RU2137619C1 - Vehicle hydromechanical gearbox - Google Patents

Abstract

FIELD: transport engineering; transmissions of wheeled and crawler vehicles. SUBSTANCE: hydromechanical gearbox consists of coaxial input and output shafts, countershaft, friction clutches and brakes, two three-member planetary mechanisms, torque converter and matching drives. Countershaft is coupled with torque converter and planetary mechanisms through matching drives. Input and output shafts are connected by friction clutch. Carrier of one of planetary mechanisms is connected with brake. EFFECT: reduced overall dimensions and mass, increased efficiency and reliability. 1 dwg

Description

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к трансмиссиям транспортных средств, и может быть использовано в различных колесных и гусеничных машинах. The invention relates to transport machinery, namely to transmissions of vehicles, and can be used in various wheeled and tracked vehicles.

Известна коробка передач транспортного средства, содержащая параллельно расположенные входной и выходной валы, связанные между собой шестернями постоянного зацепления, и два планетарных механизма с фрикционными элементами управления, при этом планетарные механизмы расположены соосно друг другу, ведущее звено каждого планетарного механизма связано кинематически с входным валом, а ведомые звенья соединены между собою и связаны кинематически с входным валом /1/. A known gearbox of a vehicle, containing parallel input and output shafts, interconnected by gears of constant engagement, and two planetary gears with friction controls, while the planetary gears are aligned with each other, the leading link of each planetary gear is kinematically connected with the input shaft, and the driven links are interconnected and kinematically connected with the input shaft / 1 /.

Недостатками известной коробки передач является необходимость применения выходной цилиндрической передачи, связывающей ведомые звенья планетарных механизмов с выходным валом, отдельного механизма реверсирования, расположенного между гидротрансформатором и валом ведущих шестерен цилиндрических передач. Выходная цилиндрическая передача нагружена на всех передачах как переднего, так и заднего хода. Расположение механизмов коробки передач на трех параллельных осях приводит к повышению габаритных размеров и массы, применению дополнительных подшипниковых опор. The disadvantages of the known gearbox is the need to use an output cylindrical gear connecting the driven links of planetary gears with the output shaft, a separate reversal mechanism located between the torque converter and the shaft of the drive gears of the cylindrical gears. The output cylindrical gear is loaded on all gears, both forward and reverse. The location of the gearbox mechanisms on three parallel axes leads to an increase in overall dimensions and mass, and the use of additional bearing bearings.

Технической задачей изобретения является повышение КПД, надежности механизмов и универсальности коробки передач, снижение габаритных размеров и массы. An object of the invention is to increase the efficiency, reliability of mechanisms and the versatility of the gearbox, reducing overall dimensions and weight.

Поставленная задача достигается тем, что входной и выходной валы расположены соосно и соединены при помощи фрикционной муфты, а водило одного из планетарных механизмов соединено с тормозом. The task is achieved in that the input and output shafts are aligned and connected by means of a friction clutch, and the carrier of one of the planetary mechanisms is connected to the brake.

Технический результат достигается тем, что соосное расположение входного и выходного валов, установка муфты и исключение зубчатой передачи привода выходного вала обеспечивают получение прямой передачи, что исключает механические потери в зубчатых передачах. Соединение тормоза с водилом одного из планетарных механизмов обеспечивает получение передачи заднего хода без специального механизма реверсирования. Это позволяет в конечном счете повысить КПД, надежность механизмов и универсальность коробки передач при снижении габаритных размеров и массы. The technical result is achieved by the fact that the coaxial arrangement of the input and output shafts, the installation of the coupling and the exclusion of the gear drive of the drive of the output shaft provide direct transmission, which eliminates mechanical losses in the gears. The connection of the brake with the carrier of one of the planetary mechanisms provides reverse gear without a special reversal mechanism. This ultimately allows to increase the efficiency, reliability of the mechanisms and the versatility of the gearbox while reducing overall dimensions and weight.

