RU2307758C1 - Transmission of high-speed crawler vehicle - Google Patents
Transmission of high-speed crawler vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- RU2307758C1 RU2307758C1 RU2006126914/11A RU2006126914A RU2307758C1 RU 2307758 C1 RU2307758 C1 RU 2307758C1 RU 2006126914/11 A RU2006126914/11 A RU 2006126914/11A RU 2006126914 A RU2006126914 A RU 2006126914A RU 2307758 C1 RU2307758 C1 RU 2307758C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gears
- hydrostatic transmission
- machine
- gear
- motor
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H47/00—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing
- F16H47/02—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the volumetric type
- F16H47/04—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the volumetric type the mechanical gearing being of the type with members having orbital motion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Non-Deflectable Wheels, Steering Of Trailers, Or Other Steering (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к наземной транспортной технике, а конкретно - к трансмиссиям быстроходных гусеничных машин с двумя бортовыми коробками передач и бесступенчатым механизмом поворота.The invention relates to ground-based transport equipment, and specifically to transmissions of high-speed tracked vehicles with two on-board gearboxes and a continuously variable turning mechanism.
Известна трансмиссия быстроходной гусеничной машины с двумя бортовыми коробками передач и дифференциальным бесступенчатым механизмом поворота с гидрообъемной передачей и двумя одинаковыми суммирующими планетарными механизмами, см., например, Васильченков В.Ф. Военные гусеничные машины. Конструкция и расчет. Учебник. Часть первая. Трансмиссия и приводы управления. - Рыбинск: Издание ОАО «РДП». Рязань: ВАИ, 1998 - 560 с. (рис.10.17. МПП отечественного опытного танка, с.438).A known transmission of a high-speed tracked vehicle with two on-board gearboxes and a differential continuously variable turning mechanism with a hydrostatic transmission and two identical summing planetary mechanisms, see, for example, V. Vasilchenkov Military tracked vehicles. Design and calculation. Textbook. Part one. Transmission and control drives. - Rybinsk: Publication of OJSC "RDP". Ryazan: VAI, 1998 - 560 s. (Fig. 10.17. MPP domestic experimental tank, s.438).
Недостатками аналога является затрудненность входа в поворот из-за необходимости создания в гидрообъемной передаче большого пускового (страгивающего) момента и перегрузка гидрообъемной передачи на переходных режимах входа машины в поворот и выхода из поворота вследствие возникновения динамических (инерционных) нагрузок, вызывающих срабатывание предохранительного клапана гидрообъемной передачи и, в результате, потерю управляемости машиной, то есть неадекватность изменения величины радиуса поворота углу поворота штурвала, особенно при резких поворотах штурвала. Кроме того, недостатком является необходимость использования в механизме поворота гидрообъемной передачи с большой установочной мощностью, в идеале - не меньше, чем номинальная мощность двигателя машины для получения высоких показателей подвижности машины при повороте, а также из-за передачи всей мощности, вырабатываемой двигателем, к движителю при вращении машины на месте только через гидрообъемную передачу.The disadvantages of the analogue are the difficulty of entering the turn due to the need to create a large starting (straining) moment in the hydrostatic transmission and overloading the hydrostatic transmission in transitional modes of the machine entering and leaving the corner due to the occurrence of dynamic (inertial) loads causing the safety valve of the hydrostatic volumetric transmission and, as a result, the loss of controllability of the machine, that is, the inadequacy of the change in the value of the radius of rotation of the angle of rotation of the helm, especially at sharp turns of the helm. In addition, the disadvantage is the necessity of using a hydrostatic transmission with a large installed power in the rotation mechanism, ideally no less than the rated power of the engine of the machine to obtain high rates of machine mobility during rotation, as well as due to the transfer of all the power generated by the engine, to mover when rotating the machine in place only through hydrostatic transmission.
Наиболее близким к заявляемому изобретению по совокупности признаков и достигаемому эффекту является трансмиссия с бесступенчатым независимым (бортовым) механизмом поворота и центральной коробкой передач, см., например, патент РФ на изобретение «Бесступенчатый механизм поворота быстроходной гусеничной машины» RU 2233760 С1, 31.03.2003 (рег. 10. 08.2004).The closest to the claimed invention in terms of features and the achieved effect is a transmission with a stepless independent (onboard) turning mechanism and a central gearbox, see, for example, RF patent for the invention "Stepless turning mechanism of a high-speed tracked vehicle" RU 2233760 C1, 03/31/2003 (Reg. 10.08.2004).
