Гидростатическая передача

Изобретение относится к гидростатической передаче. Передача содержит один гидростатический трансформатор, включающий шестеренный насос с овальными шестернями и поршневой гидромотор, мощность которого превышает мощность, потребляемую шестеренным насосом. Передача снабжена вариатором, включающим насос, электродвигатель с регулятором мощности и электрогенератор с приводным гидромотором. Достигается снижение мощности привода передачи и регулирование подачи жидкости. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Настоящее изобретение относится к гидростатическим передачам и может быть использовано для привода агрегатов, а также в качестве трансмиссии транспортных средств.

Известна гидростатическая передача, содержащая гидростатический трансформатор, состоящий из поршневого насоса и поршневого гидромотора, соединенных трубопроводом (Ю. Мацкерле. Современный экономичный автомобиль. Пер. с чешского. - М.: Машиностроение, 1987, с. 251, рис. 124).

Недостаток данного устройства заключается в потере мощности при передаче энергии от приводного двигателя к нагрузке.

Известна также гидростатическая передача, включающая по меньшей мере один гидростатический трансформатор, содержащий шестеренный насос с овальными шестернями и поршневой гидромотор, мощность которого превышает мощность, потребляемую шестеренным насосом. Возможно последовательное соединение двух и более гидростатических трансформаторов, при этом мощность насоса последующего трансформатора соответствует мощности гидромотора предыдущего трансформатора (патент RU ПМ №54637, F03B 17/02, F15B 3/00, 2006).

Однако указанная конструкция представляет собой нерегулируемую кинематическую связь между приводным двигателем и нагрузкой (так называемый «гидравлический вал»), в то время как в большинстве случаев требуется регулируемая передача.

Наиболее близкой к заявляемому техническому решению является гидростатическая передача, включающая по меньшей мере один гидростатический трансформатор, содержащий шестеренный насос с овальными шестернями и поршневой гидромотор, мощность которого превышает мощность, потребляемую шестеренным насосом, и вариатор. Последний содержит гидроцилиндр, поршень которого соединен с приводным двигателем посредством регулируемой кинематической (патент RU ИЗ №2366845, F16H 61/42 F16H, 2009).

Однако такая конструкция требует повышенной мощности приводного двигателя в связи с падением давления жидкости при ее подаче от насоса с овальными шестернями к поршневому гидромотору, разгружающему зубчатое зацепление овальных шестерен.

Техническим результатом настоящего изобретения является разработка конструкции гидростатической передачи, обеспечивающей снижение мощности привода передачи и регулирование подачи жидкости.

Технический результат достигается тем, что гидростатическая передача, включающая по меньшей мере один гидростатический трансформатор, содержащий шестеренный насос с овальными шестернями и приводящий его поршневой гидромотор, мощность которого превышает мощность, потребляемую шестеренным насосом, и вариатор мощности поршневого гидромотора, вариатор снабжен насосом, питающим поршневой гидромотор, при этом привод насоса осуществляется электродвигателем с регулятором мощности и электрогенератором с приводным гидромотором, причем внешний источник питания подключен к электрогенератору.

В предлагаемой конструкции используют двухпоршневой гидромотор. Для каждой овальной шестерни насоса может быть предусмотрен отдельный поршневой гидромотор. В этом случае их суммарная мощность превышает мощность, потребляемую насосом с овальными шестернями.

В дальнейшем изобретение поясняется примером его выполнения со ссылкой на чертеж, на котором показана схема предлагаемой гидростатической передачи.

Гидростатическая передача содержит гидростатический трансформатор 1, включающий шестеренный насос 2 с овальными шестернями и поршневой гидромотор 3, разгружающий зубчатое зацепление овальных шестерен насоса 2. С целью увеличения выходной мощности передача может иметь два и более последовательно соединенных гидростатических трансформаторов.

Вариатор 4 включает насос 5, электродвигатель 6 с регулятором мощности 7 и электрогенератор 8 с приводным гидромотором 9.

Гидростатическая передача работает от внешнего источника питания 10, подключенного к электрогенератору 8.

Передача работает следующим образом. Насос 2 подает жидкость к насосу 5 вариатора 4 и приводному гидромотору 9 электрогенератора 8. От насоса 5 жидкость подается к поршневому гидромотору 3. Ток от электрогенератора 8 через регулятор мощности 7 передается к электродвигателю 6. При этом происходит изменение подачи насоса 5, что, в свою очередь, изменяет подачу гидростатического трансформатора 1.

Применение вариатора с электродвигателем позволяет уменьшить потери мощности по сравнению с предлагаемым в прототипе гидромеханическим вариатором.

Предлагаемая гидростатическая передача для транспортных средств позволяет отказаться от муфты сцепления.

1. Гидростатическая передача, включающая по меньшей мере один гидростатический трансформатор, содержащий шестеренный насос с овальными шестернями и приводящий его поршневой гидромотор, мощность которого превышает мощность, потребляемую шестеренным насосом, и вариатор мощности поршневого гидромотора, отличающаяся тем, что вариатор мощности поршневого гидромотора снабжен насосом, питающим поршневой гидромотор, при этом привод насоса осуществляется электродвигателем с регулятором мощности и электрогенератором с приводным гидромотором, причем внешний источник питания подключен к электрогенератору.

2. Передача по п. 1, отличающаяся тем, что для каждой овальной шестерни насоса предусмотрен отдельный поршневой гидромотор.

3. Передача по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что гидромотор имеет два поршня.