Объемная многофазная гидропередача переменного потока Советский патент 1984 года по МПК F16H39/44 

Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно к гидроприводу, и может быть использовано во многих отраслях народного хозяйства, в частности на самоходных машинах., Известна объемная многофазная гндропередача переменного потока, содержащая .насос и гидромотор, рабочие камеры которых попарно связаны между собой фазными трубопроводами, замыкатель фазных трубопроводов, суммируюшее устройство, один вход которого связан с входным валом насоса, другой с выходным валом гидромотора, а третий - с органом управления, при этом выход суммирующего устройства связан с управляющим входом замыкателя фазных трубопроводов 1. Недостатками известной гидропередачи являются сложность конструкции и недостаточное быстродействие, обусловленные значительным числом клапанов, и наличие управляющего каскада, выполненного в виде золотникового гидрораспределителя. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение быстродействия. Поставленная цель достигается тем, что в объемной многофазной передаче переменного потока замыкатель фазных трубопроводов выполнен в виде золотникового гид,рораспределителя, рабочие окна которого связаны с фазными трубопроводами, а золотник - с выходом суммирующего устройства. На чертеже представлена принципиальная схема гидропередачи. Объемная многофазная гидропередача состоит из насоса 1 с входным валом 2 и гидромотора 3 с выходным валом 4 с жестко установленными на них эксцентриками 5 и 6, контактирующими с соответствующими порщнями 7 и 8, образующими рабочие полости 9 насоса 1, и рабочие полости 10 гидромотора 3, которые попарно сообщены меж,, „ ,,,11,ду собой фазными трубопроводами 11. Сумоt пff мирующее устройство 12 может быть выполв виде дифференциального механизма 13, включающего сателлит 14, шестерню 15, кинематически; связанную с входным валом 2 насоса 1, щестерню 16, кинематически связанную с выходным валом 4 гидромотора 3, и эксцентрик 17. Замыкатель фазных трубопроводов выполнен в виде гидрораспределителя 18, состоящего из корпуса 19 с рабочими окнами 20 и установленного в нем подпружиненным золотником 21, кинематически связан с суммирующим рычагом 22, один конец которого взаимодействует с эксцентриком 17, являющимся выходом суммирующего устройства 12, а второй является органом 23 управления и служит для задания необходимого передаточного отношения гидропередачи и фиксируется в заданном положении фиксатором 24. Кроме того, гидропередача снабжена системой подпитки, состоящей из бака 25, насоса 26 подпитки редукционного клапана 27 и обратных клапаной 28, соединенных с фазными трубопроводами 11. . Многофазная объемная гидропередача переменного потока работает следующим образом. При вращении входного вала 2 насоса 1 вращается жестко связанный с ним эксцентрик 5, заставляющий совершать возвратнопоступательные движения порщни 7. Рабочая жидкость, нагнетаемая порщнями 7 насоса 1 в фазные трубопроводы 11 между рабочими полостями 9 и 10 насоса 1 и гидромотора 3, создает вращающееся поле давлення в рабочих полостях 10 гидромотора 3, которое через поршни 8 и эксцентрик б вращает выходной вал 4 гидромотора 3. Восполнение утечек в гидропередаче осуществляется в фазные трубопроводы 11 через обратные клапаны 28 от насоса подпитки 26. Давление подпитки определяется настройкой редукционного клапана 27. Золотник 21 гидрораспределителя 18 приводится в движение эксцентриком 17 с помощью рычага 22, органом 23 управления с фиксатором 24, которым задается необходимое передаточное отнощение гидропередачи. Передаточные числа в дифференциальном механизме 13, связывающем эксцентрик 17 с входным валом 2 насоса 1 и выходным валом 4 гидромотора 3, выбраны так, что момент соединения и разъединения между собой фазных трубопроводов 11 в гидрораспределителе 18 смещается относительно положения входного вала 2 насоса 1 при предыдущем обороте в сторону вращения последнего на угол, равный повороту выходного вала 4 гидромотора 3 за предыдущий оборот вала 2 насоса 1. Благодаря этому обеспечивается правильная синхронизация смены циклов всасывания и нагнетания, т. е. осуществляется синхронизиро„„.,„гг широтно.-импульсная модуляция ВЗННаЯ объемной многофазной гидропередачи переменного потока, обеспечивая регулирование передаточного числа гидропередачи в широком скоростном диапазоне вплоть до остановки гидромотора 3. Причем, благодаря ключевому режиму работы обеспечивается работа с относительно:..высоким КПД гидропередачи. Реверсирование многофазной объемной гидропередачи переменного потока осуществляется путем смещения на 180° угла соединения и разъединения между собой фазных трубопроводов 11 гидропередачи относительно угла соединения и разъединения при работе без реверса. Это может быть осуществлено путем установки в цепь одной из связей суммирующего устройства 12 с замыкателем фазных гидролиний или одной из гидромашин перключающего устройства, обеспечивающего сдвиг по фазе на угол 180°

Для этого в конструкции гидрораспределителя 18 ширина среднего (по чертежу) рабочего окна 20 корпуса 19 гидрораспределителя 18 выполнена больше, чем сумма ширины рабочего пояска и величины хода золотника 21, а расстояния от рабочих кромок золотника 21 до рабочих кромок крайних (по чертежу) рабочих окон 20 корпуса 19 гидрораспределителя 18 равны аналогичным расстояниям для средних окон. Поэтому при перемеш,ении органа 23 управления передаточным числом в другую (по сравнению с работой без реверса) сторону золотник 21 начинает работать с рабочим окном 20 корпуса 19 гидрораспределителя 18 другой кромкой, благодаря чему происходит смеш,ение фазы соединения и разъединения гидролиний 11 на угол 180°.

Следует отметить, что при таком реверсе можно изменять передаточное число гидропередачи не до 1, как при работе без реверса, а до 2. Однако в большинстве случаев

этого достаточно, так как, например, почти

у всех самоходных машин скорость заднего

хода в несколько раз ниже, чем переднего.

Управление гидропередачей осуществляется органом 23 управления, связанным с

рычагом 22, в среднем положении которого выходной вал 4 гидромотора 3 неподвижен, а при перемещении органа 23 управления в одну или другую сторону частотавращения выходного вала 4 гидромотора 3 увеличивается, причем при перемещении в одну сторону от среднего положения вал 4 гидромотора 3 враща.ется без реверса, а при перемещении в. др1угую сторону - с реверсом.

Технико-экономическая эффективность от использования предлагаемой гидропередачи позволяет значительно упростить конструкцию, что обеспечит снижение габаритов, веса и трудоемкости изготовления и

повысит быстродействие срабатывания замыкателя фазных трубопроводов и всей гидропередачи в целом.

ОБЪЕМНАЯ МНОГОФАЗНАЯ ГИДРОПЕРЕДАЧА ПЕРЕМЕННОГО ПОТОКА по авт. св. № 989212, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения быстродействия, замыкатель фазных трубопроводов выполнен в виде золотникового гидрораспределителя, рабочие окна которого связаны с фазными трубопроводами, а золотник - с выходом суммирующего устройства. € (Л СХ) со со