RU2750342C1

RU2750342C1 - Hydromechanical transmission of vehicle

Info

Publication number: RU2750342C1
Application number: RU2020128288A
Authority: RU
Inventors: Василий Дмитриевич Кузьменко
Original assignee: Василий Дмитриевич Кузьменко
Priority date: 2020-08-24
Filing date: 2020-08-24
Publication date: 2021-06-28

Abstract

FIELD: mechanical engineering.

SUBSTANCE: invention relates to continuously variable transmissions. The hydromechanical transmission has a driving shaft and a driven shaft with combined gears. There is an intermediate cross-shaped shaft between them. The intermediate cross-shaped shaft has two gears interacting with the combined gears of the driving and driven shafts. The cross-shaped shaft has a rigidly fixed gear interacting with a hydraulic pump, which has a conduit with a valve and a regulator controlled by the hydraulic cylinder rod. The hydraulic pump is connected to the combined gear of the driven shaft, and the driven shaft is connected to the hydraulic pump with the conduit with the valve. Pneumatic chambers are connected by rods to the hydraulic cylinder valve and the conduit valve.

EFFECT: expansion of functionality and stable operation of hydromechanical transmission.

1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к бесступенчатым передачам транспортных средств. Наиболее близким техническим решением является авторское свидетельство СССР №1579800 B60K 17/16. От 18.06.1987 г. был. №27 от 23.07.1990.The invention relates to mechanical engineering, in particular to continuously variable transmissions of vehicles. The closest technical solution is USSR author's certificate No. 1579800 B60K 17/16. From 18.06.1987 was. No. 27 dated 23.07.1990.

Недостатком этой бесступенчатой передачи является: при трогании транспортного средства с места, особенно в холодное время года, непрогретое, холодное, вязкое масло не будет успевать вытекать из калиброванных, дозированных отверстий, и прижмет поршень в крайнее положение, поршень своим штоком прикроет кран, уменьшив тем самым прокачку масла, и, соответственно, затормозит шестерни крестовидного вала, которые в сою очередь, через комбинированную шестерню остановят двигатель. Также в этой бесступенчатой передаче отсутствует устройство, обеспечивающее торможение транспортного средства, при необходимости.The disadvantage of this continuously variable transmission is: when the vehicle starts to move, especially in the cold season, cold, cold, viscous oil will not have time to flow out of the calibrated, metered holes, and will press the piston to the extreme position, the piston will close the valve with its rod, thus reducing the the most pumping of oil, and, accordingly, will slow down the gears of the cruciform shaft, which in turn, through the combined gear, will stop the engine. Also in this continuously variable transmission there is no device for braking the vehicle, if necessary.

В основу изобретения поставлена техническая задача, расширить функциональные возможности гидромеханической передачи.The invention is based on a technical problem to expand the functionality of the hydromechanical transmission.

Поставленная техническая задача достигается тем, что гидромеханическая передача содержит: ведущий вал с комбинированной шестерней и ведомый вал с комбинированной шестерней, между ними установлен промежуточный крестовидный вал с возможностью вращения, имеет две шестерни, взаимодействующие с комбинированными шестернями ведущего и ведомого валов, также имеет установленную на шлицах шестерню(не показано), удерживающую своим телом запорные устройства этих двух шестерен и взаимодействует с шестерней гидронасоса, последний имеет трубопровод с регулятором и регулируемый клапан, ведущий вал комбинированной шестерней связан с гидронасосом, который трубопроводом связан с гидроцилиндром и подшипником ведущего вала, ведомый вал комбинированной шестерней связан с гидронасосом имеющий трубопровод и регулируемый клапан. Пневмокамеры размещены в нижней части (картере), рычагами связаны с клапанами трубопровода и гидроцилиндра.The technical problem posed is achieved by the fact that the hydromechanical transmission contains: a drive shaft with a combined gear and a driven shaft with a combined gear, an intermediate cross-shaped shaft with the possibility of rotation is installed between them, has two gears interacting with the combined gears of the drive and driven shafts, and also has a mounted on splines a gear (not shown) that holds with its body the locking devices of these two gears and interacts with the gear of the hydraulic pump, the latter has a pipeline with a regulator and an adjustable valve, the drive shaft of the combined gear is connected to the hydraulic pump, which is connected by a pipeline to the hydraulic cylinder and the bearing of the drive shaft, the driven shaft the combined gear is connected to the hydraulic pump with a pipeline and an adjustable valve. Pneumatic chambers are located in the lower part (crankcase), levers are connected to the valves of the pipeline and the hydraulic cylinder.

