Система приводов трактора Советский патент 1984 года по МПК B60K17/10 

11 Изобретение относится к системам приводов трактора, например приводов его движителей, приводов исполнитель ных гидромеханизмов, приводов активных рабочих органов агрегатируемых с трактором сельхозмашин. Известна система приводов трактора, содержащая двигатель, привод движителей трактора, включающий соединенное с валом двигателя главное сцепление с механизмом его включения и трансмиссию, гидромашину привода рабочих органов агрегатируемых с трактором машин, связанную с валом двигателя через главное сцепление и соединенную гидролиниями в рабочих позициях первого гидрораспределителя с гидродвигателями привода рабочих органов, а также насос привода исполнительных гидромеханизмов, связан ньй в валом двигателя независимо от главного сцепления и соединенный напорной гидролинией с вторым гидрораспределителем, в рабочих позициях которого исполнительные гидромеханиз мы соединены с упомянутой напорной гидролинией lj . При работе трактора с приводом активных рабочих органов возникает необходимость периодически пользоваться главным сцеплением с тем, что бы переключать передачи в коробке передач и изменятьпри этом скорость агрегата для получения оптимальной его производительности, В этом случае для известного устройства при выключении главного сцепления гидромашина останавливается и передача мощности к активным рабочим органам кратковременно прекращается, 4fo может привести к потере производительности, а также нарушению технологического процесса. Цель изобретения состоит в повып е НИИ производительности трактора и бг эффективности путем обеспечения непрерывности работы активных рабочих органов. Цель достигается тем, что система приводов трактора, содержащая двигатель, привод движителей трактора, включающий соединенное с валом двига теля главное сцепление с механизмом его включения, и трансмиссию, гидромашину привода рабочих органов агрегатируемых с трактором машин, связан ную с валом двигателя через главное сцепление и соединенную с гидролиния 86 ми в рабочих позициях первого гидрораспределителя с гидродвигателями привода рабочих органов, а также насос привода исполнительных гидромеханизмов, связанный с валом двигателя независимо от главного сцепления и соединенный напорной гидролинией с вторым гидрораспределителем, в рабочих позициях которого исполнительные гидромеханизмы соединены с упомянутой напорной гидролинией, снабжена сблокированным с механизмом вьпслючения главного сцепления посредством элемента управления дополнительным гидрораспределителем, через которьй в рабочей позиции первого гидрораспределителя и нейтральной позиции второго напорная гидролиния насоса при. выключенном главном сцеплении сообщена с напорной гидролинией гидромашины . Кроме того, для обеспечения первоочередности работ исполнительных гидромеханизмов по отношению к гидродвигателям управляющий вход вьшолненного гидроуправляемым двухпозиционным нормально закрытым двухлинейного дополнительного гидрораспределителя соединен через второй гидрораспределитель в его нейтральной позиции с напорной гидролинией насоса, а в его рабочей позиции - со сливом. На чертеже изображена гидрокинематическая схема системы приводов трактора. Система приводов содержит двигатель 1 внутреннего сгорания, привод движителей трактора, состоящий из соединенного с валом двигателя, главного сцепления 2, ходоуменьшителя 3 с блоком фрикционных муфт 4 режима работы, механической ступенчатой коробки передач 5, заднего моста 6 JH движителей трактора 7, гидромашину 8 привода рабочих органов агрегатируемых с трактором сельхозмашин, насос 9 привода испрлнительных гидромеханизмов Трактора. Главное сцепление выполнено постоянно замкнутым с механизмом выключения - педалью 10. Ходоуменьшитель выполнен объемным гидромеханическим на .принципе гидротормоза, которьй. при дроссельном регулировании обеспечивает бесступенчатое изменение пониженной скорости трактора. Основными узлами ходоуменьшителя являются планетарные 3 1 редуктор 11, гидромашина 8 и дроссельное устройство 12 для ограничения потока жидкости, подаваемой гидромашиной. В качестве дроссельного устройства может применяться обычный регулируемый дроссель либо дроссельньй регулятор потока. У планетарного редуктора входное звено - эпициклическая шестерня 13 - соединена с вед мым валом главного сцепления и через него с двигателем 1, выходное звено водило 14 - соединено с фрикционными муфтами, промежуточное (реактивное) звено - солнечная шестерня 15 - соединена через жестко связанную с ней шестерню 16 с шестерней 17, жестко связанной с валом гидромашины 8. Блок муфт 4 содержит три фрикцион ные муфты 18 - 20. Внутренние диски муфт 18 и 19 сблокированы между собо и соединены-с водилом планетарного ряда. Внутренние диски муфты 20 соединены с эпициклической шестерней. Наружные диски муфты 18 соединены с неподвижным корпусом, а наружные дис ки муфт 19 и 20 сблокированы между собой и соединены с ведущим валом 21 коробки передач. Гидромашина 8 соединена всасывающей гидролинией 22 с гидробаком 23, .