Гидроходопреобразователь транспортного средства

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем увеличения диапазона бесступенчатого регулирования скорости. Гидроходопреобразователь содержит входной вал 1, связанный с двигателем, выходной вал 3, связан

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1и

А1

Ц1)5 В 60 К 17/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ и t ЯЗВ

l :,,". kH

110 (21) 4151180/11 (22) 24,11.86 (46) 30.01.91. Бюл. 11- 4 (71) Белорусский политехнический институт (72) О,К.Довнар, А,Т,Скойбеда, А.A.×åðêàñ и А.И.Бобровник (53) 629. 113 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1533887, кл. В 60 К 17/10, 1985.

2 (54) ГИДРОХОДОПРЕОБРАЗОИАТЕЛЬ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к транспортному машиностроению, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем увеличения диапазона бесстуиенчатого регулирования скорости. Гидроходопреобразователь содержит входной вал 1, связанный с двигателем, выходной вал 3, связанI

1623889

10 ный с движителем 4, дифференциальный механизм 5, насосы 10-12 и 53, связанные с валом 1, и регулятор )8, гидравлнчески соединенный с насосами, гидробаком 38 и мотор-насосом 9. В положении, показанном на схеме, ско.рость транспортногосредства минимальна. Мотор-насос 9 имеет отрицательную максимальную частоту вращения, а движитель 4 - минимальную частоту вращения. Все насосы 10-12 и 53 свя.Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к Гидроходонреобраэователям — устройствам для изменения и бесступен20 чатого регулирования скорости тракторов и аналогичных машин.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем увеличения диапазона бесступенчатого регулирования скорости, На чертеже изображена схема гидроходопреобразователя.

Гидроходопреобразователь транспортного средства содержит входной

30 вал 1, связанный с двигателем 2, выходной вал 3, связанный с движителем

4, дифференциальный механизм 5 с входньм звеном 6, например солнечной шестерней, связанной с входным валом 35

1, выходным звеном 7, например води1 лом, связанным с выходным валом 3, и промежуточным звеном 8, например коронной шестерней, связанным с мотор-насосом 9, три насоса 10-12, свя-.

40 занные с входным валом 1, при этом нагнетательные магистрали 13 и 14 насосов 10 и 11 через обратные клапаны 15 и 16 связаны с нагнетательной

45 магистралью 17 мотор-насоса 9, а также регулятор 18 °

Регулятор 18 выполнен в виде кор пуса 19 и подвижных относительно него золотника 20 и гильзы 21 с пружиной 22. Золотник 20 снабжен пояс50 ками 23-25, взаимодействующими с поясками 26 и 27 гильзь 21, гильза снабжена пояском 28, взаимодействующим с пояском 29 корпуса 19, а ее торец

30 совместно с корпусом 19 образует полость 31 управления с каналом 32 управления, связанным с проточкой 33.

На золотнике 20 выполнены проточки эаны с гидробаком 38 н работают без сопротивления. Для увеличения скорости движения золотник регулятора

18 перемещают влево, что приводит к изменению частоты вращения моторнасоса 9. При подключении всех насосов на питание мотор-насоса 9 его скорость имеет максимальную частоту вращения, что обеспечивает транспортному средству наибольшую скорость движения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

34-36, связанные через канал 37 с гидробаком 38, а также проточки 3941, связанные через каналы 42 и 43 с нагнетательной магистралью 17 мотор-насос 9. Нагнетательная магистраль 44 насоса 12 связана с золотником 45, торец 46 которого образует с корпусом 19 полость 47 управления с проточкой 48 управления, торец 49 подпружинен пружиной 50, В средней части золотника 45 выполнены управляющие пояски 51 и 52.

Кроме того, гидроходопреобраэователь может быть снабжен дополнительным четвертым насосом 53, нагнетательная магистраль 54 которого связана со снабженным управляющими поясками 55 и 56 золотником 57, торец

58 которого совместно с корпусом 19 образует полость 59 управления с проточкой 60 управления, а торец 61 подпружинен пружиной 62. Золотник

20 снабжен дополнительной частью 63, связанной с ним посредством полости

64 управления, и пружиной 65. На части 63 выполнены управляющие пояски

66 и 67 и канал 68 управления, а корпус 19 снабжен дополнительной проточкой 69, через канал 70 связанной с нагнетательной магистралью 17 моторнасоса 9. Управляется регулятор 18 рычагом 71. Насос 10 по производительности выбирается равным пропуску рабочей жидкости от мотор-насоса 9 в гидробак 38 при максимальном расхождении поясков 24 и 26, насос ll удвоенной производительности насоса

10, насос 12 — удвоенной роиэводительности насоса 11 и насос .53удвоенной производительности насоса 12.

3889

5 162

Гидрокодопреобразователь транспортного средства работает следующим образом.

В положении, показанном на схеме, скорость транспортного средства минимальна, Мотор-насос 9, связанный с гндробаком 38 через зазор между поясками 24 и 26, имеет максимальную скорость обратного вращения, максимальную скорость имеет и связанное с ним промежуточное звено 8 дифференциального механизма 5, а выходное звено 7 и движитель 4 имеют минимальную скорость. Все насосы IO12 и 53 при этом связаны с гидробаком 38 и вращаются беэ сопротивления.

