Гидротрансформатор
Изобретение м.б. использовано в трансмиссиях транспортных и тяговых машин. Цель изобретения - упрощение системы управления опорожнением и блокировкой гидротрансформатора путем совмещения этих функций . В корпусе 1 на соответствующих валах с образованием рабочей полости 2 установлены реактор 3, турбинное колесо 4, насосное колесо 5 с ведущим ротором 6. Подвижный поршень(П)8 образует с кожухом 7 полость 9 опорожнения, сообщенную каналом 10 с полостью 2, и полость 11 управления П 8. Фрикционная муфта 20 блокировки с нажимным диском 19 и его приводом установлена между колесами 4, 5. Устр-во фиксации П 8 установлено на наружной поверхности кожуха 7 и выполнено в виде управляемого кольца 12 и сепаратора 13 с телами 14, 15 качения, соединенного с П 8. На наружной поверхности кожуха 7 выполнены канавки 16 с возможностью расположения в них тел 14, 15. Привод выполнен в виде подпружиненного кольца 17 и штоков 18, соединяющих диск 19 с кольцом 17, расположенным в полости 11 с возможностью взаимодействия с П 8. 1 ил. с & (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (S1)S F 16 Н 41/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4640755/29 (22) 23,01. 89 (46) 15. 03 ° 91. Бюл. 1(- 10 (71) Павлодарский индустриальный институт и Производственное объединение "Павлодарский тракторный
II завод им.В.И.Ленина (72) А.Ф.Яуфман, А.Н.Бубб, Л.В.Ли, В.И.Пархоменко и Г.М.Удальцов (53) 621.226(088,8) (56) Авторское свидетельство (;CCP
1499023, кл. F 16 Н 4 1/00, 1986. (54) ГИДРОТРАНСФОРИАТОР (57) Изобретение м.б, использовано в трансмиссиях транспортных и тяговьм машин. Цель изобретения — упрощение системы управления опорожнением и блокировкой гидротрансформатора путем совмещения этих функций. В корпусе 1 на соответствующих валах с образованием рабочей полости 2 у тановлены реактор 3, Изобретение относится к машиностроению, в частности к гидродинамическим передачам, и может быть использовано в трансмиссиях транспортных и тяговых машин, например тракторов.
Цель изобретения — упрощение системы управления опорожнением и блокировкой путем совмещения этих функций.
На чертеже представлен гидро грансформатор, общий нид.
2 турбинное колесо 4, насосное колесо 5 с ведущим ротором 6. Подвижный поршень(П)8 образует с кожухом
7 полость 9 опорожнения, сообщенную каналом 10 с полостью 2, и полость 11 управления П 8. Фрикционная муфта 20 блокировки с нажимным диском 19 и его приводом установлена между колесами 4, 5. Устр-во фиксации П 8 установлено нл наружной поверхности кожуха 7 и выполнено н ниде управляемого кольца
12 и сепаратора 13 с теллми 14, 15 качения, соепиненного с П 8 На наружной поверхнос.ти кожухл 7 выполнены канавки 16 с возможностью расположения н них тел 14, 15. Привод выполнен в виде подпружиненного кольца 17 и штокон 18, соединяю— щих диск 19 с кольцом 17, расположенным н полости 11 с возможностью взаимодействия с П 8. 1 ил.
Гидротрансформатор содержит корпус 1, установленные н нем на соответствующих валах с образованием рабочей полости 2 реактор> 3, турбинное колесо 4, насосное колесо 5 с недущим ротором 6, дополнительным кожухом 7 и подвижным поршнем 8, образующим с последним полость
9 опорожнения, сообщенную клнллом
10 с рабочей полостью 2, и по «Icть
11 управления подвижным пор1«нем 8.
