Гидрообъемная передача транспортного средства

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ш 4 F 16 Н 39/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3387698/25-06 (22) 25.01.82 (46) 23.07.86. Бюл. № 27 (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (72) А. И. Назин, М. И. Луговцов, Н. И. Афанасьев и В. А. Дьяченко (53) 62-82 (088.8) (56) Башта Т. М. Гидропривод и гидропневмоавтоматика, М.: Машиностроение, 1972, с. 221, рис. 179 б.

1. Башта Т. М. Гидроп.ри вод и гидропневмоавтоматика, М.: Машиностроение, 1972, с. 221, рис. 179 б.

2. Патент ФРГ № 2551825, кл. F 16 Н 39/44, опублик. 1977.

„„SU„„1245788 А1 (54) (57) ГИДРООБЪЕМНАЯ ПЕРЕДАЧА

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащая насос передачи, гидродвигатель, соединенный с ним гидролиниями, подсоединенными через обратные клапаны к линии нагнетания насоса подпитки, линии всасывания и слива которого связаны с баком, и теплообменник, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности запуска при отрицательных температурах, она снабжена термостатом, теплообменник установлен в линии всасывания насоса подпитки, последняя связана с баком посредством дополнительного обратного клапана, а линия слива связана с теплообменником, причем теплообменник выполнен в виде термоизолированной емкости с нагревателем, а линия слива Я связана с ним и баком через термостат.

1245788.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к гидрообъемным передачам, применяемым в трансмиссиях транспортных средств.

Известна гидрообъемная передача транспортного средства, содержащая насос, гидродвигатель, соединенным с ним гидролиниями, подсоединенными через обратные клапаны к линии нагнетания насоса подпитки, линии всасывания и слива которого связаны с баком (1).

Недостатком этой передачи является сложность эксплуатации в холодное время года, особенно при внегаражном хранении техники из-за трудности пуска, обусловленной повышенной вязкостью масла и возможностью возникновения задиров плунжерных пар и других пар трения гидромашин. При температуре ниже — ЗО С эксплуатация транспортных средств, имеющих гидрообъемную передачу, вообще невозможна.

Наиболее близкой к изобретению является гидрообъемная передача транспортного средства, содержащая насос, гидродвигатель соединенный с ним гидролиниями, подсоединенными через обратные клапаны к линии нагнетания насоса подпитки, линии всасывания и слива которого связаны с баком, и теплообменник (2).

Недостатком известной передачи является длительность подготовки ее к запуску при отрицательных температурах окружающей среды вследствие повышенной вязкости масла и образования задиров в плунжерных парах и других парах трения гидромашин.

Разогрев масла в гидросистеме передачи для снижения вязкости путем дросселирования в переливном клапане системы подпитки является длительным процессом, а зачастую и невозможным из-за возрастающего сопротивления в линии всасывания и работы насоса подпитки в кавитационном режиме, а также вследствие значительных тепловых потерь в окружающую среду в нетермоизолированном баке гидросистемы.

Нагружение передачи при недостаточном заполнении рабочих камер гидромашин и силового контура приводит к различного рода заклиниваниям плунжерных пар и других пар трения и к их разрушению.

Особенно большое значение имеет разогрев масла в передаче для самоходных сельскохозяйственных машин, например кормоуборочных, картофелеуборочных и зерновых комбайнов, работающих преимущественно в теплое время года с маслом повышенной вязкости.

При их железнодорожной транспортировке в хозяйства с заводов-изготовителей в процессе разгрузки и перегона, а также при необходимости кратковременных перегонов для ремонта в самом хозяйстве в зимнее время года, возникает необходимость быстрого запуска, движения своим ходом, 5

1О

35 в процессе которых из-за трудности разогрева масла и происходят поломки насоса и гидродвигателя.

Заправка гидросистемы специальными морозостойкими марками масел для кратковременных переездов экономически нецелесообразна. Для машин, работающих в теплое и холодное время года, например тракторов, возникает проблема разномарочности масла для каждого случая, что также экономически нецелесообразно и создает известные трудности обслуживания машин, такие как замена и тонкая фильтрация масла. Поэтому необходимо обеспечение ускоренного запуска передачи с гарантированным сохранением работоспособности при отрицательных температурах на одной марке масла.

Целью изобретения является повышение надежности запуска при отрицательных температурах.

Указанная цель достигается тем, что передача, содержащая насос передачи, гидродвигатель, соединенный с ним гидролиниями, подсоединенными через обратные клапаны к линии нагнетания насоса подпитки, линии всасывания и слива которого связаны с баком, и теплообменник, снабжена термостатом, теплообменник установлен в линии всасывания насоса подпитки, последняя связана с баком посредством дополнительного обратного клапана, а линия слива связана с теплообменником, причем теплообменник выполнен в виде термоизолированной емкости с нагревателем, а линия слива связана с ним и баком через термостат.

На чертеже изображена схема гидрообъемной передачи транспортного средства.

Регулируемый аксиально-поршневой насос 1 передачи рабочими гидролиниями 2 и 3 связан с аксиально-поршневым гидродвигателем 4.

