RU184458U9 - Hydromechanical transmission with hydrodynamic retarder of a high-power vehicle - Google Patents

Hydromechanical transmission with hydrodynamic retarder of a high-power vehicle Download PDF

Info

Publication number
RU184458U9
RU184458U9 RU2018110708U RU2018110708U RU184458U9 RU 184458 U9 RU184458 U9 RU 184458U9 RU 2018110708 U RU2018110708 U RU 2018110708U RU 2018110708 U RU2018110708 U RU 2018110708U RU 184458 U9 RU184458 U9 RU 184458U9
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
planetary gear
gear
gear set
planetary
hydromechanical transmission
Prior art date
Application number
RU2018110708U
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU184458U1 (en
Inventor
Дмитрий Сергеевич Белабенко
Алексей Николаевич Абрамов
Александр Сергеевич Башарков
Алексей Александрович Сташкевич
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Минский Завод Колёсных Тягачей"
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 Открытое Акционерное Общество "Минский Завод Колёсных Тягачей" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Минский Завод Колёсных Тягачей"
Publication of RU184458U1 publication Critical patent/RU184458U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU184458U9 publication Critical patent/RU184458U9/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H47/00Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing
    • F16H47/06Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the hydrokinetic type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T1/00Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles
    • B60T1/02Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels
    • B60T1/08Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels using fluid or powdered medium
    • B60T1/087Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels using fluid or powdered medium in hydrodynamic, i.e. non-positive displacement, retarders

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к гидромеханическим передачам, устанавливаемым на транспортных средствах мощностью от 300 до 650 л.с, и может быть использована на автомобилях большой грузоподъемности, машинах высокой проходимости, городских автобусах, дорожно-строительной технике, в том числе эксплуатируемой в горной местности и с частыми остановками с обеспечением функции вспомогательной тормозной системы. Предложена гидромеханическая передача транспортного средства большой мощности, состоящая из гидравлической части, включающей гидротрансформатор (1), который состоит из насосного (7), турбинного (8) и реакторного (9) колес, где реакторное колесо (9) оснащено муфтой (11) свободного хода, а также механизма (10) блокировки трансформатора, который состоит из бустера (12), поршня (13), упорного диска (14), фрикционных стальных (15) и металлокерамических (16) дисков и ступицы (17), соединенных с насосным (5) и турбинным (6) колесами, и механической части, включающей входной редуктор, выполненный в виде планетарного редуктора (2), и коробку передач, а также систем управления (3), питания (4) и смазки. Гидромеханическая передача дополнительно содержит гидродинамический тормоз-замедлитель (45), кинематически связанный с ее механической частью. Гидромеханическая передача обеспечивает повышение КПД и снижение динамических нагрузок на агрегаты трансмиссии, а также позволяет решить проблему обеспечения эффективной вспомогательной тормозной системы.

Figure 00000001
The utility model relates to hydromechanical gears installed on vehicles with power from 300 to 650 hp, and can be used on heavy vehicles, off-road vehicles, city buses, road construction equipment, including those operating in mountainous areas and with frequent stops with the function of the auxiliary brake system. A hydromechanical transmission of a high-power vehicle is proposed, consisting of a hydraulic part, including a torque converter (1), which consists of a pump (7), turbine (8) and reactor (9) wheels, where the reactor wheel (9) is equipped with a loose coupling (11) the stroke, as well as the mechanism (10) for blocking the transformer, which consists of a booster (12), a piston (13), a thrust disk (14), friction steel (15) and cermet (16) disks and a hub (17) connected to the pump (5) and turbine (6) wheels, and a mechanical part including an input a bottom gearbox made in the form of a planetary gearbox (2), and a gearbox, as well as control systems (3), power supply (4) and lubrication. The hydromechanical transmission further comprises a hydrodynamic retarder (45) kinematically associated with its mechanical part. Hydromechanical transmission provides increased efficiency and reduced dynamic loads on the transmission units, and also allows us to solve the problem of providing an effective auxiliary brake system.
Figure 00000001

Description

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, а именно к гидромеханическим передачам, устанавливаемым на различных транспортных средствах, в частности, на транспортных средствах мощностью от 300 до 650 л.с, и может быть использована на автомобилях большой грузоподъемности, машинах высокой проходимости, городских автобусах, дорожно-строительной технике, в том числе эксплуатируемой в горной местности и с частыми остановками с обеспечением функции вспомогательной тормозной системы.The utility model relates to transport engineering, namely to hydromechanical transmissions installed on various vehicles, in particular, vehicles with power from 300 to 650 hp, and can be used on heavy vehicles, off-road vehicles, city buses, road-building equipment, including those operated in mountainous areas and with frequent stops, providing the function of an auxiliary brake system.

Гидромеханической называется силовая передача, в которой вращающий момент от двигателя передается к колесным парам как механическими (коробкой передач, карданными валами, осевыми редукторами и т.д.), так и гидравлическими элементами (гидропередачей). По сравнению с передачами других видов, гидромеханическая передача имеет следующие достоинства: плавное, бесступенчатое изменение силы тяги, автоматически изменяющейся в зависимости от сопротивления движению; предохранение двигателя от ударных нагрузок вследствие отсутствия жесткой связи между ведущим и ведомым валами. Современные ГМП представляют собой конструктивно сложные устройства, включающие механические, гидравлические и электронные компоненты.A hydromechanical drive is a power transmission in which the torque from the engine is transmitted to the wheelsets both mechanical (gearbox, driveshafts, axial gears, etc.) and hydraulic elements (hydraulic transmission). Compared with other types of gears, hydromechanical transmission has the following advantages: smooth, stepless change in traction force, which automatically changes depending on resistance to movement; protection of the engine from shock loads due to the absence of a rigid connection between the drive and driven shafts. Modern GMFs are structurally complex devices, including mechanical, hydraulic and electronic components.

В общем случае, гидромеханическая передача транспортного средства содержит гидротрансформатор, который состоит из насосного, турбинного и реакторного колеса, механическую часть, включающую входной редуктор и коробку передач, а также системы управления, питания и смазки (Гидромеханическая коробка передач. Интернет-ресурс ZnanieAvto.ru (Устройство автомобиля. Конструкция, строение, узлы и агрегаты автомобиля). [Электронный ресурс] - 20 сентября 2015. - Режим доступа: http://znanieavto.ru/kpp/gidromexanicheskaya-korobka-peredach.html).In general, a vehicle’s hydromechanical transmission comprises a torque converter, which consists of a pump, turbine and reactor wheels, a mechanical part including an input gear and a gearbox, as well as a control, power and lubrication system (Hydromechanical gearbox. Internet resource ZnanieAvto.ru (Vehicle device. Design, structure, components and assemblies of the car). [Electronic resource] - September 20, 2015. - Access mode: http://znanieavto.ru/kpp/gidromexanicheskaya-korobka-peredach.html).

