Силовая передача транспортного средства

 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к силовым передачам транспортных средств с гидрообъемным приводом хода, например малогабаритных землеройнотранспортных машин. Цель изобретения - повышение удельной мощности и надежности. Силовая передача включает гидрома 1шны перестальтического типа, в корпусе 6 каждой из которых размещены разрезные сегментные опорные пластины 13, взаимодействующие с роликами. В корпусе 6 выполнены кольцевые проточки и радиальные перемычки и установлены прижимные кольцевые детали 10. Для обеспечения регулирования и реверсирования подачи в сквозных отверстиях в корпусе размещены жестко связанные между собой штоки, сообщенные с механизмом их с осевого перемещения, а рабочие каме о ры в корпусе соединены между собой (Л последовательно и закольцованы. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН. (дд 4 В 60 К 17/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиа. 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3918246/29-11 (22) 26.06.85 (46) 23.11 86. Бюл. Р 43

:(7i) Центральный научно-испытательный полигон - филиал "ВНИИстройдормаш" (72) Н.А. Скрипко, В.Е. Грузинов и М.M. Савченко (53) 629. 113-585.1 (088.8) (56) Патент США М 2722893; кл. 417-475, 1955. (54) СИЛОВАЯ ПЕРЕДАЧА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к области машиностроения, в частности к силовым передачам транспортных средств с гидрообъемным приводом хода, например малогабаритных землеройно„„SU„„1271769 А1, транспортных машин. Цель изобретения — повышение удельной мощности и надежности. Силовая передача включает гидромашины перестальтического типа, в корпусе 6 каждой из которых размещены разрезные сегментные опорные пластины 13, взаимодействующие с роликами. В корпусе б выполнены кольцевые проточки и радиальные пере" мычки и установлены прижимные кольцевые детали 10. Для обеспечения регулирования и реверсирования подачи в сквозных отверстиях в корпусе размещены жестко связанные между собой штоки, сообщенные с механизмом их осевого перемещения, а рабочие камеры в корпусе соединены между собой последовательно и закольцованы.

1 з.п. ф-лы, 8 ил.

1271769

Изобретение относится к машино,строению и может найти применение в силовых передачах транспортйых средств с гидрообъемным приводом хода, в частности малогабаритных землеройно-транспортных машин.

Целью изобретения является: повышение удельной мощности и надежности, а также обеспечение регулирования и реверсирования подачи.

На фиг. 1 показана кинематическая схема, поясняющая принцип действия силовой гидропередачи перестальтического типа; на фиг.2 — конструктивная схема нерегулируемого гидромотора перестальтического типа, на фиг.3 " разрез А-А на фиг.2, на фиг.4 — конструктивная схема насоса перестальтического типа; на фиг.5— разрез Б-Б на фиг.4; на фиг.6 — схема подключения рабочих каналов нерегулируемой гидромашины (гидромотора), на фиг.7 - то же, регулируемой гидромашины (насоса); на фиг.8— схема, поясняющая принцип регулирования насоса.

Силовая передача транспортного средства, выполненная на базе перестальтических гидромашин, в общем случае представляет собой замкнутый гибкий рукав 1, заполненный рабочей жидкостью и пережимаемый с одной стороны роликами 2 ротора насоса 3, а с другой — роликами 4 ротора гидромотора 5 (фиг. 1). За счет большего диаметра ротора гидромотора 5 происходит мультипликация момента в силовой передаче, который передается на колеса транспортного средства (не показано), кинематически связанные непосредственно с валом гидромотора.

Гибкий рукав 1 в этом случае испытывает высокие напряжения деформации его роликами 2 и 4, что снижает его долговечность. Поэтому целесообразно использовать гибкий рукав 1 лишь в качестве гидролиний связи между гидромотором 4 и насосом 3, а последние выполнять по конструктивным схемам, приведенным на фиг. 2-5.

Каждая из гидромашин (фиг.3 и 5) содержит корпус 6 с выполненными на торцовой поверхности кольцевыми проточками треугольного профиля,образующими с торцами корпуса 6 и плоской кольцевой эластичной диафрагмой 7 рабочие каналы 8 и 9.

