Гидравлическая передача Советский патент 1924 года по МПК F16H39/10 

Изобретение касается гидравлических передач с переменою скоростей, состоящих из двух насосных систем, приводимых в действие помощью наклонных шайб, эксцентриков и т. п. На практике такие передачи до сих пор не оправдались, так как не удалось устранить потери насосами жидкости, вследствие неплотностей. Предлагаемое изобретение имеет целью получить такое устройство существующих передач, при котором содержимое насосов остается постоянным, несмотря на потери от неплотностей. Попытка рещить эту задачу сделана уже в том направлении, что для замены потери масла в цилиндрах притоком его из запаса было предложено применение возвратных клапанов. Однако, при большой скорости вращения передачи, а, вследствие этого, при больших сопротивлениях ускорению, атмосферное давление оказывается недостаточным для того, чтобы вызвать открывание возвратных клапанов. Предлагаемое изобретение предназначается для устранения этого препятствия; с этой целью возвратные клапаны находятся под действием избыточного давления, производимого запасом масла. Это избыточное давление может быть производимо насосом, весовым аккумулятором или действием центробежной силы, и в этом последнем случае запас масла хранится в центральной камере, возвратные же клапаны располагаются вне этой камеры. Масляный запас центральной камеры поддерживается всегда на постоянной высоте, что, согласно изобретению, досгигается следующим образом: помощью неподвижного трубопровода камера соединяется с магазином масла находящимся под более значительным воздействием центробежной силы. Так как одна половина цилиндра в каждый данный момент находится под давлением, в то время как яругам половина находится в периоде всасывания, то один из возвратных клапанов закрыт, в го время как другие открыты. Согласно изобретения, это обстоятельство также утилизируется для открывания возвратных клапанов во время всасывающего периода; для этого нужно лишь соединить механическим образом и попарно возвратные клапаны цилиндров, находящихся в периоде всасывания, с возвратными клапанами цилиндров, нахолящнхся в периоде нагнетания. Выгодно располагать пары BOSBparfibrx клапанов на общем корпусе, седло которого при.иыкает к открывающемуся наружу каналу для облегчения вынимания клапанных тел для чистки. Кроме устройства, служащего для устранения потери жидкости, предлагаемое изобретение имеет также целью препятствовать повреждению частей передачрг при чрезмерном повышении давления. Обычный предохранительный клапан устроен в виде приспособления для запирания клапанов, идущих от отдельных насосных цилиндров, так что, при подъеме клапана, все цилиндры насосов приходят в непосредственное сообщение между собою. Для того, чтобы такое соединение можно было производить также и от руки, клапан снабжен отверстиями, которые, при вращении клапанного корпуса, принимают положение, соответствующее каналам, ведущим в цилиндры.

Задачу гидравлического соединения обоих насосных систем можно решить и иным способом - отделением одной из систем насосных цилиндров от зеркала золотника. Согласно одной формы осуществления способная отделяться и соединенная с приводимььм в движение валом, система насосов снабжается зубчатым колесом, которое, при перемещении, приходит в сцепление с зубчаткою, приводимою во вращение двигателем, и устанавливает, таким образом, механическое сцепление между движущим и приводимым в движение валами.

На фиг. 1-6 показана примерная форма осуществления передачи с переменою скоростей, устроенной согласно предлагаемого изобретения, при чем фиг. 1 изображает продольный разрез устройства по ломаной линии 7-/ фиг. 5, (|зиг. 2-поперечный разрез по линии //-//фиг. 1, фиг. 3 - разрез по линии III-/7/фиг. 1 наклонной (пайбы системы насосов, соединенной с.приводимым сдвижение валом, фиг. 4- разрез по линии IV-/F, фиг. 5 - разрез по линии V-V фиг. 1, фиг. б - деталь устройства в болыпем мас птабе. Передача производится с движущего вала 7 на движимый вал 2. С валом 7

соединена коробка, состоящая из двух частей 3 4, укрепленных с двух сторон золотникового зеркала 5. В коробке расположены обе системы насосов, состоящие соответственно из корпуса (порншевой шайбы) 7 или 107, заключаюи его в себе цилиндры 6 или W6, и подвижного поршня 8 или 108 с шатуном 31 или 7J7.