В прототипе в дополнительном приводе от мотора гидрообъемной передачи к солнечным зубчатым колесам суммирующих планетарных механизмов установлены две одинаковые зубчатые передачи, ведущие зубчатые колеса которых снабжены двумя соединительными отключаемыми фрикционными муфтами и двумя управляемыми тормозами, а ведомый вал центральной коробки передач посредством двух управляемых многодисковых фрикционных муфт связан с выходными (бортовыми) валами механизма поворота.In the prototype, in the additional drive from the hydrostatic transmission motor to the solar gears of the summing planetary gears, two identical gears are installed, the drive gears of which are equipped with two disconnectable friction clutches and two controlled brakes, and the driven shaft of the central gearbox is connected via two controlled multi-plate friction clutches with output (side) shafts of the rotation mechanism.
Это техническое решение устраняет ряд недостатков аналога, таких как затрудненность входа машины в поворот, облегчает переходные процессы входа машины в поворот, выхода из поворота, резких изменений величины радиуса поворота и даже направления поворота. Самое главное, в прототипе по сравнению с аналогом возможно существенное уменьшение необходимой установочной мощности гидрообъемной передачи без ухудшения показателей подвижности машины в повороте.This technical solution eliminates a number of disadvantages of the analogue, such as the difficulty of entering the machine into the turn, facilitates the transition processes of the machine entering the turn, exit from the turn, sudden changes in the radius of the turn and even the direction of turn. Most importantly, in the prototype, in comparison with the analogue, a significant reduction in the required installation capacity of the hydrostatic transmission is possible without deterioration of the vehicle's mobility indicators in cornering.
Недостатками прототипа являются: необходимость наличия автоматической следящей системы управления производительностью насоса гидрообъемной передачи по отклонению рабочего давления в ее основных гидролиниях при прямолинейном движении машины и достаточно высокий уровень необходимой установочной мощности гидрообъемной передачи.The disadvantages of the prototype are: the need for an automatic servo system for controlling the capacity of the hydrostatic transmission pump for deviating the operating pressure in its main hydraulic lines during the rectilinear movement of the machine and a sufficiently high level of the required installation capacity of the hydrostatic transmission.
Второй недостаток объясняется несовпадением режимов работы гидрообъемной передачи с максимальной производительностью насоса, что имеет место при прямолинейном движении машины на высшей передаче с максимальной скоростью, и с максимально допустимым рабочим давлением, что имеет место при повороте машины с минимальным радиусом поворота имеет место при повороте машины с минимальным радиусом поворота на низших передачах переднего или заднего хода. Вследствие этого загрузочная, текущая мощность гидрообъемной передачи на любых режимах движения машины будет существенно меньше ее установочной мощности, которая определяется именно при совпадении максимальной производительности насоса и максимально допустимого рабочего давления.The second drawback is due to the mismatch between the operating modes of the hydrostatic transmission with the maximum pump capacity, which occurs when the machine moves in straight line at the highest gear with maximum speed, and with the maximum allowable working pressure, which occurs when turning the machine with a minimum turning radius occurs when turning the machine with minimum turning radius in lower forward or reverse gears. As a result of this, the loading, current capacity of the hydrostatic transmission at any driving conditions of the machine will be significantly less than its installation capacity, which is determined precisely when the maximum pump capacity and the maximum allowable working pressure match.
Предлагаемое изобретение позволяет устранить все отмеченные недостатки прототипа.The present invention allows to eliminate all the noted disadvantages of the prototype.
Цель изобретения - упрощение системы управления движением машины и снижение необходимой установочной мощности гидрообъемной передачи с одновременным уменьшением массогабаритных параметров механизма поворота, а также повышением его надежности и долговечности.The purpose of the invention is to simplify the control system of the movement of the machine and reduce the required installation capacity of the hydrostatic transmission while reducing the weight and size parameters of the rotation mechanism, as well as increasing its reliability and durability.
