УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ГИДРООБЪЕМНОЙ ТРАНСМИССИЕЙ КОЛЕСНОЙ МАШИНЫ Российский патент 2005 года по МПК F16H61/40 B60K17/10 

Техническое решение относится к машиностроению. Оно касается управления насосами и гидромоторами гидрообъемной трансмиссии колесной машины.

Из патентной документации известны различные устройства управления гидрообъемными трансмиссиями колесных машин (охранные документы, выданные в США №4672811, НКИ 60/449, №№5184466, 5561979, НКИ 60/448, ЕПВ №1079153, во Франции №2803889, МПК F 16 H 61/46, в Японии №№2861466, 2874339, МПК F 16 H 61/40). В частности, в патенте №736708, МПК F 16 H 61/46, выданном ЕПВ, представлено устройство регулирования рабочего объема насоса, содержащее электронный блок управления, к входам которого подключены электрические цепи подачи сигналов от датчика перемещения педали управления подачей топлива к двигателю, от датчика частоты вращения вала двигателя и от датчика перемещения штока гидроцилиндра изменения рабочего объема насоса, а с выходами электронного блока соединены электромагниты перемещения запорного элемента гидрораспределителя. Указанные охранные документы касаются гидрообъемных трансмиссий колесных машин, содержащих только один насос. Однако в гидрообъемных трансмиссиях многоколесных машин, осуществляющих привод всех колес, целесообразно использовать большее число насосов, образующих с гидромоторами несколько гидравлических контуров, что позволяет машине продолжить движение в случае возникшей неисправности гидроагрегатов одного из гидравлических контуров. Такая гидрообъемная трансмиссия показана, например, в патенте №468956, МПК F 16 H 61/46, выданном в Швеции.

В качестве ближайшего аналога принято устройство управления гидрообъемной трансмиссией колесной машины, представленное в заявке №2741130, МПК F 16 H 61/42, на выдачу патента во Франции на устройство управления гидрообъемной трансмиссией четырехколесного трактора с нерегулируемыми гидромоторами привода передних колес. Эта гидрообъемная трансмиссия содержит два насоса с регулируемым по давлению нагнетания рабочей жидкости рабочим объемом, которые образуют с гидромоторами отдельные гидравлические контуры. Однако при таком управлении давление в гидравлических контурах по существу разное, отчего срок службы гидроагрегатов получается неодинаковым.

Решаемая задача - создание простого и надежного устройства управления гидрообъемной трансмиссией колесной машины с тремя парами колес, имеющих привод от регулируемых гидромоторов, попарно включенных в отдельные гидравлические контуры, снабжаемые рабочей жидкостью отдельными регулируемыми насосами, с обеспечением одинакового срока службы гидроагрегатов трансмиссии.

Решение этой задачи обеспечено тем, что устройство управления гидрообъемной трансмиссией колесной машины, имеющей шесть колес с приводом от регулируемых гидромоторов, связанных гидролиниями, образующими циркуляционные гидравлические контуры, с насосной станцией, состоящей из трех регулируемых насосов, имеющих привод от двигателя машины, содержит электрические средства изменения рабочего объема насосов и гидромоторов, датчик частоты вращения вала насосной станции, электрические цепи между датчиком и электрическими средствами изменения рабочего объема насосов и гидромоторов, в которых расположены пороговые регулирующие элементы, двухпозиционные клапаны для сообщения гидролиний гидравлических контуров привода крайних колес с гидролиниями гидравлического контура привода средних колес, при этом между пороговыми регулирующими элементами и электрическими средствами изменения рабочего объема насосов и гидромоторов гидравлических контуров привода крайних колес расположены переменные резисторы, управляемые датчиками разности давлений в гидравлических контурах привода средних колес и привода каждой пары крайних колес.

При таком устройстве управления гидрообъемной трансмиссией, охарактеризованном указанной совокупностью признаков, обеспечена одинаковая нагрузка на гидроагрегаты трансмиссии путем четкого последовательного регулирования их рабочих объемов и уравнивания давления в гидравлических контурах с помощью датчиков разности давлений в гидравлических контурах привода средних колес и привода каждой пары крайних колес.