Благодаря такому конструктивному выполнению элементов, где коленвал двигателя соединен с ведущим валом, увеличивает обороты, ведущий вал увеличивает вращение взаимодействующей шестерни насоса, последний повышает давление в трубопроводе, через ответвление и подшипник попадает мало для смазки подшипников крестовидного вала и по трубопроводу подает масло в гидроцилиндр, перемещая поршень, последний своим штоком частично перекрывает регулятор, замедляя движение масла в трубопроводе, замедляя вращение масляного насоса, и посредством взаимодействующих шестерен масляного насоса и крестовидного вала, последний замедляет свое вращение, и повышенное вращение от ведущего вала и комбинированной шестерни, через промежуточные шестерни, крестовидного вала, передается на комбинированную шестерню ведомого вала и начинает его вращать. При увеличении оборотов двигателя, увеличивается соответственно давление в насосе и трубопроводе, и поршень под давлением перемещается до следующего калиброванного отверстия, которое обеспечивает слив масла и удерживает поршень, шток поршня еще больше перекрывает регулятор, посредством взаимодействующих шестерен также затормаживает вращение крестовидного вала, и повышенное вращение от комбинированной шестерни ведущего вала, через шестерни крестовидного вала, передается на комбинированную шестерню ведомого вала, увеличивая его вращение и так происходит до полного перемещения поршня в крайнее положение и, соответственно, полной остановке крестовидного вала, и все вращение от комбинированной шестерни ведущего вала, через шестерни крестовидного вала полностью передаются на комбинированную шестерню ведомого вала. При трогании с места транспортного средства в холодное время года масло вязкое и для этого в картере гидромеханической передачи установлены две пневмокамеры, связанные штоками с клапанами, установленными на гидроцилиндре и трубопроводе. При низкой температуре камеры сжимаются, и посредством штоков открывают клапаны на гидроцилиндре и трубопроводе, сбрасывают густое масло, обеспечивая устойчивую работу гидромеханической передачи, по мере прогрева масла, камеры разжимаются, и постепенно приоткрывают клапаны, до достижения маслом рабочей температуры, обеспечивая устойчивую работу гидромеханической передачи при любой температуре. При движении транспортного средства для торможения и остановки шток медленно и плавно перекрывает кран трубопровода гидронасоса, затормаживает и останавливает его и, соответственно, через взаимодействующие шестерни масляного насоса и комбинированной шестерни ведомого вала останавливает транспортное средство.Thanks to this design of the elements, where the engine crankshaft is connected to the drive shaft, it increases the speed, the drive shaft increases the rotation of the interacting pump gear, the latter increases the pressure in the pipeline, little goes through the branch and the bearing to lubricate the bearings of the cruciform shaft and supplies oil to the hydraulic cylinder through the pipeline, moving the piston, the latter partially overlaps the regulator with its rod, slowing down the movement of the oil in the pipeline, slowing down the rotation of the oil pump, and by means of the interacting gears of the oil pump and the cruciform shaft, the latter slows down its rotation, and increased rotation from the drive shaft and the combined gear, through the intermediate gears, of the cruciform shaft, is transferred to the combined gear of the driven shaft and begins to rotate it. With an increase in engine speed, the pressure in the pump and pipeline increases, respectively, and the piston moves under pressure to the next calibrated hole, which provides oil drainage and holds the piston, the piston rod even more overlaps the regulator, through the interacting gears it also inhibits the rotation of the cruciform shaft, and increased rotation from the combined gear of the drive shaft, through the gears of the cruciform shaft, it is transmitted to the combined gear of the driven shaft, increasing its rotation and so on until the piston is completely displaced to the extreme position and, accordingly, the complete stop of the cruciform shaft, and all rotation from the combined gear of the drive shaft, through the cruciform shaft gears are fully transferred to the combined output shaft gear. When starting off from a vehicle in the cold season, the oil is viscous and for this, two pneumatic chambers are installed in the crankcase of the hydromechanical transmission, connected by rods with valves installed on the hydraulic cylinder and pipeline. At low temperatures, the chambers are compressed, and by means of the rods, the valves on the hydraulic cylinder and the pipeline are opened, thick oil is dumped, ensuring the stable operation of the hydromechanical transmission, as the oil warms up, the chambers expand and gradually open the valves until the oil reaches the operating temperature, ensuring stable operation of the hydromechanical transmission at any temperature. When the vehicle moves for braking and stopping, the rod slowly and smoothly closes the valve of the hydraulic pump pipeline, brakes and stops it and, accordingly, stops the vehicle through the interacting gears of the oil pump and the combined gear of the driven shaft.

Благодаря именно такому конструктивному выполнению элементов гидромеханической передачи и их взаимосвязь расширяет функциональные возможности гидромеханической передачи и обеспечивает ее устойчивую работу.Due to just such a constructive implementation of the elements of the hydromechanical transmission and their interconnection, it expands the functionality of the hydromechanical transmission and ensures its stable operation.

