Кросс-приводная рулевая трансмиссия - Cross-drive steering transmission

Трансмиссия M47 Patton II, вероятно CD-850-4

А полноприводная рулевая трансмиссия это коробка передач, которая используется в гусеничная техника чтобы обеспечить точное и энергоэффективное рулевое управление.

Он состоит из следующих основных частей:

Трансмиссия с рулевым управлением сочетает в себе две функции, необходимые для трансмиссии гусеничного транспортного средства: коробка передач чтобы связать относительно постоянную скорость двигателя с изменяющейся скоростью движения и рулевой редуктор приводить в движение два выходных вала (и, следовательно, гусеницы) с разной скоростью, таким образом управляя автомобилем.

Кросс-приводные трансмиссии были разработаны после Второй Мировой войны, когда танки становились все больше и тяжелее. Растущей проблемой с более ранними коробками передач было количество тепла, рассеиваемого тормозами, используемыми для рулевого управления. По мере того, как танки становились тяжелее, требовалась более эффективная система не только для повышения эффективности (т. Е. Большей доступной мощности от того же двигателя), но и для уменьшения потерь мощности, которые приходилось утилизировать из-за нагрева и износа рулевых тормозов.

Кросс-приводные трансмиссии были разработаны на основе более ранних рулевых коробок с управляемым дифференциалом. Их нововведение состояло в том, чтобы соединить две стороны поперечно, чтобы избыточная мощность от медленной стороны коробки передач могла передаваться на более быструю сторону. Это уменьшило мощность, рассеиваемую при торможении, и увеличило мощность, доступную для ускоренного движения. Реализовать это было сложно для большинства трансмиссий, так как требовалось переменное передаточное отношение между сторонами. Большинство коробок передач просто предлагали одно передаточное число с фиксированными шестернями и сцеплениями, что ограничивало управление одним радиусом.[я]

Конкретным нововведением кросс-привода по сравнению с предыдущими попытками было использование гидротрансформатор в поперечном валу.[1] Это позволило бесступенчато регулировать передаточное отношение между двумя сторонами и тем самым повысить точность управления. Преобразователи крутящего момента также проще изготавливать из-за высоких крутящих моментов, необходимых для конструкции резервуара, что позволяет снизить вес и стоимость.

Кросс-приводные трансмиссии также улучшили ходовые качества использовавшихся тогда механических трансмиссий. Механические трансмиссии были тяжелыми и утомительными в управлении, требовали от водителя навыков и силы, а также частых регулировок по мере износа дисков сцепления. В коробка передач с предварительным переключением использовались, чтобы упростить задачу вождения, но за счет механической сложности. Кросс-приводные трансмиссии предлагали автоматическую коробку передач с механическим приводом, в которой выбор передаточного числа мог быть либо ручным, либо автоматическим, либо путем предварительного выбора. Управляющий вход для рулевого управления также стал легче, что позволяет использовать один джойстик с ручным управлением или «вобл-джойстик», который использовался для трансмиссии CD-850-1 в Грузовой тягач T44 1950 г.[2]

В конструкции этих трансмиссий также объединены функции трансмиссии и рулевого механизма в едином корпусе. Это позволило уменьшить общий вес и объем, а также сократить время обслуживания. Связанное с этим развитие в то время было 'блок питания 'концепция, в которой двигатель и трансмиссия могли быть удалены как единое целое. По мере увеличения размера и сложности слесарь времени стало мало, но механическая обработка мобильные краны стали доступны в полевых условиях. Теперь было быстрее и проще заменить один большой блок, чем демонтировать и повторно собрать больше соединений для удаления меньшего компонента.

X1100

Более поздняя конструкция поперечной трансмиссии Allison X1100 использовалась в экспериментальных США 1970-х годов. ОБТ-70 и XM1[3] танки, позже принятые в M1 Abrams. При этом используется другой принцип поперечной муфты рулевого управления: вместо гидродинамического преобразователя крутящего момента используется гидростатическая комбинация гидравлический насос и гидравлический мотор.[4]

X1100 был разработан как модульная система, что позволяет легко адаптировать его к автомобилям с различными силовыми установками, от дизелей до газовых турбин. Центральный модуль согласован с приводящим его в движение двигателем, а внешние модули рулевого управления - с массой и скоростью автомобиля.[4]

Рекомендации

  1. ^ Радиус поворота изменялся в зависимости от передаточного числа коробки передач, поэтому выполнение высокоскоростного поворота могло стать сложным процессом предварительного планирования и переключения на подходящую передачу.


  1. ^ «24: Поперечная передача». Принципы автомобильного транспорта. Техническое руководство. Департамент армии США. 29 октября 1985 г. ТМ-9-8000.
  2. ^ Джон Ф. Лусбрук (март 1950 г.). «Новые армейские тракторы управляют, как самолеты». Популярная наука. С. 133–135.
  3. ^ Schmidt, J. W .; Хэдли, Г. Л. (1 февраля 1977 г.). "Новые автоматические трансмиссии X1100 для бака XM1". Технические документы SAE. Серия технических статей SAE. 1 (770339). Дои:10.4271/770339. Аннотация: X1100 - это полностью автоматическая коробка передач с переключением передач, которая была спроектирована и разработана для автомобилей в классе от 49 до 60 тонн, работающих на скоростях от 40 до 50 миль в час. Модульная конструкция используется для обеспечения гибкости применения для дизельных или газотурбинных двигателей мощностью от 1300 до 1500 л.с., а также для адаптации к текущему автомобилю M60. Эта автоматическая трансмиссия оснащена гидростатической системой рулевого управления с шарнирным управлением, 4-скоростным пакетом диапазонов, встроенными тормозами с усилителем и высокоскоростным задним ходом. Гидротрансформатор можно заблокировать во всех диапазонах передач для обеспечения оптимальных характеристик трансмиссии.
  4. ^ а б «25: Кросс-привод серии X1100». Принципы автомобильного транспорта. Техническое руководство. Департамент армии США. 29 октября 1985 г. ТМ-9-8000.