Гидрообъемная передача транспортного средства

 

Изобретение относится к полноприводным машинам. Цель изобретения - повыпюние эффективности путем уменьшения динамических нагрузок в элементах передачи. В передаче крутящий момент от двигателя транспортного ере/J детва на ведущие колеса передается ; с помощью двух гидравлических контуров , из которых содержит гидронасос переменной производительности , соединенный посредством гидролиний с гидромотором, В каждый гидравлический контур включены параллельновстречно два буферных устройства 6. Буферное устройство 6 состоит из выполненного в двух диаметрах ступенчатого цилиндра со сверлениями для подвода жидкости, в цилиндрической части большего диаметра которого помещен поршень 9, подпружиненный коническими пружинами 10, одна из которых , надетая на шток поршня 9, уста (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (И) g 4 В 60 К 17/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 4081 871 /40-1 1 (22) 05.05.86 (46) 15.05.88. Бюл. Р- 18 (72) И.Д.Кузьмин и В.Д.Бычков (53) 629.113 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 654459, кл. В 60 К 17/10, 1976. (54) ГИДРООБЬЕМНАЯ ПЕРЕДАЧА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к полноприводным машинам. Цель изобретенияповышение эффективности путем уменьшения динамических нагрузок в элементах передачи. В передаче крутящий момент от двигателя транспортного средства на ведущие колеса передается с помощью двух гидравлических контуров, кал;цый из которых содержит гидронасос переменной производительности, соединенный посредством гидролиний с гидромотором. В каждый гидравлический контур включены параллельновстречно два буферных устройства 6.

Буферное устройство 6 состоит иэ выполненного в двух диаметрах ступенчатого цилиндра со сверлениями для подвода жидкости, в цилиндрической части большего диаметра которого помещен поршень 9, подпружиненный коническими пружинами 10, одна из которых, надетая на шток поршня 9, уста1395529 повлена под поршнем, "> вторая установлена над поршнем и прикреплена одним концом к имеющей в центре отверстие, а по торцу шипы, размещенные в пазах, выполненных D верхней части цилиндра, тарели 11. Па тарели установлен резиновый упругий элемент

12, имеющий в центре отверстие, совпадающее с отверстиями на тарели 11

1f на крьш ке 13. Г!ток поршня 9, выпол !енный в виде плунжера с кольцевой проточкой, совпадающей с подводящими каналами при его нижнем положении, Изобретение относится к транспорту, B именно к полноприводным машинам, и может быть использовано на самоходных средствах для передачи ,крутящего момента от двигателя на 5 ведущие колеca.

Цель изобретения — повышение эффективности путем уменьшения динамических нагрузок в элементах передачи.

На Аиг.1 показана гидравлическая 10 схема гидрообъемной передачи; на

Фиг. 2 — буферное устройство, продольный разрез; на фиг„ 3 — гидравлическая схема буАерного устройства в Аазе большого давления в нагнетательной гидролинии; на Аиг, 4 - то же, в фазе пониженного давления в нагнетательной гидролинии, „ на фиг. 5— график, иллюстрирующий зависимость давления в нагнетательной гидролинии от нагрузки на валу гидромотора при трогании транспортного средства с места; на фиг. 6 — то же,при торможении с помощью передачи, Гидрообъемная передача транспорт25 ного средства включает два гидравлических контура, каждый из которых содержит гидронасос 1 переменной производительности, соединенный посредством двух гидролиний, всасывающей 2 и нагнетательной 3, с гидромотором 4, предохранительный клапан

5 и блок подпитки, два буферных устройства 6, подключенных параллельно-встречно к гидролиниям контура, 35 причем подвижные элементы обоих гидпомещен в цилиндрическую часть малого диаметра. В процессе работы передачи упругие элементы буферных устройств 6 растягивают во времени ударные нагрузки и более плавно передают на элементы передачи. Передача содержит также дополнительный гидронасос переменной производительности, гидравлически соединенный с гидролиниями контура заднего моста. При этом исключается перекачка рабочей жидкости иэ одного контура в другой при буксовании колес одного моста. 6 ил. ронасосов 1 кинематически связаны с двигателем транспортного средства, а обоих гидромоторов. — с ведущими колесами, дополнительный гидронасос 7 переменной производительности, гидравлически,соединенный с всасывающей и нагнетательной гидролиниями контура заднего моста, и подвижный элемент которого кинематически связан с подвижным элементом гидромотора заднего моста, а регулятор изменения производительности — с рулевым управлением транспортного средства. Такое подключение гидронасоса 7 исключает перекачку рабочей жидкости из одного контура во второй при буксовании колес одного моста при обеспечении тянущего условия управляемых колес на повороте.