Для увеличения скорости транспортного средства посредством рычага 71 золотник с допо:лнительной частью 63 начинает перемещать влево.

При этом происходит следующая послсдовательность действий.

Поясок 24 сближается с пояском

26, что постепенно уменьшает подачу мотор-насоса 9 в гидробак 38 и снижает его скорость, снижая, соответственно, и скорость промежуточного звена 8 до их полной остановки с одновременным повышением скорости выходного звена 7 и движителя 4.

При полном сближении поясков 24 и

26, т.е. при остановке мотор-насоса

9, пояски 25 и 27 подходят друг к другу так, что их дальнейшее сближение вызывает увеличение давлеиия в магистрали 13 насоса 10, и цри достижении им давления в магистрали

17 мотор-насоса 9 происходит открытие обратного клапана 15, за счет чего рабочая жидкость от насоса 10 начинает поступать в увеличенном количестве на привод мотор-насоса 9 и увеличивает его скорость прямого вращения, что увеличивает скорость прямого вращения промежуточного звена 8 с одновременным повышением скорости выходного звена 7 и движителя 4, В момент полного сближения поясков 25 и 27, т.е. при подаче всей жидкости от насоса 10 в мотор-насос

9, проточка 34, связывающая полость

31 управления гильзы 21 с гидробаком 38, выходит иэ связи с проточкой 33, а проточка 39 связывается с проточкой 33, в результате чего подается давление в полость 31 управ10

55 пения, которое смещает гильзу 21, сжимающую пружину 22, влево, Одновременно с этим пояски 24, 26 и

25, 27 расходятся на исходное растояние, а поясок 28 гильзы 21, смыкаясь с пояском 29 корпуса 19 отсоединяет магистраль 14 насоса 11 от гидробака 38 и рабочая жидкость от него через обратный клапан 16 поступает в нагнетательную магистраль 17 мотор-насоса 9, компенсируя благодаря укаэанной производительt ности насосов утечки мотор-насоса

9 и насоса 10, через зазоры поясков 24, 26 и 25, 27. При дальнейшем сближении поясков 24, 26 и 25, 27 происходит первоначально постепенное отсоединение магистрали

17 мотор-насоса 9 от гидробака 38, а затем магистрали 13 насоса IO от гидробака 38, что дополнительно бесступенчато увеличивает скорость вращения мотор-насоса 9 и промежуточного звена 8 с дальнейшим увеличением скорости выходного звена 7 и движителя

4. В момент полного сближения поясков

25 и 27, т,е, при подаче всей рабочей жидкости от насосов 10 v 11 в мотор-насос 9, проточка 39 отсоединяется от цроточкц 33, а проточка 35 связывается с проточкой 33, что связывает цол сть 31 управления с гидробаком 38, ц гильз» 21 за счет наличия пружины . 2 возвращается в исходцос положение. Одновременно магистраль

l4 насоса 11 через расходящиеся пояски 28 и 29 связывается с гидробаком

38, а магистраль 17 мотор-насоса 9 и магистраль 13 насоса 1О - с гидробаком 38 через. зазоры между поясками

23, 26 и 24, 27. В тот же момент иэ связи с проточкой 48 выходит проточка 36, связывающая полость 47 управления с гидробаком 38 и в связь с е ней входит цротбчка 41, в результате чего в полость 47 управления подается давление, смещающее золотник 45, сжимая пружину 50. Управляющий поясок

52 отсоединяет магистраль 44 насоса

12 от гидробака 38, а управляющий поясок 51 связывает ее с нагнетательной магистралью 17 мотор-насоса 9, . за счет чего благодаря указанной производительности гидромашин компенсируются утечки мотор-насоса 9 и насоса 10, а также происходит отключение насоса 11.

162 3889

При дальнейшем перемещении золот— ника 20 аналогично отсоединяется от гидробака 38 первонявально магистраль

17 мотор-насоса 9, затем магистраль ! 3 насоса 10, затем при связывании их с гидробаком 38 от гидробака отсоединяется магистраль 14 насоса 11 с последующим дальнейшим отсоединением от гидробака 38 магистрали ) 7 мотор-насоса 9 и магистрали 13 насоса 20. При подаче всей рабочей жид-. кости от насосов 10-12 в мотор-насос .

