ГИДРОПРИВОД КОЛЕСНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2004 года по МПК B60K17/10 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в гидравлических системах тракторов и др. самоходных и строительно-дорожных машинах.

Известна гидрообъемная трансмиссия колесного транспортного средства (см. патент РФ №2098292, МКИ В 60 К 17/10, 1997). содержащая насос и кинематически связанный с колесами транспортного средства реверсивный гидромотор. Гидромотор и насос соединены между собой гидролиниями через трехпозиционный гидрораспределитель. На участке между насосом и трехпозиционным гидрораспределителем напорная и сливная гидролинии соединены между собой через управляемый запорный клапан. В известной трансмиссии исключена блокировка колес и обеспечено стабильное торможение транспортного средства с помощью гидрообъемной трансмиссии. Однако гидропривод предназначен для приведения в движение одной ведущей оси, что определяет низкие тяговые усилия и маневренные способности транспортного средства.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является гидропривод самоходной машины (см. патент РФ №2037434, МКИ В 60 К 17/10, 1995), содержащий насос с приводным двигателем, золотниковый трехпозиционный гидрораспределитель, рабочие каналы которого предназначены для подключения гидромоторов, рычаг управления скоростью и направлением движения и масляный бак. Гидропривод имеет два блока гидромоторов соответственно для передней и задней осей самоходной машины. Кроме того, наличие дополнительной золотниковой четырехпозиционной секции в гидрораспределителе дает возможность управлять гидроцилиндром навесного оборудования. Непосредственное соединение блоков гидромоторов с ведущими колесами обеих осей делает конструкцию простой с достаточно высокой эффективностью гидропривода, определяя тем самым повышение тягово-сцепных свойств машины. Выполнение гидрораспределителя с двумя четырехпозинионными секциями обеспечивает возможность реализации для каждой из ведущих осей режимов движения “вперед” и “назад”, “торможения” и “наката”. Однако недостатком такого гидропривода является отсутствие блокировки колес при буксовании, а также постоянство частот вращает валов гидромоторов при повороте ввиду отсутствия в схеме управляемых регуляторов потока, что вызывает движение машины “юзом”. Для питания гидросистемы используется насос высокой производительности. Это приводит к большим энергетическим потерям при движении транспортного средства.

Изобретение направлено на устранение вышеуказанных недостатков.

Это достигается за счет того, что в гидропривод, содержащий насосную установку с приводным двигателем, соединенную напорной гидролинией с четырехпозиционным гидрораспределителем, связанным гидролиниями с гидромоторами, и гидроцилиндр, установленный через трехпозиционный гидрораспределитеяь в напорной гидролинии, введены на участке между четырехпозиционным гидрораспределителем и гидромоторами управляемые регуляторы потока. В напорную гидролинию введен гидроаккумулятор через двухпозиционный гидрораспределитель. Насосная установка выполнена состоящей из трех параллельно соединенных нерегулируемых насосов с пропорциональным трехпозиционным гидрораспределителем.

Благодаря использованию в гидроприводе управляемых регуляторов потока изменяется поток рабочей жидкости при повороте в каждом гидромоторе, а следовательно, частота вращения, исключая тем самым движение транспортного средства “юзом”.

Использование в гидроприводе трех нерегулируемых параллельно соединенных насосов с пропорциональным трехпозиционным гидрораспределителем и гидроаккумулятора уменьшает потери энергии в гидроприводе по сравнению с прототипом за счет рекуперации энергии жидкости.

На чертеже показана принципиальная гидравлическая схема предлагаемого гидропривода колесного транспортного средства.

Гидропривод колесного транспортного средства содержит три параллельно соединенных нерегулируемых насоса 1, 2, 3 с приводным двигателем 4, связанных рабочими магистралями 5, 6, 7 с пропорциональным управляемым гидрораспределителем 8, который посредством гидролинии 9 через трехпозиционный гидрораспределитель 10 соединен гидролиниями 11 и 12 с гидроцилиндром навесного оборудования 13, а посредством гидролинии 14 с четырехпозипионным гидрораспределителем 15, связанным рабочими каналами 16, 17 с гидромоторами 18 и 19. Причем рабочий канал 16 гидрораспределителя 15 соединен гидролиниями с гидромоторами 18 и 19 через управляемые регуляторы потока 20 и 21, связанными с механизмом поворота транспортного средства (на схеме не показан). Кроме того, в состав гидропривода входит гидробак 22, фильтр 23, клапан обратный 24, клапан предохранительный 25, а также управляемый гидрораспределитель 26, связанный гидролинией 14 с гидрораспределителем 8 с одной стороны и гидролинией 27 с гидроаккумулятором 28 с другой.

