Изобретение относится к машиностроению, а именно к транспортным средствам, тракторам, самоходным сельскохозяйственным машинам, сочлененным тракторам, и может быть иснользовано в качестве средства регулирования скорости в соответствии с изменением нагрузки и условий безопасности при работе на пересеченной местности в режиме автоматического вождения.
Цель изобретения - повышение безопасности движения и эффективности работы на пересеченной местности.
На фиг. 1 изображена схема системы автоматического регулирования скорости с датчиком изменения знака нагрузки и замкнутым контуром защиты и аварийного управления тормозным приводом; на фиг. 2 - схема гидромеханического делителя потока энергии; на фиг. 3 - схема делителя потока энергии,, вид сбоку; на фиг. 4 -- схема сочлененного транспортного средства с.датчиком относительного перемещения и поворота осей (секций), мотором корректирова- )ия их скоростей при движении ката.марано.м; Eia фиг. 5 - схема поворота оси радиусом, равным нулю; на фиг. 6 - схема поворота оси радиусом, равным половине захвата агрегата или колеи; на фиг. 7 - схема шарнира относительного перемеш,ения осей; на фиг. 8 - схема поворота вокруг центра одной оси; на фиг. 9 - схема ру.чегзого управления с переключателем поворота нулевым радиусом и распределителями управления дифференциалом и регулируемым насосом между корпусом дифферепЕи ала и рамой; на фиг. 10 - схема регулируемого насоса дифференциала; на фиг. i схема непосредственного соединения насоса и мотора-дифференциала, вариант с зйкрытым контуром, с графиками изменения скоростей и крутящих моментов па Bhixo;i.e .чифферен- циала; на фиг. 12 - схема лоршиепой ма- 1ПИНЫ с распределителями внеикчей с;и-:.ч:1 при нулевом повороте (радиусом, равным нулю); на фиг. 13 - графики изменения скоростей движителей и транспортного средства и проходимого пути при нулевом повороте; на фиг. 14 - графики .чзмепепгл: скоростей движителей при повороте радиусом, равным половине колеи; па фиг. 15 -- с.хеми варианта выполнения системы автоматического регулирования скорости и тормо.ке1;ия с напорной магистралью вне коробки nei)e- дач и индивидуальным управл.ением тормозами осей.
При этом Р - напорная линия; Ri
сливная линия; R - радиус поворота; В --- ширина колеи; ф1, ф2 - коэффициенты спеп- ления движителей с почвой; wi, 0)2, v - скорости вращения движителей и транспортного средетва.
Транспортное средство содержит ва.л (фиг. 1), насос 2 - гидромеханический делитель потока, корпус которого соединен с валом 3 коробки скоростей, а «(апорнан
липия проходит внутри вала и золотника 4, пояски 5 которого расположены подвижно внутри вала с отверстиями 6 для подачи рабочей жидкости к полостям управления муфтами 7 переключения скоростей под нагрузкой (на ходу), одна из которых имеет тормоз 8, фиксатор 9 рычага 10 управления, пружину II, сжатие которой регулируется рычагом, линию 12 отвода жидкости в виде гибкого планга связи с распределителем 13, гидромотор 14 привода второй (вспомогательной) секции, тормозок 15 и распределитель 16 избирательного торможения осей, ролик 17 защитного контура управления тормозньгм приводом 18, шток 19 связи с педалью 20, рычаг 21 связи с регулятором, датчик 22 изменения знака нагрузки в виде гидроцилиндра, управляемого распределителем 23, рычаг 24, ролик 25, замкнутый контур 26 зап|иты транспортного средства, тяги 27 рычага 28 автономного (избиратель- 0 кого) упра1 ления тормозами осей в конце гона, регулятор 29 топливного насоса двигателя, тягу 30 и регулятор 31 длины.
Насос 2 (делитель потока энергии) и.меет коронную шестерню 32 (фиг. 2 и 3) с разрезными ,ами 33 но бокам, замыкатель 5 34 с пружиной 35, всасывающую и напорную магистрали 36, на оси 37 шестерню 38 постоянного зацепления с шестерней 39, движущейся в полости 40 при вращении кривошипа 41 Bxo;uioi o вала 1 с противовесом --- пустотой около кризошипа 41 для уравновешивания. Вал соединен с шестерней 39, копирующей коронную П1естерпю 32, а замыкате.чь 34- с залом 3 коробки скоростей, в зо. ютнпке 4 которого расположена напорная липия разомкнутО о контура (всасывающая липия не показан).
Двухзвепная машина - - муфта-делитель- насос-регулятор I KKCi ь:еханическую энергию на вход,с, механическую п гидравлическую - на иыхол.с.
