Гидромеханическая передача тран-спортного средства

Гидромеханическая передача тран-спортного средства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социапистичвских

Республик

<о795995 I (61)Дополнительно к авт.саид-ву в 667424 (22) Заявлено 271176 (23) 2193803/27-11

«>1>м „з с присоединением заявки Hl—

В 60 К 17/10 Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет -

Опубликовано 1501.81. Бюллетень 89 2

Дата опубликоввюия описания 150191 (53} УДМ 62Э.113-S8S. .2 (088.8) (72) Авторы изобретения

A.A Суслов, С.Ф. Сычев, B.È. Антонов, В.Ç.Изотов и Е.Г. Самарин (71) Заявитель (54) РИДРОИЕХАНИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА ТРАНСПОРТ

СРЕДСТВА

%

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к гидромеханическим передачам.

По основному авт. св. 9 667424 известна гидромеханическая передача, содержащая корпус, в котором размещены комплексный гидротрансформатор, насосное и турбинное колеса которого связаны соответственно с ведущим и выходным валами передачи, трехзвенный 1О планетарный редуктор, два звена которого связаны соответственно с насосным н турбинным колесами, а третье звено связано с корпусом, и подключакщее устройство, установленное по крайней мере в одну из связей звеньев редуктора f13.

Прн использовании известной передачи в режиме торможения использует» ся как тормозной эффект двигателя, Я так и тормозной эффект самой передачи, причем последний может быть обеспечен с любой степенью интенсивнОоти в зависимости от принудителыый"о шунтирования колес на том или аной 2$ передаточном числе гидротрансформатора. Это обеспечивается мощностью, циркулирукщей в контуре, образозав-. ном гидротрансформатором и щунтиру кщим устройством, при этом потери, З()

У г тормозная мощность) тем вьете, чем выше циркулирукщая мощность в контуре и ниже КПД гидротрансформатора на том или ином режиме шунтирования.

При использовании передачи в тяговом режиме гидротрансформатор обеспечивает рабочий диапазон как и в обычных гидроиеханических передачах, однако при снижении оборотов турбинного колеса под влиянием внешней иагрузки и Достижении минимального допустимсн о по величине КПД значения этих оборотов н стремлении к их дальнейшему снижению, автоматически включается шунтирукщее устройство, что ие только предотвращает падение КПД, но, ведет к его возрастанию эа счет передачи части мощности от двигателя к выходному валу, минуя гидротраисформатор, т.е. параллельно ему, более экономичным механическим путем. Это существенно расширяет общий рабочий диапазен гидромехаиической передачи и существенно повьваает ее тяговокинематические характеристики на участке указанного приращения диапазона, особенно на частичных нагрузках.

795995

Наряду с указанными прогрессивными характеристиками, известная гидромеханическая передача обладает некоторыми недостатками.

Если, например, для реализации необходимого (расширенного) рабочего диапазона передачи в тяговом режиме механизм шунтирования колес гидротрансформатора ус ановлен для обеспечения фиксирования определенного передаточного числа гидротрансформатора (под которым понимается отношение скорости вращения турбинного колеса к насосному), при котором в режиме торможения тормозная мощность оказывается недостаточной для требуемого замедления транспортного средства, и желательно ее увеличение, то последнее влечет необходимость пФреналадки механизма шунтирования для смещения передаточного, числа гидротрансформатора в сторону уменьше- 20 ния. Этим обеспечивается переход на более низкое значение КПД гидротрансформатора и увеличение циркулирующей мощности, проходящей через него, и следовательно, увеличение 25 абсолютных потерь мощности и возрастание тормозного эффекта. Отсюда вытекает противоречие между потребными значениями передаточного числа шунтирования гидротрансформатора в тяговом и тормозном режимах работы гидромеханической передачи.

С другой стороны, ограничившись лишь функцией получения необходимых тормозных характеристик, т.е. не

35 используя возможностей по расширению рабочего диапазона в тяговом режиме, к недостаткам известной передачи следует отнести также значительную мощностную нагрузку на гидротрансформатор при необходимости получения 40 значительного тормозного эффекта, особенно при шунтировании на передаточных числах, находящихся в пределах рабочего диапазона гидротрансформатора. Объясняется это тем, что в 4 данном случае гидротрансформатор обладает относительно высокими значениями КПД и для получения высоких значений абсолютной величийы потерь, т.е. тормозного эффекта, через него следует пропустить мощность, существенно превосходящую это значение.