Гидропривод колесного транспортного средства работает следующим образом.

Рабочая жидкость из бака 22 с помощью насосов 1, 2, 3 нагнетается через пропорциональный золотниковый гидрораспределитель 8, через гидрораспределитель 10 в гидроцилиндр навесного оборудования либо через гидрораспределитель 15 и управляемые регуляторы потока в гидромоторы 18 и 19, которые непосредственно передают вращательное движение на ведущие колеса машины. При повороте транспортного средства управляемые регуляторы потока изменяют расход рабочей жидкости в гидромоторах 18 и 19, вследствие чего колеса транспортного средства вращаются с разной угловой скоростью. Четырехпозиционный гидрораспределитель 15 с помощью соответствующего рычага управления обеспечивает четыре режима работы. При позиции золотникового гидрораспределителя “вперед” обеспечивается поступление рабочей жидкости от насосов 1, 2, 3 через гидрораспределитель 8, гидролинии 14, 16, управляемые регуляторы потока 20 и 21 к гидромоторам 18 и 19 и слив ее через рабочий канал 17 в бак 22. Благодаря этому колеса машины получают вращательное движение, соответствующее движению машины “вперед”. При позиции золотника в положении “торможение” рабочие каналы 16, 17 запираются. Рабочая жидкость поступает либо в гидроаккумулятор 28, либо сливается в бак 22 через клапан 25. При позиции золотника в положении “назад” работа аналогична положению “вперед” с той разницей, что рабочая жидкость поступает в гидромоторы в обратном направлении, благодаря чему колеса машины получают вращение, соответствующее движению “назад”. При позиции золотника в положение “нейтрально” рабочие каналы 16 и 17 соединяются между собой, а напорный канал 14 со сливным. Рабочая жидкость в гидромотор при этом не поступает, а сливается от насосов через четырехпозиционный гидрораспределитель 15 обратно в бак 22. Аналогично осуществляется управление гидроцилиндром вспомогательного оборудования 13 с помощью гидрораспределителя 10. При перемещении золотника пропорционального трехпозиционного гидрораспределителя 8 из крайнего левого в крайнее правое положение происходит постепенное подключение насосов 1, 2, 3 к напорной гидролинии 14. Тем самым изменяется поток рабочей жидкости и частота вращения гидромоторов 18 и 19, а следовательно, и скорость транспортного средства. Гидроаккумулятор 28 используется для рекуперации энергии и включается автоматически с помощью двухпозиционного гидрораспределителя 26, когда давление в гидросистеме превысит наперед заданную величину.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в гидравлических системах тракторов и др. самоходных и строительно-дорожных машинах. Гидропривод содержит насосную установку с приводным двигателем 4. Она состоит из трех нерегулируемых насосов 1, 2, 3 с пропорциональным трехпозиционным гидрораспределителем 8. Четырехпозиционный гидрораспределитель 15 соединен напорной гидролинией 14 с насосной установкой, а гидролиниями 16, 17 - с гидромоторами 18 и 19. Гидроцилиндр 13 установлен через трехпозиционный гидрораспределитель 10 в напорной гидролинии 14. Управляемые регуляторы потока 20 и 21 введены на участке между четырехпозиционным гидрораспределителем 15 и гидромоторами 18 и 19. Гидроаккумулятор 28 введен в напорную гидролинию 14 через двухпозиционный гидрораспределитель 26. Технический результат - уменьшение энергетических затрат при работе гидросистемы, устранение движения транспортного средства “юзом” и исключение пробуксовки колес при прямолинейном движении. 1 ил.

Гидропривод колесного транспортного средства, содержащий насосную установку с приводным двигателем, соединенную напорной гидролинией с четырехпозиционным гидрораспределителем, связанным гидролиниями с гидромоторами, и гидроцилиндр, установленный через трехпозиционный гидрораспределитель в напорной гидролинии, отличающийся тем, что в него введены на участке между четырехпозиционным гидрораспределителем и гидромоторами управляемые регуляторы потока, а в напорную гидролинию - гидроаккумулятор через двухпозиционный гидрораспределитель, при этом насосная установка выполнена состоящей из трех параллельно соединенных нерегулируемых насосов с пропорциональным трехпозиционным гидрораспределителем.