Механизмы уппавлеиня содержат руле- 0 isoe колесо 42 (фиг. 4).. насос 43, трубки 44, : . 1дроза 1ок 45, трубки 46 для управления iipH групповом вождении, трубки 47, гидрона сог-датчик , распределитель 49, гидрома- ши11у-диффере:1циа.- 50 привода колее 51, секции (оси) 52, брус 53, шарниры 54-56, секции (оси) 57, труОки 58, распределитель 59 . ;, ynpaiSjieh HF: гпд)ома1ниной 60, уста- повленпой на шестерне 6 (фиг. 7), шестер- пн 62 механического варианта привода второй оси в проу.шинах секции 52 и бруса 53, . котор.ые связаны 1парпирами 63 с возможностью относптельного поворота осей (секций) 52 и 57 (фиг. 8).
На фиг. 9 показаны распределитель 64 гпешпей связи машиг,.ы-дифферепциала 50, устаиовлеиного между колесами 51, гидро- 5 ;., 65, сектор 66 шарнира с блоки- роиочиым- устройством 67 рычага 68 для у :равления колесом 69 через гидромашп- iy 70, мехапизм 71 }1астройки в виде переключателя управления тягами 72 и 73. гия0
Ромашину 74 в виде регулируемого насоса с наклонной шайбой, рычаги 75-77 для управления, каналы 78, распределитель 79 и каналы 80 для связи элементов управления секции при повороте по линии любой кривизны в зависимости от настройки. Рулевое колесо может управлять (поворачивать) наклонной шайбой 81 (фиг. 10) гидромашины 74, управляемой распределителем 82 и каналами связи с рабочими полостями между шестернями дифференциала 50 механического привода 86 в оси 87. Оси 88 сателлитов, кольцо 89 корпуса 90 дифференциала, псутуосевые шестерни и полуоси 83 и 84 механического привода, дополняя гидромашины, образуют замкнутый контур двух гидромашин 74 и 50 (фиг. 11), корректи- руюших механическую передачу в смысле регулирования разности скоростей при повороте и криволинейном движении и распределении крутящих моментов между движителями. Гидромашины 50 и 74 (фиг. 11) связаны каналами 85 без распределителя. В любом варианте гидромашина, поворачивая сателлиты 91, может обеспечить взаимно противоположное вращение шестерен 92 привода колес относительно скорости корпуса и механического привода 86 и корректирование скоростей и крутящих моментов с учетом направления и различия реакций почвы (фиг. 11).
Гидросистема механизма управления может иметь закрытый или открытый контур, т. е. сливная магистраль может быть замкнута вне бака. Близость гидромашин и установка их в общем картере делает модуль управления компактным. В варианте выполнения конструктивной связи гидромашин 50 и 74, распределителей 64 и 79 (фиг. 12) для связи с внешним насосом независимого от трансмиссии привода имеется гидролиния 93. При движении и повороте гидростатическое рулевое управление допускает отклонение колеса в сторону. Такое реактивное управление связано с модулем регулирования разности скоростей несколькими контурами для настройки и работы в различных условиях, в одно- и многоосном вариантах, автономном и групповом вождении.
Вариант системы управления транспортного средства с автономным датчиком нагрузки содержит связь (тягу) 68 (фиг. 15) регулятора скорости с другим транспортным средством при групповом вождении, включатель и звено 94 настройки связи с регу15
В последнем случае сливная магистраль 105 всех потребителей включает общие с гидросистемой элементы: бак, насос, фильтр, радиатор, клапаны, арматуру, выполненные аналогично известным.
Новые элементы в различных вариантах выполнения устроены и связаны так, что в различных условиях могут регулировать скорость и при повороте, обеспечить безопасность при реализации команд водителя и
10 сигналов технического задатчика программы при работе в режиме «Работа в поле и на поворотной полосе.
Планетарный насос 2 (фиг. 2 и 3) выполнен в виде двухзвенного планетарного механизма, в полости между звеньями которого установлен замыкатель, и обеспечивает работу в качестве объемной муфты, насоса гидромеханического делителя энергии, мотора для торможения по сигналу о возникновении отрицательной нагрузки, бесступенча20 того регулятора скорости механической передачи, гидростартера при подключении к источнику давления и регулятора подачи жидкости. Режим работы можно настроить в зависимости от условий.
Коробка скоростей содержит шестерни постоянного зацепления муфты 7 для переключения скоростей под нагрузкой, расположенные на входном валу. Насос-делитель механически соединен с валом 3 коробки, а гидравлически - с золотником 4 внутри
, этого вала 3, переходом, гибкой трубкой 12, распределителем 13, регулируемой гидромашиной 14 второй оси с датчиком 22 нагрузки (цилиндром), тормозком 15 через распределитель 16. Тормозной привод 18 через шток (тягу) 19, цилиндр 22, распредели22 тель 23, управляемый роликом 25 контура 26 защиты, становится управляемым от воздействия на контур 26 или контура на внешний предмет.