а напорной гидролинией 24 через обратный клапан 25 - с первым гидрорас пределителем 26. Напорная гидролиния 24 включает два участка: первый от гидромашины 8 до входа обратного клапана 25 и второй от выхода обратного клапана до входа в гидрораспределитель 26. Параллельно напорной гидролинии 24 перед входом обратного клапана подключена напорная гидролиния 27 дроссельного устройства, слив ная гидролиния 2В которого соединена с гидробаком 23. Гидрораспределитель 26 выполнен шестилинейным четырехпозиционным с подключенным к нему гидродвигателем 29, приводящим от ведущего вала 30 активные рабочие органы (не показаны) агрегатируемой с трактором сельхозмашины. Насос 9 привода исполнительных гидромеханизмов трактора имеет на своем валу шестерню 31, кинематичес ки соединенную с шестерней 32, жест ко связанной с валом двигателя. Всасывающая гидролиния 33 Hacdca соеди нена с гидробаком 23, а напорная 34 с вторым гидрораспределителем 35. 64 Гидрораспределитель 35 выполнен четырехлинейным трехпозиционным с под-, ключенным к нему исполнительным гидромеханизмом 36 (например, гидроцилиндром навесной системы). Для предотвращения перегрузов в гидросистеме установлены клапан разгрузки 37 насоса, предохранительный клапан 38 и нерегулируемый дроссель 39. В качестве элементов привода исполнительных гидромеханизмов могут быть использованы серийные (стандартные) узлы трактора, например шестеренный насос НШ-32 навесной системы трактора, тракторный гидрораспределитель Р-75(Р-80) с встроенными клапанами разгрузки насоса и предохранительным. Система приводов снабжена также дополнительным гидрораспределителем 40, сблокированным с механизмом выключения главного сцепления посредством элемента управления например, золотника управления 41. Дополнительный гидрораспределитель 40 выполняется двухпозиционным нормально закрытым двухлинейным. Напорная гидролиния 34 насоса 9 через дополнительный гидрораспределитель 40 сообщена гидролиниями 42 и 43 с вторым участком напорной гидролинии 24. ,Гидролиния управления 44 клапана разгрузки 37 насоса через гидрораспределитель 35 сообщена с золотником управления 41 гидролиниями 45 и 46 и через гидрораспределитель 26 - гидролиниями 47 и 48. Управляющий вход дополнительного гидрораспределителя 40 сообщен с золотником управления 41 гидромагистралью 49. Выходы клапана разгрузки 37 и предохранительного клапана 38 соединены гидролинией 50 с баком 23. Работа системы приводов возможна в нескольких режимах. Первый режим. При движении тр,актора на основных скоростях (с выключенным ходоуменьшителем) с одновременным приводом активных рабочих органов 18 и 20 включены, а муфта 19 выключена. При этом водило 14 блокируется на неподвижный корпус трансмиссииJ а двигатель через главное сцепление 2 напрямую связан с первичным валом 21 коробки передач 5, солнечная шестерня 15 вращается с посте51явными оборотами и через передачу 16 - 17 приводит гидромашину 8. Гидромашнна засасывает рабочую жидкость Из гидробака 23 по всасываю щей гидролинии 22 и подает ее по напорнрй гидролинии 24 через обратный клапан 25 к первому гидрораспределитблю 26. Гидрораспределитель 26 включается вручную водителем, который задает режим работы активных рабочих органов. Первая рабочая позиция (первая слева) гидрораспределителя соответст вует прямому ходу активных рабочих органов, вторая рабочая позиция (третья слева) соответствует обратному ходу рабочих органов, при этом гидромотор 29, вращаясь в прямом )Или обратном направлении, через свой вал 30 приводит рабочие органы. Регулирование скорости гидромотора может осуществляться гйдродросселем . 