Согласно изoáðåтениv) гн ротрлHсформатор снабжен yczpn< 18, соединяющих няжимной диск 19 с кольцом 17, расположенным в полости 11 управления с возможностью взаимодействия с подвижным поршнем 8, !5 Кроме того, гидротрансформатор содержит фрикционную муфту 20 блокировки насосного и турбинного колес 5 и 4, а поршень Я снабжен уплотнительными кольцами 21-23 и поджат пру- щ жинами 24, запирая рабочую полость 2. ,Для легкого управления кольцом 12 при помощи, например, рычага 25 межпу кольцом 12 и кожухом 7 установлены тела 15 качения. 25 В роторе 6 и ведущем валу ?6 выполнены каналы 27, сообщающие полость 11 с регулируемым источником 28 äàâления жидкости. Выключенное состояние муфты 20 обеспечивается пружинами 29. Рычаг 25 блокировки гидротрянсформатора соответственно положению кольца 12 может занимать двя фиксированных положения I u II В положении 1 рычага 25 поршень 8 не воздейству35 ет ча кольцо 17. В положении II рычага 25 поршень 8 воздействует на кольцо 17 и блокирует гидротрансформатор. Питание гидротрянсформятора рабочей жидкостью осуществляется по каналам 30, Для сообщения рабочей полости 2 с атмосферой при перемещении поршня 8 предусмотрен сапун 3 1. Гидротрянсформатор работает следующим образом.,45 В режиме трансформации крутящего момента рычаг 25 блокировки занимает положение I Тела 14 качения застопорены в канавках 16, фиксируя такое положение поршня 8, при котором он не воздействует ня кольцо 17. Поршень 8 поджат пружинами 24, запирая рабочую полость 2. Пружины 29 обеспечивают выключенное состояние фрикционной муфты 20 блокировки. По каналам 30 осуществляется подпитка. Гидротрянсформатор работает с заполненной рабочей полостью, Передача энергии происходит гидравлическим путем от насосного колеса 5 ктурбинному колесу 4. При повьппении передаточного отно-! шения и уменьшении скопьжения между насосным и турбинным копесами 5 и 4 гидротрансформатор переводится в режим блокировки. Для этого рычаг 25 блокировки переводят в положение II. Кольцо 12 сдвигается, тела 14 качения выходят из канавок 16, освобождая поршень 8. Последний пол действием пружин 24 перемещается, дя вит на кольцо 17, сжимает пружины 29 и через штоки 18, няжимной диск 19 и муфту 20 замыкает усилие пружин 24 ня упорный диск 32, блокируя насосные и турбинное колеса 5 и 4, которые начинают вращаться кяк единое целое. Переход с режима блокировки на режим трансформации производится в обратной последовательности. Под действием системы управления кратковременно включается источник 28 давления жидкости, обеспечивая подачу жидкости в полость 11 для гидроуправления перемещением поршня. Давление жидкости вызывает перемещение поршня 8 до освобождения кольца 17. Пружины 29 выключают фрикционную муфту 20 блокировки гидротрансформаторя. Сепарагор 13, двигаясь вместе с поршнем, возвращает тела 14 качения в канавки 16. После этого рычаг 25 бл4 кировки переводят в положение I u отключают источник 28 давления. В и ге тела 14 качения застопорены в канавках1 фиксируя поршень 11. Поршень поджат пружинами 24, запирая рабочую полость 2 и не воздействуя на кольцо 17. Гидротрянсформятор заполнен полностью и работает в режиме трансформации крутящего момента. При необходимости уменьшения нагружающих и преобразующих вой тв гидродинамической передачи (на переходных режимах работы трансмиссии машины, связанных с переключением фрикционных элементов: трогание, переключение передач, торможение) осуществляется полное или частичное опорожнение рабочей полости гидротрянсформяторя . Для этого под деиствием сигнала системы управления включается источник 28 давления жидкости. Отключается подпитка гидротрансформатора. Рычаг 25 блокировки 5 163489 находится в положении I. По каналам 27 жидкость под давлением поступает в полость 11 для гидрупранления перемещением поршня. Поскольку жид5 кость действует на кольцо 17 с двух сторон, а пружины 29 с запасом компенсируют разницы сил давления