Сущность изобретения поясняется схемой, где на:The essence of the invention is illustrated by the diagram, where:

Фиг-1. Схема гидромеханической передачи;Fig-1. Hydromechanical transmission diagram;

Фиг-2. Схема подшипника крестовидного вала;Fig-2. Cross shaft bearing diagram;

Фиг-3. Схема подшипника и запорного устройства.Fig-3. Diagram of the bearing and locking device.

Гидромеханическая передача содержит ведущий вал с комбинированной шестерней 1, ведомый вал с комбинированной шестерней 2, промежуточный крестовидный вал 3, с двумя шестернями 4, и с жестко закрепленным на нем шестерней 5, шестерня ведущего вала 1 связана посредством шестерни 6 и гидронасосом 7, имеющим всасывающий трубопровод 8, и трубопровод давления 9, который имеет ответвление 10, связанное с подшипником 11, последний связан с каналом 12, и трубопровод 9 соединен с гидроцилиндром 13, поршень 14, свои штоком 15 соединен с регулятором 16, трубопровода 17, и связан с гидронасосом 18, последний своей шестерней 19 связан с шестерней 5 крестовидного вала 3, гидроцилиндр 13 имеет калиброванные отверстия 20 и клапан 21, а также пружину 22, трубопровод 17 имеет клапан 23, всасывающий трубопровод 24, гидронасос 25 имеет всасывающий трубопровод 26, и трубопровод 27, с регулятором 28 и штоком 29, пневмокамера 30, штоком 31 связана с клапаном 23, а пневмокамера 32, штоком 33 связана с клапанном 21, крестовидный вал 3 установлен на подшипниках 34, размещенных в гильзах 35 (Фиг-2.), насос 25 шестерней 36 связан с комбинированной шестерней ведущего вала 2, крестовидный вал 3 имеет проточки 37, в которых установлены запорные устройства 38, удерживающие подшипники 39, которые собой удерживают подшипники 34, шестерен 4 (Фиг-3.), шестерня 5 своим телом фиксирует запорные устройства 38.The hydromechanical transmission contains a drive shaft with a combined gear 1, a driven shaft with a combined gear 2, an intermediate cross-shaped shaft 3, with two gears 4, and with a gear 5 rigidly fixed on it, the gear of the drive shaft 1 is connected by means of a gear 6 and a hydraulic pump 7 having a suction pipeline 8, and pressure pipeline 9, which has a branch 10 connected to bearing 11, the latter is connected to channel 12, and pipeline 9 is connected to hydraulic cylinder 13, piston 14, its rod 15 is connected to regulator 16, pipeline 17, and is connected to a hydraulic pump 18, the last with its gear 19 is connected to the gear 5 of the cruciform shaft 3, the hydraulic cylinder 13 has calibrated holes 20 and a valve 21, as well as a spring 22, the pipeline 17 has a valve 23, a suction pipeline 24, the hydraulic pump 25 has a suction pipeline 26, and a pipeline 27, with a regulator 28 and a stem 29, a pneumatic chamber 30, a stem 31 is connected to a valve 23, and a pneumatic chamber 32, a stem 33 is connected to a valve 21, the cruciform shaft 3 is mounted on bearings 34 placed in the sleeves 35 (Fig-2.), The pump 25 by gears 36 is connected to the combined gear of the drive shaft 2, the cruciform shaft 3 has grooves 37, in which locking devices 38 are installed that hold the bearings 39 , which are held by the bearings 34, of the gears 4 (Fig. 3), the gear 5 with its body fixes the locking devices 38.

Claims

A hydromechanical transmission containing a drive shaft with a combined gear and a driven shaft with a combined gear, between them there is an intermediate cross-shaped shaft with two gears that interact with the combined gears of the drive and driven shafts and a gear rigidly fixed to it, interacting with a hydraulic pump, which has a pipeline with regulator, the latter, controlled by the hydraulic cylinder rod, which has an opening, a valve and a spring-loaded piston, the hydraulic cylinder is hydraulically connected to the hydraulic pump, which has a branch connected to the drive shaft bearing, the pump is kinematically connected to the combined drive shaft gear, characterized in that in order to improve stable operation hydromechanical transmission and expansion of its functionality is additionally equipped with two pneumatic chambers, levers associated with two valves located on the pipeline and the hydraulic cylinder, the hydraulic pump is kinematically connected to the driven shaft, has a pipeline with installation With a valve on it, grooves are made on the cross-shaped shaft, in which locking devices are installed that hold the bearings, the locking devices themselves are fixed by a gear.