12 При включенном положении главного сцепления 2 и соответственно правом положении педали 10 золотник управления 41 находится в левой позиции. Полость управления дополнительного гидрораспределения 40 через гидролинию 49 сообщена с баком 23, и гидрораспределитель 40 находится в нижней позиции, разъединяя напорные гидролинии 34 и 24 (насоса 9 и гидромапшны 8). При нейтральной позиции гвдрораспределителя 35 и включенном главном сцеплении (левая позиция золотника управления 41) канал управления 44 через гидролинии 45 и 46 и золотник 41 сообщен с баком 23. Поток рабочей жидкости от насоса 9 приходит через дроссель 39, и под влиянием возникающего на дросселе перепада давления открывается клапан разгрузки 37, обеспечивая разгрузку насоса 9 через гидролинию 50 на слив в гидробак 23. При переводе гидрораспределителя 26 в рабочие позиции (первую и третью слева) одна из полостей гидромотора соединяется с вторым участком напорной гидролинии 24, а другая - со сливной гидролинией 28, в результате чего обеспечивается при вод активных рабочих органов агрегатируемого оборудования.. Второй режим, В момент переключения передач, когда водитель выжимает педаль Ю, 6 главное сцепление 2 выключается, прерывая поток мощности от двигателя к гидромашине 8, при этом она останавливается и прекращает подачу рабочей жидкости к гидромотору 29. Одновременно золотник управления 41 переключается в рабочую (правую) позицию. При этом связь магистрали 49 управления дополнительным гидрораспределителем 40 с баком 23 прерывается, и она через гидролинию 48, гидрораспределитель 26, гидролинии 47 и 45, второй гидрораспределитель 35 (в его нейтральной - средней - позиции), гидролинию 44, дроссель 39 соединяется с напорной гидролинией 34 насоса 9. Тогда гидрораспределитель 40 под действием дав ления внапорной гидррлинии 34 (давления разгрузки насоса 9) переключается в рабочую позицию (верхнюю), соединяя тем самым гидролинии 42 После переключения гидрораспределителя 40 прекращается поток рабочей жидкости через дроссель 39, исчезает перепад давления на нем, под действием пружины закрывается клапан 37 и прекращается разгрузка насоса 9. В этом случае насос 9, приводимый от двигателя через передачу 32 - 31, засасывает рабочую жидкость из бака 23 по всасывающей гидролинии 33 и подает ее к первому гидрораспределителю 26 по гидролиниям 34, 42, 43, 24, и далее через гидрораспределитель 26 к гидромотору 29 привода рабочих органов. Таким образом, в момент переключения передач, когда гидромашина 8 останавливается, вращение гидромотора 29 не прекращается благодаря подключению к нему насоса 9 (т.е. при зтом не нарушается технологический цикл вьтолнения сельхозработ активными рабочими органами). Использдвание насоса 9 для кратковременного подключения к гидромотору 29 (например, в момент переключения передач) является целесообразным и становится возможным ввиду того, что на привод исполнительных механизмов (ги с роцилиндра навесной системы) он используется также кратковременно. Предотвращение подачи рабочей идкости под давлением из гидролинии 34 на выход гидромашины 8 и перевода ее в моторный режим обеспечивается обратном клапаном 25. Третий режим. После завершения переключения скоростей, включения главного сцепления и возвращения золотника 41 в левую позицию восстанавливается подача гидромашины 8, а гидрораспределитель 40 переключается в верхнюю позицию, отсоединяя при этом гидролинию 34 от напорной гидролинии 24. Одновременно гидролинии управления 44 через гидрораспределитель 35, гидролинии 45 и 46 и золотник 41 соединя ются с баком 23, в результате под действием перепада давления на дросселе 39 открывается клапан 37, обеспечивая разгрузку насоса 9. Четвертый режим. В случае включения в рабочую пози 1ИЮ гидрораспределителя 35 исполни;eльнь Jc гидромеханизмов трактора при работающем гидромоторе 29 (гидро распределитель 26 в рабочих позициях в момент переключения скоростей (золотник 41 в правой позиции) гидро распределитель 40 включается в верх,|НЮ1Ь позицию, при этом клапан 37 закрывается, а гидролиния управления 4 отсоединяется от гидролинии 45, одновременно гидролиния управления 49 через золотник 41, гидролинию 48, гидрораспределитель 26, гид ролинии 47 и 45 и каналы в гидрораспределителе 35 сообщается с баком 23 В результате гидрораспределитель 40 переключается в нижнюю позицию, отсоединяя напорную гидролинию насоса 9 от гидромотора 29 и обеспечивая тем самым первоочередность работы исполнительных гидромеханизмов 36 трактора по отношению к активным рабочим органам агрегатируемого оборудования . При возникновении перегрузки на гидроцилиндре 36 повьш1ается давление в гидролинии 34 и открывается клапан 38, за счет этого возникает поток рабочей жидкости на дросселе 39 и под действием перепада давлений на нем открывается клапан 37, напорная гидролиния 34 соединяется с баком 23, обеспечивая защиту гидросистемы от разрушения. Пятый-J) ежим. В случае выключения главного сцеп ления при рабочих позициях гидрораспределителей 35 и 26 (золотник управ ления 41 в правой позиции) гидролиния управлен ш 49 гидрораспределителя 40 сообщается через золотник 41, гидролинию 