Каждое буферное устройство 6 состоит из выполненного в двух диаметрах ступенчатого цилиндра 8 (фиг.2), в корпусе которого с одной стороны имеются сверления для подвода рабочей.жидкости из одной гидролинии одновременно в полость большого диаметра снизу и в полость малого диаметра сбоку, а с другой стороны в стенке малого диаметра — отверстие против канала для подвода жидкости в полость малого диаметра, служащее для подвода жидкости иэ другой гидроЛинии, помещенного в цилиндрической части большого диаметра поршня 9, подпружиненного с двух сторон яву .1я

1395529 коническими пружинами 10 одна иэ которых надета на шток поршня и установлена под поршнем, а другая установлена над поршнем и прикреплена од- 5 ним концом к установленной вверху внутри цилиндра тарели 11, имеющей в центре отверстие, а по торцу — шипы, которые размещены в пазах, выполненных в верхней части цилиндра 8 1р таким образом, что тарель 11 имеет легкоходовую посадку; резиновый упругий элемент 12 крышки 13, закрепленной с помощью резьбы на цилиндре 8 и имеющей в центре отверстие для со- 15 общения надпоршневой полости с атмосферой; выполненного в виде плунжера штока 14 поршня, помещенного в цилиндрическую часть малого диаметра и имеющего кольцевую проточку, вы" 2р полненную таким образом, что она совпадает с отверстием в стенке цилиндра для подвода жидкости из одной гидролинии и с каналом для подвода жид, кости из другой гидролинии при нижнем25 положении штока, при этом, для отвода жидкости, просочившейся в зазоре меж ду стенкой цилиндра и штоком, на ннж нем торце цилиндра имеется отверстие.

В каждом гидравлическом контуре буфер.30 ные устройства соединены с гидроли ниями таким образом, что подпоршневая полость одного буферного устройства соединена с нагнетательной гидролинией, а выходное отверстие штоковой полости соединено с всасывающей гидролинией, а у другого буферного устройства наоборот подпоршневая полость соединена с всасывающей гидролинией, а выходное отверстие штоко- 4 вой полости — с нагнетательной гидролинией.

В исходном состоянии, когда работает двигатель, а транспортное сред- 45 ство неподвижно, насосы 1 работают с нулевой производительностью. Всасы" вающая 2 и нагнетательная 3 гидролинии заполнены рабочей жидкостью, которая также заполнлла каналы и подпорт50 шневые полости всех буферныхустройств

6, поршни 9 которых под действием пружин 10 находятся в среднем положении, а штоки 14 при этом перекрьг вают каналы в цилиндрических частях малого диаметра, и перетекание жидкости из одной гидролинии в другую через каналы штоковых полостей не происходит.

Гидрообъемная передача работает следующим образом.

При трогании транспортного средства с места увеличивается производи" тельность насосов 1, которые начинают подавать рабочую жидкость в ,напорные гидролинии контуров. Поскольку работа обоих контуров аналогична, рассмотрим работу одного контура, Вследствие наличия момента нагрузки на валу гидромотора 4, вызванного со-, противлением качению колес и инер цией вращающихся деталей исполнительной части передачи, давление в нагнетательной гидролинии 3 быстро возрастает. Если увеличение производительности насоса 1 производится быстро, то возможно резкое увеличение давления (при отсутствии буферного устройства это могло бы привести к гидроудару (кривая 15 на фиг.5). Под действием давления жидкости поршень

9 со штоком 14 первого буферного устройства 6 перемещается вверх, сжимая резиновый упругий элемент 12 и пружину 10 под поршнем (фиг.3), при этом объем поршневой полости увеличивается, что обеспечивает плавное увеличение давления в нагнетательной гидролинии до момента срабатывания предохранительного клапана (кривая

16 на фиг. 5). При этом динамическая нагрузка в элементах передачи уменьшается. По мере разгона транспортного средства момент нагрузки на валу гидромотора 4 уменьшается, давление в нагнетательной гидролинии

3 также уменьшается. Под действием энергии сжатой пружйны поршень 9 перемещается вниз, вытесняя жидкость из подпоршневой полости в нагнетаг тельную гидролинию 3 (до момента равенства сил, действующих на поршень сверху и снизу). При наезде колес на препятствие буферное устройство работает аналогично изложенному.