На чертеже представлена схема гидромеханической коробки передач. Коробка передач содержит соосно расположенные входной вал 1 и выходной вал 2, параллельно расположенный промежуточный вал коробки передач 3, на котором установлен блокируемый комплексный гидротрансформатор 4. The drawing shows a diagram of a hydromechanical gearbox. The gearbox contains coaxially located input shaft 1 and output shaft 2, parallel to the intermediate shaft of the gearbox 3, on which a lockable integrated torque converter 4 is installed.

Входной вал 1 соединен с валом 5 насосного колеса гидротрансформатора 4 при помощи согласующей передачи, состоящей из шестерен 6 и 7, и выходным валом 2 при помощи дисковой фрикционной муфты 8. Промежуточный вал 3 коробки передач соединен с валом 9 турбинного колеса гидротрансформатора 4 и с солнечными шестернями 10, 11 планетарных механизмов 12 и 13 при помощи согласующих зубчатых цилиндрических передач, состоящих из шестерен 14, 15 и 16, 17. The input shaft 1 is connected to the shaft 5 of the pump wheel of the torque converter 4 by means of a matching gear consisting of gears 6 and 7, and the output shaft 2 by means of a disk friction clutch 8. The intermediate shaft 3 of the gearbox is connected to the shaft 9 of the turbine wheel of the torque converter 4 and to the solar gears 10, 11 of planetary gears 12 and 13 using matching gear cylindrical gears, consisting of gears 14, 15 and 16, 17.

Первый трехзвенный планетарный механизм 12 содержит эпициклическую шестерню 18, снабженную дисковым тормозом 19, водило 20, солнечную шестерню 10, соединенную с шестерней 15, и дисковую фрикционную муфту 21, соединяющую водило 20 с солнечной шестерней 10. Водило 20 соединяется с выходным валом 2. The first three-link planetary mechanism 12 comprises an epicyclic gear 18 provided with a disk brake 19, a carrier 20, a sun gear 10 connected to a gear 15, and a disk friction clutch 21 connecting the carrier 20 to the sun gear 10. The carrier 20 is connected to the output shaft 2.

Второй трехзвенный планетарный механизм 13 содержит эпицикл 22, соединенный посредством водила 20 с выходным валом 2. Водило 23 второго трехзвенного планетарного механизма 13 снабжено дисковым тормозом 24 и дисковой фрикционной муфтой 25, посредством которой соединяется с солнечной шестерней 11. Солнечная шестерня 11 второго трехзвенного планетарного механизма 13 соединена с шестерней 17, которая через шестерню 16 соединяется с промежуточным валом 3 коробки передач. The second three-link planetary gear 13 contains an epicyclic 22 connected by a carrier 20 to the output shaft 2. The carrier 23 of the second three-link planetary gear 13 is equipped with a disc brake 24 and a disk friction clutch 25, through which it is connected to the sun gear 11. The sun gear 11 of the second three-link planetary gear 13 is connected to gear 17, which is connected via gear 16 to the intermediate shaft 3 of the gearbox.

Работа коробки передач происходит следующим образом. The operation of the gearbox is as follows.

Для получения первой передачи должен быть включен дисковый тормоз 19, останавливающий эпициклическую шестерню 18 первого трехзвенного планетарного механизма 12. Крутящий момент передается с входного вала 1 шестернями 6 и 7 через гидротрансформатор 4 к промежуточному валу 3, шестернями 14 и 15 на солнечную шестерню 10, затем с водила 16 на выходной вал 2. To obtain the first gear, the disk brake 19 must be engaged, stopping the epicyclic gear 18 of the first three-link planetary gear 12. The torque is transmitted from the input shaft 1 by gears 6 and 7 through the torque converter 4 to the intermediate shaft 3, gears 14 and 15 to the sun gear 10, then from carrier 16 to output shaft 2.

