WO2022208128A1 - Гидравлический привод ведомых колёс автомобиля - Google Patents

Гидравлический привод ведомых колёс автомобиля Download PDF

Info

Publication number
WO2022208128A1
WO2022208128A1 PCT/IB2021/052579 IB2021052579W WO2022208128A1 WO 2022208128 A1 WO2022208128 A1 WO 2022208128A1 IB 2021052579 W IB2021052579 W IB 2021052579W WO 2022208128 A1 WO2022208128 A1 WO 2022208128A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hydraulic
hydraulic motor
motor
brake disc
hydraulic pump
Prior art date
Application number
PCT/IB2021/052579
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Роман ШТЫЛЕВСКИЙ
Original Assignee
Роман ШТЫЛЕВСКИЙ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Роман ШТЫЛЕВСКИЙ filed Critical Роман ШТЫЛЕВСКИЙ
Priority to PCT/IB2021/052579 priority Critical patent/WO2022208128A1/ru
Publication of WO2022208128A1 publication Critical patent/WO2022208128A1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/356—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having fluid or electric motor, for driving one or more wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
    • B60K23/08—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel

Definitions

  • the invention relates to the hydraulic drive of the wheels of a car that is not connected to a mechanical transmission.
  • a hydraulic drive of driven wheels is known, described in patent N 2 RU2700430C2, where each driven wheel is driven by a hydraulic motor built into the wheel hub, they are fed by a common hydraulic pump, and the adjustment of the working fluid flow by two hydraulic motors is carried out by a complex system of valves and electronics.
  • the disadvantage of the proposed project is too much load on the hydraulic motor due to its small size and direct engagement with the wheel without a reduction gear. Also, the disadvantages include a complex system of valves and electronics that controls the flow of working fluid by hydraulic motors, which increases the risk of breakdown of this system and increases its cost.
  • the objective of the invention is to create a simple and reliable hydraulic drive system for the driven wheels of a car.
  • Driven wheel hydraulic motors have a planetary gear in their design to increase the shaft speed and are not an integral part of the wheel hub, but are mounted outside on the suspension elements.
  • Splines are made on the hydraulic motor shaft, they are equipped with a retractable shaft having a tubular cavity with identical splines on one side, it can move along the hydraulic motor shaft along the axis of rotation of the shaft.
  • a gear is made, which has the ability to engage with the brake disc of the driven wheel; for this, identical teeth are made on the outer radius of the disc.
  • the retractable shaft has a clutch with a radial groove in which the bearings of the fork with the lever are located, the opposite end of the lever is fixed to a fixed bracket with the possibility of rotation, in the center of the lever there is a hole that serves to fasten the retractable rod of the drive element operating on one of the already known principles: electrical, mechanical or hydraulic.
  • the lever with the fork will be able to move the retractable shaft along its axis of rotation from the side of the brake disc.
  • the shaft will disengage from the teeth of the brake disc.
  • each hydraulic motor has a mechanism that, while the retractable rod moves the retractable shaft towards the brake disc, causes a reciprocating rotational movement of the hydraulic pump shaft by an amount equal to half the distance between the tops of the teeth on the brake disc. This mechanism is used for the correct entry of the teeth of the gear of the retractable shaft between the teeth of the brake disc.
  • a mechanism is provided that first connects the hydraulic pump to mechanical engagement with the drive shaft and only after that gives a signal to connect the hydraulic motor to engagement with the brake disc of the driven wheel.
  • Fig. 1 Schematic arrangement of hydraulic elements on the car
  • Fig. 2 Schematic arrangement of the hydraulic drive of the driven wheel.
  • FIG. 1 shows engine 1, gearbox 2, final drive with differential 3, left drive shaft 4 with left drive wheel 6, and right drive shaft 5 with right drive wheel 7, left hydraulic pump 8, left hydraulic pipe 9 and left the hydraulic motor 10 for the driven wheel 11, the right hydraulic system is represented by the hydraulic pump 12, the hydraulic pipeline 13 and the hydraulic motor 14 for the right driven wheel 15.
  • FIG. 2 shows a hydraulic motor 10 with a planetary gear 25 and a shaft 16, a movable shaft 17 with a gear 18 and a coupling with a radial groove 19, a fork with a lever 20, a drive element with a retractable stem 21, a reciprocating rotary mechanism 22, a driven axle flange 23 and a brake disc with 24 teeth.
  • the drive shaft 4 is set in rotation, its rotational energy is transferred to the hydraulic pump 8, it turns it into the movement of liquid and transfers it through the pipeline 9 to the hydraulic motor 10, which converts it back into rotational energy in the form of rotation of the shaft 16 through the planetary gearbox 25, which, by means of a splined connection, rotates the movable shaft 17 with the gear 18, which also rotates the brake disc 24 through the gearing, which, being rigidly fixed on the driven wheel 15, causes it to rotate.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Motor Power Transmission Devices (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