Указанная задача решается тем, что трансмиссия гусеничной машины, содержащая согласующий редуктор (гитару), который одновременно является и редуктором отбора мощности, две одинаковые бортовые коробки передач, например планетарные с фрикционным управлением, гидрообъемную передачу, состоящую из регулируемого насоса, нерегулируемого мотора и двух связывающих их гидролиний, два одинаковых суммирующих планетарных механизма, эпициклические зубчатые колеса которых связаны с выходом согласующего редуктора, водила связаны с входами бортовых коробок передач, солнечные зубчатые колеса посредством дополнительного привода связаны с мотором гидрообъемной передачи, а дополнительный привод выполнен в виде двух зубчатых передач с одинаковым числом внешних цилиндрических зубчатых зацеплений между мотором и каждым из солнечных колес суммирующих планетарных механизмов, снабжен двумя соединительными отключаемыми фрикционными муфтами и двумя управляемыми тормозами, а также два одинаковых бортовых редуктора, в которой, согласно изобретению, каждый из двух суммирующих планетарных механизмов снабжен управляемой блокировочной фрикционной муфтой, установленной между эпициклическим и солнечным зубчатыми колесами, а дополнительный привод выполнен с передаточным числом 
Благодаря наличию двух управляемых блокировочных фрикционных муфт, установленных между эпициклическими и солнечными зубчатыми колесами суммирующих планетарных механизмов, упрощается система управления движением машины, так как при прямолинейном движении машины на любых передачах и любых угловых скоростях двигателя машины в пределах его рабочего скоростного диапазона насос гидрообъемной передачи постоянно установлен на максимальную производительность.Due to the presence of two controlled locking friction clutches installed between the epicyclic and solar gears of the summing planetary gears, the machine’s motion control system is simplified, since when the machine is moving in straight lines at any gears and any angular speeds of the machine’s engine within its operating speed range, the hydrostatic transmission pump is constantly set to maximum performance.
Благодаря вполне определенному передаточному числу дополнительного привода, а именно 
При возможном выходе из строя гидрообъемной передачи штатный бесступенчатый механизм поворота может быть отсоединен от трансмиссии путем одновременного выключения обеих фрикционных муфт дополнительного привода и поворот машины может осуществляться переключением бортовой коробки передач на смежную пониженную передачу.In the event of a failure of the hydrostatic transmission, the regular stepless rotation mechanism can be disconnected from the transmission by simultaneously turning off both friction clutches of the additional drive and the machine can be turned by switching the final drive gear to an adjacent lower gear.
Второй возможный и даже более предпочтительный резервный механизм поворота типа двухступенчатого планетарного состоит из двух имеющихся суммирующих планетарных механизмов, блокировочных фрикционных муфт и управляемых тормозов в дополнительном приводе. Весьма существенным и полезным отличием трансмиссии с таким резервным механизмом поворота от известных трансмиссий гусеничных машин с обычным двухступенчатым планетарным механизмом поворота является возможность обеспечения поворотов с малыми радиусами (меньше промежуточного фиксированного и больше минимального) на низших передачах путем включения с управляемой пробуксовкой третьего фрикционного управляющего элемента в бортовой коробке отстающего борта, замедляющего вращение входного вала этой коробки, соединенного с водилом отстающего суммирующего планетарного механизма.The second possible and even more preferred backup rotary mechanism of the two-stage planetary type consists of two available totalizing planetary mechanisms, friction clutch locks and steered brakes in an additional drive. A very significant and useful difference between the transmission with such a backup turning mechanism and the known transmission of tracked vehicles with the usual two-stage planetary turning mechanism is the ability to provide turns with small radii (less than the intermediate fixed and more than the minimum) in lower gears by including a third friction control element with controlled slip the side box of the lagging side, slowing down the rotation of the input shaft of this box, connected to the carrier from melting of the summing planetary gear.
Возможность использования гидрообъемной передачи механизма поворота трансмиссии для обеспечения максимально эффективного торможения машины двигателем расширяет круг функциональных возможностей механизма поворота.The possibility of using the hydrostatic transmission of the transmission turning mechanism to ensure the most efficient engine braking of the machine expands the range of functionality of the rotation mechanism.
Кинематическая схема заявляемой трансмиссии гусеничной машины представлена на чертеже.The kinematic diagram of the inventive transmission of a tracked vehicle is shown in the drawing.