Корпус 7 укреплен помощью винтов 9 к заплечику 10 вала 2 и снабжен клиновыми направляющими, с которыми сцепляются клинья 77 вала 12. Бал 12 верхнею своею частью сидит в снабженном втулко о канале 73 коробки и снабжен заплечиком 14, в который Запирается пружина 75, прижимающая корпус 7 к золотниковому зеркалу 5. К оболочке корпуса 7 укреплена зубчатка 76, которая, при перемещении корпуса в осевом направлении, может быть приведена в сцепление с зубчаткою 77, укрепленною к коробке. Насосный корпус 107 соединен помощью клиньев 18 с муфтою 79, нижний конец которой заклинен в неподвижной части 20. Пружина 21 прижимает его к золотниковому зеркалу 5 и удерживает от вращения. Помощью канала 22 каждый цилиндр 7(5 сообщается с центральною коническою камерою в корпусе 7(97, которая слзжит опорною поверхностью клапана 23, нагруженного пружиною 24. Клапан 23 составляет продолжение муфты 25, которую можно вращать имеющейся на нижнем конце ее рукояткой 26, для приведения в совг1адение отверстий 27 в клапане с каналами 22 и для установления, таким образом, сообщения между всеми цилиндрами 706. Такое же действие, при чрезмерном подъеме давления в цилиндрах, достигается автоматически, так как клапан перемещается в осеволг направлении, под давлением жидкости, противоположно действию пружины 24. В двух диаметрально противоположных местах тела 7(7 устроены еще каналы 28, открывающиеся в центральную камеру 29 золотникового зеркала. Каналы 2S сообщаются с трубками 30, в которые, при возрастании скорости вращения коробки, поступает находящееся в ней масло или т. под. рабочая жидкость, направляемая по неподвижным

каналам в центральную камеру 29. Поршневые насосы 8 и 108 соединены шарнирно с соответствующими шатунами 31 и 737, которые вставлены в подушки 32 и 732, при помощи шаровых шарниров. Помощью карданова щарнира 33, 34 подушка 32 соединена с вадом 72 и ходит на двух противолежащих шариковых опорах 5Р, 60 наклонной шайбы 35, которая может вращаться в шарообразных направляющих 36, 37 и сохраняет неизменное относительно вала 72 косое положение. Регулирование этой установки может быть производимо помощью врапшемой извне винтовой передачи 38, соединенной с шайбою 35 при помощи шатуна 39. Подушка 732 соединена помощью карданова шарнира 733, 73с неподвижною муфтою 19 и может вращаться на двух противолежащих шариковых опорах 159, 160 наклонной шайбы 735, которая помощью цапф 40 укреплена качательно в подшипниках 141. Перестановка наклонной шайбы 735 производится помощью расположенного в осевом направлении винта 47, при вращении которого, помощью рычага 42, перемещается гайка 44, удерживаемая от вращения помощью выступа 43. На гайке 44 надето свободно вращательно кольцо 45, соединенное помощью шатуна 46 с наклонною шайбою 735. Трубчатый выступ 47 шайбы 41 проходит через коробку и уплотнен при помощи сальника 48. Так как содержащееся в коробке масло, под действием центробежной силы оттесняется к оболочке коробки, то центральная часть ее находится, поэтому, под совершенно низким давлением, так что, в случае надобности, можно обойтись и без сальника. Если число оборотов должно оставаться постоянным, то можно сделать перестановку на клонной шайбы 735 автоматической. В этом случае нужно лишь снабдить движущий или приводимый в движение вал регулятором, подвижная часть которого соединяется с шайбою 735 при помощи И1атуна или т. под. приспособления. Между двумя корпусами 6 и 106, содержащими в себе цилиндры, помещается золотниковое зеркало 5, снабженное двумя дугообразными прорезами 49, устанавливающими сообщение между каналами 50 и 150 в дне цилиндров 6 и 106. В двух диаметрально противоположных местах зеркала устроены конические радиальные каналы 57, которые соединяются с прорезами 49 при помощи каналов 52 и заключают в себе клапанные тела 53. Каждое из клапанных тел имеет центральный канал 54, который можно, в случае надобности, заполнять фильтрующи.м материалом, и примыкающие к нему поперечные каналы 55 и 755, которые попеременно закрываются и открываются помощью пружинных клапанов 56 и 756, соединенных между собою поперечиною 57 таким образом, что в каждый момент один из клапанов открыт. Клапаны вводятся снаружи через цилиндрический канал, примыкающий к коническому каналу 57 и прижимаются к свои.м гнездам при помощи нажимных винтов 58, чистку их легко производить во всякое время, не производя разборки коробки.

Действие передачи состоит в следующем. Когда наклонная шайба 735 занимает положение, обозначенное линиею А-А, то движимый вал 2 имеет такую же скорость, как и движущий. Скорость вала 2 уменьшается, если привести шайбу 735 в положение В-Б, и становится равною нулю, при параллельном ее расположении с шайбою 35 (положение С- С). Отклонение шайбы 735 в положение D-D влечет за собою задний ход, а в положение Е-Е избыток скорости, т. е. движимый вал 2 начинает вращаться быстрее движущего.