Устройство для гидравлического привода ведомых колёс (11, 15) автомобиля, включающее в себя гидромоторы (10, 14), гидронасосы (8, 12) и трубопроводы (9, 13), соединяющие их. В конструкции автомобиля предусмотрено две, не связанные между собой, гидросистемы - правая и левая, каждая из которых включает в себя гидронасос и гидромотор с планетарным редуктором. Левый гидронасос (8) имеет конструкционную возможность плавного механического подключения к левому приводному валу (4) ведущего моста автомобиля как во время движения, так и во время стоянки. Данный гидронасос (8) связан с левым гидромотором (10) замкнутой системой трубопроводов (9). Гидромотор (10) установлен снаружи ведомого колеса (11) на элементах подвески и имеет выдвижной вал (17) с выполненной на нём шестернёй (18), которая предназначена для передачи крутящего момента от гидромотора (10) к тормозному диску (24) ведомого колеса (11), на внешнем радиусе которого выполнены зубья. Расходы жидкости гидронасоса (8) и гидромотора (10) с планетарным редуктором (25) подобраны таким образом, чтобы во время движения автомобиля ведомое колесо (11) вращалось с той же частотой, что и ведущее (6). Правая гидросистема выполнена идентично левой.

Description

Изобретение относится к гидравлическому приводу колёс автомобиля которые не подключены к механической трансмиссии.
Известен гидравлический привод ведомых колёс описанный в патенте N2 RU2700430C2 где каждое ведомое колесо приводится во вращение встроенным в ступице колеса гидромотором, их питает общий гидронасос, а регулировка расхода рабочей жидкости двумя гидромоторами осуществляется сложной системой клапанов и электроники.
Недостатком предложенного проекта является слишком большая нагрузка на гидромотор обусловленная малыми его размерами и прямым зацеплением с колесом не имея понижающей передачи. Так же к недостаткам можно отнести сложную систему клапанов и электроники, управляющую расходом рабочей жидкости гидромоторами, что повышает риск поломки данной системы и увеличивает её стоимость.
Задачей изобретения является создание простой и надёжной системы гидравлического привода ведомых колёс автомобиля.
Данная задача решается следующим образом: на ведущем мосту автомобиля, подключенному к двигателю механической трансмиссией, устанавливаются два гидронасоса, один имеет возможность отбирать вращательное движение от левого приводного вала, второй — от правого приводного вала, гидронасосы подключаются к валам с помощью уже известных систем плавного зацепления таких как наборы ведущих и ведомых дисков, либо с использованием синхронизаторов, подключение и отключение гидронасосов может осуществляться с помощью гидравлических, электрических или механических приводов. Левый гидронасос с помощью замкнутого трубопровода связан с левым гидромотором ведомого колеса, правый гидронасос таким же образом связан с правым гидромотором.
Гидромоторы ведомых колес имеют в своей конструкции планетарный редуктор для повышения частоты вращения вала и не являются составной частью ступицы колеса, а установлены снаружи на элементах подвески. На валу гидромотора выполнены шлицы, на них одет выдвижной вал имеющий с одной стороны трубчатую полость с идентичными шлицами, он имеет возможность перемещения по валу гидромотора вдоль оси вращения вала. С противоположной стороны выдвижного вала выполнена шестерня, которая имеет возможность входить в зацепление с тормозным диском ведомого колеса, для этого на внешнем радиусе диска выполнены идентичные зубья. На выдвижном валу имеется муфта с радиальной проточкой в которой размещаются подшипники вилки с рычагом, противоположный конец рычага закреплён к неподвижному кронштейну с возможностью вращения, в центре рычага имеется отверстие, которое служит для крепления выдвижного штока приводного элемента, работающего на одном из уже известных принципов: электрический, механический либо гидравлический. Таким образом при выдвижении штока, рычаг с вилкой сможет перемещать выдвижной вал вдоль его оси вращения с сторону тормозного диска. При втягивании штока, вал будет выходить из зацепления с зубьями тормозного диска.
Также в каждом гидромоторе имеется механизм, который во время того как выдвижной шток перемещает выдвижной вал в сторону тормозного диска, вызывает возвратно-вращательное движение вала гидронасоса на величину равную половине расстояния между вершинами зубьев на тормозном диске. Данный механизм служит для правильного вхождения зубьев шестерни выдвижного вала между зубьями тормозного диска.
Как в правой так и в левой независимой гидросистеме предусмотрен механизм, который сначала подключает гидронасос в механическое зацепление с приводным валом и только после этого подаёт сигнал на подключение гидромотора в зацепление с тормозным диском ведомого колеса.
Изобретение раскрывается следующими иллюстрациями:
Фиг. 1 — Схематическое расположение гидравлических элементов на автомобиле,
Фиг. 2 — Схематическое устройство гидравлического привода ведомого колеса.
На фиг. 1 показан двигатель 1, коробка переключения передач 2, главная передаче с дифференциалом 3, левый приводной вал 4 с левым ведущим колесом 6, и правый приводной вал 5 с правым ведущим колесом 7, так же показан левый гидронасос 8, левый гидравлический трубопровод 9 и левый гидромотор 10 для ведомого колеса 11, правая гидравлическая система представлена гидронасосом 12, гидравлическим трубопроводом 13 и гидромотором 14 для правого ведомого колеса 15.
На фиг. 2 показан гидромотор 10 с планетарным редуктором 25 и валом 16, передвижной вал 17 с шестерней 18 и муфтой с радиальной проточкой 19, вилка с рычагом 20, приводной элемент с выдвижным штоком 21, возвратно-вращательный механизм 22, фланец ведомого моста 23 и тормозной диск с зубьями 24.
Так как правая и левая системы гидравлического привода ведомых колес автомобиля устроены идентично, каждая из них функционирует следующим образом: при попадании автомобиля на нестабильное дорожное покрытие, водитель приводит вал гидронасоса 8 в механическое зацепление с приводным валом 4 ведущего моста автомобиля, в качестве привода для этого могут быть использованы уже известные, как гидравлические, электрические, так и механические системы, после надёжного зацепления вала гидронасоса 8 с приводным валом 4, система даёт сигнал приводному элементу 21 на выдвижение вилки 20, тем самым передвигая по шлицам вала 16 муфту 19 с валом 17 и шестерней 18 в сторону тормозного диска 24, на внешней радиальной поверхности которого для этого выполнены зубья, таким образом гидромотор 10 с планетарным редуктором 25 входит в механическое зацепление с тормозным диском 24 зубья и соответственно с ведомым колесом. Возвратно-вращательный механизм 22, расположенный на гидромоторе 10, во время передвижения вала 17 с шестерней 18 к тормозному диску, создает возвратно-вращательные движения вала 16 и соответственно вала 17 с шестерней 18 поочередно в разные стороны, способствуя беспрепятственному вхождению зубьев шестерни 18 между зубьями тормозного диска 24.
Таким образом, при работе механической трансмиссии ведущего моста автомобиля, приводится во вращение приводной вал 4, его вращательная энергия передается гидронасосу 8, он превращает её в движение жидкости и по трубопроводу 9 передает гидромотору 10, который превращает её обратно во вращательную энергию ввиде вращения вала 16 через планетарный редуктор 25, который посредством шлицевого соединения приводит во вращение передвижной вал 17 с шестерней 18, она же посредством зубчатого зацепления вращает тормозной диск 24, который, будучи жестко закреплён на ведомом колесе 15, заставляет его вращаться.