Гидродинамические передачи различных конструкций широко применяются в тяжелых грузовиках, автопоездах и т.п.транспортных средствах, где вопросы повышения КПД решаются за счет усовершенствования конструкций основных функциональных узлов гидромеханической передачи - гидротрансформатора, механизма его блокировки, входного редуктора, коробки передач, системы управления. Однако, в транспортных средствах, в частности в транспортных средствах большой мощности, которые эксплуатируются в условиях постоянных подъемов и спусков (по горным дорогам, в условиях постоянного бездорожья на пересеченной местности и т.п.), кроме повышения КПД существует проблема продолжительных нагрузок на основную рабочую (фрикционную) тормозную систему, которые приводит к ее перегреву и преждевременному износу. В первом случае тратится время на то, чтобы дать остыть тормозным механизмам, во втором - увеличивается затратная часть на ремонт и техническое обслуживание автомобиля. Для снижения нагрузок на рабочую тормозную систему транспортного средства используют дополнительные способы и устройства - замедлители, обеспечивающие торможение. К замедлителям можно отнести и торможение двигателем, и горный тормоз. Однако наиболее эффективным является использование отдельного функционального блока - тормоза-замедлителя (или ретардера), в частности гидродинамического тормоза-замедлителя, который устанавливается на ведущие валы двигателя или трансмиссии (Вспомогательная тормозная система. Электронная энциклопедия За рулем. РФ. [Электронный ресурс] - 14 ноября 2017. - Режим доступа: http://wiki.zr.ru/%D0%92%D1%81%D0%BF%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%BE%D0%B7%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0.Hydrodynamic transmissions of various designs are widely used in heavy trucks, road trains, etc. vehicles, where the issues of increasing efficiency are solved by improving the designs of the main functional units of the hydromechanical transmission - a torque converter, its locking mechanism, input gearbox, gearbox, and control system. However, in vehicles, in particular in high-power vehicles, which are operated under conditions of constant ups and downs (on mountain roads, in conditions of constant off-road on rough terrain, etc.), in addition to increasing efficiency, there is a problem of prolonged loads on the main working (friction) brake system, which leads to its overheating and premature wear. In the first case, time is wasted in order to let the brake mechanisms cool down, in the second case, the costly part for repair and maintenance of the car increases. To reduce the load on the working brake system of the vehicle using additional methods and devices - retarders that provide braking. The inhibitors include engine braking and mountain brake. However, the most effective is the use of a separate functional unit - the retarder (or retarder), in particular the hydrodynamic retarder, which is installed on the drive shafts of the engine or transmission (Auxiliary braking system. Electronic encyclopedia Driving. RF. [Electronic resource] - 14 November 2017. - Access mode: http://wiki.zr.ru/%D0%92%D1%81%D0%BF%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D0%B3%D0%B0% D1% 82% D0% B5% D0% BB% D1% 8C% D0% BD% D0% B0% D1% 8F_% D1% 82% D0% BE% D1% 80% D0% BC% D0% BE% D0% B7% D0% BD% D0% B0% D1% 8F_% D1% 81% D0% B8% D1% 81% D1% 82% D0% B5% D0% BC% D0% B0.

Практика показывает, что использование автоматических гидромеханических передач (ГМП) с гидродинамическим тормозом-замедлителем (ГТЗ) на автомобилях большой грузоподъемности, машинах высокой проходимости, городских автобусах, дорожно-строительной технике обеспечивает значительное улучшение технических характеристик и параметров безопасности машин, повышает надежность и ресурс агрегатов трансмиссии и двигателя за счет снижения динамических нагрузок, позволяет длительное торможение в горных условиях на длительных спусках без задействования основной тормозной системы, уменьшает токсичные выбросы в атмосферу благодаря оптимальному режиму работы двигателя.Practice shows that the use of automatic hydromechanical transmissions (GMF) with a hydrodynamic retarder (GTZ) on heavy vehicles, off-road vehicles, city buses, road construction equipment provides a significant improvement in the technical characteristics and safety parameters of machines, increases the reliability and service life of units transmission and engine by reducing dynamic loads, allows long-term braking in mountain conditions on long descents without rear tweaked main braking system, reduces toxic emissions into the atmosphere through the optimal mode of engine operation.

При этом гидромеханическая передача с гидродинамическим тормозом-замедлителем дополнительно обеспечивает:At the same time, a hydromechanical transmission with a hydrodynamic retarder additionally provides:

- плавное, бесступенчатое изменение силы тяги, автоматически изменяющейся в зависимости от сопротивления движению;- a smooth, stepless change in traction, automatically changing depending on the resistance to movement;

- предохранение двигателя от ударных нагрузок вследствие отсутствия жесткой связи между ведущим и ведомым валами;- protection of the engine from shock loads due to the absence of a rigid connection between the drive and driven shafts;

- снижения скорости транспортного средства без задействования основной (рабочей) тормозной системы.- reducing the speed of the vehicle without engaging the main (working) brake system.

Из уровня техники известны различные модификации гидродинамических тормозов-замедлителей (Международная заявка РСТ/ЕР2007/055573, опубл. 03.01.2008, номер публикации WO 2008/000601; Международная заявка PCTVEP2007/055574, опубл. 03.01.2008, номер публикации WO 2008/000602), которые могут быть использованы совместно с гидромеханическими передачами (Гируцкий О.И., Тарасик В.П., Рынкевич С.А. Развитие конструкций и перспективы автоматических трансмиссий. Электронный научно-технический журнал «Наука и образование». Научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. 3 марта 2014 года, с. 73-74. [Электронный ресурс] - 14 ноября 2017. - Режим доступа: file:///C:/Documents%20and%20Settings/User/My%20Documents/Downloads/girutskiy_l.pdf), в основном, без относительно особенностей конструкции самих передач. При этом проблема повышения КПД гидродинамической передачи и проблемы организации эффективной вспомогательной системы торможения в рамках одного технического решения, как правило, не рассматриваются.Various modifications of hydrodynamic retarders are known in the art (International Application PCT / EP2007 / 055573, published 03.01.2008, publication number WO 2008/000601; International Application PCTVEP2007 / 055574, published 03.01.2008, publication number WO 2008/000602 ), which can be used in conjunction with hydromechanical transmissions (Girutsky OI, Tarasik VP, Rynkevich SA Development of designs and prospects of automatic transmissions. Electronic scientific and technical journal "Science and Education". Scientific publication of MSTU named after N.E. Bauman. March 3, 2014, pp. 73-74. [Elek throne resource] - November 14, 2017. - Access mode: file: /// C: /Documents%20and%20Settings/User/My%20Documents/Downloads/girutskiy_l.pdf), basically, without the relative design features of the transmissions themselves. In this case, the problem of increasing the efficiency of hydrodynamic transmission and the problems of organizing an effective auxiliary braking system within the framework of one technical solution, as a rule, are not considered.

Так, заявителем ранее была предложена гидродинамическая передача, состоящая из гидравлической части, механической части, а также систем управления, питания и смазки (Патент BY №11113 U1, опубл. 30.08.2016). Гидравлическая часть включает гидротрансформатор, который состоит из насосного, турбинного и реакторного колес, где реакторное колесо оснащено муфтой свободного хода, а также механизма блокировки трансформатора, который состоит из бустера, поршня, упорного диска и фрикционных стальных и металлокерамических дисков и ступиц, соединенных с насосным и турбинным колесами. Механическая часть включает входной редуктор, выполненный в виде планетарного редуктора, и коробку передач. Описанная гидромеханическая передача, в частности за счет особенностей выполнения блокировки гидротрансформатора, обеспечивает повышение КПД, снижение динамических нагрузок на агрегаты трансмиссии и двигателя за счет более плавного переключения передач и регулирования режимов блокировки гидротрансформатора при изменении нагрузки на двигатель и/или дорожных условий. Однако при использовании описанной гидромеханической передачи в транспортных средствах большой мощности в условиях длительных спусков/подъемов и частых остановок ее эффективность снижается. При этом не решаются проблемы перегрузки рабочей тормозной системы транспортного средства. Дальнейшая проработка вариантов решения этой проблемы привела к необходимости дополнения описанной гидродинамической передачи тормозом-замедлителем.So, the applicant had previously proposed a hydrodynamic transmission, consisting of a hydraulic part, a mechanical part, as well as control systems, power and lubrication (Patent BY No. 11113 U1, publ. 30.08.2016). The hydraulic part includes a torque converter, which consists of pump, turbine and reactor wheels, where the reactor wheel is equipped with a freewheel, as well as a transformer lock mechanism, which consists of a booster, piston, thrust disk and friction steel and cermet disks and hubs connected to the pump and turbine wheels. The mechanical part includes an input gear made in the form of a planetary gear, and a gearbox. The described hydromechanical transmission, in particular due to the peculiarities of performing torque converter lockout, provides an increase in efficiency, reduction of dynamic loads on the transmission and engine units due to smoother gear shifting and adjustment of torque converter lockout modes when the engine load and / or road conditions change. However, when using the described hydromechanical transmission in high power vehicles under conditions of long descents / ascents and frequent stops, its effectiveness is reduced. However, the problem of overloading the vehicle’s brake system is not resolved. Further study of solutions to this problem led to the need to supplement the described hydrodynamic transmission with a retarder.