Для повышения проходимости машины при слабом сцеплении колес с грунтом устройство управления гидрообъемной трансмиссией снабжено выключателем для соединения через диоды электрических средств изменения рабочего объема гидромоторов привода колес, расположенных вдоль борта машины, с источником электрического тока, при этом электрические средства изменения рабочего объема гидромоторов привода пары крайних колес подключены к переменному резистору, управляемому датчиком разности давлений в гидравлических контурах привода средних колес и привода пары крайних колес, а электрические средства изменения рабочего объема гидромоторов привода пары средних колес подключены к постоянному резистору параллельно через дополнительные диоды.

Для повышения удобства управления гидрообъемной трансмиссией двухпозиционные клапаны, сообщающие гидравлические контуры привода крайних колес с гидравлическим контуром привода средних колес, снабжены электрическими средствами управления, включаемыми реле, соединенным с выходом порогового регулирующего элемента, расположенного в электрической цепи между датчиком частоты вращения вала насосной станции и электрическими средствами изменения рабочего объема гидромоторов.

Пороговый регулирующий элемент, расположенный в электрической цепи между датчиком частоты вращения вала насосной станции и электрическими средствами изменения рабочего объема гидромоторов, к которому подключены электрические средства управления двухпозиционными клапанами, имеет регулируемый порог начала передачи сигнала, изменяемый педалью подачи топлива двигателю, при этом в электрической цепи регулирования рабочего объема насосов между датчиком частоты вращения вала насосной станции и пороговым регулирующим элементом расположены переменный резистор и выключатель, управляемые педалью, и резистор, включенный параллельно упомянутому выключателю.

На фигуре 1 представлена кинематическая схема гидрообъемной трансмиссии шестиколесной машины.

На фигуре 2 показана схема гидрообъемной трансмиссии машины с изображением гидравлических связей между гидравлическими контурами.

На фигуре 3 показан гидравлический контур привода пары колес машины вместе с используемой в нем гидравлической аппаратурой.

На фигуре 4 показано устройство управления гидрообъемной трансмиссией машины.

Представленная на фигурах 1, 2 гидрообъемная трансмиссия колесной машины, имеющей шесть колес 1-6, расположенных парами равномерно вдоль машины, содержит насосную станцию, состоящую из трех регулируемых реверсивных обратимых аксиально-плунжерных насосов 7-9, имеющих привод от.двигателя 10 внутреннего сгорания. Валы насосов 7-9 имеют кинематическую связь зубчатыми передачами раздаточного редуктора с ведущим валом 11 насосной станции, который соединен с валом двигателя 10 управляемой фрикционной муфтой 12.

С насосами 7-9 попарно имеют гидравлическую связь регулируемые обратимые аксиально-поршневые гидромоторы 13-18 привода колес машины. С насосом 7 магистральными гидролиниями 19, 20, образующими циркуляционный гидравлический контур, связаны гидромоторы 13, 14 привода управляемых передних колес 1, 2 машины. С насосом 8 магистральными гидролиниями 21, 22, образующими другой циркуляционный гидравлический контур, имеют гидравлическую связь гидромоторы 15, 16 привода неуправляемых средних колес 3, 4 машины. С насосом 9 магистральными гидролиниями 23, 24, образующими следующий циркуляционный гидравлический контур, связаны гидромоторы 17, 18 привода управляемых задних колес 5, 6 машины.

При переднем ходе машины гидролинии 19, 21, 23 являются напорными, то есть гидролиниями высокого давления, а гидролинии 20, 22, 24 являются возвратными, то есть гидролиниями низкого давления.

Каждый гидравлический контур, например гидравлический контур привода средних колес машины (фигура 3), содержит подпиточный насос 25, имеющий привод от ведущего вала 11 насосной станции. Полость всасывания насоса 25 всасывающей гидролинией 26 через фильтр 27 очистки рабочей жидкости сообщена с гидробаком 28. С полостью нагнетания подпиточного насоса сообщена нагнетательная гидролиния 29. Нагнетательная гидролиния 29 имеет гидравлическую связь с магистральными гидролиниями через обратные клапаны 30, 31 для поддержания избыточного давления в гидравлическом контуре. Параллельно обратным клапанам 30, 31 расположены аварийные предохранительные клапаны 32, 33 для перепуска рабочей жидкости в случае ее чрезмерного давления из магистральной гидролинии в гидролинию 29. Нагнетательная гидролиния 29 соединена с одним из входов четырехлинейного трехпозиционного перекидного клапана 34, управляемого давлением в магистральных гидролиниях, с которыми соединены два других его входа. Выход клапана 34 через подпорный клапан 35 соединен со сливной гидролинией 36, соединенной через теплообменник 37 с гидробаком 28.