При торможении транспортного средства (уменьшения скорости движения) путем уменьшения производительности насоса 1 давление. в нагнетательной гидролинии 3 уменьшается. Если уменьшение производительности пасоса 1 происходит быстро, то давление в нагнетательной гидролинии падает резко. При отсутствии буферного устройства это могло бы привести к

1395529 обратному гидроудару (крппвя 18 на фиг.б) вследствие того, что гидромотор под действием момента инерции переходит в режим гидронасоса. Под действием энергии верхней пружины поршень 9 со штоком 1 > при этом перемещается впиэ, вытесняя жидкость из подпоршневой полости в нагнетатель-! ныло гидролинию 3 (фиг.4), тем самым 1О обеспечивается плавное снижение давления. Если падение давления в наг етательной гидролинпи 3 ниже атмосферного, то поршень со шток-плунжером движется дальше вниз под дей- 15 с гвием атмосферного давления и собс!гвенного веса, сжимал пружину под поршнем, до момента совпадения кольц вой проточки на штоке 14 с каналом и отверстием в стенке цилиндра. При )О с эвпадении часть рабочей жидкости с в хода гидромотора подается через канрлы буферного устройства на его вход.

IIlo мере пополнения нагпетательной гид ° ролинии жидкостью от блока подпитки

5 давление в ней стабилизируется и поршень 9 со штоком 14 устанавливается пружиной в заданное положение, при . э гом шток перекрывает канал, соедин нсщий нагнетательную гидролинию 3 с всасывающей 2. Когда гидромотор нач нает работать в режиме гидронасос, одновременно с падением давления жИдкости в нагнетательной гидролинии

3 происходит увеличение давления во всасывающей гидролинии 2. Здесь на. .35 чпнает работать второе устройство 6 контура, т,e. его поршень 9 со што" ком 14 под действием давления рабочей жидкости перемещается вверх схямая резиновый упругий элемент

12 и пружину 10, обеспечивая при этом плавное нарастание давления жидкости во всасывающей гидролинии 2 до момента срабатывания предохранительного клапана. За счет плавного падения и увеличения давления в гидролиниях контура уменьшаются динамические нагрузки в передаче н в этом случае.

Поскольку предохранительные клапаны при наличии буферных устройств работают меньший отрезок времени, то процесс дросселирования жидкости через них уменьшается по времени, Зто 55 благоприятно сказывается на нагрев лядкости, т.е. жидкость меньше нагревается.

Формула изобретения

Гидрообъемная передача транспортного средства, содержащая два гидравлических контура, каждый из которыя содержит гидронасос переменной производительности, соединенный посредством двух гидролиний, всасывающей и нагнетательной, с гидромотором, причем подвижные элементы обоих гидронасосов кинематически связаны с двигателем, а обоих гидромоторовс ведущими колесами транспортного средства, а также содержащая дополнительный гидронасос переменной производительности, кинематически связанный с одним из гидромоторов и с рулевым управлением транспортного средства, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности путем уменьшения динамических нагрузок в элементах передачи,,каждый гидравлический контур снабжен двумя буферными устройствами, каждое из которых включает в себя ступенчатый цилиндр, в котором с одной стороны выполнены сверления для подвода жидкости одновременно в полость большого диаметра снизу и в полость малого диаметра сбоку, а с другой стороны в стенке цилиндрической части малого диаметра выполнено отверстие, против сверления для подвода жидкости в полость малого диаметра расположен подпружиненный коническими пружинами поршень, размещенный в полости большого диаметра, одна из пружин, надетая на шток поршня, установлена под поршнем, а другая установлена над поршнем и прикреплена одним концом к тарели, имеющей в центре отверстие, а по торцу-шипы, размещающиеся в пазах, выполненных в верхней части цилиндра, на которой установлен резиновый упругий элемент, установленный на тарели, имеющий в центре отверстие, совпадающее,с отверстиями на тарели и на крышке цилиндра, прикрепленной сверху цилиндра, а шток поршня, выполненный в виде плунжера с кольцевой проточкой, совпадающей с каналом и отверстием при его нижнем положении, размещен в полости малого диаметра, на нижнем торце которой выполнено дренажное отверстие, при этом подпоршневая полость одного буферного устройства сообщена с нагнетательной

1395529 гидролннией, а отверстие штоковой полости сообщено с всасывающей гидролинией, а у другого буферного устройства подпоршневая полость сообщена с всасывающей гидролинией, а отвер5 стие штоковой полости — с нагнетательной гидролинией, а дополнительный гидронасос переменной производительности гидравлически соединен с напорной и всасывающей гидролиниями гидравлического контура заднего моста.

1395529 фиг б

Составитель A.Áàðûêîâ

Техред H.уоданич Корректор М.Лемчик

Редактор И.Петрова

Заказ 2455/19

Тираж 558

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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