Контакт с контуром 26 может растянуть нити контура, надавить на золотник распре40 делителя 23 тягой 24 с роликом 25.
В трансмиссии имеется два контура: механический (корпус насоса 2 - муфты, вал 3 коробки передач, межколесный дифференциал), гидравлический (напорная полость насоса 2, полость внутри золотника 4,
отвод 12, распределитель 13, мотор 14 приво да колес другой оси и гидросистема избирательного управления тормозами осей 8 и 15 в отдельности и аварийного управления всеми тормозами силой давления в полостях
25
лятором 29, датчик 95 нагрузки, гибкую JQ датчика-цилиндра 22 по сигналу контура 26).
тягу 96, пропущенную через ролики 97 на
поворотном рычаге 98 настройки и изменения
режима, тягу 99 связи с регулятором 100
механизма 101 управления гидромашиной 14
с возвратной пружиной 102 и фиксатор 103
для предотвращения нарушения настройки. 55
Питание тормозного привода возможно от
источника давления воздуха или от напорной
магистрали 104 гидросистемы.
Механический привод одной оси и гидравлический другой могут передать энергию, регулировать скорость и влиять на скорость всего транспортного средства. Регулирование одного потока за счет другого делает возможным гидрокорректирование механического потока для сглаживания ступеней и расщирения пределов регулирования скорости. Гидрооборудование транспортного
5
В последнем случае сливная магистраль 105 всех потребителей включает общие с гидросистемой элементы: бак, насос, фильтр, радиатор, клапаны, арматуру, выполненные аналогично известным.
Новые элементы в различных вариантах выполнения устроены и связаны так, что в различных условиях могут регулировать скорость и при повороте, обеспечить безопасность при реализации команд водителя и
0 сигналов технического задатчика программы при работе в режиме «Работа в поле и на поворотной полосе.
Планетарный насос 2 (фиг. 2 и 3) выполнен в виде двухзвенного планетарного механизма, в полости между звеньями которого установлен замыкатель, и обеспечивает работу в качестве объемной муфты, насоса гидромеханического делителя энергии, мотора для торможения по сигналу о возникновении отрицательной нагрузки, бесступенча0 того регулятора скорости механической передачи, гидростартера при подключении к источнику давления и регулятора подачи жидкости. Режим работы можно настроить в зависимости от условий.
Коробка скоростей содержит шестерни постоянного зацепления муфты 7 для переключения скоростей под нагрузкой, расположенные на входном валу. Насос-делитель механически соединен с валом 3 коробки, а гидравлически - с золотником 4 внутри
этого вала 3, переходом, гибкой трубкой 12, распределителем 13, регулируемой гидромашиной 14 второй оси с датчиком 22 нагрузки (цилиндром), тормозком 15 через распределитель 16. Тормозной привод 18 через шток (тягу) 19, цилиндр 22, распредели2 тель 23, управляемый роликом 25 контура 26 защиты, становится управляемым от воздействия на контур 26 или контура на внешний предмет.
Контакт с контуром 26 может растянуть нити контура, надавить на золотник распре0 делителя 23 тягой 24 с роликом 25.
В трансмиссии имеется два контура: механический (корпус насоса 2 - муфты, вал 3 коробки передач, межколесный дифференциал), гидравлический (напорная полость насоса 2, полость внутри золотника 4,
отвод 12, распределитель 13, мотор 14 привода колес другой оси и гидросистема избирательного управления тормозами осей 8 и 15 в отдельности и аварийного управления всеми тормозами силой давления в полостях
5
Q датчика-цилиндра 22 по сигналу контура 26).
датчика-цилиндра 22 по сигналу контура 26).
Механический привод одной оси и гидравлический другой могут передать энергию, регулировать скорость и влиять на скорость всего транспортного средства. Регулирование одного потока за счет другого делает возможным гидрокорректирование механического потока для сглаживания ступеней и расщирения пределов регулирования скорости. Гидрооборудование транспортного
средства включает насос с независимым от трансмиссии приводом (не показан). Тормозами секций можно управлять рычагами 28. Тормозами всего транспортного средства можно управлять педалью 20 или датчиком 22 с одновременным выключением топлива и снижением скорости, так как связь 21 с трансмиссией и регулятором 29 согласует их работу. Рычагом 28 можно включить нулевой поворот секции.