Механизм изменения рабочего объема каждого из насосов 7-9 содержит гидроцилиндр 38 двухстороннего действия и четырехлинейный с пружинным нуль-установителем трехпозиционный реверсивный гидрораспределитель 39. Гидрораспределитель 39 имеет управление от двух электромагнитов, образующих электрические средства изменения рабочего объема насосов. Насос 7 имеет электрические средства 40 и 41 изменения его рабочего объема, насос 8 имеет электрические средства 42,43 изменения рабочего объема, насос 9 имеет электрические средства 44, 45 изменения рабочего объема (фигура 4). Вход гидрораспределителя 39 питающей гидролинией 46 через дроссель 47 соединен с нагнетательной гидролинией 29. Два выхода гидрораспределителя 39 соединены с рабочими полостями гидроцилиндра 38, расположенными по разные стороны его поршня, а третий его выход сообщен со сливом. Для ограничения максимального давления, создаваемого насосом во время трогания машины, когда расход рабочей жидкости через гидромоторы очень мал, каждый гидравлический контур снабжен отсечным клапаном 48, соединяющим со сливом питающую гидролинию 46, понижая в ней давление рабочей жидкости. Управляющий вход отсечного клапана 48 соединен с магистральными гидролиниями через клапан "ИЛИ" 49.

Механизм изменения рабочего объема каждого гидромотора содержит гидроцилиндр 50 с поршнем 51, подпружиненным в сторону поршневой полости. Штоковая полость гидроцилиндра 50 сообщена с той магистральной гидролинией, которая является напорной при переднем ходе машины. Со штоком 52 гидроцилиндра 50 имеет упругую связь запорный элемент трехлинейного двухпозиционного гидрораспределителя 53. Вход гидрораспределителя 53 соединен с магистральной гидролинией, являющейся напорной при переднем ходе машины, а выходы соединены с поршневой полостью гидроцилиндра 50 и со сливом. Каждый гидрораспределитель 53 имеет управление от электромагнита, образующего электрическое средство изменения рабочего объема гидромотора. Гидромоторы 15, 16 имеют электрические средства 54, 55 изменения их рабочего объема, гидромоторы 19, 20 снабжены электрическими средствами 56, 57 изменения рабочего объема, гидромоторы 23, 24 имеют электрические средства 58, 59 изменения рабочего объема.

Устройство управления гидрообъемной трансмиссией содержит датчик 60 частоты вращения ведущего вала 11 насосной станции, создающий электрический сигнал, пропорциональный частоте вращения вала 11. Последовательно с датчиком 60 в электрической цепи между ним и электрическими средствами 40-45 изменения рабочего объема насосов 7-9 расположены переменный резистор 61 и выключатель 62, управляемые педалью 63 управления подачей топлива двигателю 10. Параллельно выключателю 62 расположен резистор 64. Последовательно с выключателем 62 и резистором 64 расположен блок 65 регулирования насосов и гидромоторов, один из входов которого соединен с ними электрической цепью 66. В этой электрической цепи расположен пороговый регулирующий элемент 67, например триод, смещающий поступление сигнала от датчика 60 в область более высокой частоты вращения вала насосной станции, превышающей частоту вращения вала двигателя на холостом ходу. Последовательно с пороговым регулирующим элементом 67 расположен селектор 68 с ручным управлением, предназначенный для изменения направления движения машины изменением направления подачи рабочей жидкости под давлением насосами 7-9, обеспечивающий подачу сигнала либо по электрической цепи 69 к электрическим средствам 40, 42, 44 изменения рабочего объема насосов 7-9 для осуществления переднего хода машины, либо по электрической цепи 70 к другим электрическим средствам 41, 43, 45 изменения рабочего объема насосов для осуществления заднего хода машины. В электрической цепи 69 расположен переключатель 71 с ручным приводом для соединения в одной из его позиций электрических средств 40, 42, 44 изменения рабочего объема насосов 7-9 с селектором 68 через электрическую цепь 72 и постоянные резисторы 73, 74, 75 и для соединения в другой его позиции с селектором 68 электрического средства 42 изменения рабочего объема насоса 8 через резистор 74, а электрических средств 40 и 44 изменения рабочего объема насосов 7 и 9 гидравлических контуров привода крайних колес через электрическую цепь 76 и переменные резисторы 77 и 78.

