Система управления четырехгусеничной машиной Советский патент 1991 года по МПК B62D11/08 

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использованоприсозданиишарнирно-сочлененных гусеничных машин.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.

На фиг.1 показана кинематическая схема четырехгусеничной машины, имеющей сцепное устройство с поперечным стержнем; на фиг.2 - гидравлическая схема системы управления.

Четырехгусеничная машина содержит переднюю 1 и заднюю 2 гусеничные тележки, соединенные сцепным устройством, которое включает поперечный стержень 3. связанный вертикальными шарнирами 4 и 5

с промежуточными элементами 6 и 7. Между поперечным стержнем 3 и промежуточным элементом 6 установлен исполнительный гидроцилиндр 8 поворота передней тележки 1, а между поперечным стержнем 3 и промежуточным элементом 7 - исполнительный гидроцилиндр 9 поворота задней тележки 2.

Система управления четырехгусеничной машиной (фиг.2) содержит насос 10 с предохранительным клапаном 11, бак 12, гидроуправляемый гидрораспределитель 13 рулевого управления,насос-дозатор 14, кинематически связанный с рулевым колесом 15, исполнительные гидроцилиндры 8 и 9. двухпозиционные четырехлинейные гидроО 00

hO N

GJ О

распределители 16-18 с электрическим управлением, аккумуляторную батарею 19, электрические датчики 20 и 21, электрические выключатели 22-27. Электрические выключатели 25-27 имеют общий орган управления. Гидрораспределители 16-18 снабжены соответственно электромагнитными приводами 28-30.

Электрический датчик 20 установлен на гидроцилиндре 8, а электрический датчик 21 - на гидроцилиндре 9. На штоке 31 гидроцилиндра 8 закреплен упор 32, воздействующий на электрический датчик 20 при полностью вдвинутом штоке 31 в гидроцилиндр 8. На штоке 33 гидроцилиндра 9 закреплен упор 34, воздействующий на электрический датчик 21 при полностью вдвинутом штоке 33 в гидроцилиндр 9. Гидрораспределитель 13 рулевого управления гидролиниями 35 и 36 гидравлически связан с насосом 10 и баком 12, разветвляющимся гидролиниями 37 и 38 с насосом-дозатором 14.

Гидрораспределитель 16 гидролиниями 41 и 42 гидравлически связан с гидроцилиндром 8, а гидрораспределитель 18 гидролиниями 43 и 44 - с гидрораспределителем 17, который гидролиниями 45 и 46 гидравлически соединен с гидроцилиндром 9. В крайнем левой позиции гидрораспределителя 16 и крайней правой позиции гидрораспределителя 17 соответствующие гидролинии разомкнуты. В крайней правой позиции (фиг.2) гидрораспределителя 16 и крайних левых позициях (фиг.2) гидрораспределителей 17 и 18 штоковая полость гидроцилиндра 8 гидравлически связана с поршневой полостью гидроцилиндра 9, а поршневая полость гидроцилиндра 8 соединена со што- ковой полостью гидроцилиндра 9. В крайних правых позициях (фиг.2) гидрораспределителей 16 и 17 и крайней левой позиции гидрораспределителя 17 поршневая полость гидроцилиндра 8 соединена гидравлически с поршневой полостью гидроцилиндра 9, а штоковая полость гидроцилиндра 8 - со штоковой полостью гидроцилиндра 9,

Электромагнитный привод 28 гидрорас- пределмтеля 16 подключен к аккумулятору 19 через электрический датчик 21, выключатели 22 и 25, электромагнитный привод 29 гидрораспределителя 17 - к аккумулятору 19 через электрический датчик 20, выключатели 23 и 27, электромагнитный привод 30 гидрораспределителя 18 - к аккумулятору 19 через параллельно соединенные выключатели 24 и 26. При вдвинутых штоках гидроцилиндров 8 и 9 электрические датчики 20 и 21 находятся в выключенном положении

Система управления четырех гусенич- ной машины работает следующим образом. Пусть выключатели 22, 23, 25 и 27 находятся во включенном положении, а выключатели 24 и 26 - в выключенном. При прямолинейном движении машины штоки гидроцилиндров 8 и 9 вдвинуты, электрические датчики 20 и 21 обесточивают соответственно электромагнитные приводы 29 и 28.

Подпружиненный золотник гидрораспределителя 16 находится в крайнем правом положении, а гидрораспределители 17 - в крайнем левом. Электромагнитный привод 30 гидрораспределителя 18 отключен

(фиг.2). Штоковая полость гидроцилиндра 8 через соответствующие гидролинии и гид- ро определители соединена гидравлически с поршневой полостью гидроцилиндра 9, штоковая полость которого таким же образом соединена с поршневой полостью гидроцилиндра 8. Поршни гидроцилиндров 8 и 9 замкнуты из-за разных объемов вытесняемой рабочем жидкости поршневой и штоковой полостями этих гидроцилиндров.