Третий недостаток гидромеханической передачи связан с переходным прои цессом вывода передачи на тормозную характеристику. Заключается он в том, 5 что данный переход, как правило, осуществляется с больших значений передаточного числа гидротрансформатора при выключенном в начале механизме шунтирования к малым его зна- ф0 чениям, когда этот механизм полностью включен в, конце переходного процесса. Перевод колес гидротрансформатора на новый режим относительного вращения производится принудитель- Я но посредством буксования фрикционной муфты шунтирующего устройства. Нри затяжке времени включения данной муфты тормозной эффект передачи первоначально обеспечивается за счет этой муфты при минимальной доле участия гидротрансформатора с последующим нарастанием роли последнего и убыванием роли муфты до полного исчезновения. Очевидно, что такой процесс связан с повышенным износом муфты.

Наоборот, при кратковременном вклю, чении, связанным с минимальной рабс той фрикционной муфты, наблюдается резкое возрастание оборотов насосного колеса гидротрансформатора, влекущее возрастание оборотов связанного с ним вала двигателя и мощностной нагрузки на гидротрансформатор до величин, превышающих номинальные значения.

Цель изобретения — повышение эффекта при использовании передачи в режиме торможения, .уменьшение мощностной нагрузки гидротрансформатора и ограничение возрастания скорости вращения его насосного колеса сверх допустимой при резком замыкании подключающего устройства.

Указанная цель достигается тем, что гидромеханическая передача транспортного средства по авт. св. 9667424 снабжена дополнительным управляемым тормозом, соединенным с муфтой свободного хода реактивного колеса гидротрансформатора для замыкания последней на корпус.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемой гидромеханической передачи; на фиг. 2 — даны графики, поясняющие работу гидротрансформатора совместно с двигателем в тяговом режиме рабрты; на фиг. 3 — то же, поясняющие процесс изменения оборотов элементов гидромеханической передачи в тяговом режиме ее работы; на фиг.

4 — то же, отображающие .тяговые характеристики гидромеханической передачи; на фиг. 5 — то же, отображающие характеристики КПД в тяговом режиме работы передачи; на фиг. 6 то же, иллюстрирующие тормозные свойства при работе гидромеханической передачи в тормозном режиме; на фиг. 7 дана характеристика КПД гидротрансформатора, иллюстрирукщая его работу в тормозном режиме; на фиг. 8 даны графики, отображающие мощностную нагрузку на гидротрансформатор при работе гидромеханической передачи в тормозном режиме, на фиг. 9 — то же, иллюстрирующие оборотность колес гидротрансформатора при работе гидромеханической передачи в тормозном режиме. На фиг. 10 — график, поясняющий возможности уменьшения мощностной нагрузки на гидротрансформатор по сравнению с известной гидромеханической

795995 передачей при работе в тормозноМ режиме.

Предлагаемая гидромеха ническая передача (см. фиг. 1) содержит комплексный гидротрансформатор, насосное колесо 1 которого связано д вадущим валом 2 передачи, которцй пРисоедйнен к валу двйгателя транспортного средства, как правило, через согласующий редуктор (гитару);или непосредственно. Турбинное колесо

3 гидротрансформатора связано,с вы- © ходным валом 4 гидромеханичеакой передачи, которое как правило, связано со ступенчатой коробкой йередач трансмиссии.