иэ-за штоков 18, наличие жидкости в полости 11 не отражается на состоянии 10 фрикционной муфты 20 блокировки, которая выключена. Поршень 8 быстро перемещается, сжимая пружины 24. Тела 14 качения, увлекаемые сепаратором 13, катятся по канавкам 16 и не препятствуют движению поршня 8. Сапун 31 сообщает рабочую полость 2 гидротрансформатора с атмосферой. Осуществляется динамичное опорожнение гидротрансформатора: под действием ,разрежения в полости 9 опорожнения и центробежных сил в рабочей полости 2жидкость по каналам 10 интенсивно поступает из рабочей полости в полость 9. Источник 28 давления позволяет регулировать величину опорожнения гидротрансформатора: изменяя величину давления жидкости, можно остановить поршень 8 в промежуточном положении или переместить его до упо- 30 ра. Положение поршня определяется равновесием! сил давления в полости 11, избыточного давления от действия центробежных сил жидкости в полости 9 и упругих сил пружин 24. Регулирование источника 28 давления может производиться, например, клапаном давления. Для наполнения рабочей полости гидротрансформатора производится отключение источника 28 давления жид в 40 кости, Включается подпитка гидротрансформатора. Пружины 24 возвращают поршень 8 в исходное положение, впрыскивая рабочую жидкость по каналам 10 иэ полости 9 опорожнения в рабочую 45 полость 2 и выдавливая жидкость иэ полости 11 го каналам 27 H гидросистему. Сапун 31 сообщает рабочую полость гидротрансформатора с атмосферой. Суммарная площадь поперечного 50 сечения каналов 10 обеспечивает миГидротрансформатор, содержащий корпус, установленные в нем на соответствующих валах с образованием рабочей полости реактор, турбинное колесо, насосное колесо с ведущим ротором, дополнительным кожухом и подвижным поршнем, образующим с последними полость опорожнения, сообщенную каналом с рабочей полостью, и полость управления подвижным поршнем, сообщенную каналом с источником питания, фрикционную муфту блокировки с нажимным диском и его приводом, установленную между насосным и турбинным колесами, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью упрощения системы управления опорожнением и блокировкой путем совмещения этих Функций, он снабжен устройством фиксации поршня, установленным на наружной поверхности дополнительного кожуха и выполненным в виде управляемого кольца и сепаратора с телами качения, соединенного с поршнем, на наружной поверхности кожуха выполнены канавки с воэможностью расположения в них тел качения, а привод выполнен в виде по пружпненногп кольца и штоков, соединяющих нажимной диск с кольцом, рл положенным в полости управления с воэможностью взаимодействия с по. ы жным поршнем. нимальное гидравлическое collpoTHB ление, поэтому осуществляется быстрое наполнение гидротрансформатора. Сепатор 13 перемещается вместе с поршнем 8 до стопорения тел 14 качения в канавках 16. При наполнении гидротрансформатора плавно растет крутящий момент Hà его выходном валу, 1 6 транспортное средство разгоняется. После стопоренпя тел 14 качения поршень 8 останавливается. Гипротрансформатор работает с заполненной рабочей полостью. Изобретение обеспечивает возможность регулирования характеристики Ф гидротрансформатора путем динамич-: ного опорожнения и наполнения рабо чей полости и возможность его блокировки, причем поршень опорожнения управляет нажимным диском, замыкая диски фрикционной муфты блокировки, что упрощает систему управления гидротрансформатором. Таким образом, предлагаемый гидротрансформатор можно использовать для снижения динами-. ческих нагрузок на переходных режимах работы трансмиссии машины путем опорожнения его рабочей полости, кроме того, можно повысить его КПД блокировкой ° Формула изобретения 1634891 Составитель И.Салькова Текред М.Моргентал Корректор С.Шекмар Редактор А,Огар Заказ 2460 Тираж 397 Подписное ВНИИПИ Росударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина 101 I