Двухсекционный агрегат - транспортное средство из сочлененных осей (фиг. 4) с ме- ханически.м приводом двух осей имеет корректирующую гидромапшну 60 (фиг. 7) и шестерни 61 карданного заменителя. Шарниры 63 и оси моторов-насосов 48 и 60 и шестерни 61 совпадают. Это допускает поворот и перемещение осей и поворот вокруг оси одной секции (фиг. 8), или другое движение в зависимости от настройки связи 1 идромашин 50, 74 (фиг. 9) с рулевым колесом 42, рычагом 68 и колесом 69, причем рычаг 68 установлен подвижно относительно рамы и связан с золотником 4 через рычаг 10 с возможностью регулирования курса и скорости при повороте и перемсплсмши средсгв и групповом их вождении.
Вариант выполнения непосредственной связи гидромашин 50 и 74 диф(()е1)енциа.1а допускает регулирование рулевым колесо.м 42 | ;аклона шайбы и разности скоростей полуосей 83 и 84 в соответствии с законом нераз- jnjBHocTii потока жидкости, coбJпoдa I пропорциональность углов поворота руля и транспортного средства, регулируя крутящие моменты и разность скоростей (фиг. 13). При установке распределителей между машинами 50 и 74 и насосом вне дифференциала возможно блокирование и нулевой поворот, если скорость механическог-о привода равна нулю. Возможно пита.чие гидромап ;- - ;ы для тихого хода при неисправном мехч- иическом приводе. Распределитель 13 допускает В лючение, выключение, переключение и полное отключение гидромашины 14 дополнительной оси. Меха изм управления гидромашиной выполнен в виде пластин, скользящих по рычагу при регулировании и фиксируемых после этого фиксатором 103. Пружина 102 в случае neHCSipao- ности механизма управления снижает скорость. Другие элементы связаны аналоги1-;ио известным и имеют алгоритм действия, сосг- ветствующий выполнению известных функций.
Устройство работает следующим образо.м.
При движении в гоне скорость автоматически регулируется ступенчато коробкой скоростей путем перемещения золотника 4 управления муфтами 7, изменением об ьема рабочих полостей гидроманшны 14 и изменением скорости вала 3 коробки путем выполнения насосом 2 функций муфты и насоса одновременно и гидрокорректироваиия механической передачи. В качестве задатчиков
0
5
Регулируя рыча- определяется
программы движения использованы регулятор 29, датчик 95, рычаги 28, контур 26, насос, золотник 4, давление на торец которого уравновешивается пружиной И, и гидромотор 14, переходяший в режим насоса
при изменении знака нагрузки.
От вала 1 энергия передается насосу 2 - делителю, валу 3 коробки скоростей, дифференциалу и колесам механически. При повышении нагрузки давление жидкости в по
лостях муфты - насоса 2 возрастает и давление на торец золотника увеличивается до предела силы сопротивления фиксатора 9 и пружины 11, перемешается золотник 4 с пояска|Ми 5 вправо (в сторону снижения скорости), и жидкость через отверстия 5 поступает в полость замыкания муфты 7 пониженной скорости. При снижении нагрузки наоборот сила давления снижается и пружина 11 перемешает золотиик 4 влево (в сторону повышения скорости), f
,. гом 19 сжатие пружины
ре.жим нагружения (скорости и моментной нагрузки). Скорость нри этом регулируется г ериодически ступенчато. Для плавного (бесстунепчато|-о) регулирования скорости непрерывно жидкость от насоса 2 подается
5 через золотник 4, отводную трубку 12, рас- 1 федслите;1ь 13 к гидроман1ине 14. При по- .11ппс11ии нагрузки .чавление и скорость на гидромотора 14 снижаются по принципу регулирования по давлению, а при снижении наг рузки возрастают. Это обеспечивает плавность, сглаживает ступеньки изменения скорости. Пределы экономичного регулирования гндро.машины даются с учетом различия скоростей между ступенями. В 1реде;1ах хода золотника 4 перепад давлений .ал и идет на регулирование скорости ги;1,рома пиной -.4. Для расап1рения пределов такого peryjin)OBaHHH гк) мере выхода зна- -ения давления из пределов в коробке скоростей пере.вдеп :ается золотник 4, и гидромашина регулирует сначала, т. е. повторяет.
0 В конце гона, когда рабочие органы выключаются, двигатель разгружается, скорость возрастает, онйскость повышается, если скорость i-:e контролировать регулятором н не тормозить ось, например, тормозом 8. В этом скорость ограничи5 застся гидромотором 14 и регулятором 29. Ь асос 2 (фиг. 2 и 31 приводится валом 1 от .лвиг ателя и передает крутяший момент коронной шестерней 32 и замыкателем 34 3. На оси 37 вра1цается шестерня 38, сз.5 за11ная шестерней. 39 на кривопжпе 41.
