RU105231U1

RU105231U1 - HYDRAULIC CLUTCH

Info

Publication number: RU105231U1
Application number: RU2010151033/11U
Authority: RU
Inventors: Георгий Михайлович Георгиевский; Мирослав Георгиевич Георгиевский; Руслан Георгиевич Георгиевский
Original assignee: Георгий Михайлович Георгиевский; Мирослав Георгиевич Георгиевский; Руслан Георгиевич Георгиевский
Priority date: 2010-12-14
Filing date: 2010-12-14
Publication date: 2011-06-10

Abstract

Гидравлическое сцепление, содержащее, по меньшей мере, один планетарный ряд шестерен, помещенный во вскрытые параллельные расточки корпуса водила, с солнечной шестерней, жестко соединенной с первичным валом коробки переменных передач и с сателлитами, образующими в зацеплении с солнечной отдельные секции насоса с полостями всасывания и нагнетания, герметизируемые компенсаторами с манжетами, внутренняя полость которых гидравлически соединена с полостью высокого давления секции, и плунжерные дроссели между ними, кинематически соединенные с педалью сцепления, при этом водило жестко соединено с маховиком двигателя. A hydraulic clutch comprising at least one planetary gear set placed in open parallel bores of the carrier body, with a sun gear rigidly connected to the input shaft of the gearbox and with satellites, which form separate sections of the pump with suction cavities in engagement with the sun and injection pressurized with expansion joints with cuffs, the inner cavity of which is hydraulically connected to the high-pressure cavity of the section, and plunger chokes between them, kinematically connected s with a clutch pedal, wherein the guide is rigidly connected to the engine flywheel.

Description

Полезная модель относится к области транспортного гидромашиностроения и может быть использована в качестве более простого по конструкции, более надежного и прогнозируемого по отказам сцепления в трансмиссиях самоходных машин вместо фрикционных и гидравлических сцеплений с вязкой жидкостью, твердеющей при возникновении сил жидкостного трения между пластинами муфты, так называемых, виско-муфт.The utility model relates to the field of hydraulic transport engineering and can be used as a simpler in design, more reliable and predicted by the failure of the clutch in the transmissions of self-propelled machines instead of frictional and hydraulic clutches with a viscous fluid that hardens when fluid friction occurs between the coupling plates, the so-called , viscous couplings.

Известна конструкция по а.с. СССР №1242406 «Автоматическая коробка передач», содержащая планетарный ряд шестерен, включающий в себя солнечную шестерню, соединенную с приводом, и сателлиты, помещенные в расточки корпуса водила, жестко соединенного с выходным валомKnown design for.with. USSR No. 1242406 "Automatic transmission" containing a planetary gear set, including a sun gear connected to the drive, and satellites placed in the bores of the carrier body, rigidly connected to the output shaft

Конструкция содержит дроссельные переходники для управления полостями высокого и низкого давления в секциях насосов, образованных зацеплением солнечной шестерни с каждым сателлитом.The design contains throttle adapters for controlling the high and low pressure cavities in the pump sections formed by the engagement of the sun gear with each satellite.

Недостатком известного технического решения является сложность конструкции, обусловленная как поставленной задачей по созданию автоматической коробки передач, так и недоработкой конструкторских решений..A disadvantage of the known technical solution is the complexity of the design, due to both the task of creating an automatic gearbox and the lack of design decisions ..

Задача предполагаемой полезной модели - упрощение конструкции для создания надежного и долговечного гидравлического сцепления, далее - сцепления, взаимозаменяемого с фрикционным сцеплением самоходных машин.The objective of the proposed utility model is to simplify the design to create a reliable and durable hydraulic clutch, then clutch, interchangeable with the friction clutch of self-propelled machines.

Универсальность предлагаемой конструкции сцепления обеспечивается широким диапазоном создаваемого секциями сцепления суммарным крутящим моментом, превышающим величину крутящего момента двигателей легковых и грузовых автомобилей.The versatility of the proposed clutch design is ensured by a wide range of total torque created by the clutch sections, which exceeds the torque of the engines of cars and trucks.