Claims

Гидравлический привод ведомых колес автомобиля
1. Устройство для гидравлического привода ведомых колёс автомобиля, включающее в себя гидромоторы, гидронасос и трубопровод соединяющий их, отличается тем, что на автомобиле использовано две не связанные между собой гидросистемы - правая и левая, каждая из которых включает в себя гидронасос и гидромотор с планетарным редуктором, причем левый гидронасос имеет конструкционную возможность плавного механического подключения к левому приводному валу ведущего моста автомобиля как вовремя движения так и вовремя стоянки, данный гидронасос связан с левым гидромотором замкнутой системой трубопроводов, причем гидромотор, установленный снаружи ведомого колеса на элементах подвески, имеет выдвижной вал с выполненной на нём шестернёй, которая предназначена для передачи крутящего момента от гидромотора к тормозному диску ведомого колеса, на внешнем радиусе которого выполнены зубья, а расходы жидкости гидронасоса и гидромотора с планетарным редуктором, при их проектировании подобраны таким образам, чтоб во время движения автомобиля ведомое колесо вращалось с той же частотой что и ведущее, при этом правая гидросистема выполнена идентично левой.
2. Устройство по п. 1 отличается тем, что при подключении гидравлического привода колес, в первую очередь в механическое зацепление с приводным валом входит гидронасос, и только после этого гидромотор входит в механическое зацепление с тормозным диском.
3. Устройство по п. 1 отличается наличием механизма в гидромоторе, создающим возвратно-вращательное движение ротора при вхождении в механическое зацепление с тормозным диском, это движение равно половине расстояния между вершинами зубьев выполненных на тормозном диске.
PCT/IB2021/052579 2021-03-29 2021-03-29 Гидравлический привод ведомых колёс автомобиля WO2022208128A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/IB2021/052579 WO2022208128A1 (ru) 2021-03-29 2021-03-29 Гидравлический привод ведомых колёс автомобиля