Для многих надобностей, в особенности в случае применения передачи к автомобилям, желательно иметь возможность разобщать гидравлическое соединение обоих валов, при всякой скорости движимого вала. Это дости,гается передвиганием вала 2 кверху, вследствие чего корпус цилиндров 7 отделяется от золотникового зеркала 5, так что цилиндры 6 приходят в непосредственное сообщение. Такое же действие может быть достигнуто и вращением муфты 25, при помощи рукоятки 26, так как каналы 22 в цилиндрах W6 приходят в совпадение с отверстиями 27

клапана 23, чем и устанавливается со- ; общение между всеми цилиндрами 106. Остановка вала 2 происходит автома- : тпческн, когда, по какой-нибудь при- j чине, давление в цилиндрах достигает определенной величины, которая за- ; ставляет опасаться поломки частей. В этом случае клапан 23. под действием высокого давления жидкости, переме:цается в осевом направлении, противо- ; положно действию пружины 24, чем и I устанавливается непосредственное сооб- ; щение между цилиндрамн 706.

Если движимому валу нужно сообщить i на продолжительное время такую же j скорость, какую имеет движущий вал, : то рекомендуется устраивать механическое сцепление между обоими валами; : г. показанной форме осуществления это достигается при помощи зубчатых колес 16 и 77, которые приходят в сцепление при перемен1ении цилиндрового корпуса 7 помощью рукоятки 26. В слу- чае перемещения корпуса 7 потери ра- i бочего вещества, неизбежные вследствие неплотностей порщней, могут ; быть восполнены в каждый данный j момент. Это производится при помощи | клапанов 53, каналы 54 которых сообП1а1отся с камерою 29; последние постоянно наполнены жидкостью, при- ; текающею по трубке 30, 28. Масло, содержащееся в кольцевой камере 29, ; под действием центробежной силы, по- ; ступает в канал 54, а оттуда по каналам 55 и 52 направляется к тому кольцевому пазу 49 золотникового i зеркала, который связан со всасывающими насосами. Открывание соответствующего клапана 56 происходит не только вследствие понижения давления в примыкающем кольцевом пазе 49 и | под давлением запаса масла в канале 54 или в камере 2,), но и под действием I избытка давления в противоположных : пазах 49, так как оба клапана соединены между собою штангою 57 таким ; образом, что всегда открыт один из них. , Таким путем достигается то, что .ie малые потери масла немедленно попол- ,

няются после каждого нагнетательного размаха.

ПРЕДМЕТ П .4 т Е Н т А.

Гидравлическая передача с переменными скоростями н направлениями и с переставными наклонными шайбами, регулируюни1ми работу насосов, характериауюн1аяся применением поперечной перегородки 5, соединяющей части 3 и 4 наружного кожуха, заключающего механизм для передачи вращения от вала / валу 2, и служащей золотниковым зеркалом для порщневых шайб 7 и 707, из коих щайба 7, связанная с промежуточным валом 72, при своем осевом смещении может неизменно соединять валы / и 2 посредством зубчатых колес 76, 77, а щайба 707, соединенная при помощи клиньев 18 и муфты 19 с неподвижною частью 20, заключает клапан 23, составляющий продолжение поворотной муфты 25 и служащий для приведения в совпадение отверстий 27 п клапане с каналами 22 и сообщения всех цилиндров 706 между собою - с целью разобщения вала 7 с валом 2, что также может быть выполнено сдвигом вала 2 н отделением шайбы 7 от зеркала 5, снабженного центральною камерою 2.9, сообщающеюся с каналами 2Н и трубчатыми насадками 30 служащими для подвода масла или иной рабочей жидкости н указанную камеру 2.0, в которую открываются каналы 54 конических пробок 53, закрепляемых винтами 58, сообщающиеся с поперечными каналами 55, 55 (фиг 6), прикрываемыми пружинными клапанами 56, 156, соединенными поперечинами 57 и сообщающимися посредством каналов 51 и 52 (фиг. 4) с прорезами 49 зеркала 5. устанавливающими сообщение между каналами 50 и 150 в днищах цилиндров б и 106 (фиг. 1) для подвода в них под давлением рабочей жидкости-с целью восполнения утечки, происходящей вследствие неплотностей в насосах.

Кпатенту ии-цаГ.БРУННЕРА М472

ФигЛ.

ПЭ1

Jlf,J31

JE1

Jy