Поставленная задача достигается тем, что сцепление содержит, по меньшей мере, один планетарный ряд шестерен, помещенный в расточки корпуса водила, с солнечной шестерней, жестко соединенной с первичным валом КПП, и с сателлитами, образующими в зацеплении с солнечной отдельные секции насоса с полостями всасывания и нагнетания, и плунжерные дроссельные переходники между ними, кинематически соединенные с педалью сцепления, при этом водило жестко соединено с маховиком двигателя.The task is achieved in that the clutch contains at least one planetary gear set placed in the bores of the carrier body, with a sun gear rigidly connected to the gearbox input shaft, and with satellites, which form separate sections of the pump with suction cavities in engagement with the sun and injection, and plunger throttle adapters between them, kinematically connected to the clutch pedal, while the carrier is rigidly connected to the engine flywheel.

Общий вид сцепления представлен на рис.1, 2 и 3A general view of the clutch is shown in Figs. 1, 2, and 3.

Сцепление, рис.1, состоит из крышки 1 с корпусом 2 водила, жестко соединенного с маховиком двигателя, сателлитов 3, установленных на валах 4, и солнечной шестерни 5, жестко соединенной с первичным валом 6 КПП. Торцевое уплотнение секции насоса, образованной зацеплением солнечной шестерни 5 с сателлитом 3, осуществляется компенсатором 10 и манжетом 11, установленном в компенсаторе 10.The clutch, Fig. 1, consists of a cover 1 with a carrier body 2, rigidly connected to the engine flywheel, satellites 3 mounted on the shafts 4, and a sun gear 5, rigidly connected to the gearbox input shaft 6. The mechanical seal of the pump section formed by the engagement of the sun gear 5 with the satellite 3 is carried out by the compensator 10 and the cuff 11 installed in the compensator 10.

Нажимная пластина 7, кинематически соединенная через штатный выжимной подшипник серийного сцепления с педалью сцепления, обеспечивает соединение или изоляцию между собой полостей высокого (ВД) и низкого давления (НД), образованных зацеплением солнечной шестерни 5 с сателлитами 3, см. рис.3.The pressure plate 7, kinematically connected through the standard release bearing of the serial clutch to the clutch pedal, provides a connection or isolation between the cavities of high (VD) and low pressure (ND) formed by the engagement of the sun gear 5 with satellites 3, see Fig. 3.

На рис.2 представлена конструкция и принцип работы дроссельного переходника, в частности, при выжатой педали сцепления, соединяющей посредством диаметрального отверстия в плунжере 8 полостей низкого (НД) и высокого (ВД) давления. Возврат плунжера 8 в исходное положение или изоляцию между собой полостей НД и ВД осуществляется пружинной 9 после возврата педали сцепления в исходное положение.Figure 2 shows the design and principle of operation of the throttle adapter, in particular, when the clutch pedal is depressed, connecting 8 cavities of low (ND) and high (VD) pressure through a diametrical hole in the plunger. The return of the plunger 8 to its original position or isolation between the cavities ND and VD is carried out by a spring 9 after the clutch pedal is returned to its original position.

Сцепление работает следующим образом.The clutch works as follows.

При запуске двигателя полости ВД и НД, рис.2, при перекрытии плунжером 8 диаметрального отверстия между этими полостями, полностью изолированы друг от друга. Поскольку шестерни 3 и 5 не имеют возможности вращаться друг относительно друга и перекачивать рабочую жидкость между полостями, то они остаются неподвижными друг относительно друга и начинают вращаться синхронно с маховиком двигателя, с которым жестко соединен корпус водила через крышку 1, в частности, болтами.When the engine starts, the VD and ND cavities, Fig. 2, when the plunger 8 overlaps the diametrical hole between these cavities, are completely isolated from each other. Since gears 3 and 5 do not have the ability to rotate relative to each other and pump the working fluid between the cavities, they remain stationary relative to each other and begin to rotate synchronously with the engine flywheel, to which the body was rigidly connected through the cover 1, in particular, bolts.