В рабочей полости 40 протекают рабочие процессы пасоса и муфты: шестерня 39 всасывает жидкость в полость, расположенную сзади, и зытесняет жидкость из полости, передней по ходу. Кольца 33 уплотняют и
- замыкают полости около торцов зубьев и являются продолжением от замыкателя, к щекам которого прикасаются концы, и пре- дотвраи.1,ается врапхение. Вал 1 имеет пустоту
около кривошипа для уравновешивания. Замыкатель 34 под действием шестерни 39 утапливается в полости с пружиной 35, выкачивая оттуда жидкость в напорную линию. После прохода шестерни 39 замыкатель 34 пружиной возвраш,ается и всасывает жидкость, т. е. в полости с пружиной протекают процессы поршневого насоса, для чего эта полость имеет всасываюш,ий и нагнетательный клапаны (не показаны).
Враш,аюш,ий момент от вала 1 к валу 3 передается жидкостью в рабочих полостях. Если жидкость легче вытеснить, подача возрастает, скорость вала 3 снижается. При снижении скорости вала 3 до нуля подача достигает максимума. Если вытеснить жидкость трудно, давление и подача возрастают, а при запирании рабочих полостей подача снижается до нуля, скорости валов 1 и 3 выравниваются и насос 2 становится объемной муфтой. При торможении вала нагрузкой или тормозком 8 насос ка- чает жидкость и давление зависит от сопротивления гидроагрегатов. С повышением сопротивления вала 3 подача возрастает, а скорость плавно снижается. Давление жидкости и момент сопротивления изменя
ются однозначно. Поэтому скорость вала 3
можно регулировать в соответствии с изменением нагрузки и давления жидкости с и без гидромотора 14 путем перемещения золотника 4 внутри вала 3. Золотник 4 находится ПОД непрерывным действием давления жидкости на торец с одной стороны и пру жины 11 с другой. Регулируя давление пружины (силу упругости), можно регулировать давление, так как эти силы уравновешиваются при определенном положении, а это положение определяет скорость механической передачи. При повышении нагрузки на валу 3 возрастает давление жидкости на торец золотника 4, перемещает его в сторону снижения скорости (направо) и включает путем подачи жидкости в муфту. При снижении нагрузки и давления на торец пружина 11 перемещает золотник 4 в сторону повышения скорости. Такое перемещение золотника возможно рычагом 10 и регулятором 29. Натяжение пружины 11 осуществляется рычагом 10 при настройке. Настройка связи с регулятором 29 осуществляется изменением длины тяг 30, стяжной гайкой с маховичком.
Регулятор 29 и связь 30 могут иметь известный усилитель. При выполнении без усилителя (фиг. 1) масса грузиков подбирается с учетом сопротивления перемещению золотника 4 и рейки топливного насоса (не показана). Золотник 4 с регулятором соединяется непосредственно или через пружину. В каждом случае золотник 4 связан с тормозным приводом 18 рычагом 21 и с регулятором 29 с возможностью выключения подачи топлива и снижения скорости при торможении педалью 20 или датчиком 22
0
(цилиндром) при подаче жидкости через распределитель 23 по сигналу рычага 24, ролика 25 и контура 26 при его воздействии или воздействии на него другим предметом или человеком. Натяжение любой ветви контура 26 защиты вокруг транспортного средства приводит к нажатию на ролик 25, рычаг 24, подаче жидкости в левую полость датчика 22 и торможению транспортного средства тормозным приводом 18. Датчик 22 изменения знака нагрузки в виде гидроцилиндра реагирует на разность давлений жидкости на поршень. При движении в тяговом режиме давления жидкости в напорной магистрали насоса мотора 14 перемещает поршень датчика 22 в сторону растормажи- вания. При возникновении отрицательной нагрузки и торможении двигателем давление в напорной магистрали снижается до нуля, а в сливной линии повышается. Это изменяет знак силы деления в датчике 22, перемещает шток 19 вправо - в сторону торможения транспортного средства, снижения рычагом 21 связи подачи топлива и скорости. При выполнении гидромагистрали замкнутой контур и без гидромашины - насоса 2 создает давление в сливной линии и дей0
5
Это связано с тем, что при этом давление в бесштоковой полости датчика 22 возрастает, а в щтоковой снижается пропорционально силе наката (толкающей силе), действующей на транспортное средство. Соотношение площадей поршня и штока датчика 22 определяет чувствительность к изменению нагрузки и соотношение тормозных сил и действий двигателя и тормозов. Аварийное торможение происходит при подаче жидкости в бесштоковую полость датчика 22 по сигналу контура 26 защиты о контакте с другим предметом.
