Объемная гидропередача транспортного средства Советский патент 1991 года по МПК B60K17/10 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в трансмиссиях транспортных средств в качестве межосевого привода.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности.

На чертеже представлена гидравлическая схема гидропередачи.

Объемная гидропередача (ОГП) транспортного средства состоит из двух гидравлических контуров, каждый из которых содержит по одному гидромотору 1 и 2, гидравлически соединенному с гидронасосами 3 и 4 посредством гидролиний 5-8. Вал 9 гидромотора 1 связан с дифференциалом 10 переднего ведущего моста и через него с передними управляемыми колесами 11 и 12. Вал 13 гидромотора 2 связан с межколесным дифференциалом 14 заднего ведущего моста и через него с задними неуправляемыми колесами 15 и 16. Валы 17 и 18 гидронасосов 3 и 4 кинематически связаны с двигателем. Элемент 19 управления включением переднего моста кинематически связан через тягу 20 с органом 21 регулирования гидромотора 1, а через тяги 22 и 23 - с органами 24 и 25 управления гидравлических распределительных устройств 26 и 27. Распределительное устройство 26 при помощи гидролинии 28 соединено через регулируемый дроссель 29 с правой полостью гидроцилиндра 30. а через гидролинии 31 и

32- с гидролиниями 5 и 7. Распределительное устройство 27 при помощи гидролинии

33через регулируемый дроссель 34 соединено с левой полостью гидроцилиндра 30, а через гидролинии 35 и 36 - с гидролиниями 6 и 8.

Гидролинии 37 и 38 соединяют распределители 26 и 27 со сливом. Управление регулируемыми дросселями 29 и 34 осуществляется из кабины транспортного средства. Шток 39 с поршнем 40 кинематически связаны с регулирующим органом 41 гидронасоса 3 ОГП переднего моста. Внутри гидроцилиндра 30 находятся две стабилизирующие пружины 42. ОГП транспортного средства также содержит системы подпитки, очистки, охлаждения и предохранительную систему, которые условно обозначены на чертеже в виде блоков 43.

Работу предлагаемой ОГП транспортного средства рассмотрим на примере движения передним ходом. При этом гидролинии 5 и 6 являются нагнетательными, а гидролинии 7 и 8 - всасывающими.

При движении транспортного средства, когда тяговое усилие, развиваемое на задних колесах 15 и 16, достаточно для движения транспортного средства с требуемой

скоростью, передний мост отключен. Несмотря на то, что привод гидронасоса 3 постоянно кинематически связан с двигателем, мощность к ведущим колесам 11 и 12

не подводится, так как элемент 19 управления переднего моста находится в нейтральном положении, а распределительные устройства 26 и 27 находятся в положении Слив из полостей гидроцилиндра 30. Шток

0 39 и связанный с ним регулирующий орган 41 гидронасоса 3 под действием стабилизирующих пружин 42 находятся в нейтральном положении. Кроме того, орган 21 регулирования гидромотора 1 также нахо5 дится в нейтральном положении, в результате чего не создается дополнительного сопротивления при перекатывании колес переднего моста. Регулировка нейтрального положения органа 21 регулирования про0 изводится изменением длины тяги 20.

Если тяговое усилие, развиваемое задними колесами 15 и 16, оказывается недостаточным, водитель при помощи элемента 19 включает привод ОГП переднего моста

5 При этом тяга 20 перемещает орган 21 регулирования гидромотора 1 в положение, соответствующее движению транспортного средства передним ходом. Одновременно тяги 22 и 23, связанные с элементом 19,

0 перемещают органы 24 и 25 управления гидрораспределителей 26 и 27 и переключают их из положения Слив в положение Открыт передний ход. Рабочая жидкость из нагнетательных гидролиний 5 и 6 по гид5 ролиниям 31 и 35 через гидравлические распределители 26 и 27 и регулируемые дроссели 29 и 34 поступает в полости гидроцилиндра 30. При этом давление в левой полости гидроцилиндра, связанной с гидро0 линией 6 ОГП заднего моста, больше, чем в правой, связанной с гидролинией 5 ОГП переднего моста, так как в момент включения элемента 19 управления переднего моста регулирующий орган 41 гидронасоса 3 нэхо5 дится в нейтральном положении, соответствующем нулевой производительности этого гидронасоса. Под действием разности давлений поршень 40 начинается перемещаться вправо и вместе со штоком 39 перемещэет0 ся регулирующий орган 41 гидронасоса 3, производительность которого увеличивается. Скорость вращения подвижных элементов гидромотора 1 и связанных с ним через вал 9 и межколесный дифференциал 10 пе5 редних колес 11 и 12 увеличивается Дэпле- ние в нагнетательной гидролинии 5 ОГП переднего моста увеличивается в СООТВРТГТ вии с тягово-сцепными свойствами груша. Когда давление в обеих полостях гидроцилиндра 30 выравняется, процесс регулирования прекратится. При этом линейные скорости передних колес 11 и 12 и задних колес

15и 16 будут одинаковыми.

При повороте т ранспортного средства с некоторым радиусом передние колеса 11 и 12 описывают дугу большего радиуса, чем задние колеса 15 и 16. Вследствие кинематического несоответствия величина давления в ОГП задних r-олес становится большей, чем в ОГП передних колес. Рабочая жидкость, поступая в левую полость гидроцилиндра 30, перемещает шток 39 и связанный с ним орган 41 управления. В результате производительность насоса 3 ОГП передних колес увеличивается.