В электрической цепи 79, соединяющей с датчиком 60 электрические средства изменения рабочего объема гидромоторов, расположен пороговый регулирующий элемент 80, например триод, имеющий высокий порог вступления в работу, смещающий поступление сигнала от датчика 60 в область большой частоты вращения вала насосной станции для того, чтобы уменьшение рабочего объема гидромоторов начиналось после окончания увеличения рабочего объема насосов. Причем у порогового регулирующего элемента 80 регулируемый порог начала передачи сигнала от датчика 60, изменяемый педалью 63. Для регулирования этого порога в электрической цепи между источником электрического тока и управляющей сеткой триода расположены переменный резистор 81, например потенциометр, имеющий привод от оси педали 63, и выключатель 82, замыкаемый педалью 63 в конце ее хода одновременно с размыканием выключателя 62. Параллельно выключателю 82 включен постоянный резистор 83. С выходом порогового регулирующего элемента 80 электрической цепью 84 соединены электрические средства изменения рабочих объемов гидромоторов. Причем электрические средства 56, 57 изменения рабочих объемов гидромоторов 19 и 20 привода средних колес 3, 4 подключены к пороговому регулирующему элементу 80 через постоянный резистор 85, а электрические средства 54, 55 и 58, 59 изменения рабочего объема гидромоторов привода крайних колес 1, 2 и 5, 6 подключены к пороговому регулирующему элементу 80 через переменные резисторы 86 и 87. Подвижные элементы резисторов 77 и 86 имеют привод от датчика 88 разности давлений в магистральных гидролиниях 19 и 21. Датчик 88 выполнен в виде гидравлического мотора двухстороннего действия диафрагменного типа, осуществляющего привод подвижных элементов резисторов 77 и 86 штоками от мембраны, расположенной в двухполостной камере, одна полость которой сообщена с гидролинией 19 гидравлического контура привода пары передних колес 1, 2, а другая полость сообщена с гидролинией 21 гидравлического контура привода пары средних колес 3, 4. Подвижные элементы переменных резисторов 78, 87 имеют привод датчиком 89 разности давлений в магистральных гидролиниях 21 и 23. Датчик 89 представляет собой гидравлический мотор диафрагменного типа, имеющий двухполостную камеру, разделенную мембраной, полость с одной стороны которой сообщена с гидролинией 23 гидравлического контура привода пары задних колес 5, 6, а полость с другой стороны мембраны сообщена с гидролинией 21 гидравлического контура привода пары средних колес 3, 4.

Гидрообъемная трансмиссия машины содержит двухпозиционные клапаны 90, 91 для сообщения напорных при переднем ходе машины гидролиний гидравлических контуров привода крайних колес с напорной гидролинией гидравлического контура привода средних колес и двухпозиционные клапаны 92, 93 для сообщения между собой возвратных при переднем ходе машины гидролиний упомянутых гидравлических контуров. С гидролинией 21 гидравлического контура привода средних колес 3, 4 соединены клапанами 90 и 91 гидролинии соответственно 19 и 23 гидравлических контуров привода передних и задних колес. А с гидролинией 22 гидравлического контура привода средних колес 3, 4 клапанами 92 и 93 соединены гидролинии 20 и 24 гидравлических контуров привода крайних колес 1, 2 и 5, 6. Двухпозиционные клапаны 90, 91 снабжены электрическими средствами 94 управления (электромагнитами или соленоидами), а двухпозиционные клапаны 92, 93 снабжены такими же электрическими средствами 95 управления. Для автоматического включения двухпозиционных клапанов 90-93 после завершения регулирования гидромоторов они подключены электрической цепью 96 к реле 97, соединенному с выходом порогового регулирующего элемента 80, расположенного в электрической цепи между датчиком 60 частоты вращения вала насосной станции и электрическими средствами 54-59 изменения рабочего объема гидромоторов. Реле 97 может быть выполнено электромагнитным, состоящим из обмотки, подключенной к выходу порогового регулирующего элемента 80, и контакта, расположенного в электрической цепи 96 между электрическими средствами 94, 95 управления клапанами 90-93 и источником электрического тока.

