УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ТРАКТОРОМ Российский патент 1994 года по МПК B60K17/00 

Изобретение относится к управлению трактором на гусеничном ходу и может быть использовано для управления двухпоточной трансмиссией.

Известны устройства управления трактором для поворота регулированием разности скоростей и сил. Поворот гусеничной машины осуществляется отключением одного борта от двигателя и торможением.

Недостаток известного способа и устройства управления гусеничного трактора - невозможность пропорционального регулирования давления в гидросистеме и крутящего момента и сложность клапанов плавного сброса давления.

Цель изобретения достигается тем, что рулевое управление коромыслом соединено с клапанами перепускного распределителя. В качестве органа управления использованы клапаны перепускного распределителя. При снижении давления жидкости в полостях муфт одного борта пропорционально крутящему моменту повышают давление и потоки энергии к гусеницам регулируют с учетом курса и реакций почвы. Рулевое колесо валом соединено с коромыслом, концы которого связаны с перепускными клапанами управления гидросистемами обслуживания муфт переключения скоростей привода правого и левого бортов гусеничного трактора. Упругая сила пружин перепускных клапанов регулируется водителем поворотом рулевого колеса. При повороте вправо усилие водителя и давление жидкости на клапан действуют в одном направлении и возрастают до значения силы упругости пружины. Усилие водителя и давления жидкости с одной стороны и упругая сила пружины с другой стороны уравновешиваются. Поэтому силу управления увеличивают до силы упругости p пружины и этим снижают давление жидкости до нуля, муфты выключаются и одна гусеница отключается от мотора.

На фиг.1 изображена конструктивная схема связи рулевого колеса с перепускными клапанами двухпоточной трансмиссии трактора Т-150; на фиг.2 - детали связи тяги рулевого колеса с клапанами внутри втулки и пружины; на фиг.3 - изменения параметров управления коробкой скоростей двухпоточной трансмиссии при регулировании давления и потоков энергии с учетом реакций почвы и изменения курса.

Способ управления коробкой скоростей гусеничного трактора с двухпоточной трансмиссией осуществляют регулированием давления жидкости крутящего момента и потока энергии к правой и левой гусеницам с учетом курса и реакций почвы по мере снижения давления жидкости, крутящего момента и потока энергии к одному борту, а конкретнее к забегающей гусенице. Повышение давления в полостях муфт привода забегающей гусеницы и снижение давления в полостях муфт отстающей гусеницы снижают энерго- и материалозатраты.

Способ реализуется устройством управления, которое включает рулевое колесо 1 на валу 2 и коромысло 3 поочередного управления посредством тяг 4 шарниров 5, штоков 6 внутри колпачков 7, регулировочных винтов 8 с контргайками 9 и шайбами 10, пружин 11, гибких тяг 12 с клапанами 13 внутри корпуса 14 и втулки 15 перепускного клапанного распределителя коробки передач. Клапаны 13 перемещаются во втулках под действием пружин, давления жидкости и усилия водителя до положения, при котором уравновешиваются силы упругости пружин, давления жидкости и силы водителя, причем сумма сил давления жидкости и водителя допускает снижение давления жидкости до нуля, когда клапан, сжимая пружину, открывается водителем. Шток 6 может концом толкать шайбу 10 и пружину 11 и тянет тягой 12 клапан 13, сжимая пружину. Усилие пружин и давление жидкости регулируются винтом и штоком 6 от нуля до 1 МПа. Сжатие пружины перегруженного борта штоком повышает давление жидкости, а сжатие пружины клапаном 13 под действием суммы сил давления жидкости и водителя снижает давление до нуля. Предварительное сжатие регулируется винтом из расчета на передачу половины потока энергии. При повороте рулевого колеса давление жидкости в муфтах одного борта снижается до нуля, а другого борта повышается пропорционально силовому потоку. Это исключает пробуксовку муфты при перегрузке.

В регулировочных винтах клапанов коробки передач выполнены отверстия и установлены штоки (тяги) так, что рулевое колесо может поворачивать коромысло и управлять клапанами. При повороте рулевого колеса вправо правый клапан снижает давление жидкости, открывая путь сливу, а левый клапан повышает давление в полостях муфт. Поэтому правая гусеница отключается от двигателя, снижает скорость, а левая - наоборот. Поворот рулевого колеса влево обеспечивает перемещение левого клапана до снижения давления, замедления и остановки левого борта. Забегающая правая гусеница поворачивает трактор влево. После замыкания муфт и зарядки гидроаккумулятора силы давления и жидкости на клапаны сжимают пружины до слива и поддерживает давление. Сопряжения тяги (штока) с колпачком уплотняются, например, сальником. Рулевое колесо 1 штоками 6 и тягами 12 снижает давление жидкости в муфтах одного борта и повышает давление жидкости в полостях другого борта. Поэтому при повороте давление жидкости увеличивается пропорционально нагрузке (фрикционному моменту). При одинаковом нагружении давление снижается в два раза. Это дает экономию 0,5-5 кВт энергии, исключает из конструкции коробки передач два блока клапанов плавного сброса давления, т.е. снижает металлоемкость.

Регулирование жидкости и энергопотоков рулевым управлением обеспечивает распределение энергии с учетом курса и реакций почвы, как это показано в графической интерпретации закономерной связи давления Р и крутящего момента М при прямолинейном движении и повышения крутящего момента М₁ и давления Р₁ жидкости в приводе забегающей гусеницы в период отключения одного борта от двигателя путем снижения давления Р₂ и крутящего момента М₂ в его приводе. Влияние водителя на давление жидкости и крутящий момент обеспечивает регулирование потока энергии к гусеницам правого и левого бортов с учетом курса и реакций почвы.

При использовании предложенного объекта на гусеничных тракторах с двухпоточной трансмиссией обеспечивается энергосбережение и металлосбережение за счет исключения из конструкции клапанов сброса давления и соединения рулевого колеса с клапанами перепускного контура облегчения управления и применения автоводителей.

Использование: для управления трактором преимущественно на гусеничном ходу, для регулирования сил по реакциям почвы и курсу. Сущность изобретения: рулевое управление коромыслом соединено с клапанами перепускного распределителя. В качестве органа управления использованы клапаны перепускного распределителя. При снижении давления жидкости в полостях муфт одного борта пропорционально крутящему моменту повышают давление. Потоки энергии к гусеницам регулируют с учетом курса и реакций почвы. Устройство имеет рулевое колесо с коромыслом связи с перепускными клапанами управления гидросистемы. При повороте рулевого колеса клапанами перепускного распределителя, снижают давление в полостях муфт привода отстающей гусеницы, повышают давление в полостях муфт привода забегающей гусеницы и обеспечивают регулирование давления и энергозатрат с учетом крутящего момента, передаваемого к бортам (гусенице). 3 ил.

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ТРАКТОРОМ, преимущественно поворотом с подтормаживанием одного из бортов, содержащее рулевое колесо, связанное с коромыслом, плечи которого кинематически связаны с подвижными элементами крановых распределителей привода рабочего агента к фрикционным муфтам привода и торможения бортов трактора, при этом крановые распределители представляют собой корпус, в котором с осевой подвижностью размещен подвижный элемент, упругий элемент и шайба, отличающееся тем, что, с целью совмещения функций распределителя и перепускных клапанов и взаимно противоположного изменения давлений на трущиеся поверхности муфт бортов, подвижный элемент каждого кранового распределителя выполнен в виде золотника, гибкой тягой связанного с штоком, через шарнир и тягу соединенного с соответствующим плечом коромысла, а упругий элемент размещен между золотником и шайбой на штоке.