Таким образом, гидравлический цилиндр в этом случае поддерживает соотношение скоростей движения передних и задних колес, соответствующее данному радиусу поворота, т.е. служит своеобразным межосевым дифференциалом.

В случае ухудшения сцепления передних колес 11 и 12 с опорной поверхностью наблюдается их буксование и снижение тягового усилия на этих колесах. Это приводит к уменьшению давления в нагнетательной магистрали 5 ОГП переднего моста и в правой полости гидроцилиндра 30. Под действием разности давлений поршень 40 перемещается вправо вместе со штоком 39 и органом 41 управления гидронасоса 3, увеличивая его производительность. Расход жидкости в напорной гидролинии 5 возрастает и вместе с ним увеличивается скорость вращения вала 9 гидромотора 1 и связанных с ним через межколесный дифференциал 10 передних колес 11 и 12. При этом скорость вращения задних колес 15 и

16не изменяется и транспортное средство сохраняет возможность передвижения.

При буксовании задних колес 15 и 16 водитель транспортного средства с помощью системы управления (не показана) уменьшает проходное сечение регулируемого дросселя 34, выравнивая давление в левой и правой полостях гидроцилиндра 30. Это предотвращает перемещение штока 39 и органа 41 управления гидронасоса 3 в нейтральное положение, сохраняя тягу на передних колесах и возможность движения транспортного средства. Проходные сечения дросселей 29 и 34, соответствующие нейтральному положению органов управления этими дросселями, выбраны таким образом, чтобы компенсировать разность рабочих площадей поршневой и штоковой полостей гидроцилиндра 30.

Для движения задним ходом водитель транспортного средства с помощью элемента 19 управления и связанных с ним тяг 22

и 23 и органов 24 и 25 управления вначале переключает гидравлические распределители 26 и 27 из положения Открыт передний ход в положение Слив рабочей 5 жидкости из полостей гидроцилиндра 30. Одновременно через тягу 20 орган 21 регулирования гидромотора 1 переводится в нейтральное положение. Этим обеспечивается отсутствие сопротивления со стороны

0 ОГП переднего моста в процессе перехода от движения Вперед к движению задним ходом. При этом шток 39 вместе с органом 41 управления гидронасосом 3 под действием стабилизирующих пружин 42 возвращается

5 в нейтральное положение. После полной остановки транспортного средства водитель, воздействуя на элемент 19 управления и связанные с ним через тяги 22 и 23 органы 24 и 25 управления переключает гидравли0 ческие распределители 26 и 27 в положение Открыт задний ход. Одновременно через тягу 20 орган 21 регулирования гидромотора 1 переводится в положение, соответствующее движению задним ходом. При этом

5 нагнетательными становятся гидролинии 7 и 8, которые через гидролинии 32 и 36 через гидрораспределители 26 и 27 соединяются с полостями гидроцилиндра 30. Дальнейшая работа системы аналогична случаю дви0 жения передним ходом.

Формула изобретения

Объемная гидропередача транспортного

5 средства, включающая в себя два гидравлических контура привода переднего и заднего мостов, содержащих гидронасосы с органами регулирования, кинематически связанные с двигателем и гидромоторами,

0 которые кинематически связаны с задним и передним мостами транспортного средства, гидравлическую систему управления органом регулирования гидранасоса переднего моста, включающую в себя исполни5 тельный гидроцилиндр, выполненный в виде подпружиненного с двух сторон поршня, шток которого кинематически связан с органом регулирования гидронасоса переднего моста, регулируемые дроссели, два

0 гидрораспределителя золотникового типа и элемент управления включением переднего моста, кинематически связанный с золотниками гидрораспределителей, первые линии которых связаны со сливами, вторые - с

5 напорными магистралями, соединяющими гидронасосы с гидромиторзми, третьи линии через регулируемые дроссели с исполнительным гидроцилиндром. причем в первой позиции гидрораспределителей первые линии соединены г. третьими, во вто

рой позиции третьи линии соединены с вто-моста, при этом гидрораспределители вырыми, отличающаяся тем. что, с цельюполнены трехпозиционными четырехлинейупрощения конструкции и повышения на-ными, в первой и во второй позиции которых

дежности, гидромотор привода переднегочетвертые линии, подключенные к всасывамоста выполнен регулируемым, а его орган5 ющим магистралям, соединяющим гидронарегулирования кинематически связан с эле-сосы с гидромоторами, заперты, а в третьей

ментом управления включением переднегопозиции соединены с третьими линиями.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к гидростатическим трансмиссиям транспортных средств. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности Объемная гидропередача содержит элемент 19 управления включением переднего моста, кинематически связанный через тягу 20 с органом 21 регулирования гидромотора 1. а через тяги 22 и 23 с органами 24 и 25 управления гидравлических распределительных устройств 26 и 27, соединенных при помощи гидролиний 28, 31, 32, 33. 35 и 36 с гидролиниями 5, 6, 7 и 8 гидропередачи, а также с полостями гидроцилиндра 30, шток 39 которого кинематически связан с органом 41 регулирования гидронасоса 3 переднего моста. Если тяговое усилие, развиваемое задними колесами 15 и 16, оказывается недостаточным, водитель при помощи элемента 19 включает гидропередачу переднего моста 1 ил (Л С о сп О Ь.