Для принудительного уменьшения рабочего объема гидромоторов привода колес, расположенных вдоль борта машины, в случае их слабого сцепления с грунтом, устройство управления гидрообъемной трансмиссией снабжено выключателем 98 с ручным приводом для соединения с источником электрического тока через диоды 99 электрических средств 54, 56, 58 изменения рабочего объема гидромоторов 13, 15, 17 привода колес 1, 3, 5, расположенных вдоль правого борта машины, и выключателем 100 тоже с ручным приводом для соединения с источником электрического тока через диоды 101 электрических средств 55, 57, 59 изменения рабочего объема гидромоторов 14, 16, 18 привода колес 2, 4, 6, расположенных вдоль левого борта. Для локализации электросигнала, передаваемого при замыкании контакта выключателя 98 или выключателя 100 к упомянутым электрическим средствам для уменьшения рабочего объема гидромоторов привода колес, расположенных вдоль борта машины, электрические средства изменения рабочего объема гидромоторов привода каждой пары крайних колес подключены к переменному резистору, управляемому датчиком разности давлений в гидравлических контурах привода средних колес и привода пары крайних колес, параллельно между собой через дополнительные диоды 102. Электрические средства изменения рабочего объема гидромоторов 15, 16 привода пары средних колес 3, 4 подключены к постоянному резистору 85 тоже параллельно между собой через дополнительные диоды 102.

Насосы 7-9 при малой частоте вращения двигателем ведущего вала 11 насосной станции имеют нулевой рабочий объем и поэтому не создают давление в гидравлических контурах. При этом рабочий объем гидромоторов перед троганием машины максимальный. Для движения машины нажатием на педаль 63 подачи топлива увеличивают частоту вращения вала двигателя 10 и соответственно ведущего вала 11 насосной станции. Датчик 60 частоты вращения вала 11 подает электрический сигнал через переменный резистор 61 и выключатель 62 по электрической цепи 66 к пороговому регулирующему элементу 67. Когда величина поступающего сигнала становится больше установленного порога, сигнал от порогового регулирующего элемента 67 через селектор 68 по электрическим цепям 69 и 76 через переключатель 71 и резисторы 77, 74, 78 поступает к электрическим средствам 40, 42, 44 изменения рабочего объема насосов. Чем больше частота вращения вала 11, тем больше величина сигнала (напряжения электрического тока), создаваемого датчиком 60, и, значит, тем значительнее величина сигнала, поступающего от порогового регулирующего элемента 67 к электрическим средствам 40, 42, 44, обеспечивая увеличение рабочего объема насосов. При этом во время трогания машины, пока частота вращения колес мала и, значит, расход рабочей жидкости через гидромоторы мал, давление, создаваемое насосами 7-9 в напорных гидролиниях 19, 21, 23, получается очень большим. Тогда отсечный клапан 48, сообщая со сливом гидролинию 46, питающую через гидрораспределитель 39 гидроцилиндры 38, понижает давление в ней и тем самым ограничивает увеличение рабочего объема насоса и, значит, количество подаваемой им жидкости. Причем величина рабочего объема насосов зависит также от величины перемещения педали 63, изменяющего сопротивление резистора 61 и, значит, величину сигнала, поступающего к электрическим средствам 40, 42, 44 изменения рабочего объема насосов, для обеспечения работы двигателя при частичной и полной нагрузке на экономичных режимах.

Когда частота вращения вала двигателя по мере разгона машины достигает величины, при которой насосы имеют максимальный рабочий объем, сигнал, поступающий от датчика 60, становится достаточным, чтобы преодолеть порог, установленный пороговым регулирующим элементом 80, и тогда сигнал по электрической цепи 79 через резисторы 85-87 проходит к электрическим средствам 54-59 изменения рабочего объема гидромоторов. Под действием этих электрических средств гидрораспределители 53, включаясь в работу, направляют рабочую жидкость под давлением в поршневую полость гидроцилиндров 50, в результате чего рабочий объем гидромоторов по мере роста частоты вращения вала двигателя и соответственно увеличения скорости движения машины уменьшается.