Трансмиссия гусеничной машины содержит связанный с двигателем 1 машины валом 2 согласующий редуктор 3, являющийся также редуктором отбора мощности с выходным валом 4, гидрообъемную передачу, составленную из регулируемого насоса 5, нерегулируемого мотора 6 и двух гидролиний 7 и 8, два одинаковых суммирующих планетарных механизма, состоящих из эпициклических зубчатых колес 9 и 10, связанных с выходным валом 4 согласующего редуктора 3, водил 11 и 12 с установленными на них сателлитами 13 и 14, солнечных зубчатых колес 15 и 16, связанных с мотором 6 гидрообъемной передачи посредством дополнительного привода, состоящего из двух одинаковых зубчатых передач 17 и 18, ведущие зубчатые колеса которого снабжены управляемыми фрикционными муфтами 19 и 20 и тормозами 21 и 22. Водила 11 и 12 суммирующих планетарных механизмов связаны с бортовыми планетарными коробками передач 23 и 24, которые, в свою очередь, через бортовые редукторы 25 и 26 связаны с ведущими колесами 27 и 28 машины. Суммирующие планетарные механизмы снабжены двумя блокировочными фрикционными муфтами 29 и 30, установленными между эпициклическими зубчатыми колесами 9 и 10 и солнечными зубчатыми колесами 15 и 16.The transmission of a tracked vehicle contains a matching gear 3 connected to the engine of the machine 1 with a shaft 2, which is also a power take-off gear with an output shaft 4, a hydrostatic transmission composed of an adjustable pump 5, an unregulated motor 6 and two hydraulic lines 7 and 8, two identical summing planetary mechanisms, consisting of epicyclic gears 9 and 10, connected to the output shaft 4 of the matching gear 3, drove 11 and 12 with satellites 13 and 14 mounted on them, solar gears 15 and 16, connected to the motor 6 hydro removable transmission by means of an additional drive, consisting of two identical gears 17 and 18, the drive gears of which are equipped with controlled friction clutches 19 and 20 and brakes 21 and 22. The planet carrier 11 and 12 of the summing planetary gears are connected to the final planetary gearboxes 23 and 24, which, in turn, are connected via drive gears 25 and 26 to the drive wheels 27 and 28 of the machine. Summing planetary gears are equipped with two locking friction clutches 29 and 30 mounted between the epicyclic gears 9 and 10 and the sun gears 15 and 16.
Трансмиссия гусеничной машины работает следующим образом.Transmission tracked vehicle operates as follows.
При запуске двигателя 1 машины электростартером или системой пневмопуска в насосе 5 гидрообъемной передачи устанавливается нулевая производительность, фрикционные муфты 19, 20, 29 и 30, а также тормоза 21 и 22 выключены, в бортовых коробках передач 23 и 24 выключены все управляющие фрикционные муфты и тормоза, кроме стояночных (нейтраль).When the engine 1 of the machine is started by an electric starter or by a pneumatic start system in the hydrostatic transmission pump 5, zero productivity is established, the friction clutches 19, 20, 29 and 30, as well as the brakes 21 and 22 are turned off, in the on-board gearboxes 23 and 24 all control friction clutches and brakes are turned off except parking (neutral).
После запуска и прогрева двигателя 1 в насосе 5 гидрообъемной передачи устанавливается максимальная производительность, фрикционные муфты 19, 20, 29 и 30 включаются. Прямолинейное движение машины начинают включением одинаковых низших передач переднего или заднего хода синхронно в обеих бортовых коробках передач 23 и 24. По мере разгона машины следует одновременно переключать обе коробки 23 и 24 на следующие, более высокие передачи. При прямолинейном движении машины на любых передачах оба суммирующих планетарных механизма сблокированы включенными фрикционными муфтами 29 и 30, угловые скорости всех основных звеньев суммирующих планетарных механизмов: эпициклических зубчатых колес 9 и 10, водил 11 и 12, солнечных зубчатых колес 15 и 16 абсолютно одинаковы, относительные угловые скорости сателлитов 13 и 14 равны нулю.After starting and warming up the engine 1, the maximum capacity is set in the hydrostatic transmission pump 5, the friction clutches 19, 20, 29 and 30 are turned on. The rectilinear movement of the machine begins by switching on the same lower forward or reverse gears synchronously in both side gearboxes 23 and 24. As the car accelerates, both boxes 23 and 24 should be simultaneously switched to the next higher gears. With straight-line movement of the machine in any gears, both summing planetary gears are blocked by the included friction clutches 29 and 30, the angular speeds of all the main links of the summing planetary gears: epicyclic gears 9 and 10, drove 11 and 12, solar gears 15 and 16 are absolutely identical, relative angular velocities of satellites 13 and 14 are equal to zero.