Таким образом, по совокупности общих технических признаков для заявляемой гидромеханической передачи по результатам анализа уровня техники в качестве прототипа выбрана ранее разработанная и запатентованная заявителем гидродинамическая передача (Патент BY №11113 U1, опубл. 30.08.2016), описанная выше последней.Thus, according to the totality of the general technical features for the claimed hydromechanical transmission according to the results of the analysis of the prior art, the hydrodynamic transmission previously developed and patented by the applicant (Patent BY No. 11113 U1, published on 08.30.2016) described above was selected as a prototype.

Задачей полезной модели является создание гидромеханической передачи транспортного средства, в частности, транспортного средства большой мощности, в том числе, используемого в горных условиях или условиях сильно пересеченной (со сложным рельефом) местности, конструкция которой обеспечивала бы длительное торможение, либо снижение скорости транспортного средства без задействования основной (рабочей) тормозной системы, при одновременном повышении КПД и снижении динамических нагрузок на агрегаты трансмиссии и двигателя за счет более плавного переключения передач и регулирования режимов блокировки гидротрансформатора при изменении нагрузки на двигатель и/или дорожных условий.The objective of the utility model is to create a hydromechanical transmission of a vehicle, in particular, a vehicle of high power, including that used in mountainous conditions or in highly rugged (with difficult terrain) terrain, the design of which would provide prolonged braking, or reduce the speed of the vehicle without the use of the main (working) brake system, while increasing efficiency and reducing dynamic loads on the transmission and engine units due to more automatic gear shifting and torque converter lock-up control when changing engine load and / or road conditions.

Поставленная задача решается заявляемой гидромеханической передачей транспортного средства большой мощности, состоящей из гидравлической части, включающей гидротрансформатор, который состоит из насосного, турбинного и реакторного колес, где реакторное колесо оснащено муфтой свободного хода, а также механизма блокировки трансформатора, который состоит из бустера, поршня, упорного диска, фрикционных стальных и металлокерамических дисков и ступицы, соединенных с насосным и турбинным колесами, и механической части, включающей входной редуктор, выполненный в виде планетарного редуктора, и коробку передач, а также систем управления, питания и смазки. Поставленная задача решается за счет того, что гидромеханическая передача дополнительно содержит гидродинамический тормоз-замедлитель, кинематически связанный с механической частью гидромеханической передачи.The problem is solved by the claimed hydromechanical transmission of a high-power vehicle, consisting of a hydraulic part, including a torque converter, which consists of a pump, turbine and reactor wheels, where the reactor wheel is equipped with a freewheel, as well as a transformer lock mechanism, which consists of a booster, piston, thrust disc, friction steel and cermet discs and hubs connected to pump and turbine wheels, and the mechanical part, including input a gearbox made in the form of a planetary gearbox and a gearbox, as well as control, power and lubrication systems. The problem is solved due to the fact that the hydromechanical transmission additionally contains a hydrodynamic retarder, kinematically connected with the mechanical part of the hydromechanical transmission.

Таким образом, дополнение предложенной ранее конструкции гидромеханической передачи, которая обеспечивает повышение КПД и снижение динамических нагрузок на агрегаты трансмиссии, гидродинамическим тормозом-замедлителем позволяет в одной конструкции решить также и проблему обеспечения эффективной вспомогательной тормозной системы.Thus, the addition of the previously proposed design of the hydromechanical transmission, which provides an increase in efficiency and a decrease in dynamic loads on the transmission units, with a hydrodynamic retarder allows one solution to also solve the problem of providing an effective auxiliary brake system.

В общем случае, могут быть использованы любые известные специалистам в данной области техники гидродинамические тормоза-замедлители подходящей конструкции. Однако в предпочтительных формах реализации заявляемой гидромеханической передачи она содержит гидродинамический тормоз замедлитель лопастного типа, который состоит из размещенных в корпусе тормоза-замедлителя ротора, выполненного с возможностью привода посредством зубчатой передачи от выходного вала гидромеханической передачи, статора, неподвижно закрепленного по отношению к корпусу тормоза замедлителя, где ротор и статор снабжены размещенными по их периферии лопатками, масляного бака, системы охлаждения, объединенной с системой охлаждения двигателя, а также систем управления, питания, смазки и контроля. Такая конструкция обеспечивает оптимизацию массогабаритных характеристик передачи и эффективность выполнения функции вспомогательной тормозной системы и управления торможением.In general, any hydrodynamic retarder of a suitable design known to those skilled in the art can be used. However, in preferred forms of implementing the inventive hydromechanical transmission, it comprises a blade type hydrodynamic brake, which consists of a rotor moderator placed in the housing of the rotor retarder, configured to drive by means of a gear transmission from the output shaft of the hydromechanical transmission, a stator fixedly mounted relative to the moderator brake body where the rotor and stator are equipped with blades placed on their periphery, an oil tank, a cooling system combined with a system engine cooling and control systems, power supply, lubrication and control. This design provides optimization of the overall dimensions of the transmission and the efficiency of the function of the auxiliary brake system and brake control.

В также предпочтительных формах реализации заявляемой гидромеханической передачи планетарный редуктор состоит из трех планетарных рядов, трех тормозов и двух фрикционов. При этом каждый планетарный ряд состоит из солнечного зубчатого колеса, коронного зубчатого колеса, водила и сателлитов. Сателлиты установлены на оси водила, а солнечное и коронное зубчатые колеса установлены соосно с осью водила и входят в зацепление со всеми сателлитами.In also preferred forms of implementing the inventive hydromechanical transmission, the planetary gear consists of three planetary gear sets, three brakes and two friction clutches. In addition, each planetary gear set consists of a sun gear, a ring gear, a carrier and satellites. Satellites are mounted on the axis of the carrier, and the solar and crown gears are mounted coaxially with the axis of the carrier and are engaged with all satellites.

Для указанных предпочтительных форм реализации, предпочтительно, водило первого планетарного ряда жестко соединено с коронным зубчатым колесом второго планетарного ряда, водило второго планетарного ряда жестко соединено с коронным зубчатым колесом третьего планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо второго планетарного ряда жестко соединено с солнечным зубчатым колесом третьего планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо первого планетарного ряда жестко соединено с турбинным колесом посредством турбинного вала, а водило третьего планетарного ряда жестко соединено с выходным валом гидромеханической передачи.For these preferred forms of implementation, preferably, the carrier of the first planetary gear set is rigidly connected to the crown gear of the second planetary gear set, the carrier of the second planetary gear set is rigidly connected to the crown gear of the third planetary gear set, the solar gear of the second planetary gear set is rigidly connected to the solar gear of the third planetary gear row, the sun gear of the first planetary gear set is rigidly connected to the turbine wheel by means of a turbine shaft, and a third drove second planetary gear set is rigidly connected to the output shaft of the hydromechanical transmission.

Для указанных предпочтительных форм реализации, предпочтительно, тормоза и фрикционы состоят из бустера, поршня, фрикционных стальных и металлокерамических дисков.For these preferred forms of implementation, preferably, the brakes and friction clutches consist of a booster, piston, friction steel and cermet discs.

Для указанных предпочтительных форм реализации, предпочтительно, первый тормоз выполнен с возможностью жестко соединять коронное зубчатое колесо первого планетарного ряда с корпусом редуктора, второй тормоз выполнен с возможностью жестко соединять коронное зубчатое колесо второго планетарного ряда с корпусом редуктора, третий тормоз выполнен с возможностью жестко соединять коронное зубчатое колесо третьего планетарного ряда с корпусом редуктора, первый фрикцион выполнен с возможностью жестко соединять турбинный вал и солнечное зубчатое колесо второго планетарного ряда, а второй фрикцион выполнен с возможностью жестко соединять турбинный вал и водило второго планетарного ряда.For these preferred forms of implementation, it is preferable that the first brake is made with the ability to rigidly connect the crown gear of the first planetary gear set to the gearbox housing, the second brake is made with the ability to rigidly connect the ring gear of the second planetary gear set to the gearbox housing, the third brake is made with the possibility of rigidly connecting the ring gear a gear wheel of the third planetary gear set with a gear housing, the first friction clutch is made with the possibility of rigidly connecting the turbine shaft and the solar charger the gear wheel of the second planetary gear set, and the second friction clutch is made with the possibility of rigidly connecting the turbine shaft and the carrier of the second planetary gear set.