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/IB2021/052579 WO2022208128A1 (ru) 2021-03-29 2021-03-29 Гидравлический привод ведомых колёс автомобиля

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022208128A1 true WO2022208128A1 (ru) 2022-10-06

Family

ID=83458134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/IB2021/052579 WO2022208128A1 (ru) 2021-03-29 2021-03-29 Гидравлический привод ведомых колёс автомобиля

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2022208128A1 (ru)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0213151A1 (en) * 1985-01-25 1987-03-11 Carlson Project Kb. Ky. Hydrostatic drive system
FR2675439A1 (fr) * 1991-04-19 1992-10-23 Renault Dispositif d'entrainement des roues arriere d'un vehicule par moteur hydraulique et vehicule a quatre roues motrices equipe d'un tel dispositif.
FR2675438A1 (fr) * 1991-04-19 1992-10-23 Renault Vehicule a quatre roues motrices dont les roues arriere sont entrainees par des moteurs hydrauliques.
FR2689459A1 (fr) * 1992-04-07 1993-10-08 Renault Dispositif d'entrainement des roues non motrices d'un véhicule automobile, par couronne flottante.
CH697030A5 (de) * 2004-08-18 2008-03-31 Kurt Marti Transporte Ag Vorrichtung zum Radantrieb eines Nutzfahrzeuges.
EP2508382A1 (de) * 2011-04-05 2012-10-10 Robert Bosch GmbH Fahrzeug mit hydrostatischem Zusatzantrieb
EP2759438A2 (de) * 2013-01-25 2014-07-30 MAN Truck & Bus AG Fahrzeugantrieb mit einem hydrostatischen Hilfsantrieb, Fahrzeug mit einem derartigen Fahrzeugantrieb und Betriebsverfahren dafür

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0213151A1 (en) * 1985-01-25 1987-03-11 Carlson Project Kb. Ky. Hydrostatic drive system
FR2675439A1 (fr) * 1991-04-19 1992-10-23 Renault Dispositif d'entrainement des roues arriere d'un vehicule par moteur hydraulique et vehicule a quatre roues motrices equipe d'un tel dispositif.
FR2675438A1 (fr) * 1991-04-19 1992-10-23 Renault Vehicule a quatre roues motrices dont les roues arriere sont entrainees par des moteurs hydrauliques.
FR2689459A1 (fr) * 1992-04-07 1993-10-08 Renault Dispositif d'entrainement des roues non motrices d'un véhicule automobile, par couronne flottante.
CH697030A5 (de) * 2004-08-18 2008-03-31 Kurt Marti Transporte Ag Vorrichtung zum Radantrieb eines Nutzfahrzeuges.
EP2508382A1 (de) * 2011-04-05 2012-10-10 Robert Bosch GmbH Fahrzeug mit hydrostatischem Zusatzantrieb
EP2759438A2 (de) * 2013-01-25 2014-07-30 MAN Truck & Bus AG Fahrzeugantrieb mit einem hydrostatischen Hilfsantrieb, Fahrzeug mit einem derartigen Fahrzeugantrieb und Betriebsverfahren dafür

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6200515B2 (ja) 動力伝達装置
US9951851B2 (en) Multi ratio drive
US9219393B2 (en) Electric drive system
US4632207A (en) Mechanism to engage part time drive system in a moving vehicle
US8343000B2 (en) Electric drive system
TW453956B (en) Vehicle with auxiliary travel device
JP6526147B2 (ja) 動力伝達装置およびそれを含む車両
CN107152507A (zh) 电动全轮驱动双速分离式双级减速行星齿轮
CN106476605A (zh) 电动全轮驱动
US3323389A (en) Live axle
CN102128236B (zh) 采用双轴线链条的dct变速器
US4648492A (en) Mechanism to engage part time drive system in a moving vehicle
KR101837458B1 (ko) 동력전달 장치, 이를 포함하는 차량
JPH11315907A (ja) 車両の駆動系列のための回転速度差に依存する液圧クラッチを有する駆動ユニット
US9850962B2 (en) Rotary coupling for an all-wheel drive vehicle
CN100373068C (zh) 用于超速传动的爪形离合器及其方法
WO2022208128A1 (ru) Гидравлический привод ведомых колёс автомобиля
US11873884B2 (en) Torque transmission device for a motor vehicle
JP7253631B2 (ja) 自動車用トルク伝達装置
RU2785899C1 (ru) Электроусилитель рулевого управления
JP4122760B2 (ja) 自動車用油圧ポンプ
KR101841401B1 (ko) 동력전달 장치 및 이를 포함하는 차량
CN105156597A (zh) 大扭矩齿轮变速箱
RU40025U1 (ru) Дифференциал транспортного средства
JP2023037621A (ja) トルク経路を選択可能なトルクコンバータアーキテクチャ

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21934727

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE