英國TN12傳動裝置

國別 英國
名稱 TN12傳動裝置
TN12 Transmission
研製單位 自動變速箱有限公司
Self-Changing Gears Limited,GB
生產單位 自動變速箱有限公司
Self-Changing Gears Limited,GB
現狀 生產
裝備情況 奇伏坦坦克(FV4201)、奇伏坦900型坦克、奇伏坦裝甲搶救車(FV4204)、奇伏坦裝甲架橋車(FV4205)、奇伏坦皇家工程兵突擊車(FV4203)、維克斯MK1和MK3型坦克

英國TN12傳動裝置

概述

英國自動變速箱有限公司是研製和生產行星變速傳動裝置的專門公司，從1928年成立以來，曾設計和生產過多種傳動裝置，例如蠍式(Scorpion)輕型坦克的TN15傳動裝置、機械化步兵戰車的TN17傳動裝置和軍用工程牽引車的TN26型傳動裝置。
TN12型傳動裝置是為奇伏坦(Chie ftain)坦克專門設計的，具有代表性的是TN12 MK4型的最新改進型TN12-1000型。

結構特點

英國TN12傳動裝置

TN12型傳動裝置系根據威爾遜(Wilson)換檔原理和梅利特(Merritt)轉向原理設計而成，是一種機械式行星齒輪變速傳動裝置，包括離心式離合器、前傳動裝置、行星式變速機構、匯流行星排、轉向差速器、制動器和操縱裝置。
1.離心式離合器
該傳動裝置使用的離合器有別於其他傳動裝置，為離心式而非片式，它的結合與分離不必由駕駛員操縱，而是隨發動機轉速的高低變化自動進行。發動機經鉸鏈式聯軸器與離合器主動部分相連線。離合器主動轂上有6個徑向伸出的導向銷，銷上裝有徑向滑動閘瓦。6塊閘瓦的四周有2個卡箍彈簧圈。當發動機惰轉時卡箍彈簧圈限制閘瓦沿徑向向外運動，離合器處於分離狀態。發動機轉速超過惰轉轉速時，閘瓦離心力克服2個卡箍彈簧圈限制力，向外運動，大約在320r/min時開始與離合器外箍接觸，500～560R/min時開始傳遞扭矩，約在800r/min時傳遞發動機全部扭矩。
在離心式離合器主動部分和被動部分之間裝有單向聯軸器。當使用拖車方法起動發動機時，離心式離合器主動部分不轉動，離合器不結合，只有靠單向聯軸器才能將動力從履帶傳給並起動發動機。發動機起動後單向聯軸器解脫，不再起作用。
2.前傳動裝置
系由一對直齒圓柱齒輪和一對圓弧錐齒輪組成，將功率從離合器傳至變速機構。
3.行星變速機構
系由6個行星排串聯而成，僅使用3個滾動軸承支承。軸與套軸之間採用較多的滑動軸承，縮短了徑向尺寸。
換檔制動帶全部採用粉末冶金襯裡。每個制動帶由3個窄帶組成，這種結構有利於散熱。行星輪採用了多段短滾子軸承，行星排齒輪齒形為雙徑節(雙模數)制，縮短了齒高。
4.差速器和轉向制動器
差速器為圓柱齒輪式，兩個太陽齒輪與兩個轉向半軸相連線，後者又通過兩側的輔助傳動齒輪與箱體外的盤式轉向制動器相連線。行星齒輪由3對圓柱齒輪組成，每對行星齒輪既相互齧哈又分別與兩個太陽齒輪之一嚙合。轉向時通過操縱轉向制動器使差速器的一側太陽輪制動，此時另一側的太陽輪以兩位於外殼的轉速(即差速器的輸入轉速)鏇轉。發動機轉速為2250r/min時行星輪轉速為3061r/min。
轉向制動器液壓盤式制動器，兩側各1個，裝在變速箱體外，便於散熱和維修，但相對增大了傳動裝置的尺寸。每個制動器圓盤上有2個液壓卡鉗。
5.操縱裝置
變速操縱為液壓式，操縱系統有2個油泵，一個是由變速箱輸入軸帶動的前泵，另一個是變速箱輸出軸帶動的輔助油泵。當發動機工作時，操縱油壓前泵建立，輔助油泵建立的油壓補充操縱油壓，在拖車工況下起潤滑作用。
6個制動帶操作原理相似。換檔時將172N/cm2(17.577kgf/cm2)壓力油注入油缸，迫使活塞向下運動，通過推桿和滾柱將壓力傳至凸輪，凸輪繞中心轉動，收緊制動帶。當選定的檔位制動器接觸到行星排制動轂後，推桿繼續運動使凸輪向里，帶動較低的平衡連桿繞支點轉動轉向制動帶。這種鏇轉運動通過扇形齒傳給較高的平衡連桿及槓桿，制動帶牢牢地箍在制動轂上，達到固緊行星排一個元件的目的。
換檔制動裝置用腳踏操縱。變速箱輸出軸上的速度感測器將速度信號轉換成電信號，輸入電子控制部分。控制信號促動相應的換檔繼電器接通變速箱液壓換檔電磁閥，使油路與油缸相通、換檔制動器制動。該傳計勸裝置既可以實現自動換檔，也可以進行人工選擇換檔。電晶體延時裝置和由高檔換低檔的繼電器制動。該傳動裝置既可以實現自動換檔，也可以進行人工選擇換檔。電晶體延時裝置和由高檔換低檔的繼電器相配合，可防止發動機轉速下降時換檔過程太快，也可防止車輛在高速行駛狀態換入低檔。當發動機熄火或使用停車制動器時，換檔機構可自動回到空檔位置。當電液控制系統出現故障時，駕駛員可以使用應急換檔操縱裝置掛前進二檔或應急倒檔(低檔)。
轉向操縱也是電液式。操縱轉向制動器時使用手操縱桿驅動微動開關，接通電磁閥，使液壓制動系統向液壓卡鉗供給液壓油，夾緊轉向制動器圓盤。
型號演變
TN 12-1000型傳動裝置是自動變速箱公司根據國外用戶要求，在TN12 MK4型傳裝置基礎上改進而成的，傳遞最大軾率為735kW(1000馬力)。它與珀金斯(Perkins)公司CV12TCA型柴油機匹配(發動機功率為882kW)，在英國維克斯(Vickers)公司新研製的勇士式(Valiant)坦克上使用。
與TN12 MK4相比，該傳動裝置有下列改進：
增大離心式離合器外殼套筒摩擦圓直徑；
增加主動圓弧錐齒輪齒數，並加寬齒面；
加寬操縱系統前油泵齒寬；
改變前傳動裝置輸入端主動圓柱齒輪齒數和徑節；
調節溢流閥壓力，增大換檔制動力矩；
增加被動圓弧錐齒輪齒數，加寬齒面；
增大轉向差速器半軸中心線與變速行星排中心線距離，以容納加大的錐齒輪；
加厚轉向差速器主動圓柱齒輪輪緣；
增加第一變速行星排行星輪數量；
修改第一變速行星排行星齒輪軸承；
減少高檔變速行星排太陽輪齒數；
倒檔變速行星排齒圈齒部滲氮淬火處理；
低檔變速行星排齒圈齒部滲氮淬火處理；
更改轉向功率流傳動齒輪材料，加大外緣壁厚；
重新設計轉向制動器；
重新設計輸出軸，提高其強度；
增大變速箱端鉸鏈式彈性聯軸器強度。