В предпочтительных формах реализации заявляемой гидромеханической передачи система управления состоит из механизма регулирования давления и механизма переключения передач.In preferred embodiments of the inventive hydromechanical transmission, the control system consists of a pressure control mechanism and a gear shift mechanism.

В предпочтительных формах реализации заявляемой гидромеханической передачи, система питания состоит из двух - переднего и заднего шестеренчатых насосов, при этом передний насос соединен зубчатым приводом с насосным колесом, а задний насос имеет зубчатый привод от выходного вала гидромеханической передачи.In preferred embodiments of the inventive hydromechanical transmission, the power system consists of two front and rear gear pumps, the front pump being connected to the gear wheel by the gear drive and the rear pump having the gear drive from the output shaft of the hydromechanical transmission.

Достоинства и преимущества заявляемой гидромеханической передачи далее будут проиллюстрированы на примере одной из возможных предпочтительных, но не ограничивающих форм реализации, со ссылками на позиции фигур чертежей, на которых схематично представлены:The advantages and advantages of the claimed hydromechanical transmission will be further illustrated by the example of one of the possible preferred, but not limiting forms of implementation, with links to the positions of the figures of the drawings, which are schematically represented:

Фиг. 1 - вид сбоку заявляемой гидромеханической передачи с гидродинамическим тормозом-замедлителем;FIG. 1 is a side view of the claimed hydromechanical transmission with a hydrodynamic retarder;

Фиг. 2 - вид в разрезе заявляемой гидромеханической передачи;FIG. 2 is a sectional view of the claimed hydromechanical transmission;

Фиг. 3 - вид сзади гидромеханической передачи по Фиг. 1.FIG. 3 is a rear view of the hydromechanical transmission of FIG. one.

На Фиг. 1 схематично представлен вид сбоку заявляемой гидромеханической передачи, которая состоит из гидродинамического трансформатора 1, планетарного редуктора 2, системы 3 управления, системы 4 питания, механизм 5 регулирования давления и механизм 6 переключения передач.In FIG. 1 is a schematic side view of the inventive hydromechanical transmission, which consists of a hydrodynamic transformer 1, a planetary gear 2, a control system 3, a power system 4, a pressure control mechanism 5 and a gear shift mechanism 6.

На Фиг. 2 представлен вид в разрезе гидромеханической передачи, иллюстрирующий конструкцию подетально. Так, в частности, гидродинамический трансформатор 1 состоит из насосного 7, турбинного 8 и реакторного 9 колес, а также механизма 10 блокировки трансформатора 1. Реакторное колесо 9 оснащено муфтой 11 свободного хода. Механизм 10 блокировки трансформатора 1 состоит из бустера 12, поршня 13, упорного диска 14 и фрикционных стальных 15 и металлокерамических 16 дисков, и ступиц 17, соединенных с насосным 7 и турбинным8 колесами.In FIG. 2 is a sectional view of a hydromechanical transmission illustrating the structure in detail. So, in particular, the hydrodynamic transformer 1 consists of a pump 7, turbine 8 and reactor 9 wheels, as well as a mechanism 10 for blocking the transformer 1. The reactor wheel 9 is equipped with a freewheel 11. The blocking mechanism 10 of the transformer 1 consists of a booster 12, a piston 13, a thrust disk 14 and friction steel 15 and sintered metal 16 disks, and hubs 17 connected to the pump 7 and turbine 8 wheels.

Планетарный редуктор 2 гидромеханического привода состоит из трех планетарных рядов, трех тормозов 18, 19, 20 и двух фрикционов 21, 22. Каждый планетарный ряд состоит из солнечного зубчатого колеса 23, 24, 25, соответственно, коронного зубчатого колеса 26, 27, 28, соответственно, водила 29, 30, 31, соответственно, и сателлитов 32, 33, 34, соответственно. Бустеры тормозов 18, 19, 20 обозначены позициями 35, 36, 37, бустер первого фрикциона 21 - позицией 38, а бустер второго фрикциона 22 - позицией 39. Турбинный вал обозначен позицией 40, выходной вал - позицией 41, а корпус редуктора - позицией 42.The planetary gearbox 2 of the hydromechanical drive consists of three planetary gear sets, three brakes 18, 19, 20 and two clutches 21, 22. Each planetary gear set consists of a sun gear 23, 24, 25, respectively, a ring gear 26, 27, 28, respectively, drove 29, 30, 31, respectively, and satellites 32, 33, 34, respectively. The brake boosters 18, 19, 20 are indicated by 35, 36, 37, the first clutch 21 booster is 38, and the second clutch 22 booster is 39. The turbine shaft is 40, the output shaft is 41, and the gearbox is 42 .

На Фиг. 3 схематично представлен вид сзади заявляемой гидромеханической передачи. На данном виде представлены, в частности, передний насос 43, задний насос 44 и гидродинамический тормоз-замедлитель 45. В связи с возможностью использования в составе заявляемой гидромеханической передачи тормоза-замедлителя 45 любой подходящей конструкции, конструкция тормоза-замедлителя в рамках данной заявки подробно не рассматривается.In FIG. 3 is a schematic rear view of the claimed hydromechanical transmission. This view shows, in particular, the front pump 43, the rear pump 44 and the hydrodynamic retarder 45. Due to the possibility of using any suitable design as part of the inventive hydromechanical transmission of the retarder 45, the design of the retarder is not described in detail in this application being considered.

Заявляемая гидромеханическая передача с гидродинамическим тормозом-замедлителем работает следующим образом.The inventive hydromechanical transmission with a hydrodynamic retarder operates as follows.

В процессе работы гидромеханической передачи полость, создаваемая в гидродинамическом трансформаторе 1 насосным 7, турбинным 8 и реакторным 9 колесами, заполнена рабочей жидкостью. Насосное колесо 7 приводится в движение от коленчатого вала двигателя (на чертежах не изображен). При вращении насосного колеса 7 рабочая жидкость за счет формы его лопаток направляется к турбинному колесу 8, разгоняя его. После турбинного колеса 8 поток жидкости попадает на реакторное колесо 9. Реакторное колесо 9 в зависимости от того, с какой стороны на его лопатки направляется поток жидкости, что зависит от соотношения частот вращения насосного 7 и турбинного 8 колес, остается неподвижным за счет муфты 11 свободного хода, или вращается в ту же сторону что и насосное колесо 7. Когда реакторное колесо 9 неподвижно, крутящий момент на турбинное колесо 8 увеличивается по отношению к крутящему моменту на насосном колесе 7. Когда реакторное колесо 9 вращается, крутящий момент на турбинное колесо 8 от насосного 7 передается без изменений.In the process of hydromechanical transmission, the cavity created in the hydrodynamic transformer 1 by pump 7, turbine 8 and reactor 9 wheels is filled with a working fluid. The pump wheel 7 is driven from the crankshaft of the engine (not shown in the drawings). When the pump wheel 7 rotates, the working fluid, due to the shape of its blades, is directed to the turbine wheel 8, accelerating it. After the turbine wheel 8, the fluid stream enters the reactor wheel 9. The reactor wheel 9, depending on which side the liquid flow is directed to its blades, which depends on the ratio of the rotational speeds of the pump 7 and the turbine 8 wheels, remains stationary due to the free coupling 11 running, or rotates in the same direction as the pump wheel 7. When the reactor wheel 9 is stationary, the torque on the turbine wheel 8 increases relative to the torque on the pump wheel 7. When the reactor wheel 9 rotates, it rotates th point on the turbine 8 of the pump 7 is transferred unchanged.

Механизм 10 блокировки гидротрансформатора предназначен для жесткого соединения турбинного 8 и насосного 7 колес. При блокировке рабочая жидкость подается в бустер 12, и под ее давлением перемещается поршень 13, сжимая фрикционные стальные 15 и металлокерамические 16 диски, которые упираются в упорный диск 14. Фрикционные стальные 15 и металлокерамические 16 диски соединены со ступицами 17, что обеспечивает жесткое соединение насосного 7 и турбинного 8 колес.The torque converter lock mechanism 10 is designed for rigid connection of the turbine 8 and pump 7 wheels. When blocked, the working fluid is supplied to the booster 12, and under its pressure the piston 13 moves, compressing the friction steel 15 and ceramic-metal 16 discs that abut against the thrust disc 14. The friction steel 15 and ceramic-metal 16 discs are connected to the hubs 17, which ensures a rigid connection of the pump 7 and turbine 8 wheels.