Реактивное колесо 5 гидротраисфор- 35 матора связано с муфтой свободного хода б, соединенной с дополнительным управляемым тормозом 7 через промежуточный вал 8, установленный на подшипниках 9 и 10. 2О

Дополнительный тормоз 7 преднаэна чен для замыкания муфты свободного хода б на Корпус (показан штриховкой). Гидромеханическая передача содержит также устройство для шунтирования насосного и турбинного кол с гидротрансформатора, которое выполнено в виде трехзвенного планетарного механизма, одно звено 11 которого (в данном случае — водило) связано с насосным колесом гидротран-Зо . сформатора, и, следовательно, также и с ведущим валом передачи, другое звено 12 этого механизма (эпициклическое колесо) связано с турбинным колесом гидротрансформатора и, следовательно, также и с выходиым валом передачи, третье звено 13 снабжено управляеьым тормозом 14, связывающим это звено с неподвижным кор-ж пусом (показано штриховкой). ф)

Перечисленные звенья планетарного механизма взаимодействуют между собой через сателлиты 15, оси вращения которых укреплены на водиле. В данной схеме сателлиты образуют две группы, находящиеся в зацеплении друг с другом, что и показано иа чертеже.

В тяговом режиме работа передачи не отличается от работы известной передачи. В этом режиме работы дополнительный тормоз 7 включен, муфта свободного хода 7 замыкается иа корпус и гидротрансформатор работает как обычный комплексный с освобождением реактивного колеса с помощью . И муфты свободного хода в режиме гидромуфты и остановкой этого колеса в режиме трансформации.

Для наглядности работы гидромеханической передачи в тяговом режиме д на фиг. 2 приведены моментные характеристики совместной работы двигателя с "прозрачным" гидротрансформатором, где по оси абсцисс даны обороты и двигателя, а по оси ординат " крутящий момент М двигателя, работающего по внешней характеристике, и нагрузочные моментные характеристики И„на насосном колесе гидротрансформатора. На фиг. 3 по оси, абсцисс обозначены те же обороты двигателя, а по оси ординат даны о6ороты п насосного, и турбинного колес гидротрансформатора и связанных с ними элементов передачи, и обороты л соответствующего звена планетарного механизма.

В тяговом режиме работа передачи делится на два этапа. Первый этап охватывает диапазон от точки с до точки в по оборотам двигателя (см. фиг. 2 и 3), которые соответствуют максимальному значению передаточного числа гидротрансформатора, отображенного пересечением. нагрузочной параболы в точке 4 (см. фиг. 2), и некоторому минимальному его значению (точка д), определяемому, например, допустимым минимальным значением КПД. На этом этапе система управления обеспечивает выключенное состояние тормоза 14 (см. фиг. 1) и планетарный механизм, лишенный опоры реактивного звена 13, вращается вхолостую, не оказывая влияния на рабо ту гидротрансформатора. Таким образом, при увеличении внешней нагрузки двигателем и гидротрансформатором проходится последовательно точки е, f u q (см. л>иг. 2), которым соответствуют отрезки .gD q u js no оборотам насосного и турбинного колес, и отрезок Ub оборотов звена 13 планетарного механизма. Мощность от двигателя передается валу 2 (см. фиг. 1), далее через звено 11 к насосному колесу 1, преобразуется гидротрансформатором и передается на турбинное колесо 3 и выходной вал

4. Таким образом, .первый этап характеризует работу гидротрансформатора в его рабочем диапазоне по образцу его работы в схемах обычных гидромеханических передач с гидротрансформатором в последовательном потоке мощности.

Очевидно, что тяговая характеристика передачи, характеризуемая крутящим моментом Мд на.выходном валу

4 в зависимости от оборотов и этого вала (см. фиг. 4) на участке dg также, как и характеристика кпд ($) иа фиг. 5 на соответствующем участке d g не Отличаются от характеристик обычного гидротрансформатора.

При дальнейшем возрастании внешней нагрузки и стремлении гидротрансформатора к уменьшению передаточного числа от точки g к точке h (см. фиг. 2), последняя из которых соответствует режиму полной остановки турбинного колеса и выходного вала, как показано точкой а на фиг. 3, гидротрансформатор стремится выйти в

795995 нерабочую .зону, характеризуемую дальнейшим падением КПД согласно участку g о на фиг. 5 вплоть до его нулевого значения при остановке турбинного колеса. При этом тяговая характеристика (см. фиг. 4) отобра кается нерабочим участком gh, используемым лишь в режиме трогания транспортного средства. Однако передаточное число планетарного механизма подобрано так, что звено 13 (см. фиг.1) g на границе рабочего диапазона останавливается, как показано точкой в на кривой ut (cM. фиг. 3), и при дальнейшем стремлении гидротрансфор.матора выйти в нерабочую зону стремится вращаться в противоположную сторону, как показано кривой bt. Но в момент полной остановки звена 13 в точке в или вблизи нее система управления обеспечивает включение тормоза