5

Диафрагма 7 зажата по наружному и внутреннему диаметрам между корпусом 6 и прижимными кольцевыми деталями 10 и взаимодействует с роликами 2 и 4 ротора 11 установленного на валу 12, через жесткие сегментные пластины 13, выполненные разрез" ными по линии, противолежащей вершине треугольного профиля кольцевой проточки„ и опирающиеся одним концом на бурт прижимной детали 10. Каж. дая гидромашина дополнительно снабжена расположенной против линии разреза опорных пластин 13 кольцевой опорной деталью 14, а ролики 2 и 4в средней части кольцевой протечкой, в которой расположена кольцевая опорная деталь 14. В корпусе 6 по разные стороны от радиальных перемычек 15, прижимающих диафрагму 7 к корпусу 6 и разделяющих рабочие каналы 8 и 9 на параллельно подключенные к входному и выходному патруб. кам рабочие камеры, выполнены входные и выходные окна 16 и t7. Количество роликов 2 и 4 с каждой стороны по меньшей мере на единицу больше количества рабочих камер. Таким образом, каждая из рабочих камер пережата в любой момент времени по меньшей мере одним роликом, расположенным между входными и выходными окнами 16 и 17 рабочей камеры.

Перемычки 15 расположены между вход ными и выходными окнами 16 и 17 соседних рабочих камер и в случае гидромотора могут быть выполнены заодно с кольцевой опорной деталью

14 (фиг.2), а у насоса — отдельно (фиг.4).

Ролики 2 и 4 по обе стороны от кольцевой проточки снабжены коническими участками, обращенными один к другому большими основаниями и имеющими конусность, совпадающую с конусностью стенок кольцевой треуголь" ной проточки рабочих каналов 8 и 9.

Для предохранения поверхности диафрагмы 7 от механических повреждений между ней и опорными пластинами 13 установлена гибкая прокладка (не no"" казана), например кордовая ткань, металлическая сетка и т.п. Опорные пластины 13 установлены с возможностью опирания по концам на прижимные кольцевые детали 10, по линии разреза — на кольцевую опорную деталь 14, а радиальные перемычки

1?71769

i 5 жестко связаны с прижимными кольцевыми деталями 10 (для нерегулируемой гидромашины, например гидромотора).

Все входные и выходные окна 16 5 и 17 рабочего канала 9 !iacoca (фиг.2) подключены к противоположным входным и выходным окнам рабочего канала 8 таким образом, что образуется замкнутый контур циркуляции рабочей жидкости (фиг.8). Точки соединения входных и выходных окон 16 и 17 рабочих каналов 8 и 9 подключены к патрубкам 18 и 19. В зоне перемычек

15 кольцевые опорные детали 14 связаны между собой штоками 20 (фиг.5), проходящими через сквозное отверстие в корпусе 6 и кольцевую проточку

21, выполненную на поверхности корпуса 6. В проточке 21 штока 20 связаны с поводками 22. Поводки 22 входят в отверстия регулирующей втулки 23, которая связана с рычагом управления (не показан). Для защиты от превышения допустимого давления рабочей жидкости ролики 2 с одной стороны установлены на валу 12 ротора 11 на скользящей втулке 24, зажатой тарельчатой пружиной 25, упирающейся в регулируемый упор 26. ЗО

На схеме (фиг.8) опорные кольцевые детали 14, связанные штоками 20 и поводками 22 с регулирующей втулкой 23, условно показаны в виде опорного элемента 27. Гидромашины могут быть снабжены защитными кожухами (не показаны).

Силовая передача транспортного средства работает следующим образом.

При вращении вала 12 насоса 3 40 приводным двигателем ролики 2 перемещают рабочую жидкость по каналам 8 и 9 за счет движения пережатых сечений вдоль рабочих каналов 8 и 9 (фиг.8). При этом, если опорные 45 кольцевые детали 14 выставлены симметрично и высоты рабочих каналов

8 и 9 соответственно h и h< равны между собой, то объемы рабочей жидкости, вытесняемые иэ каналов 8 и N

9, также равны между собой и создается замкнутая циркуляция рабочей жидкости в насосе 3 без ее подачи в патрубки 18 и 19, связанные с гидромотором 5 (подача насоса нулевая). 55

При смещении в одну из, сторон опорных кольцевых деталей 14 насоса 3 с помощью опорного элемента 27 возникает рассогласование подач по каналам 8 и 9 за счет разности их высот 1> и h . В результате разность подач по каналам 8 и 9, представляющая собой подачу насоса 3, поступает в патрубок 18 или 19 (в зависимости от соотношения высот) и направляется в гидромотор 5, где гидравлическая энергия рабочей жидкости преобразуется в механическую энергию вращательного движения вала 12 гидромотора 5.

Максимальная подача насоса 3 достигается при равенстве высоты одного из каналов 8 или 9 нулю (h =0 или h, =О). Это соответствует полному прижатию диафрагмы 7 опорными пластинами 13 к корпусу 6. В зависимости от тога, какой канал (8 или 9) перекрыт больше, меняется направление подачи насоса 3, т.е. насос является реверсивным.