性能數據

傳動裝置名稱TN12 MK4型TN12-1000型
傳動型式行星機械機械式行星變速與轉向
使用車輛型號奇伏坦坦克勇士式坦克
尺寸
長925mm925mm
寬1248mm1273mm
高877mm877mm
重量
帶潤滑油1270kg1360kg
不帶潤滑油1219kg1309kg
配用發動機
型號L60CV12TCA
功率551kW(750馬力)735kW(1000馬力)
轉速2300r/min
適用車輛最大重量54t
離合元件型式離心式離合器離心式離合器
排檔數目
前進檔66
倒檔22
變速操縱方式電液式電液式
變速傳動比
前進檔一檔14.6912.4
二檔8.477.08
三檔5.234.35
四檔3.342.82
五檔2.251.89
六檔1.521.28
倒檔一檔9.827.98
二檔6.575.31
應急二檔8.477.08
應急倒檔19.0815.25
轉向機構型式差速器差速器
轉向操縱型式電液式電液式
最小轉向半徑原位原位
前進檔一檔0.65B*0.61B*
二檔1.13B*1.07B*
三檔1.82B*1.75B*
四檔3.86B*2.67B*
五檔4.25B*4.08B*
六檔6.28B*6.07B*
倒檔一檔0.97B*0.96B*
二檔1.45B*1.44B*
應急二檔1.13B*1.07B*
應急倒檔0.5B*0.5B*
制動系統
制動操縱方式電液式電液式
制動器類型液壓圓盤制動器液壓圓盤制動器
*B為履帶中心距，單位為m。

相關資料

http://www.defenseonline.com.cn/weapon/tank/cdzz/cdzz616.htm