Мобильное энергетическое средство

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Республиканское конструкторское унитарное предприятие ГСКБ по зерноуборочной и кормоуборочной технике(72) Авторы Дюжев Андрей Анисимович Федорович Сергей Александрович Захаренко Анатолий Владимирович Шевко Василий Васильевич Маркевич Сергей Михайлович(73) Патентообладатель Республиканское конструкторское унитарное предприятие ГСКБ по зерноуборочной и кормоуборочной технике(56) Средство энергетическое универсальное УЭС-290/450 Палессе 450. Инструкция по эксплуатации. ПО Гомсельмаш, 2010. - С. 29, 31.8136 1, 2006.1706900 1, 1992.1699821 1, 1991.1654038 1, 1991.2352476 1, 2009.1158798 , 1985.389966, 1973.(57) Мобильное энергетическое средство, содержащее двигатель внутреннего сгорания,мост ведущих колес и гидромеханическую трансмиссию, включающую реверсивный регулируемый гидронасос, реверсивный гидромотор, рабочие полости которого гидромагистралями связаны с рабочими полостями реверсивного регулируемого гидронасоса, редуктор реверса и дифференциальный механизм, включающий коронную шестерню, солнечную шестерню, кинематически связанную с валом реверсивного гидромотора, а также кинематически связанные между собой водило и выходной вал, отличающееся тем, что включает механизм переключения реверса, выполненный в виде двух дисковых фрикционов, а дифференциальный механизм снабжен ведущим блоком шестерен, первой парой муфт и второй парой муфт, при этом ведущий блок шестерен установлен на подшипниках на водиле,17621 1 2013.10.30 одна из муфт первой пары установлена с возможностью кинематического соединения коронной шестерни с ведущим блоком шестерен, вторая муфта первой пары установлена с возможностью кинематического соединения коронной шестерни с выходным валом, одна из муфт второй пары установлена с возможностью кинематического соединения водила с ведущим блоком шестерен, вторая муфта второй пары установлена с возможностью кинематического соединения водила с выходным валом, кроме этого, ведущий блок шестерен кинематически соединен с двигателем внутреннего сгорания через механизм переключения реверса и редуктор реверса. Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к мобильным энергетическим средствам преимущественно сельскохозяйственного назначения. Известно мобильное энергетическое средство, содержащее двигатель внутреннего сгорания, мост ведущих колес и гидромеханическую трансмиссию, включающую реверсивный регулируемый гидронасос, реверсивный гидромотор, рабочие полости которого гидромагистралями связаны с рабочими полостями реверсивного регулируемого гидронасоса, коробку передач, редуктор реверса и дифференциальный механизм, включающий коронную шестерню, солнечную шестерню, кинематически связанную с валом реверсивного гидромотора, а также кинематически связанные между собой водило и выходной вал Средство энергетическое универсальное УЭС-290/450 Палессе 450. Инструкция по эксплуатации. ПО Гомсельмаш, 2010. - С. 29, 31. В этом энергетическом средстве имеется существенный недостаток - невысокая надежность функционирования в связи с применением в гидромеханической трансмиссии коробки передач, что усложняет конструкцию. Задачей изобретения является повышение надежности функционирования мобильного энергетического средства за счет оптимизации конструкции гидромеханической трансмиссии и исключения из ее состава коробки передач. Задача достигается тем, что в мобильном энергетическом средстве, содержащем двигатель внутреннего сгорания, мост ведущих колес и гидромеханическую трансмиссию,включающую реверсивный регулируемый гидронасос, реверсивный гидромотор, рабочие полости которого гидромагистралями связаны с рабочими полостями реверсивного регулируемого гидронасоса, редуктор реверса и дифференциальный механизм, включающий коронную шестерню, солнечную шестерню, кинематически связанную с валом реверсивного гидромотора, а также кинематически связанные между собой водило и выходной вал,включающем механизм переключения реверса, выполненный в виде двух дисковых фрикционов, дифференциальный механизм снабжен ведущим блоком шестерен, первой парой муфт и второй парой муфт, при этом ведущий блок шестерен установлен на подшипниках на водиле, одна из муфт первой пары установлена с возможностью кинематического соединения коронной шестерни с ведущим блоком шестерен, вторая муфта первой пары установлена с возможностью кинематического соединения коронной шестерни с выходным валом, одна из муфт второй пары установлена с возможностью кинематического соединения водила с ведущим блоком шестерен, вторая муфта второй пары установлена с возможностью кинематического соединения водила с выходным валом, а ведущий блок шестерен кинематически соединен с двигателем внутреннего сгорания через механизм переключения реверса и редуктор реверса. Изложенная сущность изобретения поясняется фигурой, на которой представлена схема работы мобильного энергетического средства. Мобильное энергетическое средство содержит двигатель 1 внутреннего сгорания,мост 2 ведущих колес и гидромеханическую трансмиссию (на фигуре не обозначена). Гидромеханическая трансмиссия включает в себя реверсивный регулируемый гидронасос 3,реверсивный гидромотор 4, рабочие полости которого гидромагистралями (на фигуре не 2 17621 1 2013.10.30 обозначены) связаны с рабочими полостями гидронасоса 3, редуктор 5 реверса и дифференциальный механизм 6, включающий коронную шестерню 7, солнечную шестерню 8,кинематически связанную с валом гидромотора 4, а также кинематически связанные между собой водило 9 и выходной вал 10. Дифференциальный механизм 6 снабжен ведущим блоком 11 шестерен, первой парой муфт 12 и 13 и второй парой муфт 14 и 15, при этом ведущий блок 11 шестерен установлен на подшипниках (на фигуре не обозначены) на водиле 9. Муфта 12 первой пары