Планетарный редуктор 2 состоит из трех планетарных рядов, трех тормозов 18, 19, 20 и двух фрикционов 21, 22. Каждый планетарный ряд состоит из солнечного зубчатого колеса 23, 24, 25, соответственно, коронного зубчатого колеса 26, 27, 28, соответственно, водила 29, 30, 31, соответственно, и сателлитов 32, 33, 34, соответственно. Сателлиты 32, 33, 34 установлены на оси соответствующего водила 29, 30, 31. Солнечное 23, 24, 25 и коронное 26, 27, 28 зубчатые колеса установлены соосно с осью соответствующего водила 29, 30, 31 и входят в зацепление со всеми сателлитами 32, 33, 34.Planetary gearbox 2 consists of three planetary gear sets, three brakes 18, 19, 20 and two friction clutches 21, 22. Each planetary gear set consists of a sun gear 23, 24, 25, respectively, a ring gear 26, 27, 28, respectively, drove 29, 30, 31, respectively, and satellites 32, 33, 34, respectively. Satellites 32, 33, 34 are mounted on the axis of the respective carrier 29, 30, 31. The sun gears 23, 24, 25 and the ring gear 26, 27, 28 are mounted coaxially with the axis of the corresponding carrier 29, 30, 31 and are engaged with all satellites 32, 33, 34.

Кроме того водило 29 первого планетарного ряда жестко соединено с коронным зубчатым колесом 27 второго планетарного ряда, водило 30 второго планетарного ряда жестко соединено с коронным зубчатым колесом 28 третьего планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда жестко соединено с солнечным зубчатым колесом 25 третьего планетарного ряда.In addition, the carrier 29 of the first planetary gear set is rigidly connected to the crown gear 27 of the second planetary gear, the carrier 30 of the second planetary gear set is rigidly connected to the crown gear 28 of the third planetary gear, the solar gear 24 of the second planetary gear is rigidly connected to the solar gear 25 of the third planetary gear row.

Солнечное зубчатое колесо 23 первого планетарного ряда жестко соединено с турбинным колесом с помощью турбинного вала 40. Водило 31 третьего планетарного ряда жестко соединено с выходным валом 41 гидромеханической передачи.The sun gear 23 of the first planetary gear set is rigidly connected to the turbine wheel by means of a turbine shaft 40. The carrier 31 of the third planetary gear set is rigidly connected to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission.

Тормоза 18, 19, 20 и фрикционы 21, 22 состоят из бустера 35, 36, 37, 38, 39 соответственно, поршня (позицией на чертежах не обозначены), фрикционных стальных и металлокерамических дисков (позицией на чертежах не обозначены). При подаче рабочей жидкости в бустер 35, 36, 37, 38, 39 фрикциона 21, 22 или тормоза 18, 19, 20 поршень перемещается под ее давлением и сжимает фрикционные диски, соединяя жестко между собой два элемента редуктора. Первый тормоз 18 имеет возможность жестко соединять коронное зубчатое колесо 26 первого планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. Второй тормоз 19 имеет возможность жестко соединять коронное зубчатое колесо 27 второго планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. Третий тормоз 20 имеет возможность жестко соединять коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. Первый фрикцион 21 имеет возможность жестко соединять турбинный вал 40 и солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда. Второй фрикцион 22 имеет возможность жестко соединять турбинный вал 40 и водило 30 второго планетарного ряда.Brakes 18, 19, 20 and clutches 21, 22 consist of a booster 35, 36, 37, 38, 39, respectively, a piston (not shown in the drawings), friction steel and ceramic-metal disks (not indicated in the drawings). When the working fluid is supplied to the booster 35, 36, 37, 38, 39 of the clutch 21, 22 or the brakes 18, 19, 20, the piston moves under its pressure and compresses the friction discs, rigidly connecting two gearbox elements to each other. The first brake 18 has the ability to rigidly connect the crown gear 26 of the first planetary gear set to the gear housing 42. The second brake 19 has the ability to rigidly connect the crown gear 27 of the second planetary gear set to the gear housing 42. The third brake 20 has the ability to rigidly connect the crown gear 28 of the third planetary gear set to the gear housing 42. The first clutch 21 has the ability to rigidly connect the turbine shaft 40 and the sun gear 24 of the second planetary gear set. The second clutch 22 has the ability to rigidly connect the turbine shaft 40 and the carrier 30 of the second planetary gear set.

Планетарный редуктор 2 может обеспечить шесть передач переднего хода, одну передачу заднего хода и нейтральное положение.Planetary gearbox 2 can provide six forward gears, one reverse gear and a neutral position.

В нейтральном положении рабочая жидкость под давлением подается в бустер 38 первого фрикциона 21. При этом жестко соединяются турбинный вал 40 и солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда. При этом мощность через планетарный редуктор 2 не передается.In the neutral position, the working fluid under pressure is supplied to the booster 38 of the first clutch 21. In this case, the turbine shaft 40 and the sun gear 24 of the second planetary gear are rigidly connected. In this case, power is not transmitted through the planetary gearbox 2.

На первой передаче рабочая жидкость под давлением подается в бустера 38, 37 первого фрикциона 21 и третьего тормоза 20, соответственно. При этом жестко соединяются турбинный вал 40 с солнечным зубчатым колесом 24 второго планетарного ряда и коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. При этом мощность передается с турбинного вала 40 через первый фрикцион 21 к солнечному зубчатому колесу 24 второго планетарного ряда от него к солнечному зубчатому колесу 25 третьего планетарного ряда, через сателлиты 34 третьего планетарного ряда на водило 31 третьего планетарного ряда, на выходной вал 41 гидромеханической передачи.In the first gear, the working fluid under pressure is supplied to the boosters 38, 37 of the first clutch 21 and the third brake 20, respectively. In this case, the turbine shaft 40 is rigidly connected to the sun gear 24 of the second planetary gear set and the crown gear 28 of the third planetary gear set with the gear housing 42. In this case, the power is transmitted from the turbine shaft 40 through the first clutch 21 to the sun gear 24 of the second planetary gear set from it to the sun gear 25 of the third planetary gear, through the satellites 34 of the third planetary gear to the carrier 31 of the third planet, and to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission .

На второй передаче рабочая жидкость под давлением подается в бустера 38, 36 первого фрикциона 21 и второго тормоза 19, соответственно. При этом жестко соединяются турбинный вал 40 с солнечным зубчатым колесом 24 второго планетарного ряда и коронное зубчатое колесо 27 второго планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. При этом мощность передается двумя потоками. Первый поток с турбинного вала 40 через первый фрикцион 21, солнечное зубчатое колесо 22 второго планетарного ряда, сателлиты 31 второго планетарного ряда, водило 28 второго планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи. Второй поток - с турбинного вала 40 через первый фрикцион 21, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 25 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи.In the second gear, the working fluid under pressure is supplied to the boosters 38, 36 of the first clutch 21 and the second brake 19, respectively. In this case, the turbine shaft 40 is rigidly connected to the sun gear 24 of the second planetary gear set and the crown gear 27 of the second planetary gear set with the gear housing 42. In this case, the power is transmitted by two streams. The first flow from the turbine shaft 40 through the first clutch 21, the sun gear 22 of the second planetary gear set, satellites 31 of the second planetary gear set, drove 28 the second planetary gear set, the crown gear 28 from the third planetary gear set, satellites 34 of the third planetary gear set, drove 31 the third planetary gear set on the output shaft 41 of the hydromechanical transmission. The second flow is from the turbine shaft 40 through the first clutch 21, the sun gear 24 of the second planetary gear set, the sun gear 25 of the third planetary gear, the satellites 34 of the third planetary gear, drove 31 of the third planetary gear to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission.