При прямолинейном движении машины осуществляется передача мощности от двигателя 1 к суммирующим планетарным механизмам двумя потоками: один, основной, через согласующий редуктор 3 к эпициклам 9 и 10 (95...97% мощности) и второй через гидрообъемную передачу к солнечным колесам 15 и 16 (3...5% мощности), что обеспечивает надежное самосмазывание ходовых частей насоса 5 и мотора 6 гидрообъемной передачи, а значит, и защиту гидрообъемной передачи от механического износа. Такая двухпоточная передача мощности достигается благодаря вполне определенной величине передаточного числа дополнительного привода, а именно 
При необходимости расширения диапазона трансмиссии в сторону уменьшения скорости прямолинейного движения и увеличения тяговых усилий следует выключить обе фрикционные муфты 19 и 20, а после этого включить оба тормоза 21 и 22. При этом суммирующие планетарные механизмы начинают работать как два одинаковых замедляющих редуктора на входах бортовых коробок передач 23 и 24. Передаточное число каждого из этих редукторов будет 
Торможение машины двигателем при ее прямолинейном движении может осуществляться обычным порядком: уменьшением подачи топлива в двигатель с включенными передачами в бортовых коробках передач. Если необходимо увеличить интенсивность торможения, следует уменьшить производительность насоса 5 гидрообъемной передачи, что переводит ее на тормозной режим работы, и одновременно выключить блокировочные фрикционные муфты 29 и 30. Интенсивность торможения увеличится, во-первых, из-за потерь передаваемой от ведущих колес 27 и 28 к двигателю 1 тормозной мощности в гидрообъемной передаче и, во-вторых, из-за разгона вала 2 двигателя 1. Величина разгона вала 2 пропорциональна уменьшению производительности насоса 5 гидрообъемной передачи. Увеличение частоты вращения двигателя 1 при торможении делает ненужным переключение передач бортовых коробок 23 и 24 в нисходящем порядке, как зачастую делается при торможении двигателем машин с известными трансмиссиями, и тем самым защищает двигатель 1 от недопустимого заброса оборотов и возможного его разрушения инерционными силами.Braking the machine by the engine during its rectilinear movement can be carried out in the usual manner: by reducing the fuel supply to the engine with the gears engaged in the on-board gearboxes. If you need to increase the braking intensity, you should reduce the performance of the pump 5 hydrostatic transmission, which translates it into a braking mode, and at the same time turn off the friction lock clutch 29 and 30. The braking intensity will increase, firstly, due to losses transmitted from the drive wheels 27 and 28 to the engine 1 brake power in the hydrostatic transmission and, secondly, due to the acceleration of the shaft 2 of the engine 1. The magnitude of the acceleration of the shaft 2 is proportional to the decrease in the performance of the pump 5 of the hydrostatic transmission. An increase in the speed of engine 1 during braking makes it unnecessary to shift the gears of the on-board gearboxes 23 and 24 in a descending order, as is often done when the engine brakes machines with known transmissions, and thereby protects engine 1 from unacceptable speed overshoot and its possible destruction by inertial forces.
Переход к криволинейному движению (повороту) машины осуществляют поворотом штурвала в сторону отстающего борта. Рассмотрим, например, поворот машины при отстающем ведущем колесе 27 и забегающем ведущем колесе 28. При повороте штурвала на угол, превышающий его люфт, одновременно полностью выключаются фрикционные муфты 20 и 29, а управление производительностью насоса 5 переключается непосредственно на штурвал, причем производительность насоса уменьшается с увеличением угла поворота штурвала. Угловая скорость вала мотора 6 при этом снижается и через дополнительный привод и включенную фрикционную муфту 19 обеспечивает уменьшение угловой скорости солнечного колеса 15 суммирующего планетарного механизма отстающего борта, что, в свою очередь, вызывает уменьшение угловой скорости водила 11 и ведущего колеса 27 отстающего борта. Угловая скорость эпициклического колеса 10, водила 12, солнечного колеса 16 суммирующего планетарного механизма забегающего борта остается той же, что и до входа машины в поворот, благодаря включенной фрикционной муфте 30, то есть на забегающем борту машины в повороте сохраняется скорость прямолинейного движения, которая была до входа машины в поворот, или, другими словами, поворот осуществляется по бортовому (независимому) принципу.The transition to the curvilinear movement (rotation) of the machine is carried out by turning the steering wheel towards the lagging side. Consider, for example, turning the machine with the leading wheel 27 lagging and the running wheel 28 running forward. When the steering wheel is rotated by an angle exceeding its play, the friction clutches 20 and 29 are completely turned off at the same time, and the performance control of pump 5 switches directly to the steering wheel, and the pump performance decreases with increasing steering angle. The angular speed of the motor shaft 6 is reduced and through an additional drive and the included friction clutch 19 provides a decrease in the angular velocity of the sun wheel 15 of the summing planetary mechanism of the lagging side, which, in turn, causes a decrease in the angular speed of the carrier 11 and the driving wheel 27 of the lagging side. The angular speed of the epicyclic wheel 10, drove 12, the sun wheel 16 of the summing planetary gear of the running board remains the same as before the machine entered the turn, due to the friction clutch 30 turned on, that is, the straight-line speed that was before the car enters the turn, or, in other words, the turn is carried out according to the onboard (independent) principle.