В конце гона распределитель 16 включает тормоз 8 или 15 и тормозит одну секцию (ось) под действием тяг 27 и коромыслового 0 рычага 28, на одно из плеч которого действует человек или упор в конце гона. При правом повороте секций, движущихся катамараном, рычаг поворачивается вправо и тормозится правая секдия, а при левом повороте рычаг 28 поворачивается влево и тормозится левая секция. Этот сигнал реализуется распределителем 16, в нейтральном положении золотник которого запирает гидролинию.
5
50
55
Механизм управления транспортного средства из двух секций (фиг. 4) при движении катамараном работает по сигналу поворота рулевого колеса 42 или гидромашины 48 датчика, создающих разность давлений жидкости в торцевых полостях распределителя 49 управления гидромотором 60. При повороте вправо золотник распределителя перемещается вниз, подает жидкость от источника давления Р через распределитель 59, управляемый вручную, исходя из
9
условий эксплуатации, и гидромотор 60 для увеличения скорости одной секции и снижения другой цоворотом шестерни 61 регулирования разности скоростей осей до окончания поворота вправо (фиг. 8), и возврата золотника в нейтральное положение насосом-датчиком 48 обратной связи. При повороте влево скорости секций (осей) 52 и 57 корректируются мотором 60 и шестерней 61 наоборот. Так при повороте enpaEso и влево шестерней 61 регулируется разность скоростей секций 52 и 57.
При движении в режиме полуробота машина - насос-датчик 48 качает жидкость пропорционально разности скоростей секций 52 и 57, перемещает золотник распределителя, и мотор 60 корректирует скорости в сторону устранения нарушения курса: при уходе вправо мотор 60 повышает скорость секции 57, а при уходе влево секций 52. Это предотвращает отклонение транспортного средства от курса под действием вне.п- них сил.
Вариант механизма управления (фиг/ 9, 10 и 12) работает следующим образом.
Перемещение золотника 4 подвижным относительно рамы рычагом 68, конец которого связан с другим трансаортным средством для группового вождения, например, назад перемещает его в сторону снижения скорости, а вперед - в сторону повышения. Таким образом заднее транспортное средство регулирует скорость переднего и согласует скорости для группового вождения.
При повороте рулевого колеса 42 изменяются наклон шайбы 81 и подача жидкости насосом 43 через гидрозамок 45 в 1юлости цилиндра 65 через переключатель 71 настройки, тягу 72 или 73 и рычаг 77. При повороте колеса 42 вправо шайба наклоняется вправо и ось транспортного средства поворачивается вправо. При повороте влево - наоборот. Такой же сигнал можно передать перек.лю- чателем 71 через тягу 72 распределителю 5-4, если поворот нужно осуществить нулев.11.м радиусом. В этом случае жид)(ость подается от источника постоянного давления в машину-дифференциал 50. В этом распределитель запирает мотор 74 и тормозит ось.
При повороте рулевого колеса 42, наклоне шайбы 81 в ту или иную сторону подача жидкости от насоса 74 в мотор 50 д.чя гзово- рота полуосей 83 и 84 во взаимно противо- ноложных направлениях относите..льно скорости механического привода обеспечивает поворот оси в ту или иную сторону riponoi;- ционально углу поворота колеса. Чем больше угол поворота рулевого колеса 42, тем больше подача, разность скоростей и угол поворота оси. В нейтральном положении подача равна нулю и жидкость в полостях Н1естерен .машины 50 запирается, дифференциал блокируется. Связь с внешней магистралью через переход 91 от неподвижной рамы 87
129464Б
10
к поворотному корпусу 90 дифференциала создает сопротивление. Поэтому внешняя связь нужна для поворота оси нулевым радиусом (фиг. 5) при неработающем механическом приводе движителей, гидравлйче ского привода для низких скоростей и торможения оси в зависимости от условий. Гидромашина 74 при вращении корпуса дифференциала и движении подает жидкость пропорционально скорости движения и углу
0 поворота руля. Это обеспечивает настройку на любой радиус поворота (кроме нулевого) и постоянство его при движении вперед и назад, любом отклонении внешних условий- рельефа, плотности, нагрузок, режима движения и управления в гоне и на поворотной
полосе, с соб.людением принципа регулирования скоростей по курсу и крутящих моментов с учетом реакции почвы, перераспределяя давление между напорной и спивной линиями. При заданном потоке жидкости,
Q включая нулевое значение, разность давлений в линиях определяется разностью моментов сопротивлений двихчителей, а поток- курсом. Другие элементы работают аналогично извес .гным.