Рабочая жидкость, поступающая в гидромотор 5, через диафрагму 7 и опорные пластины 13 воздействует на ролики 4, приводя во вращение вал

12 и создавая на нем крутяший момент.

Применение армированной, например, нейлоновой тканью резиновой диафрагмы, а также разгрузочных опорных пластин, воспринимающих силу давления рабочей жидкости и разгружающих диафрагмы от воздействия давления, позволяет поднять рабочее давление в силовой передаче до 6-10 ИПа.

Последнюю можно применя."ь для привода хода, например, малогабаритных землеройно-транспортных машин. При этом отпадает необходимость установки колесных редукторов, так как гидромотор имеет большую кратность (число параллельно работающих каналов 8 и 9) и является высокомоментным достигается практически абсолютная (при отсутствии повреждений) герметичность, улучшается тепловой режим работы передачи; так как отсутствует система подпитки, в которой давление поддерживается дросселированием на клапане, отпадает необходимость применения теплообменника. Приложенная силовая передача некритична к рабочим жидкостям и может работать на воде, поскольку движущиеся части изолированы от нее.

1271769

Формула изобретения

1. Силовая передача транспортного средства, содержащая перестальтические гидромашины,каждая нэ которых включает корпус с выполненными на торцовой поверхности рабочими каналами, образованными стенкой корпуса и плоской кольцевой диафрагмой, зажатой по наружному и внутреннему диаметрам между корпусом и прижимными кольцевыми деталями и взаимодействующей с роликами ротора через сегментные опорные пластины, опирающиеся по меньшей мере одним концом на бурт прижимной детали, и входные и выходные окна, выполненные в корпусе по разные стороны от радиальных перемычек, прижимающих диафрагму к корпусу и разделяющих рабочие каналы на параллельно подключенные к входному и выходному патрубкам рабочие камеры, отличающаяся тем, что, с целью повышения удельной мощности и надежности, в стенке корпуса, образующей рабочие каналы, выполнена кольцевая проточка треугольного профиля, сегментные опорные пластины выполнены раэрезными по линии, противолежащей вершине треугольного профиля кольцевой проточки, каждая гидромашина дополнительно снабжена расположенной против линии разреза опорных пластин .кольцевой опорной деталью, а ролики выполнены в средней части с кольцевой проточкой,в которой расположена кольцевая опорная деталь, ролики по обе стороны от кольцевой проточки снабжены коническими участками, обращенными один к другому большими основаниями и имеющими конусность, совпадающую с конуснсстью стенок кольцевой треугольной проточки рабочих каналов, между диафрагмой и опорными пластинами установлена гибкая прокладка в виде металлической сетки, радиальные перемычки жестко связаны с прижимными кольцевыми деталями, а с противоположного торца корпуса выполнен рабочий канал, образованный кольцевой треугольного профиля проточкой в корпусе и кольцевой диафрагмой, зажатой между корпусом и радиальными перемычками по внешнему и внутреннему

10 диаметрам между корпусом и прижимными кольцевыми деталями и взаимодействующей с второй группой роликов ротора через опорные сегментные пластины, выполненные разреэными по

15 линии, противолежащей вершине треугольного профиля проточки рабочего канала, пластины установлены с воэможностью опоры по концам на прижим" ные кольцевые детали, а по линии

20 разреза — на кольцевую опорную деталь, при этом кольцевая опорная деталь жестко связана с радиальными перемычками.

2. Силовая передача по п.1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения регулирования и реверсирования подачи, в противолежащих по разным торцам корпуса

ЗО радиальных перемычках и в корпусе в, их зоне выполнены сквозные отверстия, противолежащие по разным торцам корпуса кольцевые опорные детали жестко связаны между собой штоками, проходящими через эти отверстия, причем в корпусе в средней части выполнены канавки, через которые проходят штоки, последние в этих канавках связаны с механизмом их осе40 вого перемещения и фиксации,а рабочие камеры, расположенные на противоположных торцах корпуса, соединены между собой последовательно и закольцованы, причем канавки в корпусе

4S гидромашины образованы кольцевой проточкой.

12717б9

17,)176(3

Г ! / — l ,б 6 р= к Р3 б

Ю

7) ) I ф

) — 1..„=--Ф (1

)

q / у г

/ с

1271769 фиа В

Редактор И. Шулла

Заказ 6293/20

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная,4

78 для

Составитель С. Панкратов

Техред В.Кадар Корректор Л. Пилипенко

Тираж 647 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5