic hybrid vehicle | |
US3431798A (en) | Automatic transmission system | |
RU2351482C2 (en) | Hydraulic transmission | |
JPS6148643A (en) | Forced lubrication mechanism of planetary gear or automatic transmission for car | |
US2553380A (en) | Reversible turbine type fluid coupling | |
RU203783U1 (en) | Automatic CVT transmission with hydraulic throttle torque control |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120710 |