Для обеспечения динамичного разгона машины педалью 63 нажимают на подвижный элемент выключателя 62, размыкая его контакт, и тогда вследствие прохождения электрического сигнала через резистор 64 величина этого сигнала, поступающего от датчика 60, с ростом частоты вращения вала двигателя увеличивается в меньшей степени. В результате в этом случае рабочий объем насосов достигает максимальной величины при большой частоте вращения вала двигателя, когда двигатель развивает большую мощность, при этом давление, создаваемое насосами в напорных гидролиниях, получается больше. Кроме того, в данном случае вследствие замыкания педалью 63 контакта выключателя 82 увеличивается ступенчато напряжение на сетке триода, образующего собой пороговый регулирующий элемент 80, отчего уменьшение рабочего объема гидромоторов и, значит, понижение передаваемого ими к колесам машины поворотного (крутящего) момента начинается при большей частоте вращения вала двигателя. Поэтому при размыкании педалью 63 выключателя 62 и замыкании выключателя 82 ускорение машины происходит интенсивнее.

С помощью датчиков 88, 89 во время движения машины передним ходом производится сопоставление давления в напорных гидролиниях 19, 23 гидравлических контуров привода крайних колес 1, 2 и 5, 6 с давлением в напорной гидролинии 21 гидравлического контура привода средних колес 3, 4. Если величина давлений в них по какой-либо причине оказывается разной, то под действием получающейся разности давлений датчики 88, 89 изменяют сопротивление переменных резисторов 77, 78 и 86, 87, изменяя величину сигнала (силу электрического тока), поступающего к электрическим средствам изменения рабочего объема насосов или гидромоторов. Так, если давление в напорной гидролинии 19 гидравлического контура привода передних колес 1, 2 оказывается меньше давления в напорной гидролинии 21 гидравлического контура привода средних колес 3, 4, то датчик 88 перемещает подвижные элементы переменных резисторов 77 и 86, уменьшая их сопротивление. При уменьшении сопротивления резисторов 77, 86 величина сигнала (сила электрического тока), поступающего к электрическим средствам 40 изменения рабочего объема насоса 7 и к электрическим средствам 54, 55 изменения рабочего объема гидромоторов 13, 14, увеличивается. Происходит либо увеличение рабочего объема насоса 7, либо уменьшение рабочего объема гидромоторов 13, 14. В результате давление в напорной гидролинии 19 становится больше и происходит его уравнивание с давлением в напорной гидролинии 21. Если же давление в напорной гидролинии 19 оказывается больше давления в гидролинии 21, то датчик 88 перемещает подвижные элементы резисторов 77 и 86 в обратную сторону, увеличивая их сопротивление. Тогда величина сигнала, поступающего к электрическим средствам изменения рабочего объема насоса 7 и гидромоторов 13, 14, уменьшается. Происходит либо уменьшение рабочего объема насоса 7, либо увеличение рабочего объема гидромоторов 13, 14 до тех пор, пока давление в гидролинии 19 не понизится до величины, равной величине давления в гидролинии 21. Аналогичным образом с помощью датчика 89 и имеющих от него привод переменных резисторов 78 и 87 происходит уравнивание давления в напорной гидролинии 23 гидравлического контура привода задних колес 5, 6 с давлением в гидролинии 21. При максимальном рабочем объеме гидромоторов, когда сигнал от порогового регулирующего элемента 80 к электрическим средствам изменения их рабочего объема еще не поступает, уравнивание давлений в напорных гидролиниях 19, 21, 23 производится изменением рабочего объема насосов 7, 9 путем изменения датчиками 88, 89 сопротивления переменных резисторов 77 и 78. Когда рабочий объем насосов 7-9 при увеличении частоты вращения вала двигателя достигает максимальной величины, уравнивание давлений в напорных гидролиниях 19, 23 с давлением в гидролинии 21 осуществляется изменением рабочего объема гидромоторов 13, 14 и 17, 18 путем изменения теми же датчиками 88, 89 сопротивления переменных резисторов 86, 87, изменяющих величину сигнала, поступающего к электрическим средствам 54, 55 и 58, 59 изменения рабочего объема указанных гидромоторов.

Когда сигнал, поступающий от порогового регулирующего элемента 80 к электрическим средствам 54-59 изменения рабочего объема гидромоторов 13-18, при увеличении частоты вращения вала двигателя достигает такой величины, при которой рабочий объем гидромоторов становится минимальным и, значит, завершается процесс регулирования гидроагрегатов, происходит включение реле 97 и передача сигнала от него к электрическим средствам 94, 95 управления двухпозиционными клапанами 90-93. При поступлении сигнала двухпозиционные клапаны 90, 91 сообщают напорные гидролинии 19, 23 гидравлических контуров привода управляемых передних и задних колес с напорной гидролинией 21 гидравлического контура привода средних колес, а двухпозиционные клапаны 92, 93 соединяют между собой возвратные гидролинии 20, 22, 24. После сообщения между собой упомянутых гидролиний рабочая жидкость свободно проходит из гидравлического контура привода средних колес в гидравлические контуры привода крайних колес и обратно при движении машины по извилистой дороге с крутыми поворотами, когда средние и крайние колеса катятся по траекториям разной длины. Вследствие возможности свободного перетекания рабочей жидкости давление во всех трех гидравлических контурах получается одинаковым.