При вынолпении устройства управления
5 транспортного сре.аства но фиг. 15 датчиком 95 нагрузки выбран гидроцилиндр с пру- . Тяга 96 передает сигнал о повышении нагрузки механизмам 97---99 управления коробки передач гидромаишны 14. При по- вьипеиии нагрузки скорость снижается путем
хода гибкой тяги 96 вправо, вначале плавно гидромашиной 14, а затем ступенчато коробкой. При rsOBbiiueuHH скорости - наоборот, тяга перемешается пружиной датчика. В .пюбом случае при торможении педалью 20 или датчиком 22 рь чагами 21 снижаются скорость и подача топлива путем чюворота роликов около гибкой тяги против направления вра1цекия часовой стрелки. При по- йьпиении ;-1аг зузк)- : давление жидкости воз- .)ЕСтает и пор1пень датчика, сжимая свою
0 пружину и переменкая тяг} 96 вправо, снижает скорость в коробке скоростей и повышает объем полостей гидромотора 14. Рычаг управления коробки скоростей имеет зазор для обеспече.иия 1 еп|:;ерывности управления гидромашиной и c r rieичaтoгo управления
5 ксфобкой. Поэтому гидрокорректирование идет непрерывно, а переключение скоростей . лискретно (прерывисто). При этом пружина 102 поддерживает натяжение тяги 96. При С1-шже1.:ии нагрузки давление падает
и упругая сила двух пру.жин в связи с раз- личие.м сил упругости перемещает меха- 1;изм 10 угфавлемия мотором 14 и коробки скоростей в сторону повышения скорости. Рычагом и тягой рычага 68 можно затянуть тягу 96 или ослабить, такое же влияние
s; оказывает регулятор 29 через связь 30 и тор- датчик 22, тягой 21 из.меняют настройку механизма, снижают расход топлива при торможении и расхождении грузиков.
.5
Распределителем 13 включается и отключается гидромотор 14. При включении эффект плавного регулирования скорости дают насос 2 и мотор 14, причем мотор 14 может быть нерегулируемым и механизм 101 управления можно отключить и фиксировать фиксатором 103, когда достаточно регулирование насосом 2 при включении гидравлического отбора мощности для питания других потребителей. Резерв возможностей корректирования скорости и разности скоростей допустим для применения осей и секций транспортного средства в отдельности и вместе автономном и групповом движении тандемом и катамараном с бортовыми зада т- чиками программы движения на основе ЭВМ в режиме буксировки, отбора и отдачи мощности, применения гидропривода рабочих органов сельхозмащин в различных условиях при относительном перемещении осей в различном нагружении и изменении знака ее в тяговом- и тормозном режимах.
Для гидромеханического разделения мощности насосом 2 справедливо
yV Л м -i- yVr + yVn (Aim + QH + /V(l-),
где N - мощность на входе;
мощность механического потока
через коробку скоростей; NS--мощность гидропотока; Na- МОЩНОСТЬ, теряемая; Си, УИ - угловая скорость и крутящий момент на валу коробки скоростей; Q, Н- подача и напор жидкости; TI - КПД. Подача жидкости
Q ((1)1-(o)g iTio coHg-, tio;
OH 0)1-Ш,
15
25
где сон - скорость насоса, равная разности скоростей валов 1 и 3;
g - объем полостей насоса 2;
Т1о - объемный КПД.
При СО: coiQ О насос становится объемной муфтой и скорость транспортного средства максимальная. Вращающий момент на валу 3 и давление жидкости связаны между собой и подачей, поскольку
(o/CL co/coH i-qo н/м; сон Q/giTio; н/м co/coHgiTjo;
М OigiTliH/CO-giTloH.
Условия безопасности работы на склонах и на равнине требуют ограничения скорости, радиуса поворота, т. е.
|АО Gv /gBR;
бокового почвой;
где |д, - коэффициент движителей с С - сила тяжести;
V - скорость движения;
g- ускорения свободного падения;
В - щирина колеи;
R-радиус поворота.
По условиям устойчивости против опрокидывания в период поворота расход топлива и скорость ограничиваются так, что
Ne /gBR/2h( Gsinpsinct)/1000 .,
где /z - высота центра тяжести; 10 А -сила тяги по двигателю;
Рр - толкающая сила от наката прицепов, реактивных рабочих органов; Р - угол крутизны склона; а - угол поворота транспортного- средства от горизонтали склона. Угловая скорость поворота транспортного средства при свободном и нулевом радиусах равны
W JgB/2hR; со u «ginrKV :f/g4p/ vKK 20 oiHgtnri/ggBipK; К 4 icZu,/Zc; yep/До R/B.
