Фрикционная гидравлическая муфта

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<»)632993

ИСЕСОЩЗЯт

". 2ТЗМТРС- -,",1РСГ; 7

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное и авт. свид-ву (22) Заявлено06.06.77 (21) 2492741/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано15.11.78.Бюллетень Ме42 г (51) М. Кл, 05 Х) 16/00

F 16 З 13/00

Государственни и комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК621.646. .4 (088.8) (45) Дата опубликования описания та.п.зз (72) Автор изобретения

А. И. Сафонов (71) Заявитель (54) ФРИКЦИОННАЯ ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ МУФТА

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в трансмиссиях гусеничных машин.

Известна фрикционная гидравлическая муфта, содержащая ведомый и ведущий валы, соединенные с ведомыми и ведущими дисками, кольцевой поршень с управляющей камерой, связанной с выходным каналом расположенного радиально в теле ведущего вала золотникового клапана с каналами питания и слива (1).

Недостатком этой муфты является то, что ее золотниковый клапан обеспечивает только включение или выключение муфты, но не обеспечивает регулировку давления жидкости в управляющей камере фрикционной муфты при изменении скорости ее вращения. 15

Однако с увеличением скорости вращения муфты давление жидкости в управляющей камере увеличивается по квадратичному закону. Соответственно возрастает и крутящий момент пробуксовки фрикционной муфты и коэффициент запаса крутящего момента. В то же время у двигателей, с которыми работают фрикциочные муфты, крутящий момент с ростом оборотов меняется мало (двигатели внутреннего сгорания) или

2 даже уменьшается (тяговые электродвигатели) . Таким образом, коэффициент запаса крутящего момента фрикционной муфты увеличивается с ростом оборотов. Муфта при высоких оборотах перестает играть роль предохраняющего элемента.

Целью изобретения является повышение надежности муфты.

Это достигается тем, что в предлагаемой муфте внешняя и внутренняя торцовые камеры золотникового клапана соединены соответственно с каналом питания и управляющей камерой кольцевого поршня, один боковой канал золотникового клапана соединен с управляющей камерой кольцевого поршня, а другой — со сливом, причем золотник золотникового кл" ïàíà выполнен с отрицательным перекрытием окон золотчиковых пар.

На чертеже показана предла. аемая фрикционная гидравлическая муфта, разрез.

Фрикционная гидравлическая муфта содержит ведомый 1 и ведущий 2 валы, соединенные с ведомыми 3 и ведущими 4 дисками, кольцевой поршень 5 с управляющей камерой 6, связанной с выходом расположенного радиально в теле ведущего, вала 2 золотниковсго клапана 7 с каналами питания 8 и слива 9. Внешняя 10 и внутренняя

11 камеры золотникового клапана 7 соединены соответственно с каналом питания 8 и управляющей камерой 6 кольцевого поршня 5, боковой канал 12 золотникового клапана 7 соединен с управляющей камерой 6 кольцевого поршня 5, а боковой канал 13— со сливом 9.

Золотник 14 золотникового клапана 7 выполнен с отрицательным перекрытием окон золотниковых пар: внешняя камера 10 боковой канал 12 и внутренняя камера 11— боковой канал 13.

Рабочая жидкость в канал питания 8 подводится через вращающееся уплотнение 15.

Фрикционная гидравлическая муфта работает следующим образом.

В выключенном положении фрикционной муфты рабочая жидкость не подводится к вращающемуся уплотнению 15. Золотник 14 золотникового клапана 7 под действием центробежной силы от собственного веса находится в крайнем внешнем положении, считая от оси вращения муфты.

Для включения муфты через вращающееся уплотнение,15 в канал 8 подается жидкость под рабочим давлением. При этом на наружный (наиболее удаленный от оси вращения фрикционной муфты) торец золотника 14 действует рабочее давление и давление от центробежных сил жидкости в канале 8.

Под их действием золотник смещается к оси вращения и жидкость через канал 12 заполняет полость 6. В результате кольцевой поршень 5 сдвигается, сжимает диски 3 и 4 и включает фрикционную муфту.

Золотник 14 золотникового клапана 7 в рабочем положении находится в равновесии под действием трех сил: давления жидкости в канале питания 8 (с учетом центробежных сил в этой жидкости), давления жидкости в управляющей полости 6 (также с учетом центробежных сил) и центробежной силы от массы самого золотника 14.

Если давление жидкости в управляющей полости 6 по каким-аН6о причинам станет ниже расчетного при данной скорости вращения фрикционной муфты, золотник 14 золотникового клапана 7 переместится к оси вращения муфты. При этом, благодаря отрицательному. перекрытию окон золотниковых пар, даже небольшое его перемещение откроет щели, по которым жидкость из канала питания 8 будет натекать в управляющую полость 6 до тех пор, пока давление не выравняется.

Если давление в управляющей полости 6 окажется выше расчетного, золотник 14 золотникового клапана 7 переместится в сто632993 4 рону от оси вращения, и благодаря отрицательному перекрытию окон золотниковых пар, откроются щели, по которым излишек жидкости вытечет из управляющей полости через боковой канал 13 до достижения расчетного давления

20

Формула изобретения

Подбором веса золотника 14 золотникового клапана 7 можно добиться того, что давление жидкости в управляющей полости

6 с увеличением вращения фрикционной муфты будет оставаться постоянным, уменьшаться или увеличиваться.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого изобретения заключается в увеличении надежности работы фрикционных муфт трансмиссий за счет снижения их коэффициента запаса до технически обоснованного уровня на всех режимах работы, за счет максимального приближения зависимости крутящего момента пробуксовки фрикционной муфты к зависимости крутящего момента двигателя от его оборотов.

Фрикционная муфта с предлагаемым клапаном-регулятором способна на всех режимах работы предохранять двигатель и трансмиссию от перегрузок, что позволяет, во-первых, делать детали и узлы более легкими, во-вторых, увеличить срок службы шестерен, валов, подшипников и других деталей трансмиссий.

Фрикционная гидравлическая муфта, содержащая ведомый и ведущий валы, соединенные с ведомыми и ведущими дисками, кольцевой поршень с управляющей камерой, связанной с выходным каналом расположенного радиально в теле ведущего вала золотникового клапана с каналами питания и слива, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности муфты, в ней внешняя и внутренняя торцовые камеры золотникового клапана- соединены соответственно с каналом питания и управляющей камерой кольцевого поршня, один боковой канал золотникового клапана соединен с управляющей камерой кольцевого поршня, а другой — со сливом, причем золотник золотникового клапана выполненс отрицательным перекрытием окон золотниковых пар.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Тарасик В. П. Фрикционные муфты а втомобильных гидромеханических передач, «Машиностроение», Минск, 1973, с. 17 — 19.

632993

N 7 /2

Составитель Г. Сидоров

Редактор Н. Каменская Техред О. Луговая Корректор Е. Дичинская

Заказ 6553/38 Тираж 991 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4