При замедлении машины из-за увеличения сопротивления ее движению и соответственно уменьшении частоты вращения вала двигателя, когда сигнал, поступающий от порогового регулирующего элемента 80 к электрическим средствам 54-59 изменения рабочего объема гидромоторов, становится меньше величины, установленной реле 97, поступление сигнала к двухпозиционным клапанам 90-93 прекращается и они разобщают гидравлические контуры, а электрические средства 54-59, получая сигнал пониженной величины, начинают действия по увеличению рабочего объема гидромоторов для увеличения поворотного момента на колесах машины. Во время увеличения рабочего объема гидромоторов датчики 88, 89 производят коррекцию сигналов, поступающих к электрическим средствам 54, 55 и 58, 59 изменения рабочего объема гидромоторов 13, 14 и 17, 18 привода крайних колес, для обеспечения равенства давлений во всех гидравлических контурах. А после того, как рабочий объем гидромоторов по мере его увеличения становится максимальным, происходит уменьшение рабочего объема насосов и повышение создаваемого ими давления.

При движении машины в наклонном положении поперек склона холма или при ином ее крене, когда сцепление с грунтом колес приподнятого борта получается малым, недостаточным для передачи этими колесами подводимых к ним поворотных моментов, а также при попадании колес в колею, в которой переувлажненный грунт, можно принудительно уменьшить рабочий объем гидромоторов привода колес, расположенных вдоль этого борта, и тем самым уменьшить подводимый к ним поворотный момент во избежание их буксования. Так, при крене машины влево выключателем 98 соединяют с источником электрического тока средства 54, 56, 58 изменения рабочего объема гидромоторов 13, 15, 17, уменьшая до минимальной величины их рабочий объем. После преодоления такого участка пути выключатель 98 размыкают и тогда регулирование упомянутых гидромоторов совершается так, как было указано выше. При значительном крене машины вправо другим выключателем 100 соединяют с источником электрического тока электрические средства 55, 57, 59 изменения рабочего объема гидромоторов 14, 16, 18, уменьшая их рабочий объем до минимальной величины и тем самым снижая вероятность буксования колес 2, 4, 6.

При переезде машины через канаву или траншею выключателем 71 электрические средства 40, 42, 44 изменения рабочего объема насосов 7-9 через постоянные резисторы 73, 74, 75 соединяют непосредственно с селектором 68 для предотвращения снижения поворотных моментов на крайних колесах при вывешивании над канавой средних колес.

Для движения машины задним ходом селектором 68 подают электрический сигнал от порогового регулирующего элемента 67 по электрической цепи 70 к электрическим средствам 41, 43, 45 изменения рабочего объема насосов 7-9 и тогда эти реверсивные насосы подают рабочую жидкость к гидромоторам под давлением по гидролиниям 20, 22, 24, которые в этом случае становятся напорными, а гидролинии 19, 21, 23 становятся возвратными.

Таким образом, с помощью пороговых регулирующих элементов 67 и 80, имеющих разные пороги начала передачи сигнала от датчика 60 частоты вращения ведущего вала насосной станции, производится четкое последовательное регулирование насосов и гидромоторов, вследствие чего исключено наложение погрешностей в регулировании этих гидроагрегатов и тем самым обеспечено четкое изменение их рабочих объемов. Причем вследствие того, что у порогового регулирующего элемента 67 принудительно изменяемая педалью 63 сначала постепенно и затем скачком крутизна характеристики, а пороговый регулирующий элемент 80 в цепи 84 передачи электрического сигнала к электрическим средствам 54-59 изменения рабочего объема гидромоторов имеет изменяемый педалью 63 порог начала передачи сигнала, при нажатии на педаль 63 сначала постепенно изменяемый ею, а затем увеличивающийся скачком при срабатывании выключателя 82, то обеспечена работа двигателя в зависимости от условий движения машины либо в основном на экономичном режиме, либо при большой мощности. При этом на всех режимах обеспечена равная нагрузка на гидроагрегаты трансмиссии вследствие наличия корректоров сигналов, передаваемых к электрическим средствам изменения рабочего объема насоса и гидромоторов привода каждой пары крайних колес, выполненных в виде переменных резисторов, управляемых датчиками разности давлений в гидравлических контурах привода средних колес и привода каждой пары крайних колес, и наличия двухпозиционных клапанов, автоматически соединяющих между собой все гидравлические контуры после завершения регулирования рабочих объемов насосов и гидромоторов.