9 управляющий поясок 67 дополнительной части 63 золотника 20 отсоединяет 15 канал 68 полости 64 управления и проточку 60 полости 59 управления от гидробака 38, а поясок 66, смещаясь за проточку 69, связывает их с нагнетательной магистралью 17 мотор- 20 насоса 9. В результате в дополнительные гидроцилиндры 64 и 59 подается давление и они срабатывают, при этом золотник 20, сжимая пружину 65, смещается относительно дополнительной 25 части 63 в исходное положение, одновременно приводя в исходное положение и гильзу 21, и золотник 45, а золотник 57 управляющим пояском 56 отсоеднняет нагнетательную магистраль 30

54 насоса 53 от гидробака 38 и связывает с нагнетательной магистралью

17 мотор-насоса 9. Подача насоса 53 компенсирует утечки мотор-насоса 9 и насоса 10, а также отключает насосы 1! н 12. Дальнейшее происходит аналогпчпа описанному: первоначально от гидробака 38 отсоединяются моторнасос 9 н насос 10, затем при связыванин их с гидробаком 38 от него 40 отсоединяется насос 11, после чего снова отсоединяются от гидробака 38 мотор-насос 9 и насос 10 затем с гидробаком 38 одновременно связываются мотор-насос 9, насос 10 и насос 45

11 при отсоединении от гидробака 38 насоса ) 2, после чего вновь от гидробака 38 отсоединяются мотор-насос

9 и насос 10, затем при связи их с гндробаком 38 от него отсоединяется насос ll и окончательно от гидробака

38 от оециняются мотор-насос 9 и насос 10. 1!ри подключении всех насосов !О-l2 и 53 на питание мотор-насоса 9 его скорость, а следовательно, и ск. рость промежуточного звена получает максимальное значение, Максимальную скорость вращения при этом получают и выходное звено 7, и движитель

4, что обеспечивает транспортному средству наибольшую скорость движения.

Как следует из принципа работы предлагаемого гидроходопреобраэователя при наличии трех насосов 10-12 последовательное отсоединение от гидробака 38 нагнетательной магистрали

17 мотор-насоса 9 и нагнетательной магистрали 13 насоса 10 происходит 4 раза, при наличии четырех насосов 1011 и 53 последовательное отсоединение от гидробака 38 нагнетательной магистрали 17 мотор-насоса 9 и нагнетательной магистрали 13 насоса 10 происходит 8 раэ, т,е. предлагаемый гидроходопреобразователь обеспечивает восьмикратное дросселирование при трех насосах 10-12 и шестнадцатикратное дросселирование при четырех насосах 10-12 и 53. Так как тепловые потери находятся в обратной эависимости от величины кратности дросселирования, то предлагаемый гидроходопреобразователь обеспечивает уменьшение тепловых потерь в 8 или 16 раэ по сравнению с аналогичным узлом однократного дросселирования, В известном устройстве при равенстве числа гидромашин с числом предлагаемого обеспечивается только шестикратное или девятикратное снижение тепловых потерь, Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

1. Гидроходопреобразователь транспортного средства, содержащий входной вал, связанный с двигателем, выходной вал, связанный с движителем, дифференциальный механизм, входное звено которого связано с входным валом, выходное — с выходным валом, а промежуточное — с мотор-насосом, по крайней мере три насоса, связанные с входным валом, нагнетательные магистрали первого и второго насосов через обратные клапаны соединены с нагнетательной магистралью мотор-насоса, регулятор, выполненный в виде корпуса и подвижных относительно него золотника и подпружиненной гильзы с образованием между ними полости управления, при этом на золотнике выполнены пояски для взаимодействия с соответствующими поясками гильзы с воэможностью отсоединения нагнетательной магистрали мотор-насоса и первого насоса от гидробака, и образованный

1623889

2. Гидроходопреобразователь по и.1, отличающийся тем, что o»: снабжен четвертым насосом, связанным с входным валом дополнительным гидрораспределителем, дополнительным двухпозиционным подпружиненным гидрораспределителем, полость управления которого соединена с дополнительным гидрораспределителем, образованным дополнительной частью золотника и корпусом, при этом золотник связан с дополнительной частью золотника, в одной позиции дополнительных гидрораспределителей полости их управления соединены с гидробаком, а в другой - с нагнетательной магистралью мотор-насоса, а в одной позиции дополнительного двухпозиционного подпружиненного гидрораспределителя нагнетательная магистраль четвертого насоса соединена с гидробаком, а в другой - с нагнетательной магистралью мотор-насоса.

Составитель А.Барыков

Техред Л.Олийнык Корректор Л.Пилипенко

Редактор А.Огар

Заказ 162 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 золотником и корпусом гидрораспределитель, в одной из позиций которого его полость управления соединена с гидробаком, а в другой — с нагнетательной магистралью мотор-насоса, 5 отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей гидроходопреобразователя путем увеличения диапазона бусступенчатого регулирования скорости, он снабжен двухпозиционным подпружиненным гидрораспределителем, полость управления которого соединена с упомянутым гидрораспрвделителем, в одной из позиций которого его полость управления соединена с гидробаком, а в другой — с нагнетательной магистралью мотор-насоса, при этом в одной позиции двухпоэиционного подпружиненного 20 гидрораспределителя нагнетательная магистраль третьего насоса соединена с гидробаком, а в другой — с нагнетательной магистралью мотор-насоса, гильза выполнена с возможностью сое- 25 динения в одной позиции нагнетательной Магистрали второго насоса с гидробаком, а гидрораспределитель выполнен четырехпозиционным р первой и третьей позициях для соединения полости em управления с гидробаком, а во второй и четвертой — с нагнетательной магистралью мотор-насоса.