14 (см. фиг. 1) практически при пол- 26 ном отсутствии буксования era фрикционных элементов, и дальнейшее уменьшение оборотов двигателя и гидротрансформатора сопровождается нулевым значением скорости звена 13 на Я участке во (см.фиг.3) по оси абсцисс,. в то время, как характеристика bto перестает существовать. Это второй этап работы гидромеханической передачи в тяговом режиме

После включения тормоза 14 (см. фиг. 1) планетарный механизм обращается в редуктор, устанавливающий механическую связь между насосным и турбинным колесами гидротрансформатора, и обеспечивает между ними жесткую кинематику, т,.е. шунтирование. Однако это не значит, что передача в целом обращается в механическую, ибо процесс передачи мощнос-. 40 ти через гидротрансформатор продолжается, но его работа отличается лишь тем, что его передаточное число фиксируется жестко на достигнутой величине и в дальнейшем, в пределах . 4 второго этапа, остается неизменным.

Поэтому дальнейшее снижение оборотов выходного вала и турбинного колеса гидротрансформатора происходит совместно с насосным колесом строго пропорционально ему по прямой so на фиг. 3, что видно из сопоставления с прямой

qo оборотности насосного колеса. При этом отрезок кривой sa перестает существовать. Таким образом, в данном процессе крутящий момент на насосном колесе начинает снижаться по фиксированной нагрузочной параболе go на фиг. 2, а парабола ho перестает существовать. Исходя из сказанного, поток мощности от ведущего вала 2 Щ (см. фиг. 1) через звено 11 передается к насосному 1 и далее к.турвинному колесу и валу 4 с прогрессивным уменьшением своей величины, в то время, как в передаче появляется у ! параллельно указанному механический поток мощности от вала 2 через звено 11, сателлиты 15 к звену 12 и далее к валу 4, причем этот второй поток, в противоположность первому, прогрессивно увеличивается на величину, равную разности ординат между частью моментной характеристики двигателя gk (см. фиг. 2) и параболой go.

Поэтому, несмотря на то, что КПД гидротрансформатора в этом процессе не« изменен и не опускается ниже значения g на фиг. 5, общий КПД гидромеханической передачи за счет изменения соотношений между гидравлическим и механическим потоками мощности в пользу последнего возрастает (до некоторого предела), как показано кривой д k на фиг. 5. Таким образом, диапазон высоких значений КПД от соотношений между значениями с и в на фиг. 5 расширен до соотношений между значениями с и р,однако целиком ° рабочим этот диапазон назвать нельзя, ибо для внешней характеристики -, двигателя левее точки 8 максимального момента (см. фиг. 2) наблюдается падение на участке 1к моментной характеристики, что отражено также на фиг. 4, при которой активная тяга двигателя ограничена. Поэтому ра-. бочий диапазон по тяговой характеристике (см. фиг. 4) и характеристике

КПД (см. фиг. 5) отвечает значениям с и r и изображен в первом случае кривой dgl а во втором случае кривой д д 1 .

Здесь же следует обратить внимание, что в режиме трогания транспортного средства тормоз 14 (см. фиг. 1) выключают, гидротрансформатор при этом приобретает начальную параболу нагружения ho (см. фиг. 2), турбинное колесо разгоняется по кривой а s (см. фиг. 3),тяговая характеристика соответствует кривой. дh (см. фиг. 4) при КПД, изображенном кривой g о (см. фиг. 5). Аналогичное выключение тормоза 14 может использоваться при кратковременном возрастании внешнего сопротивления движению транспортного средства, если переключение передачи в коробке передач трансмиссии ™о тем или иным причинам нежелательно.