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в управлении насосами и гидромоторами гидрообъемной трансмиссии колесной машины. Устройство управления гидрообъемной трансмиссией колесной машины, имеющей шесть колес с приводом от регулируемых гидромоторов 13-18, связанных гидролиниями с насосной станцией, состоящей из трех регулируемых насосов 7-9, содержит электрические средства изменения рабочего объема насосов и гидромоторов и датчик 60 частоты вращения вала насосной станции. В электрических цепях между датчиком 60 и электрическими средствами изменения рабочего объема насосов и гидромоторов расположены пороговые регулирующие элементы 67, 80. Между пороговыми регулирующими элементами 67, 80 и электрическими средствами изменения рабочего объема насосов 7, 9 и гидромоторов 13, 14, 17, 18 привода крайних колес расположены переменные резисторы 77, 78, 86, 87, управляемые датчиками 88, 89 разности давлений в гидравлических контурах привода средних колес и привода каждой пары крайних колес. Технический результат - обеспечение одинакового срока службы гидроагрегатов многоконтурной гиброобъемной трансмиссии. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Устройство управления гидрообъемной трансмиссией колесной машины, имеющей шесть колес с приводом от регулируемых гидромоторов, связанных гидролиниями, образующими циркуляционные гидравлические контуры, с насосной станцией, состоящей из трех регулируемых насосов, имеющих привод от двигателя машины, содержащее электрические средства изменения рабочего объема насосов и гидромоторов, датчик частоты вращения вала насосной станции, электрические цепи между датчиком и электрическими средствами изменения рабочего объема насосов и гидромоторов, в которых расположены пороговые регулирующие элементы, двухпозиционные клапаны для сообщения гидролиний гидравлических контуров привода крайних колес с гидролиниями гидравлического контура привода средних колес, при этом между пороговыми регулирующими элементами и электрическими средствами изменения рабочего объема насосов и гидромоторов гидравлических контуров привода крайних колес расположены переменные резисторы, управляемые датчиками разности давлений в гидравлических контурах привода средних колес и привода каждой пары крайних колес.2. Устройство управления гидрообъемной трансмиссией по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено выключателем для соединения через диоды электрических средств изменения рабочего объема гидромоторов привода колес, расположенных вдоль борта машины, с источником электрического тока, при этом электрические средства изменения рабочего объема гидромоторов привода пары крайних колес подключены к переменному резистору, управляемому датчиком разности давлений в гидравлических контурах привода средних колес и привода пары крайних колес, а электрические средства изменения рабочего объема гидромоторов привода пары средних колес подключены к постоянному резистору параллельно через дополнительные диоды.3. Устройство управления гидрообъемной трансмиссией по п.2, отличающееся тем, что двухпозиционные клапаны, сообщающие гидравлические контуры привода крайних колес с гидравлическим контуром привода средних колес, снабжены электрическими средствами управления, включаемыми реле, соединенным с выходом порогового регулирующего элемента, расположенного в электрической цепи между датчиком частоты вращения вала насосной станции и электрическими средствами изменения рабочего объема гидромоторов.4. Устройство управления гидрообъемной трансмиссией по п.3, отличающееся тем, что пороговый регулирующий элемент, расположенный в электрической цепи между датчиком частоты вращения вала насосной станции и электрическими средствами изменения рабочего объема гидромоторов, к которому подключены электрические средства управления двухпозиционными клапанами, имеет регулируемый порог начала передачи сигнала, изменяемый педалью подачи топлива двигателю, при этом в электрической цепи изменения рабочего объема насосов между датчиком частоты вращения вала насосной станции и пороговым регулирующим элементом расположены переменный резистор и выключатель, управляемые педалью, и резистор, включенный параллельно упомянутому выключателю.