Для защиты гидрообъемной передачи от динамической перегрузки в переходном процессе входа в поворот можно, при необходимости, дозированно включать тормоз 21, помогающий гидрообъемной передаче замедлить вращение солнечного колеса 15 суммирующего планетарного механизма отстающего борта. Проще и надежнее всего это делать с помощью элементарной автоматической системы управления включением тормозов 21 или 22 (в зависимости от направления поворота) по скорости нарастания давления в гидролиниях 7 и 8 гидрообъемной передачи.To protect the hydrostatic transmission from dynamic overload during the transition into the turn, you can optionally apply the brake 21 in a dosed manner, which helps the hydrostatic transmission to slow down the rotation of the sun wheel 15 of the summing planetary mechanism of the lagging side. The easiest and most reliable way to do this is with the help of an elementary automatic brake control system 21 or 22 (depending on the direction of rotation) according to the pressure rise rate in the hydraulic lines 7 and 8 of the hydrostatic transmission.
При повороте машины величину радиуса поворота регулируют изменением производительности насоса 5 гидрообъемной передачи. После входа машины в поворот можно уменьшать радиус поворота, уменьшая производительность насоса 5, вплоть до его нулевой производительности. На этом режиме произойдет остановка вала мотора 6 и связанного с ним посредством включенной фрикционной муфты 19 и зубчатой передачи 17 дополнительного привода солнечного колеса 15 суммирующего планетарного механизма отстающего борта. Машина будет поворачивать с промежуточным фиксированным радиусом, величина которого RФ=(К+1)·В, определяется размером колеи машины (5) и величиной кинематической характеристики (К) суммирующих планетарных механизмов 11 и 12. Вся мощность, вырабатываемая двигателем машины, будет передаваться к ведущему колесу 28 только через бортовую коробку передач 24 забегающего борта с минимальными потерями при нулевой мощности гидрообъемной передачи, а тормозная мощность с ведущего колеса 27 будет полностью передаваться (рекуперироваться) на ведущее колесо 28 через суммирующие планетарные механизмы и бортовую коробку передач 24. Энергетически это наиболее выгодный режим поворота с нулевой мощностной загрузкой гидрообъемной передачи.When turning the machine, the value of the turning radius is regulated by changing the performance of the pump 5 hydrostatic transmission. After the machine enters into a turn, it is possible to reduce the turning radius, reducing the productivity of pump 5, up to its zero productivity. In this mode, the motor shaft 6 and the associated friction clutch 19 and gear 17 of the additional drive of the solar wheel 15 of the summing planetary mechanism of the lagging side will be stopped. The machine will rotate with an intermediate fixed radius, the value of which R Ф = (К + 1) · В, is determined by the size of the machine’s track (5) and the kinematic characteristic (K) of the summing planetary mechanisms 11 and 12. All the power generated by the machine’s engine will be transmitted to the drive wheel 28 only through the on-board gearbox 24 of the running board with minimal losses at zero power of the hydrostatic transmission, and the braking power from the drive wheel 27 will be completely transmitted (recovered) to the drive track about 28 through the summing planetary mechanisms and airborne transmission 24. Energetically it is the most profitable rotation mode with zero cardinality loading hydrostatic transmission.
Для получения радиусов поворота, меньших, чем промежуточный фиксированный (RФ), следует, используя гидравлический реверс, начать увеличивать производительность насоса 5, продолжая поворачивать штурвал машины в сторону отстающего борта. Вал мотора 6 начинает вращаться, постепенно разгоняясь, в противоположном, по сравнению с тем, что было до фиксированного радиуса, направлении, обеспечивая через дополнительный привод противовращение солнечного колеса 15 в планетарном механизме отстающего борта, тем самым продолжая уменьшать угловую скорость водила 11 этого планетарного механизма и, соответственно, угловую скорость отстающего ведущего колеса 27. В случае динамической перегрузки гидрообъемной передачи в этом диапазоне следует, воспользовавшись автоматической системой управления, подключить с необходимой пробуксовкой третий управляющий фрикционный элемент помимо двух уже полностью включенных в бортовой коробке передач 23 для недопущения превышения максимально допустимого давления в напорной гидролинии 7 или 8 гидрообъемной передачи.To obtain turning radii smaller than the intermediate fixed (R Ф ), it is necessary, using hydraulic reverse, to begin to increase the productivity of pump 5, while continuing to turn the steering wheel of the machine in the direction of the lagging side. The motor shaft 6 begins to rotate, gradually accelerating, in the opposite direction compared to what it was before the fixed radius, providing counter-rotation of the sun wheel 15 in the planetary mechanism of the lagging side through an additional drive, thereby continuing to reduce the angular velocity of carrier 11 of this planetary mechanism and, accordingly, the angular speed of the lagging drive wheel 27. In the case of dynamic overload of the hydrostatic transmission in this range, use the automatic control system In order to ensure proper slipping, connect the third control friction element in addition to the two already fully included in the on-board gearbox 23 to prevent exceeding the maximum allowable pressure in the pressure hydraulic line 7 or 8 of the hydrostatic transmission.