Наиболее ощутимый эффект наблюдается при работе гидромеханической передачи при частичных нагрузках двигателя, что наглядно поясняется на примере одной регуляторной характеристики VW на фиг. 2 двигателя со всережимным регулятором. При использовании ббычного гидротрансформатора данная регуляторная характеристика имеет физический смысл лишь на участке ЫЯ, не заходящем за конечную параболу ho нагружения гидротрансформатора. На тяговой характеУ"

795995 ристике фиг. 4 этот участок регуляторной изображен кривой Ф5, причем участок d" является нерабоч м, йо- скольку ему соответствуют недопустимо низкие значения КПД согласно Кривой 8 о на фиг. 5. В то же время, для гидромеханической передачи с шунтированием колес гидротрансформатора регуляторная характеристика может использоваться целиком на участ, ке wv (см. фиг. 2), при этом, как показано на фиг. 4, участок МЧУ сохраняется .неизменным, а левее йараболы до регуляторная характеристика имеет перелом и занимает положение дМ., проходя круче, чем на участке Уф имея при этом КПД выше минимально 3$ допустимого, как показано кривой

d ч на фиг. 5. Таким образом, при работе на частичных нагрузках иэ ранее нерабочей зоны ogh на фиг. 4 при использовании обычного гидротранс-,ц} форматора выделяется рабочая зона

ogk для новой передачи, повышая тем самым коэффициент использования двигателя и гидромеханической передачи в целом. Более крутой подъем регуляторных характеристик в указанной зоне обеспечивает, при заданном внешнем сопротивлении передвижению транспортного средства, более высо.кие скорости движения, а при заданной скорости — более высокие тяговые усилия, обеспечивающие преодоление повышенных сопротивлений передвижению.

Рассмотрим работу передачи при использовании ее в режиме торможения. З

Этот режим обеспечивается, как и в известной передаче снижением подачи топлива в двигатель и принудительныа включением тормоза 14 шунтирукщего устройства (см. фиг. 1). Новым здесь 4() является одновременное выключение тормоза 7 опоры реактивного колеса гидротрансформатора. Для наглядного объяснения указанного о личия, рассмотрим прежде всего процесс работы в режиме торможения известной передачи, т.е., когда муфта свободного хода б всегда онерта на корпус. При включении тормоза 14 (см. фиг. 1) передаточное число гидротрансформатора, установившееся перед этим, принудительно переводится на новое значение, диктуемое планетарным механизмом. При полностью вклююеняом тормозе 14 турбиниое колесо 3, будучи механически через планетарйый 55 механизм связанным с насосным колесом, вращается в ту же сторону и строго пропорционально ему с некоторым отставанием оборотов, как и обычно при работе гидротрансформатора в щ тяговом режиме, однако с фиксированным скольжением между колесами. Другой особенностью является появление

} механической связи турбинного коле=а 3 через звено 12, сателлиты 15, звено 11 и вал 2 с двигателем, как

s случае шунтирования в тяговом режиме работы передачи. Тормозной эффект в данном случае складывается аз использования тормозных возможностей двигателя и тормозных возможностей передачи следующим образом.

Тормозная мощность (энергия движущихся масс) от ведущих колес транспортного средства через трансмиссию передается к валу 4 гидромеханической передачи и далее к звену 12 планетарного механизма. Далее эта мощность делится на два потока. Первый из них через сателлиты 15 и звено 11 направляется к валу 2 и далее .поглощается двигателем, находящимся в тормозном режиме работы. Второй поток через сателлиты 15 и звено

11 направляется к насосному колесу

1 гидротрансформатора, от которого с потерями за счет КПД последнего передается к турбинному колесу 3 и далее к звену 12, вновь к насосному колесу 1, образуя таким образом замкнутый циркулирующий поток мощности в гидромеханической передаче.

Очевидно, что чем меньше КПД гидротрансформатора и чем больше поток циркулирующей мощности, проходящей через него, тем больше потери мощности и тем эффективней торможение, создаваемое гидромеханической передачей. Это происходит при уменьшении величины фиксированного передаточного числа гидротрансформатора, что поясняется: графиками на фиг. 6, 7 и 8. На фиг. б даны тормозные. характеристики й4 на валу 4 гидромеханической передачи в зависимости от оборотов п4 этого вала. На фиг. 7 дана характеристика КПД () комплексного гидротрансформатора в зависимости от его передаточного числа 1„, представляющего отношение оборотов его турбинного колеса к насосному. На фиг. 8 даны мощностные ,характеристики И на входе насосного колеса (циркулирующая мощность) в зависимости от оборотов этого колеса.