На третьей передаче рабочая жидкость под давлением подается в бустера 38, 35 первого фрикциона 21 и первого тормоза 18, соответственно. При этом жестко соединяются турбинный вал 40 с солнечным зубчатым колесом 24 второго планетарного ряда и коронное зубчатое колесо 26 первого планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. При этом мощность передается тремя потоками. Первый - с турбинного вала 40 через солнечное зубчатое колесо 23 первого планетарного ряда, сателлиты 32 первого планетарного ряда, водило 29 первого планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 27 второго планетарного ряда, сателлиты 33 второго планетарного ряда, водило 30 второго планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи. Второй -с турбинного вала 40 через первый фрикцион 21, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда, сателлиты 33 второго планетарного ряда, водило 30 второго планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи. Третий - с турбинного вала 40 через первый фрикцион 21, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 25 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи.In the third gear, the working fluid under pressure is supplied to the boosters 38, 35 of the first clutch 21 and the first brake 18, respectively. In this case, the turbine shaft 40 is rigidly connected to the sun gear 24 of the second planetary gear set and the crown gear 26 of the first planetary gear set with the gear housing 42. In this case, the power is transmitted in three streams. The first - from the turbine shaft 40 through the sun gear 23 of the first planetary gear set, satellites 32 of the first planetary gear set, drove 29 the first planetary gear set, crown gear 27 of the second planetary gear set, satellites 33 of the second planetary gear set, drove 30 second planetary gear set, the crown gear 28 of the third planetary gear, satellites 34 of the third planetary gear, drove 31 of the third planetary gear to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission. The second is from the turbine shaft 40 through the first clutch 21, the sun gear 24 of the second planetary gear set, satellites 33 of the second planetary gear set, drove 30 of the second planetary gear set, the crown gear 28 of the third planetary gear set, satellites 34 of the third planet gear set, drove 31 third planetary gear set on the output shaft 41 of the hydromechanical transmission. The third - from the turbine shaft 40 through the first clutch 21, the sun gear 24 of the second planetary gear set, the sun gear 25 of the third planetary gear, the satellites 34 of the third planetary gear, drove 31 of the third planetary gear to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission.

На четвертой передаче рабочая жидкость под давлением подается в бустера 38, 39 первого 21 и второго 22 фрикционов. При этом турбинный вал 40 жестко соединяется с солнечным зубчатым колесом 24 и водилом 30 второго планетарного ряда. При этом мощность передается двумя потоками. Первый - с турбинного вала 40 через первый фрикцион 21, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 25 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи. Второй - с турбинного вала 40 через второй фрикцион 22, водило 30 второго планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи. При этом все элементы редуктора вращаются с одинаковой скоростью, как одно целое.In the fourth gear, the working fluid under pressure is supplied to the boosters 38, 39 of the first 21 and second 22 clutches. In this case, the turbine shaft 40 is rigidly connected to the sun gear 24 and the carrier 30 of the second planetary gear set. In this case, the power is transmitted by two streams. The first - from the turbine shaft 40 through the first clutch 21, the sun gear 24 of the second planetary gear set, the sun gear 25 of the third planetary gear, the satellites 34 of the third planetary gear, drove the 31 third planetary gear to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission. The second - from the turbine shaft 40 through the second clutch 22, drove 30 of the second planetary gear set, the crown gear 28 of the third planetary gear set, satellites 34 of the third planetary gear set, drove 31 third planetary gear set to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission. In this case, all the elements of the gearbox rotate at the same speed as a single unit.

На пятой передаче рабочая жидкость под давлением подается в бустера 39, 35 второго фрикциона 22 и первого тормоза 18. При этом жестко соединяются турбинный вал 40 с водилом 30 второго планетарного ряда и коронное зубчатое колесо 26 первого планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. При этом мощность передается двумя потоками. Первый - с турбинного вала 40 через солнечное зубчатое колесо 23 первого планетарного ряда, сателлиты 32 первого планетарного ряда, водило 29 первого планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 27 второго планетарного ряда, сателлитыIn the fifth gear, the working fluid under pressure is supplied to the boosters 39, 35 of the second clutch 22 and the first brake 18. At the same time, the turbine shaft 40 is firmly connected to the carrier 30 of the second planetary gear set and the ring gear 26 of the first planetary gear set with the gear housing 42. In this case, the power is transmitted by two streams. The first - from the turbine shaft 40 through the sun gear 23 of the first planetary gear set, satellites 32 of the first planetary gear set, drove 29 of the first planet gear set, the crown gear 27 of the second planetary gear set, satellites

33 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 25 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи. Второй - с турбинного вала 40 через второй фрикцион 22, водило 30 второго планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи.33 of the second planetary gear set, the sun gear 24 of the second planetary gear set, the sun gear 25 of the third planetary gear set, satellites 34 of the third planetary gear set, drove 31 third planetary gear sets to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission. The second - from the turbine shaft 40 through the second clutch 22, drove 30 of the second planetary gear set, the crown gear 28 of the third planetary gear set, satellites 34 of the third planetary gear set, drove 31 third planetary gear set to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission.

На шестой передаче жидкость под давлением подается в бустера 39, 36 второго фрикциона 22 и второго тормоза 19. При этом жестко соединяются турбинный вал 40 с водилом 30 второго планетарного ряда и коронное зубчатое колесо 27 второго планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. При этом мощность передается двумя потоками. Первый - с турбинного вала 40 через второй фрикцион 22, водило 30 второго планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи. Второй - с турбинного вала 40 через водило 30 второго планетарного ряда, сателлиты 33 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 25 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи.In the sixth gear, pressurized fluid is supplied to the boosters 39, 36 of the second clutch 22 and the second brake 19. In this case, the turbine shaft 40 is firmly connected to the carrier 30 of the second planetary gear set and the ring gear 27 of the second planetary gear set with the gear housing 42. In this case, the power is transmitted by two streams. The first - from the turbine shaft 40 through the second clutch 22, drove 30 of the second planetary gear set, the crown gear 28 of the third planetary gear set, satellites 34 of the third planetary gear set, drove 31 third planetary gear set to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission. The second - from the turbine shaft 40 through the carrier 30 of the second planetary gear set, satellites 33 of the second planetary gear set, the sun gear 24 of the second planetary gear set, the solar gear 25 of the third planetary gear set, the satellites 34 of the third planetary gear set, the third planetary gear set 31 drove to the output shaft 41 hydromechanical transmission.

На передаче заднего хода жидкость под давлением подается в бустера 35, 36 первого 18 и третьего 20 тормозов. При этом жестко соединяются коронное зубчатое колесо 26 первого планетарного ряда с корпусом 42 редуктора и коронное зубчатое колесо 28 третьего планетарного ряда с корпусом 42 редуктора. При этом мощность передается с турбинного вала 40 через солнечное зубчатое колесо 23 первого планетарного ряда, сателлиты 32 первого планетарного ряда, водило 29 первого планетарного ряда, коронное зубчатое колесо 27 второго планетарного ряда, сателлиты 33 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 24 второго планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо 25 третьего планетарного ряда, сателлиты 34 третьего планетарного ряда, водило 31 третьего планетарного ряда на выходной вал 41 гидромеханической передачи.In reverse gear, pressure fluid is supplied to boosters 35, 36 of the first 18 and third 20 brakes. In this case, the ring gear 26 of the first planetary gear set is rigidly connected to the gear housing 42 and the ring gear 28 of the third planetary gear set to the gear housing 42. In this case, power is transmitted from the turbine shaft 40 through the sun gear 23 of the first planetary gear set, satellites 32 of the first planetary gear set, carrier 29 of the first planetary gear set, crown gear 27 of the second planetary gear set, satellites 33 of the second planet gear set, sun gear 24 of the second planetary gear set , the sun gear 25 of the third planetary gear, the satellites 34 of the third planetary gear, drove 31 of the third planetary gear to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission.