48, гидрораспределитель 26, гидролинии 47 и 45 и каналы в гидрораспределителе 35 с баком 23, гидрораспределитель 40- продолжает оставаться в нижней позиции, отсоединяя напорную гидролинию насоса 9 от гидромотора 29, и, следовательно, обеспечивая приоритет работы исполнительных гидромеханизмов тракторов по отношению к рабочим органам агрегатируемого оборудования. Шестой режим. В случае нейтральных позиций гидрораспределителей 35 и 26 (неработающие исполнительные гидромеханизмы трактора и рабочие органы агрегатируемого оборудования) и выключения главного сцепления (подача насоса 8 прекращена, золотник 41 в правой позиции) гидролиния управления 49 гидрораспределителя 40 через золотник 41, гидролинию 48, каналы в гидрораспределителе 26 и гидралинию 28 сообщается с баком 23, а гидролиния 44 управления клапаном 37 через гидрораспределитель 35, гидролинии 45 и 47 и каналы в гидрораспределителях 26 также сообщается с гидролини- ей 28 г баком 23. В результате при отсутствии необходимости подачи рабочей жидкости к гидромотору 29 сохр аняется разгрузка насоса 9 и разобщение напорных гидролиний 34 и 24 (даже в случае выключения главного сцепления и насоса).. Седьмой режим. При работе ходоуменьшителя включается фрикционная муфта 19, а муфты 18 и 20 выключаются. Одновременно водитель устанавливает гидрораспределитель 26 в четвертую (крайнюю справа) позицию. В этом случае крутящий момент от двигателя через главное сцепление 2 передается на коронную шестерню .13 и через планетарный ряд 11 на водило 14, муфту 19, к входному валу 21 коробки передач и далее обычным образом подводится к движителям 7 трактора. Часть момента двигателя, который подводится к солнечной шестерне 15, затрачивается на привод гидромапшны 8, работающей в режиме насоса. Гидромашина подает рабочую жидкость из бака 23 по гидролиниям 22, 91 24, 27 к гидродросселю 12, которьй , задает различный поток и тем самым регулирует скорость вращения гидромашины . При этом поиижеиная скорость трактора изменяется бессту пенчато. В этой позиции гидрораспределителя 26 все гидролинии управления 44 46 - 49 всегда соединены со сливом. Поэтому при любом положении главного сцепления выход насоса 9 отключен от гидрораспределителя 26 и привод исполнительных гидромеханизмов трактора работает обычным образом (на подъем или опускание навесных орудий) . 6 Таким образом, изобретение обеспечивает работу в режиме основных скоростей, бесступенчатого изменения пониженных скоростей (с ходоуменьпштелем), привода активных рабочих органов с бесступенчатым регулированием их скоростного режима и исполнительных гидромеханизмов трактора. При этом в режиме работы привода рабочих органов в момент переключения передачи в коробке передач при кратковременном отключении главного сцепления обеспечивается безостановочная работа рабочих органов, что способствует повьппению производительности трактора и качественному выполнению технологического процесса.

1. СИСТЕМА ПРИВОДОВ ТРАКТОРА, содержащая двигатель, привод движителей трактора включающий соединенное с валом двигателя главное сцепление с -механизмом его выключения, и трансмиссию, гидромашину привода рабочих органов агрегатируемых с трактором мащин, связанную с валом двигателя главное сцепление и соединенную гидролиниями в рабочих позициях первого гкдрораспределителя с гидродвигателями привода рабочих органов, а также насов привода исполнительных гидромеханизмов, связанньй с валом двигателя независимо от главного сцепления и соединенный напорной гидролинией с вторым гидрораспределителем, в рабочих позициях которого исполнительные гидромеханизмы соединены с упомянутой напорной гидролинией, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности трактора и его эффективности путем обеспечения непрерывности работы рабочих органов, она снабжена сблокированным с механизмом выключения главного сцепления посредством элемента управления дополнительным гидрораспределителем, через который в рабочей позиции первого гидрораспределителя и нейтральной позиции второго напорная (Л гидролиния насоса при выключенном главном сцеплении сообщена с напорной гидролинией гидромашины. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что для обеспечения первоочередности работ исполнительных гидромеханизмов по отношению к гидродвигателям управляющий вход вьтолненного гидроуправляемым 00 двухпозиционным нормально закрытым двухлинейного дополнительного гидро- распределителя соединен через второй о: гидрораспределитель в его нейтраль00 ной позиции с напорной гидролинией 0д насоса, а в его рабочей позиции со сливом.

/

; У If IS If WW5 2f

. Г1 ГФЬФГФ1| /e