где (Он - скорость насоса;
gg - объем насоса;
гк - радиус колеса;
wcp - средняя скорость;
g -объем дифференциала;
fp - передаточное число редуктора;
Ли - разность скоростей движителей;
R - радиус поворота;
/с - число сателлитов дифференциала; Ziu, Zc-число зубьев полуосевой щестерни и сателлита.
Процесс автоматического регулирования скорости в гоне можно заменить регулированием разности скоростей гидромащиной, что исключает опасность работы.
Исходя из условий эксплуатации соотно- щения подачи насоса, расхода дифференциала Qg или мотора механизма поворота , средней скорости иср и объема испол- 40 нительного элемента стабилизатора склонохода gcT при крутизне склона р можно выбрать в соответствии с зависимостями
1 Q/Qg 2; Q уср/Ди 0,5;
(3«gcT/p 2.
45 Такое регулирование удовлетворяет различным условиям и вариантам эксплуатации. При повороте транспортного средства радиусом, равным половине колеи вокруг несущего центра или центра- одной оси без прерывания рабочего процесса, алгоритм .управления включает торможение колеса
(оси) с одновременным снижением скорости, растормаживание и повыщение скорости. Если технологический процесс прерывается, в первое действие входит подъем орудий, 55 во второе - опускание, сцепленияФормула изобретения
Транспортное средство, содержащее две связанные шарнирным устройством между
30
35
собой ведущие секции с ведущими, связанными дифференциалом колесами на осях и рулевым управлением секций, при этом первая ведущая секция включает приводной двигатель с коробкой передач, имеющей муфты переключения передач, тормозную систему с ее приводом, отличающееся тем, что, с целью повыщения безопасности движения и эффективности работы на пересеченной местности, привод первой секции дополнительно включает в себя, соединенный с при- водным двигателем гидронасос-делитель, напорная магистраль которого сообщена с внутренней полостью установленного в валу коробки передач полого золотника с радиальными отверстиями для подачи жидкости муфтам переключения передач, и с гидромотором привода второй секции, установленным в дифференциале этой секции, орган
управления которого соединен с рулевым управлением первой секции, при этом золотник установлен с возможностью осевого перемещения, подпружинен в осевом направлении и кинематически связан с регулятором подачи топлива топливного насоса приводного двигателя и приводом тормозной системы, включающим в себя устройство аварийного торможения в виде обхватывающего первую секцию троса на роликах, один из которых, вьЕполненный подвижным, связан с органом управления тормозной системы, а шарнирное устройство включает в себя датчик относительного поворота осей секций в виде гидронасоса, сообщенного с гидронасосом-делителем и установленного на шарнирном устройстве связи двух секций, имеющем брус, связанный с золотником и рулевым управлением.
Изобретение относится к машиностроению, а именно к транспортным средствам, в частности к тракторам. Целью изобретения является повышение безопасности движения и эффективности работы на пересеченной местности. Транспортное средство содержит зашитный контур, связанный с датчиком изменения знака нагрузки и тормозным приводом, шарнир связи двухмобильных секций содержит датчик угла относительного поворота и перемеш,ения осей с возможностью настройки механизма управления и соединен с делителем энергии между осями и бортами при движении катамараном и тандемом. Делитель энергии выполнен в виде двухзвен- ного планетарного механизма, полости между звеньями которого замкнуты замыкателем и соединены с напорной линией, расположенной в золотнике внутри вала коробки скоростей. Регулируемый насос усилителя руля установлен между корпусом межколесного дифференциала и рамой оси, соединен непосредственно с полостями между шестернями дифференциала и посредством переключателей режима работы, питания и управления в зависимости от радиуса поворота и сцепных возможностей движителей с брусом связи и с другим транспортным средством, причем брус установлен с возможностью поворота и перемещения относительно рамы и связан с механизмом управления коробки скоростей. Контур защиты вокруг транспортного средства в виде гибкой тяги, пропущенной через ролики, при контакте с другим предметом включает аварийное торможение. Двухзвенный планетарный механизм с замыкателем делит мощность между осями и плавно корректирует скорость. Усилитель руля согласует разность скоростей при повороте со скоростью для обеспечения безопасности. 15 ил. 5S (Л N5 ОС 4 о: 4; О5
/
ьДД/
//
/
/
. /
5
33
34,
36
57
38
4/
Уиг.2
J
9иг.
.5
fpu.z.7
52
76 15 Tf
эо
эг %
00 ; i j Ч 2
фиг /7
Sfi
Tf
fuz.Z
Фи2.1Ъ
иг П
1 9 95 96 31 98 99 100 8 9 101 /4- 15
//////
26
25 24
23 22 21 21
№г. 15
17
| Автопоезд | 1977 |
|
SU763174A1 |
| Способ крашения тканей | 1922 |
|
SU62A1 |