установлена с возможностью кинематического соединения коронной шестерни 7 с ведущим блоком 11 шестерен. Муфта 13 первой пары установлена с возможностью кинематического соединения коронной шестерни 7 с выходным валом 10. Муфта 14 второй пары установлена с возможностью кинематического соединения водила 9 с ведущим блоком 11 шестерен. Муфта 15 второй пары установлена с возможностью кинематического соединения водила 9 с выходным валом 10. Механизм (на фигуре не обозначен) переключения реверса выполнен в виде двух дисковых фрикционов 16 и 17. Ведущий блок 11 шестерен кинематически соединен с двигателем 1 внутреннего сгорания через механизм переключения реверса и редуктор 5 реверса. Мобильное энергетическое средство работает следующим образом. Передача мощности от двигателя 1 внутреннего сгорания к мосту 2 ведущих колес производится в двух режимах - однопоточном и двухпоточном. В однопоточном режиме мощность передается гидравлическим путем, в двухпоточном - гидравлическим и механическим. Однопоточный режим предназначен для операций, не требующих большой мощности - при транспортных переездах и агрегатировании. В однопоточном режиме передачи мощности дисковые фрикционы 16 и 17 разомкнуты, замкнуты муфты 14 и 15. При этом гидронасос 3 и гидромотор 4 работают как обычная гидростатическая трансмиссия. Скорость движения мобильного энергетического средства изменяется в зависимости от величины подачи рабочей жидкости регулируемым гидронасосом 3. Направление движения - прямой ход или реверс - не зависит от включенного режима редуктора 5 реверса. Реверс трансмиссии мобильного энергетического средства происходит за счет изменения направления подачи рабочей жидкости регулируемым гидронасосом 3. В режиме двухпоточной передачи мощности обеспечивается двухскоростное движение путем включения первой или второй передач. Переключение передач происходит посредством переключения входных и выходных элементов дифференциального механизма 6, коробка передач отсутствует. Для включения первой передачи включаются муфты 12 и 15, которые соединяют соответственно коронную шестерню 7 с ведущим блоком 11 шестерен и водило 9 с выходным валом 10. При этом в дифференциальном механизме 6 ведущим элементом является коронная шестерня 7, а ведомым - водило 9. От двигателя 1 внутреннего сгорания вращение передается на реверсивный регулируемый гидронасос 3 и дисковый фрикцион 17, при замыкании которого вращение передается через редуктор 5 реверса и ведущий блок 11 шестерен на коронную шестерню 7. Рабочая жидкость от реверсивного регулируемого гидронасоса 3 передается к реверсивному гидромотору 4, который вращает солнечную шестерню 8 дифференциального механизма 6. От водила 9 вращение передается через муфту 15 на выходной вал 10 и далее к мосту 2 ведущих колес. При замыкании дискового фрикциона 16 происходит разгон энергетического средства. Нижний предел скорости движения энергетического средства достигается при подключении реверсивного регулируемого гидронасоса 3 в режиме подачи рабочей жидкости,обеспечивающей вращение вала реверсивного гидромотора 4 с максимальной частотой вращения в направлении, обратном по отношению к коронной шестерне 7 дифференциального механизма 6. 3 17621 1 2013.10.30 Увеличение скорости движения энергетического средства на первой передаче до максимальной происходит при уменьшении подачи рабочей жидкости регулируемым гидронасосом 4 до нуля и затем при дальнейшем увеличении подачи рабочей жидкости в направлении, обеспечивающем вращение вала реверсивного гидромотора 4 с максимальной частотой вращения в одном направлении с коронной шестерней 7 дифференциального механизма 6. Для дальнейшего увеличения скорости включается вторая передача. При этом дисковый фрикцион 17 не выключается, выключаются муфты 12 и 15, включаются муфты 13 и 14, которые соединяют соответственно водило 9 с ведущим блоком 11 шестерен и коронную шестерню 7 с выходным валом 10. При этом в дифференциальном механизме 6 ведущим элементом является коронная шестерня 7, а ведомым - водило 9. Переключение передачи происходит без разрыва потока мощности и остановки мобильного энергетического средства. От двигателя 1 внутреннего сгорания вращение передается на реверсивный регулируемый гидронасос 3 и дисковый фрикцион 17, при замыкании которого вращение передается через редуктор 5 реверса и ведущий блок 11 шестерен на водило 9. Рабочая жидкость от реверсивного регулируемого гидронасоса 3 передается к реверсивному гидромотору 4, который вращает солнечную шестерню 8 дифференциального механизма 6. От коронной шестерни 7 вращение передается через муфту 13 на выходной вал 10 и далее к мосту 2 ведущих колес. Если при этом реверсивный регулируемый гидронасос 3 находится в режиме подачи рабочей жидкости, обеспечивающей вращение вала реверсивного гидромотора 4 с максимальной частотой вращения в направлении, совпадающем с направлением вращения водила 9 дифференциального механизма 6, мобильное энергетическое средство продолжает движение с максимальной скоростью первой передачи. При уменьшении подачи рабочей жидкости регулируемым гидронасосом 3 до нуля и затем при дальнейшем увеличении подачи рабочей жидкости в направлении, обеспечивающем вращение вала реверсивного гидромотора 4 с частотой вращения в обратном направлении по отношению к водилу 9 дифференциального механизма 6, происходит увеличение скорости движения энергетического средства до максимальной. При уменьшении подачи рабочей жидкости регулируемым гидронасосом 3 до нуля и размыкании дискового фрикциона 17 происходит торможение энергетического средства. Полный реверс трансмиссии энергетического средства осуществляется путем включения дискового фрикциона 16. Гидронасос 3 при этом меняет направление подачи рабочей жидкости. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4