Для защиты передачи от перегрузок установлены предохранительные клапаны 5 и 6, а для охлаждения силрового контура установлен промывочный золотник 7 с переливным клапаном 8. К блоку обратных клапанов 9 и 10 подведена нагнетательная линия 11. Насос 12 подпитки, кинематически связан с приводом регулируемого аксиально-поршневого насоса 1 и двигателем внутреннего сгорания (не показан). Всасывающая линия 13 снабжена емкостью 14, покрытой терм оизоляционным материалом, уменьшающим теплоотдачу в атмосферу, по объему равной 1/10 — 1/20 емкости основного бака 15 для более быстрого прогрева насоса и снижения расхода горючего в двигателе внутреннего сгорания.

В термоизолированной емкости 14 установлен нагреватель 16, подключенный к электрической схеме транспортного средства, и фильтр 17, подсоединенный к всасывающей

1245788

Составитель А. Волков

Редактор А. Шандор Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 3977/26 Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! I 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал IlIIIl «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 линии 13. Подогреватель 16 может быть также жидкостным, газовым и др.

Термоизолированная емкость 14 гидравлически связана с баком 15 через дополнительный обратный клапан 18 с затвором, снабженным дросселирующим отверстием 19 для перелива масла в основной бак 15 при его расширении в процессе нагревания подогревателем 16.

Нагнетательная гидролиния 11 насоса 12 подпитки связана через переливной клапан

20 с элементами 21 — 23 сливной линии к которым подсоединены плоскости корпусов (не показаны) насоса 1 и гидродвигателя 4.

Сливная линия 23 подключена к входу термостата 24 с выходами 25 и 26 в термоизолированную емкость 14 и бак 15 через распределительный кран 27, имеющий выход также в радиатор 28 охлаждения.

Гидрообъемная передача работает следующим образом.

В случае необходимости запуска передачи при отрицательной температуре окружающей среды регулируемый аксиально-поршневой насос 1 передачи устанавливается в положение нулевой подачи.

Распределительный кран 27 устанавливается в положение, отключающее радиатор 28.

Включается подогреватель 16 в электросхему транспортного средства или к другому тепловому источнику. Подогревается масло в термоизолированной емкости 14, фильтре 17 и всасывающей линии 13 насоса 12 подпитки. Излишек масла в процессе прогрева вытесняется через отверстие 19 закрытого затвора обратного клапана 18 в бак 15.

Малый объем масла в термоизолированной емкости 14 в короткое время разогревается до рабочей температуры, а термоизоляция предохраняет его от охлаждения.

Запускается двигатель внутреннего сгорания, кинематически связанный с аксиально-поршневым насосом 1 в положении нулевой подачи и сблокированным с ним насосом 12 подпитки.

Разогретое масло поступает по нагнетательной линии 11 от насоса 12 подпитки к блоку обратных клапанов 9 и 10 и далее к насосу 1 и гидродвигателю 4 и гидролиниям 2 и 3. Одновременно через переливной клапан 20 избыток разогретого масла поступает в сливную линию 21, корпус гидродвигателя 4, линию 22, корпус насоса 1 и далее в линию 23.

Из сливной линии 23 масло поступает на вход термостата 24, а с выхода 26

45 поступает в термоизолированную емкость 14, минуя бак 15. При этом разогретое масло эффективно прогревает блоки насоса 1 гидродвигателя 4, обеспечивая ускорение запуска передачи и исключая заклинивание плунжерных пар и поломки насоса 1 и гидродвигателя 4 при приложении нагрузки. Насос 12 подпитки работает также в нормальных температурных условиях, что позволяет исключить кавитационный режим и повысить его надежность и долговечность.

В процессе увеличения подачи насоса I и двигателя транспортной машины температура масла в гидролиниях 2 и 3 устанавливается выше рабочей. При этом открывается выход 25 термостата 24 через распределительный кран 27 в бак 15, минуя радиатор 28, а выход 26 в термоизолированную емкость 14 прикрывается.

Масло начинает поступать в бак 15, открывая обратный клапан 18, и холодное масло перетекает в термоизолированную емкость 14, снижая температуру масла, поступающего к передаче до рабочего значения и поддержания ее на этом уровне.

После достижения рабочей температуры в баке 15 отключается подогреватель 16, переключается распределительный кран 27 на радиатор 28 и регулированием его створок поддерживается температура в гидросистеме на постоянном рабочем уровне.

При работе передачи под нагрузкой промывочный золотник 7 занимает одно из крайних положений и слив масла осуществляется через переливной клапан 8, настроенный на давление несколько меньшее, чем переливной клапан 20, который при этом не работает.

В случае равенства давлений в гидролиниях 2 и 3 золотник 7 занимает нейтральное положение, клапан 8 отключается и включается переливной клапан 20.

Таким образом, снабжение всасывающей линии насоса подпитки термоизолированной емкостью малого объема, а сливной гидролинии — термостатом, позволяет ускорить разогрев масла и запуск передачи при отрицательных температурах, исключить схватывание и задиры плунжерных пар, исключить кавитационный режим работы подпиточного насоса и всей передачи, предохранить ее от разрушения.

Ускорение разогрева .передачи способствует также экономии топлива, расходуемого двигателем внутреннего сгорания.