ТРАНСМИССИЯ ВЕЗДЕХОДА С БОРТОВЫМ ПОВОРОТОМ

Полезная модель относится к транспортным средствам и может быть использована при проектировании и изготовлении силовой передачи колесных вездеходов.
Известна «СИЛОВАЯ ПЕРЕДАЧА ЛЕГКОГО КОЛЕСНОГО ВЕЗДЕХОДА С БОРТОВЫМ ПОВОРОТОМ» RU 144178 [2], имеющего силовую передачу, состоящую из двигателя, сцепления, коробки перемены передач, цепной передачи, двух тормозов, двух полуосей, четырех бортовых цепных передач, ведомая звездочка бортовой передачи установлена на оси колеса, опирающейся на два шарикоподшипника, на другом конце которой находится солнечная шестерня планетарного редуктора, водило которого соединено с колесом, а коронная шестерня заторможена.
Недостатком устройства является невозможность разворота с малым радиусом и взаимозависимое управление приводом колес, обусловленное наличием дифференциала.
Наиболее близким техническим решением является «ВЕЗДЕХОД» RU 53226 [1], включающий двигатель с коробкой передач, две бортовые передачи, подключенные к соответствующим колесам, расположенным вдоль бортов.
Известное решение обладает независимостью управления колесами, что позволяет уменьшить радиус разворота.
Недостатком является невозможность разворота с нулевым радиусом, когда одна пара колес движется в противоположном направлении, по сравнению с направлением движения другой пары колес.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является получение возможности разворота вездехода с бортовым поворотом с нулевым радиусом (на месте).
Технический результат достигается тем, что трансмиссия вездехода с бортовым поворотом, содержащая коробку перемены передач (для подключения к двигателю), две бортовые передачи, подключенные к соответствующим колесам (расположенным вдоль соответствующих бортов), характеризуется тем, что первая бортовая передача подключена к выходному валу двигателя без возможности изменения направления вращения колес, подключенных к первой бортовой передаче, относительно направления вращения выходного вала двигателя, вторая бортовая передача подключена через реверс-редуктор с возможностью изменения направления вращения колес, подключенных ко второй бортовой передаче, относительно направления вращения выходного вала двигателя.
Реверс-редуктор может иметь один входной вал, соединенный с выходным валом двигателя и два выходных вала, один без возможности реверса, соединенный с двухступенчатым рядом шестерен, другой выходной вал соединен со скользящей шестерней, соединенной с вилкой переключения, скользящая шестерня имеет возможность зацепления поочередно как с двухступенчатым, так и с трехступенчатым рядом шестерен. Ведущие шестерни двухступенчатого и трехступенчатого рядов соединены с входным валом реверс-редуктора, один выходной вал соединен с ведомой шестерней двухступенчатого ряда. Входная шестерня трехступенчатого ряда шестерен зацеплена с промежуточной шестерней, а второй выходной вал соединен по вращению (вращается синхронно) со скользящей шестерней, имеющей возможность зацепления как с ведомой шестерней двухступенчатого ряда шестерен, так и с промежуточной шестерней.
Коробка перемены передач может быть автоматическая, выходной вал АКПП расположен перпендикулярно направлению движения, валы реверс-редуктора также расположены перпендикулярно направлению движения. Такое решение позволит использовать промышленно выпускаемые двигатели с АКПП при изготовлении вездехода.
Трансмиссия может содержать две промежуточные передачи, ведущая звезда каждой промежуточной передачи соединена с одним из выходных валов реверс-редуктора, ведомая звезда каждой промежуточной цепной передачи закреплена с коронной шестерней соответствующего планетарного редуктора, на каждой солнечной шестерне закреплен тормозной диск, водило каждого из сателлитов соединено с соответствующим выходным валом планетарного редуктора. Применение планетарного редуктора позволит повысить управляемость вездехода благодаря возможности управления крутящим моментом, передаваемым на колеса вездехода.
Количество ведущих колес вездехода может быть равно четырем, на выходном вале каждого планетарного редуктора могут располагаться две звездочки, соединенные цепной передачей колес с ведомыми звездочками, а каждая ведомая звездочка расположена на ступице колеса. Выполнение вездехода с четырьмя ведущими колесами позволит достичь хорошей управляемости вездехода при минимальных затратах.
