МЕХАНИЗМ ПОВОРОТА
STEERING DEVICE

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к гусеничным транспортным средствам.
Известен механизм поворота по патенту РФ №2109650, МКИ B62D 11/08, 27.04.98, бюл. №12, содержащий суммирующие планетарные ряды, первые звенья которых связаны между собой валом и с двигателем через коробку передач с электрогидравлическим управлением, вторые звенья соединены с движителями, а третьи звенья через двухстороннюю коническую зубчатую передачу с гидромотором регулируемой гидрообъемной передачи, гидронасос которой связан с двигателем и органом управления поворотом машины.
Недостатками данного механизма являются сложный алгоритм управления и сложная гидравлическая система.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату - прототипом является механизм по патенту RU №2233765, МПК B62D 55/00, содержащий корпус, на котором расположен двигатель внутреннего сгорания, коробка передач, раздаточная коробка, дифференциал переднего моста с ведущими колесами, задний мост с ведущими колесами, коническую передачу, повышающий редуктор, управляемые муфты сцепления, опорные катки и гусеничные обводы. Двигатель внутреннего сгорания подсоединен к входу коробки передач. Раздаточная коробка подсоединена своим входом к выходу коробки передач. Дифференциал переднего моста с ведущими колесами подсоединен к первому выходу раздаточной коробки. Повышающий редуктор подсоединен своим одним входом ко второму выходу раздаточной коробки, а его выход через коническую передачу и управляемые муфты сцепления подсоединен к задним ведущим колесам. Другой вход повышающего редуктора подсоединен к дополнительному источнику крутящего момента. Раздаточная коробка выполнена дифференциальной. Гусеничные обводы установлены на поверхностях вращения ведущих колес и опорных катков.
Недостатком данного механизма является сложная конструкция.
Задачей изобретения является упрощение конструкции.
Поставленная задача решается тем, что механизм поворота содержит два дифференциала и дополнительный источник крутящего момента. Согласно формуле изобретения входное звено первого дифференциала соединено с приводом, выходные звенья первого дифференциала соединены с выходными звеньями второго дифференциала таким образом, чтобы выходные звенья второго дифференциала вращались в противоположных направлениях, а входное звено второго дифференциала соединено с дополнительным источником крутящего момента.
На чертеже схематично представлен вариант компоновки механизма поворота, максимально облегчающий визуальное восприятие принципа работы. При других вариантах компоновки количество элементов, соединяющих выходные звенья дифференциалов, может быть другим. Механизм поворота состоит из:
дифференциала 1 с выходными звеньями 5, 6 и входного звена 4;
дифференциала 2 с выходными звеньями 8, 9 и входного звена 7;
дополнительного источника крутящего момента 3;
шестерен 10, 11, 12, 13, 14, 15.
Дифференциалы используются симметричные, конические или цилиндрические. Дополнительный источник крутящего момента может быть гидравлическим или электрическим.
Работает механизм поворота следующим образом. Для прямолинейного движения вращение от привода подают на входное звено 4 дифференциала 1, при этом выходные звенья 5 и 6 вращаются в одном направлении и с равными скоростями. Поскольку выходные звенья 5 и 6 дифференциала 1 соединены посредством шестерен 10, 11, 12 и 13, 14 с выходными звеньями 8 и 9 дифференциала 2, то последние вращаются с равными скоростями, но в противоположных направлениях, а входное звено 7 дифференциала 2 неподвижно. Таким образом гусеничная машина движется прямолинейно.
Для поворота гусеничной машины дополнительный источник крутящего момента 3 посредством шестерни 15 вращает входное звено 7 дифференциала 2. Предположим, что направление вращения входного звена 7 совпало с направлением вращения выходного звена 9, в этом случае скорость вращения выходного звена 9 увеличивается, соответственно, увеличивается скорость вращения выходного звена 6 дифференциала 1, соединенного с ним посредством шестерен 13 и 14. Поскольку скорость вращения выходного звена 6 увеличилась, то в силу свойств дифференциала скорость вращения выходного звена 5 уменьшилась, таким образом происходит поворот гусеничной машины. При вращении входного звена 7 дифференциала 2 в противоположном направлении от дополнительного источника крутящего момента гусеничная машина поворачивает в другую сторону. Изменяя скорость вращения входного звена 7 от дополнительного источника крутящего момента, можно изменять радиус поворота гусеничной машины.
Для разворота гусеничной машины на месте, вокруг геометрического центра, используют только мощность дополнительного источника крутящего момента.
Таким образом предложенный механизм поворота позволяет упростить конструкцию.