Вторая передача включается дисковой фрикционной муфтой 25. Крутящий момент передается с входного вала 1 шестернями 6 и 7 через гидротрансформатор 4 к промежуточному валу 3, и через шестерни 16 и 17 к солнечной шестерне 11 второго трехзвенного планетарного механизма 13 через фрикционную муфту 25 к эпициклической шестерне 22 и на выходной вал 2. The second gear is engaged by the friction clutch disk 25. The torque is transmitted from the input shaft 1 by gears 6 and 7 through the torque converter 4 to the intermediate shaft 3, and through gears 16 and 17 to the sun gear 11 of the second three-link planetary gear 13 through the friction clutch 25 to the epicyclic gear 22 and to the output shaft 2.

Для получения третьей передачи включается дисковая фрикционная муфта 21. Крутящий момент передается с входного вала 1 шестернями 6 и 7 через гидротрансформатор 4 к промежуточному валу 3, через шестерни 14 и 15 к солнечной шестерне 10 первого трехзвенного планетарного механизма 12 на дисковую фрикционную муфту 21 и через водило 20 на выходной вал 2. To obtain the third gear, the disk friction clutch 21 is engaged. The torque is transmitted from the input shaft 1 by gears 6 and 7 through the torque converter 4 to the intermediate shaft 3, through gears 14 and 15 to the sun gear 10 of the first three-link planetary gear 12 to the disk friction clutch 21 and through drove 20 to the output shaft 2.

Четвертая передача (прямая) включается дисковой фрикционной муфтой 8. Крутящий момент передается с входного вала 1 через фрикционную муфту 8 на выходной вал 2. The fourth gear (direct) is activated by the disk friction clutch 8. The torque is transmitted from the input shaft 1 through the friction clutch 8 to the output shaft 2.

Передача заднего хода включается дисковым фрикционным тормозом 24. Крутящий момент передается с входного вала 1 шестернями 6 и 7, через гидротрансформатор 4 к промежуточному валу 3 и шестернями 16 и 17 к солнечной шестерне 11, через сателлит 26 и эпициклическую шестерню 22 на выходной вал 2. The reverse gear is activated by a disk friction brake 24. Torque is transmitted from the input shaft 1 by gears 6 and 7, through a torque converter 4 to the intermediate shaft 3 and gears 16 and 17 to the sun gear 11, through satellite 26 and the epicyclic gear 22 to the output shaft 2.

Использование предлагаемой коробки передач в трансмиссии транспортного средства дает по сравнению с прототипом повышение КПД за счет получения прямой передачи, повышение надежности, снижение габаритных размеров и массы за счет исключения постоянно работающей выходной передачи и механизма реверсирования. Using the proposed gearbox in the vehicle’s transmission gives an increase in efficiency compared to the prototype by obtaining a direct transmission, increasing reliability, reducing overall dimensions and weight by eliminating a constantly working output gear and a reversing mechanism.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 903226, кл. 3 B 60 K 17/08 от 1982 г.Sources of information
1. USSR copyright certificate N 903226, cl. 3 B 60 K 17/08 from 1982

Claims (1)

Гидромеханическая коробка передач транспортного средства, содержащая входной и выходной валы, два трехзвенных планетарных механизма с соосным расположением звеньев и фрикционными устройствами управления в виде муфт и тормозов, гидротрансформатор, промежуточный вал, связанный с гидротрансформатором и планетарными механизмами при помощи согласующих передач, состоящих из шестерен постоянного зацепления, отличающаяся тем, что входной и выходной валы расположены соосно и соединены при помощи фрикционной муфты, а водило одного из планетарных механизмов соединено с тормозом. Hydromechanical gearbox of a vehicle, containing input and output shafts, two three-link planetary gears with coaxial arrangement of links and friction control devices in the form of couplings and brakes, torque converter, intermediate shaft connected to the torque converter and planetary gears using matching gears consisting of constant gears gearing, characterized in that the input and output shafts are aligned and connected by means of a friction clutch, and the carrier of one of the planets molecular mechanisms connected to the brake.