Составляющая мощность N (см. фиг.

6) от общей тормозной мощности а обеспечивается за счет тормозных свойств двигателя и не зависит от тормозных характеристик гидромехани-. ческой передачи.

При шунтировании колес гидротрансформатора на передаточном числе, соответствукщем значению а (см. фиг..

7), потери мощности пропорциональны значению а а а абсолютная их величина равна произведению значения этого коэффициента и мощности на входе насосного колеса гидротрансформатора при данном передаточном числе, изображенная кривой а (см. фиг. 8), определяемой по его безраз795995

12 мерным характеристикам, скорости насосного колеса и активному диаметру гидротрансформатора. Величина этих потерь, составляющая тормозную ;мащиость гкдромеханической передачи на данном режиме шунтирования гидротраисформатора, совместно с тормозной мощностью двигателя приведена на фиг. 6 (кривая а). Шунтирование колес гидротрансформатора при передаточном числе, равном, например, значению в (см. фиг. 7), что дости-гается изменением относительных размеров звеньев планетарного механизма, увеличивает до значения аЭ коэффициента пропорциональности и величину мощности в на входе насосного колеса (см. фиг. 8), что существенно повышает общий тормозной эффект., как-показано кривой в на фиг.6.

Первым недостатком такой передачи, как указывалось во вводной части, является то обстоятельство, что если передаточное число шунтирования гидротрансформатора выбрано при значении а (см. фиг. 7), при котором в режиме торможения общий тормозной эффект(кривая а на фиг. 6) оказывается недостаточным, то для повышения этого эффекта требуется смещение передаточного числа шунтирования в сторону уменьшения до значени в на фиг. 7 и далее. Данное противоречие разрешается в предлагае-. мом решении таким образом, что одновременно с включением тормоза 14 (см. фиг. 1) в режиме торможения выключается тормоз 7 опоры реактивного колеса. В этом случае реактив- . ное колесо под влиянием потока рабочей жидкости начинает свободно вращаться и гидротрансформатор обращается в гндроМуфту. При этом КПД резко падает и потери, например при передаточном числе, равном значению а (см. фиг. 7) становится пропорциональным существенно возросшему коэффициенту A . В то же время несколь ко возрастет мощность на входе в насосное колесо гидротрансформатора (см. кривую а на фиг. 83 за счет ( возрастания энергоемкости на режиме .гидромуфты на величину, приблизительно пропорциональную коэффициенту трансформации гидротрансформатора на данном передаточном числе.

В итоге тормозная мощность передачи, по сравнению с известной передачей, возрастает при возрастании общего тормозного эффекта (с учетом двигателя), что показано кривой cS на фиг. 6.

Вторым недостатком известной гидромеханической передачи является повышенная мощностная нагрузка на гидротрансформатор (см. фиг. 8) и связанное с этим повыаенное тепловыделение.

Предлагаемое изобретение при сох (ранении заданной тормозной характеристики обеспечивает существенное снижение мощности, проходящей через гидротрансформатор. Например, для получения тормозной характеристики кривая а (см. фиг. 6) в известной передаче, т.е.шунтируя гидротрансформатор при передаточном числе, равном значению а на фиг. 7 без освод бождения реактивного колеса, обороты насосного и турбинного колес находятся в определенном соотношении друг с другом, равном этому переда.точному числу, и графически изображаются соответственно прямыми п и и на фиг. 9, где по оси абсцисс даны обороты вала двигателя. При этом максимальной тормозной мощности в точке с на фиг. 6 при максимальных оборотах выходного вала, равных

20 значению d, соответствуют максимальные обороты турбинного колеса в точке f нHа ф и г . . 99,, к оoтTоoр ы мM, в .свою очередь, соответствуют максимальные обороты насосного колеса в точке g u .25 мощность й, на входе гидротрансформатора, равная знаЧению h на фиг. 10.