Система 3 управления гидромеханической передачи состоит из механизма 5 регулирования давления и механизма 6 переключения передач. Механизм 5 регулирования давления обеспечивает поддержание главного давления рабочей жидкости, давления смазки рабочей жидкости и давление рабочей жидкости в гидротрансформаторе 1 в заданных для штатной работы гидромеханической передачи пределах. Механизм 6 переключения передач осуществляет подачу рабочей жидкости в соответствующие бустера фрикционов и тормозов в зависимости от выбранной передачи.The hydromechanical transmission control system 3 consists of a pressure control mechanism 5 and a gear shift mechanism 6. The pressure control mechanism 5 maintains the main pressure of the working fluid, the lubricating pressure of the working fluid and the pressure of the working fluid in the torque converter 1 within the limits set for the normal operation of the hydromechanical transmission. The gear shifting mechanism 6 supplies the working fluid to the corresponding clutch and brake booster depending on the selected gear.

Система 4 питания гидромеханической передачи состоит из двух шестеренчатых насосов, которые нагнетают рабочую жидкость в общий масляный канал и подают ее к механизму регулирования давления. Передний насос 43 соединен зубчатым приводом с насосным колесом. Задний насос 44 соединен зубчатым приводом с выходным валом гидромеханической передачи.The hydromechanical transmission power supply system 4 consists of two gear pumps that pump the working fluid into a common oil channel and feed it to the pressure control mechanism. The front pump 43 is connected by a gear drive to the pump wheel. The rear pump 44 is connected by a gear drive to the output shaft of the hydromechanical transmission.

Гидродинамический тормоз-замедлитель 45 соединен зубчатым приводом (позицией на чертежах не обозначен) с выходным валом 41 гидромеханической передачи и обеспечивает длительное торможение либо снижения скорости транспортного средства без задействования основной тормозной системы.The hydrodynamic retarder 45 is connected by a gear drive (not indicated in the drawings) to the output shaft 41 of the hydromechanical transmission and provides long-term braking or reducing the vehicle speed without engaging the main brake system.

Принцип работы гидродинамического тормоза-замедлителя 45 схож с работой гидротрансформатора 1. В предпочтительных формах реализации тормоз-замедлитель 45 состоит из ротора, приводимого зубчатым приводом от выходного вала 41 гидромеханической передачи, и статора, жестко соединенного с корпусом тормоза-замедлителя 45. При движении транспортного средства ротор свободно проворачивается внутри гидродинамического тормоза-замедлителя 45. При включении гидродинамического тормоза-замедлителя 45 открывается клапан, через который сжатый воздух поступает в расширительный бак, и рабочая жидкость начинает поступать во внутренние полости ротора и статора. Ротор, приводимый в движение зубчатым приводом через выходной вал 41 гидромеханической передачи от ведущих колес автомобиля, за счет лопаток разгоняет рабочую жидкость, которая затем попадает на лопатки статора и тормозится. Транспортное средство замедляется за счет того, что энергия его движения передается лопатками ротора рабочей жидкости. Система охлаждения гидродинамического тормоза-замедлителя 45 объединена с системой охлаждения двигателя, что не только делает конструкцию проще и легче, но и позволяет достичь большей стабильности температурного режима работы.The principle of operation of the hydrodynamic retarder 45 is similar to that of the torque converter 1. In preferred embodiments, the retarder 45 consists of a rotor driven by a gear drive from the output shaft 41 of the hydromechanical transmission, and a stator rigidly connected to the housing of the retarder 45. When the vehicle is moving The rotor rotates freely inside the hydrodynamic retarder 45. When the hydrodynamic retarder 45 is turned on, a valve opens through which the compressed air blunt into the surge tank and the fluid begins to flow into the inner cavity of the rotor and stator. The rotor, driven by a gear drive through the output shaft 41 of the hydromechanical transmission from the drive wheels of the car, accelerates the working fluid through the blades, which then enters the stator vanes and brakes. The vehicle slows down due to the fact that the energy of its movement is transmitted by the blades of the rotor of the working fluid. The cooling system of the hydrodynamic retarder 45 is combined with the engine cooling system, which not only makes the design simpler and easier, but also allows to achieve greater stability of the temperature mode of operation.

Claims (8)

1. Гидромеханическая передача транспортного средства большой мощности, состоящая из гидравлической части, включающей гидротрансформатор (1), который состоит из насосного (7), турбинного (8) и реакторного (9) колес, где реакторное колесо (9) оснащено муфтой (11) свободного хода, а также механизма (10) блокировки трансформатора, который состоит из бустера (12), поршня (13), упорного диска (14), фрикционных стальных (15) и металлокерамических (16) дисков и ступицы (17), соединенных с насосным (5) и турбинным (6) колесами, и механической части, включающей входной редуктор, выполненный в виде планетарного редуктора (2), и коробку передач, а также систем управления (3), питания (4) и смазки, отличающаяся тем, что дополнительно содержит гидродинамический тормоз-замедлитель (45), кинематически связанный с механической частью гидромеханической передачи.1. Hydromechanical transmission of a high-power vehicle, consisting of a hydraulic part, including a torque converter (1), which consists of a pump (7), turbine (8) and reactor (9) wheels, where the reactor wheel (9) is equipped with a clutch (11) freewheel, as well as the transformer lock mechanism (10), which consists of a booster (12), a piston (13), a thrust disk (14), friction steel (15) and cermet (16) disks and a hub (17) connected to pump (5) and turbine (6) wheels, and the mechanical part, including the input gear a torus made in the form of a planetary gearbox (2), and a gearbox, as well as control systems (3), power supply (4) and lubricant, characterized in that it further comprises a hydrodynamic retarder (45) kinematically connected with the mechanical part of the hydromechanical transmission. 2. Передача по п. 1, отличающаяся тем, что содержит гидродинамический тормоз-замедлитель лопастного типа, который состоит из размещенных в корпусе тормоза замедлителя 45 ротора, выполненного с возможностью привода посредством зубчатой передачи от выходного вала 41 гидромеханической передачи, статора, неподвижно закрепленного по отношению к корпусу тормоза замедлителя, где ротор и статор снабжены размещенными по их периферии лопатками, масляного бака, системы охлаждения, объединенной с системой охлаждения двигателя, а также систем управления, питания, смазки и контроля.2. The transmission according to claim 1, characterized in that it contains a blade-type hydrodynamic retarder, which consists of a rotor retarder 45 located in the brake housing, configured to drive by means of a gear from the output shaft 41 of the hydromechanical transmission, a stator fixedly mounted in relation to the case of the retarder brake, where the rotor and stator are equipped with vanes located on their periphery, an oil tank, a cooling system combined with an engine cooling system, as well as control systems tions, power, lubrication and control. 3. Передача по любому из пп. 1 или 2, отличающаяся тем, что планетарный редуктор состоит из трех планетарных рядов, трех тормозов (18, 19, 20) и двух фрикционов (21, 22), при этом каждый планетарный ряд состоит из солнечного зубчатого колеса (23, 24, 25), коронного зубчатого колеса (26, 27, 28), водила (29, 30, 31) и сателлитов (32, 33, 34), причем сателлиты (32, 33, 34) установлены на оси водила (29, 30, 31), а солнечное (23, 24, 25) и коронное (26, 27, 28) зубчатые колеса установлены соосно с осью водила (29, 30, 31) и входят в зацепление со всеми сателлитами (32, 33, 34).3. Transfer according to any one of paragraphs. 1 or 2, characterized in that the planetary gear consists of three planetary gear sets, three brakes (18, 19, 20) and two friction clutches (21, 22), while each planetary gear set consists of a sun gear (23, 24, 25 ), the crown gear (26, 27, 28), the carrier (29, 30, 31) and the satellites (32, 33, 34), and the satellites (32, 33, 34) are mounted on the axis of the carrier (29, 30, 31 ), and the sun (23, 24, 25) and ring gears (26, 27, 28) are mounted coaxially with the carrier axis (29, 30, 31) and mesh with all satellites (32, 33, 34). 4. Передача по п. 3, отличающаяся тем, что водило (29) первого планетарного ряда жестко соединено с коронным зубчатым колесом (27) второго планетарного ряда, водило (30) второго планетарного ряда жестко соединено с коронным зубчатым колесом (28) третьего планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо (24) второго планетарного ряда жестко соединено с солнечным зубчатым колесом (25) третьего планетарного ряда, солнечное зубчатое колесо (23) первого планетарного ряда жестко соединено с турбинным колесом (8) посредством турбинного вала (40), а водило (31) третьего планетарного ряда жестко соединено с выходным валом (41) гидромеханической передачи.4. The transmission according to p. 3, characterized in that the carrier (29) of the first planetary gear set is rigidly connected to the crown gear (27) of the second planetary gear set, the carrier (30) of the second planetary gear set is rigidly connected to the crown gear (28) of the third planetary gear of the row, the sun gear (24) of the second planetary gearbox is rigidly connected to the sun gear (25) of the third planetary gear, the sun gear (23) of the first planetary gearbox is rigidly connected to the turbine wheel (8) through the turbine shaft (40), and the carrier (31) third of the planetary gear set is rigidly connected to the output shaft (41) of the hydromechanical transmission. 5. Передача по п. 3, отличающаяся тем, что тормоза (18, 19, 20) и фрикционы (21, 22) состоят из бустера, поршня, фрикционных стальных и металлокерамических дисков.5. Transmission according to claim 3, characterized in that the brakes (18, 19, 20) and clutches (21, 22) consist of a booster, piston, friction steel and cermet disks. 6. Передача по п. 3, отличающаяся тем, что первый тормоз (18) выполнен с возможностью жестко соединять коронное зубчатое колесо (26) первого планетарного ряда с корпусом (42) редуктора, второй тормоз (19) выполнен с возможностью жестко соединять коронное зубчатое колесо (27) второго планетарного ряда с корпусом (42) редуктора, третий тормоз (20) выполнен с возможностью жестко соединять коронное зубчатое колесо (28) третьего планетарного ряда с корпусом (42) редуктора, первый фрикцион (21) выполнен с возможностью жестко соединять турбинный вал (40) и солнечное зубчатое колесо (24) второго планетарного ряда, а второй фрикцион (22) выполнен с возможностью жестко соединять турбинный вал (40) и водило (30) второго планетарного ряда.6. Transmission according to claim 3, characterized in that the first brake (18) is configured to rigidly connect the crown gear (26) of the first planetary gear set to the gear housing (42), the second brake (19) is configured to rigidly connect the crown gear the wheel (27) of the second planetary gear set with the gear case (42), the third brake (20) is made with the possibility of rigidly connecting the crown gear (28) of the third planetary gear set with the gear case (42), the first friction clutch (21) is made with the possibility of rigidly connecting turbine shaft (40) and solar a gear wheel (24) of the second planetary gear set, and the second friction clutch (22) is configured to rigidly connect the turbine shaft (40) and the carrier (30) of the second planetary gear set. 7. Передача по любому из пп. 1 или 2, отличающаяся тем, что система управления состоит из механизма (5) регулирования давления и механизма (6) переключения передач.7. Transfer according to any one of paragraphs. 1 or 2, characterized in that the control system consists of a pressure control mechanism (5) and a gear shift mechanism (6). 8. Передача по любому из пп. 1 или 2, отличающаяся тем, что система питания состоит из двух, переднего (43) и заднего (44) шестеренчатых насосов, при этом передний насос (43) соединен зубчатым приводом с насосным колесом (7), а задний насос (44) соединен зубчатым приводом с выходным валом (41) гидромеханической передачи.8. Transfer according to any one of paragraphs. 1 or 2, characterized in that the power system consists of two, front (43) and rear (44) gear pumps, while the front pump (43) is connected by a gear drive to the pump wheel (7), and the rear pump (44) is connected gear drive with output shaft (41) of hydromechanical transmission.
RU2018110708U 2017-10-17 2018-03-26 Hydromechanical transmission with hydrodynamic retarder of a high-power vehicle RU184458U9 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BY20170385 2017-10-17
BYU20170385 2017-10-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU184458U1 RU184458U1 (en) 2018-10-25
RU184458U9 true RU184458U9 (en) 2018-11-23