Вращение всей конструкции сцепления передается на первичный вал КПП через солнечную шестерню 5, жестко связанную с ним, на пример, шлицевым соединением.The rotation of the entire clutch structure is transmitted to the gearbox input shaft through the sun gear 5, rigidly connected to it, for example, by a spline connection.

Исключение утечек рабочей жидкости по торцу венцов шестерен осуществляется подачей давления из полости ВД под манжету 11.The exception of the leakage of the working fluid along the end face of the gear rims is carried out by applying pressure from the VD cavity under the cuff 11.

Для включения или переключения передач КПП необходимо выжать сцепление, при этом выжимная вилка от штатного сцепления давит на выжимную пластину 7, а та, в свою очередь, на плунжер 6, перемещая его в положение открытия диаметрального отверстия, соединяющего полости НД и ВД. Высокое давление в полостях ВД резко падает и шестерни 3 начинают обкатываться вокруг центральной 5, перекачивая без давления жидкость из полости низкого давления (НД) в полость высокого давления (ВД). Передача крутящего момента на шестерню 5 прекращается и прекращается вращение шестерни 5 совместно с первичным валом КПП. В этот период происходит включение или выключение передачи КПП.To engage or shift gears of the gearbox, it is necessary to squeeze the clutch, while the release fork from the standard clutch presses the release plate 7, and that, in turn, presses the plunger 6, moving it to the opening position of the diametrical hole connecting the ID and VD cavities. The high pressure in the cavities of the VD drops sharply and the gears 3 begin to run around the central 5, pumping fluid from the low pressure cavity (LP) to the high pressure cavity (VD) without pressure. The transmission of torque to the gear 5 stops and stops the rotation of the gear 5 together with the input shaft of the gearbox. During this period, the transmission is switched on or off.

При отпускании сцепления и возврате педали в исходное положение свободная перекачка жидкости шестернями 3 и 5 между полостями прекращается и в полости ВД происходит резкое возрастание давления, т.к. выдавливание жидкости, находящейся между зубьями, тоже прекращается. Рост давления вызывает увеличение крутящего момента, равного удвоенному, для данной конструкции, произведению давления рабочей жидкости в полости ВД на площадь давления (межцентровое расстояние, умноженное на ширину шестерен) и плечо прилагаемого момента - радиус солнечной шестерни. Для исключения вращения между собой шестерен 3 и 5, или проскальзывания, снижающего скорость вращения первичного вала КПП, уплотняются торны венцов шестерен 3 и 5 за счет прижатия компенсатора 10 к торцу шестерен гидравлическим давлением, подведенным в полость манжеты 11. В результате исключаются утечки из полости высокого (ВД) в полость низкого (НД) давления и происходит гидравлическое замыкание кинематическом связи двигателя с первичным валом КПП.When you release the clutch and return the pedal to its original position, the free pumping of fluid by gears 3 and 5 between the cavities ceases and a sharp increase in pressure occurs in the VD cavity, because the extrusion of fluid between the teeth also stops. The pressure increase causes an increase in the torque equal to twice, for this design, the product of the working fluid pressure in the VD cavity by the pressure area (the center distance multiplied by the width of the gears) and the shoulder of the applied moment - the radius of the sun gear. To prevent the rotation of gears 3 and 5, or slippage, which reduces the speed of rotation of the input shaft of the gearbox, the crowns of the gears 3 and 5 are sealed by pressing the compensator 10 against the end of the gears by hydraulic pressure supplied to the cuff cavity 11. As a result, leakages from the cavity are eliminated high (VD) in the cavity of low (ND) pressure and there is a hydraulic circuit of the kinematic connection of the engine with the input shaft of the gearbox.

Claims

A hydraulic clutch comprising at least one planetary gear set placed in open parallel bores of the carrier body, with a sun gear rigidly connected to the input shaft of the gearbox and with satellites, which form separate sections of the pump with suction cavities in engagement with the sun and injection pressurized with expansion joints with cuffs, the inner cavity of which is hydraulically connected to the high-pressure cavity of the section, and plunger chokes between them, kinematically connected s with a clutch pedal, wherein the guide is rigidly connected to the engine flywheel.