Однако ту же мощностную характеристику а на фиг. 6 можно обеспечить предложенной новой гидромеханической яЯ передачей при освобождении реактивного колеса 5 (см. фиг. 1) путем выключения тормоза 7 и смещения в сторону увеличения передаточного числа шунтирования гидротрансформатора

33 до значения 6 на фиг. 7, где величина коэффициента потерь а9 совместно . с мощностью на входе обеспечивает такую же величину тормозного эффекта гидропередачи. В этом случае увеличи40 вается максимальная скорость выходного вала до значения d на фиг. 6 и обороты турбинного колеса. Сохранение этих оборотов прежними, равными значению d, обеспечивается уменьшением максимальных оборотов вала 2

-45 (фиг. 1) за счет коррекции передаточного числа. гитары, устанавливаемой обычно между этим валом и двигателем. Таким образом, эа счет увеличения передаточного чис$0 ла шунтирования гидротрансформатора до значения е на фиг. 7 обороты насосного и .турбинного колес сблизились, а эа счет коррекции передаточного числа гитары обороты насосу ного колеса уменьшились, как показано прямой n на фиг. 9.

При этом мак сималь ным оборот ам насосного колеса в точке g соответствует уменьшение мощности на входе

I гидротрансформатора до значения h на фиг. 10.

В этом случае выражается новое качество, хотя следует указать, что

1 казанное смещение передаточного чиса шунтирования гидротрансформатора

795995

14 в сторону увеличения практически лишает возможности использовать эффект шунтирования в тяговом режиме работы гидромеханической передачи.

Третий недостаток известной гидромеханической передачи, как укаэывак лось связан с переходным пррцессом включения тормоза 14 шунтирукщего планетарного механизма.

При включении этого тормоза гидротрансформатор, чаще всего с больших передаточных чисел принудительно переводится на малое передаточное число.

При затяжном включении (с пробуксовкой тормоза 14) выход на тормозную характеристику занимает значи- 15 тельную часть диапазона, что иллюстрируется, например, характеристикой

dk на фиг. 6. Это сопряжено с длительным буксованием фрикционных элементов тормоза и их повышенным из- щ носом, а также торможением транспорт-. ного средства первоначально не только за счет гидротрансформатора, но и за счет тормоза 14 (см. фиг. 1), требует повышенной энергоемкости 11oc- леднего.

Ь

Наоборот, при предельно резком включении этого тормоза и выходе в режим торможения по характеристике ..dc (см. фиг. 6), когда турбинное колесо и выходной вал не отреагировали изменение своих оборотов, что возможно лишь теоретически, изменение передаточного числа гидротрансформатора происходит за счет увеличения оборотов насосного колеса и вала двигателя до недопустимо больших величин, как показано точкой В на фиг. 8. Прн этом мощность на насосном колесе возрастает по кубической зависимости и также становится не- . допустимо высокой, как показано точкой в, Наконец, показанные выше свойства новой гидромеханической передачи на примере использования гидротрансформатора с "прозрачной" нагрузочкой характеристикой в равной мере справедливы и для "непрозрачного" гидротрансформатора.

В случае же использования предлагаемой гидромеханической перадачи при смещении передаточного числа шунтирования со значения а на фиг. 7 до значения е возрастание оборотов насосного колеса сокращается (точка 8 на фиг. 8), а мощность на насосном колесе падает, как показано точкой m!.

Формула изобретения

Гидромеханическая передача транспортного средства по авт. св. 9667424, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффекта при использовании передачи в режиме торможения, уменьшения мощностной нагрузки гидротрансформатора и ограничения возрастания скорости вращения его насосного колеса сверх допустимой при резком замыкании подключающего устройства, она снабжена дополнительным управляемым тормозом, соединенным с муфтой свободного хода реактивного колеса гидротрансформатора для заьыкания последней на корпус.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 667424, 03..06. 76 (прототип).

79599.5

n<, (n, fl3pi(ne) и 0

ВНИИПИ Заказ 9574/24 Тираж 741 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул., Проектная, 4