Трансмиссия вездехода с бортовым поворотом показана на фиг. (схема), где:
1 - двигатель;
2 - автоматическая коробка перемены передач;
3 - шарнирное соединение;
4 - ведущий вал реверсивного редуктора;
5 - скользящая шестерня;
6 - вилка переключения;
7 - первая промежуточная цепная передача;
8 - шлицевое шарнирное соединение;
9 - планетарный редуктор;
10 - коронная шестерня;
11 - солнечная шестерня;
12 - тормозной диск;
13 - водило сателлитов;
14 - тормозной суппорт планетарного редуктора;
15 - цепные передачи колес;
16 - ведущие колеса;
17 - тормозные диски;
18 - тормозной суппорт колеса;
19 - вторая цепная промежуточная передача.
Устройство действует следующим образом: Двигатель 1, автоматическая коробка перемены передач 2, вторичный вал которой соединен шарнирным соединением 3 с ведущим валом реверсивного редуктора 4. Редуктор 4 содержит два ряда шестерен; одноступенчатый и двухступенчатый с одинаковым передаточным числом, скользящую шестерню 5 и вилку переключения 6. С одной стороны редуктора на ведомом валу закреплена звезда первой промежуточной цепной передачи 7, с другой стороны второй ведомый вал соединен телескопическим шлицевым шарнирным соединением 8 со ступицей, на которой установлена звезда второй промежуточной цепной передачи 19. Первая и вторая бортовые передачи, каждая из которых включает промежуточную передачу, планетарный редуктор, цепные передачи колес, расположены зеркально симметрично. Первый бортовой планетарный редуктор 9. Ведомая звезда промежуточной цепной передачи жестко закреплена с коронной шестерней 10, на солнечной шестерне 11 закреплен тормозной диск 12, водило сателлитов 13 находиться в зацеплении с валом редуктора 9. На диске 12 установлен тормозной суппорт с энергоаккумулятором 14, с пластинчатыми пружинами, в свободном состоянии сжимающими тормозные колодки. Цепные передачи колес 15. Ведущие колеса 16. Тормозные диски 17 с установленными тормозными суппортами 18.
Крутящий момент вырабатываемый двигателем 1, через автоматическую коробку перемены передач 2 и шарнирное соединение 3 передается на ведущий вал реверсивного редуктора 4, где разделяется на два равных потока на два ведомых вала. При зацеплении скользящей шестерни 5 с одноступенчатым рядом, два ведомых вала редуктора вращаются в одном направлении. При зацеплении шестерни 5 с двухступенчатым рядом, ведомый вал данной шестерни вращается в противоположном направлении от второго выходного вала. В таком случае крутящий момент на бортах противоположный, что позволяет повернуть вездеход с нулевым радиусом поворота - на месте. От первой промежуточной цепной передачи 7 крутящий момент передается на коронную шестерню 10 бортового планетарного редуктора 9. При отсутствии в суппорте 14 давления гидравлической жидкости, пластинчатые пружины сжимают колодки и диск 12 - солнечная шестерня 11 неподвижна. Крутящий момент предается от коронной шестерни 10 через сателлиты 13 и водило на вал планетарного редуктора 9. Затем через цепные передачи колес 15 на ведущие колеса 16. Вторая бортовая передача действует аналогично.
При возрастании давления гидравлической жидкости в одном из суппортов 14 поршень сжимает пластинчатые пружины и освобождает тормозные колодки и диск 12. При этом крутящий момент перераспределяется на солнечную шестерню, имеющую минимальное сопротивление вращению. На втором борту диск 12 зажат и крутящий момент продолжает вращать колеса 16, что приводит к повороту вездехода по большому радиусу. Для уменьшения радиуса поворота достаточно создать давление гидравлической жидкости в тормозном суппорте 18, поршень суппорта сожмет тормозные колодки и диск 17, что замедлит вращение колес внутреннего радиуса поворота.
Технический результат - получение возможности разворота с нулевым радиусом (на месте) и, соответственно, улучшение управляемости достигается за счет возможности переключения реверс-редуктора второй бортовой передачи и трансмиссионно подключенных к ней колес, в направление вращения, противоположное направлению вращения первой бортовой передачи и трансмиссионно подключенных к ней колес, что приведет к разнонаправленному вращению колес и развороту вездехода на месте.
Промышленная применимость. Заявляемое конструкторско-техническое решение может с успехом применяться для изготовления вездеходов с повышенной управляемостью и возможностью разворота на месте.