Family

ID=63923325

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018110708U RU184458U9 (en) 2017-10-17 2018-03-26 Hydromechanical transmission with hydrodynamic retarder of a high-power vehicle

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU184458U9 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU209227U1 (en) * 2020-11-09 2022-02-08 Открытое Акционерное Общество "Минский Завод Колёсных Тягачей" Hydromechanical transmission of a high power vehicle

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU98116433A (en) * 1996-12-04 2000-06-27 Войт Турбо ГмбХ и Ко. КГ TRANSMISSION BLOCK, METHOD OF OPERATING THE TRANSMISSION BLOCK, INTEGRATED INTO THE DRIVE CHAIN AND THE HYDRODYNAMIC BLOCK
RU2169674C2 (en) * 1994-11-10 2001-06-27 Фойт Турбо ГмбХ Drive set for automobiles with hydrodynamic retarder brake
RU2216467C2 (en) * 2001-02-07 2003-11-20 Военный автомобильный институт Hydrodynamic retarder-brake for automobile
RU2010119918A (en) * 2008-06-12 2012-07-20 Фойт Патент Гмбх (De) AUTOMATIC GEARBOX WITH LEADING AREA, HYDRODYNAMIC TRANSFORMER AND SLAVE AREA, AND ALSO BRAKING METHOD AT HIGH SPEEDS OF ROTATION

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2169674C2 (en) * 1994-11-10 2001-06-27 Фойт Турбо ГмбХ Drive set for automobiles with hydrodynamic retarder brake
RU98116433A (en) * 1996-12-04 2000-06-27 Войт Турбо ГмбХ и Ко. КГ TRANSMISSION BLOCK, METHOD OF OPERATING THE TRANSMISSION BLOCK, INTEGRATED INTO THE DRIVE CHAIN AND THE HYDRODYNAMIC BLOCK
RU2216467C2 (en) * 2001-02-07 2003-11-20 Военный автомобильный институт Hydrodynamic retarder-brake for automobile
RU2010119918A (en) * 2008-06-12 2012-07-20 Фойт Патент Гмбх (De) AUTOMATIC GEARBOX WITH LEADING AREA, HYDRODYNAMIC TRANSFORMER AND SLAVE AREA, AND ALSO BRAKING METHOD AT HIGH SPEEDS OF ROTATION

Also Published As

Publication number Publication date
RU184458U1 (en) 2018-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101718456B1 (en) Hybrid driveline, vehicle with such a hybrid driveline, method to control such a hybrid driveline, computer program to control such a hybrid driveline and a computer program product comprising program code
CN201074661Y (en) Hydraulic synchronous transmission
US4454786A (en) Four speed torque converter transaxle and accessory drive system
CN202203359U (en) Multi-gear planet type hydraulic gearbox transmission mechanism
CN102221076B (en) Multi-gear planet type hydraulic transmission driving mechanism
US3797332A (en) Hydrodynamic transmission
KR102258744B1 (en) Traction System For Hybrid Vehicles
CN110682739A (en) Braking and retarding integrated supporting bridge for trailer
US3035457A (en) Hydrodynamic transmission
RU184458U9 (en) Hydromechanical transmission with hydrodynamic retarder of a high-power vehicle
US3043162A (en) Gas turbine drive
CN113324006B (en) Hydraulic torque converter assembly
CN106678321B (en) High-power hydraulic torque converter assembly and control method thereof
CN205534053U (en) Automatic transmission
CN102155527B (en) Lock-type hydraulic torque converter with double clutches
RU192101U1 (en) Hydromechanical transmission of a low power vehicle
GB2237339A (en) Variable transmission and engine fuel economiser each using differential gearing
CN106523645A (en) Transmission system of two-gear automatic transmission of electric automobile
RU199428U1 (en) Low-power vehicle hydromechanical transmission
RU209227U1 (en) Hydromechanical transmission of a high power vehicle
RU2460651C1 (en) Automotive drive axle
CN202674221U (en) Six-gear planetary type hydrodynamic drive device
CN202091467U (en) Locked hydraulic torque converter with double clutches
DE102006004877A1 (en) Turbo network system has pump impeller coupled on its back with primary wheel of hydrodynamic brake, where fluid is propelled at opposite stator wheel
CN102537238A (en) Stepless speed change structure for planetary gears

Legal Events

Date Code Title Description
TH91 Specification republication (utility model)