При повороте на низших передачах и при достижении определенной, близкой к максимальной или равной ей производительности насоса 5 и угловой скорости мотора 6, а также солнечного колеса 15 скорость вращения водила 11 и ведущего колеса 27 уменьшится до нулевого значения и машина будет поворачивать вокруг остановленного отстающего борта с минимальным радиусом, равным колее машины, Rmin=В.When turning in lower gears and when reaching a certain, close to maximum or equal to her performance of the pump 5 and the angular speed of the motor 6, as well as the sun wheel 15, the rotation speed of the carrier 11 and the driving wheel 27 will decrease to zero and the machine will turn around the stopped lagging side with a minimum radius equal to the rut of the machine, R min = B.
При выводе машины из поворота возвращают штурвал в исходное положение, при этом автоматически включатся фрикционные муфты 20 и 29, уравнивая угловые скорости всех основных звеньев суммирующих планетарных механизмов и защищая при этом гидрообъемную передачу от возможной динамической перегрузки в переходном процессе. Возврат штурвала в исходное положение также восстанавливает производительность насоса 5 до величины, соответствующей прямолинейному движению машины после ее выхода из поворота.When the machine is taken out of the turn, the helm is returned to its original position, while friction clutches 20 and 29 will automatically turn on, equalizing the angular velocities of all the main links of the summing planetary mechanisms and protecting the hydrostatic transmission from possible dynamic overload in the transition process. The return of the helm to its original position also restores the performance of the pump 5 to a value corresponding to the rectilinear movement of the machine after it exits the turn.
В случае выхода из строя гидрообъемной передачи следует отсоединить ее мотор 6 от дополнительного привода, выключив одновременно две фрикционные муфты 19 и 20.In the event of failure of the hydrostatic transmission, disconnect its motor 6 from the additional drive by simultaneously turning off the two friction clutches 19 and 20.
Подвижность машины в прямолинейном движении при этом сохранится в полном объеме, а поворот машины можно осуществлять или использованием бортовых коробок передач 23 и 24, переключая коробку отстающего борта на смежную пониженную передачу, или, что представляется более целесообразным, использовать в качестве резервного двухступенчатого планетарного механизма поворота суммирующие планетарные механизмы и тормоза 21 и 22 для поворотов с радиусами до промежуточного фиксированного, а для поворотов с радиусами от промежуточного фиксированного до минимального при движении машины на пониженных передачах использовать включение с дозированной пробуксовкой третьего фрикционного управляющего элемента в бортовой коробке передач отстающего борта.The vehicle’s mobility in rectilinear motion will be fully preserved, and the machine can be rotated either using on-board gearboxes 23 and 24, switching the lagging gearbox to an adjacent lower gear, or, which seems more appropriate, to use as a backup two-stage planetary rotation mechanism summarizing planetary gears and brakes 21 and 22 for turns with radii to an intermediate fixed, and for turns with radii from an intermediate fixed to the minimum when using the machine in low gears, use the inclusion of a third friction control element with a measured slipping in the onboard gearbox of the lagging side.
Резервный механизм поворота, каждый элемент которого выполняет на разных режимах движения машины, как с исправной, так и с вышедшей из строя гидрообъемной передачей, несколько различных функций, обеспечивает машине вполне удовлетворительные показатели подвижности в прямолинейном движении и в повороте, поэтому может использоваться не только в аварийной ситуации, чтобы экипаж мог самостоятельно, без буксира, добраться до сборного пункта поврежденных машин, но и при движении исправной машины в несложных условиях, например при совершении марша вне населенных пунктов по дорогам и подготовленным колонным путям, для сбережения ресурса гидрообъемной передачи.The backup rotation mechanism, each element of which performs at different modes of movement of the machine, both with a working one and with a failed hydrostatic transmission, several different functions, provides the machine with quite satisfactory mobility indicators in rectilinear movement and in rotation, therefore it can be used not only in emergency, so that the crew could independently, without a tug, get to the assembly point of damaged cars, but also when the serviceable vehicle is moving in simple conditions, for example, when arsha outside settlements on the roads and prepared columned ways to conserve resources hydrostatic transmission.
Предложенная трансмиссия с бортовыми коробками передач может быть использована, в первую очередь, для основных боевых танков, а также транспортеров-тягачей, минных тральщиков, ремонтно-эвакуационных, инженерных и других машин, выполненных на базе основных боевых танков с двумя бортовыми коробками передач в трансмиссии, для существенного повышения маневренных качеств при поворотах машин.The proposed transmission with on-board gearboxes can be used, first of all, for the main battle tanks, as well as transporter tractors, mine sweepers, repair and recovery vehicles, engineering and other vehicles based on the main battle tanks with two onboard gearboxes in the transmission , for a significant increase in maneuverability when cornering cars.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006126914/11A RU2307758C1 (en) | 2006-07-24 | 2006-07-24 | Transmission of high-speed crawler vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006126914/11A RU2307758C1 (en) | 2006-07-24 | 2006-07-24 | Transmission of high-speed crawler vehicle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2307758C1 true RU2307758C1 (en) | 2007-10-10 |
Family
ID=38952853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006126914/11A RU2307758C1 (en) | 2006-07-24 | 2006-07-24 | Transmission of high-speed crawler vehicle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2307758C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103350719A (en) * | 2013-06-27 | 2013-10-16 | 中国北方车辆研究所 | Steering control method for crawler driven by motors on two sides in coupling manner |
| CN107859723A (en) * | 2017-11-21 | 2018-03-30 | 河南科技大学 | A kind of multi-mode hydraulic machinery stepless speed change device |
-
2006
- 2006-07-24 RU RU2006126914/11A patent/RU2307758C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103350719A (en) * | 2013-06-27 | 2013-10-16 | 中国北方车辆研究所 | Steering control method for crawler driven by motors on two sides in coupling manner |
| CN103350719B (en) * | 2013-06-27 | 2018-06-08 | 中国北方车辆研究所 | For the rotating direction control method of the endless-track vehicle of two-side motor coupling driving |
| CN107859723A (en) * | 2017-11-21 | 2018-03-30 | 河南科技大学 | A kind of multi-mode hydraulic machinery stepless speed change device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4471669A (en) | Track drive system with dual mode steering | |
| CN101041362B (en) | A skid steered vehicle and drive configuration | |
| US4998591A (en) | Electro-mechanical drive system for a full-track vehicle | |
| US5390751A (en) | Planetary steering system for a skid-steered vehicle | |
| KR100541348B1 (en) | Steer-drive for vehicles | |
| CA2692704C (en) | Drive configuration for skid steered vehicles | |
| US8047941B2 (en) | Drive unit for continuously variable rotational speed control and its use | |
| JPH02261952A (en) | Two-pass hydromechanical transmission and control method therefor | |
| RU2052362C1 (en) | Method of hydrostatic transmission of rotation in drives of vehicles with several drive axles and hydrostatic drive of vehicle with several drive axles | |
| EP3715671B1 (en) | Transmission structure and working vehicle | |
| US7824289B2 (en) | Steer drive for tracked vehicles | |
| EP2071922A2 (en) | Axle differential and methods of controlling a wheeld multi axle vehicle | |
| US20060019787A1 (en) | Electro-hydrodynamic superposition steering system | |
| WO1987005574A1 (en) | Transmission braking system | |
| RU2307758C1 (en) | Transmission of high-speed crawler vehicle | |
| CN105501055B (en) | The transmission device and travel control method of endless-track vehicle | |
| US4215755A (en) | Power transmission mechanisms | |
| RU2438908C1 (en) | Transmission of track-type vehicle with central composite gearbox | |
| RU2520224C1 (en) | Automotive wheel or axle drive differential mechanism | |
| RU2233760C1 (en) | High-speed track-laying vehicle stepless steering mechanism | |
| RU2412847C1 (en) | Transmission of track-type vehicle with final drives | |
| CN102126520A (en) | Crawler-type vehicle gearless steering engine | |
| CA3213357A1 (en) | Steering drive system for a vehicle with wheel-based steering, vehicle with wheel-based steering and method for the operation thereof | |
| RU2297925C1 (en) | Track vehicle transmission | |
| RU2247037C1 (en) | Crawler tractor hydrostatic transmission |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080725 |