При повороте водитель вращает рулевое колесо 15 в соответствующую сторону, при этом насос-дозатор 14 нагнетает рабочую жидкость в соответствующую управляющую полость гидрораспределителя 13

рулевого управления, золотник которого смещается, в результате чего гидролиния 37 гидравлически соединяется с гидролинией 35, а гидролиния 38 - с гидролинией 36. Рабочая жидкость от насоса 10 поступает в

гидролинию 37 и далее через гидрораспределители 18 и 17 в поршневую полость гидроцилиндра 9,а через гидрораспределитель 16 - в штоковую полость гидроцилиндра 8. Поршень гидроцилиндра 8 остается неподвижным (поскольку шток вдвинут), а поршень гидроцилиндра 9 перемещается, выдвигая шток. При этом изменяется угол между поперечным стержнем 3 и промежуточным элементом 7 и, следовательно, угол

между продольными осями передней 1 и задней 2 гусеничных тележек.

Перемещение штока гидроцилиндра 9 вызывает и перемещение упора 34 от электрического датчика 21, контакты которого

замыкаются, включая электрическую цепь питания электромагнитного привода 28 гидрораспределителя 16. Золотник гидрораспределителя 16 перемещается вправо (фиг.2), в результате чего гидролиния 42 гидравлически отключается от гидролинии 37, а гидролиния 41 - от гидролинии 38. Поршень гидроцилиндра 8 замыкается. В дальнейшем при повороте рулевого колеса 15 в любую сторону, т.е. при изменении радиуса

поворота машины, работает только гидро- ц линдр 8.

При возвращение машины к прямолинейному движению в результате вращения рулевого колеса 15 в соответствующую сторону шток гидроцилиндра 9 вдвигается дс предела, при этом упор 34 воздействует на электрический датчик 21, контакты его раз мыкаются, электрическая цепь питания электромагнитного привода 28 размыкается, а золотник гидрораспределителя 16 под действием пружины перемещается влево. Гидролиния 42 гидравлически соединяется с гидролинией 37, а гидролиния 41 - с гидролинией 38. Таким образом, штоковая полость гидроцилиндра 8 вновь соединяется с поршневой полостью гидроцилиндра 9, а штоковая полость гидроцилиидра 9 - с поршневой полостью гидроцилиндра 8.

При повороте в другую сторону водитель вращает рулевое колесо 15 в соответствующую сторону, насос-дозатор 14 кагнетает рабочую жидкость в соответствующую управляющую полость гидрорэспре- делителя 13 рулевого управления, золотник которого смещается от среднего положения, в результате чего гидролиния 38 гидравлически соединяется с гидролинией 35. а гидролиния 37 - с гидролинией 36. Рабочая жидкость от насоса 10 поступает в гидролинию 38 и далее через гидрораспределители 18 и 17 в штоковую полость гидроцилиндра 9, а через гидрораспределитель 16 - в поршневую полость гидроцилиндра 8. Поршень гидроцилиндра 9 остается неподвижным, а поршень гидроцилиндра 8 начнет перемещаться, выдвигая шток. При этом изменяется угол между поперечным стержнем 3 у, промежуточным звеном б и следовательно, угол между продольными осями передней 1 и задней 2 тележек.

Перемещение штока гидроцилиндра 8 определяет перемещение упора 32 от электрического датчика 20, контакты которого замыкаются и включают электрическую цепь питания электромагнитного привода 29 гидрораспределителя 17. Золотник гидрораспределителя 17 перемещается влево (фиг.2), в результате чего гидролинии 45 и 46 гидравлически отключаются от гидролиний 43 и 44. Поршеноь гидроцилиндра 9 замыкается.

В дальнейшем при повороте рулевого колеса 15 в любую сторону, т.е. при измене- мии радиуса поворота, работает только гид- ро иликдр 8, При возвращении машины к поямояинемному движению шток гидроцилиндра 8 вдвигается до предела в гидроцилиндр Упор 32 воздействует на

электрический датчик 20, контакты которого размыкаются, электрическая цепь питания электромагнитного приводи 29 размыкается, з золотник перераспределиrens 17 пе- ремещается вправо под действием пружины. Гидролиния 45 гидравлически соединяется с гидролинией 44 а гидролиния 46 - с гидролинией 43. Таким образом, штоковая полость гидроцилиндра 8 соединяет0 ся с поршневой полостью гидроцилиндра 9, штоковая полость которого соединяется с поршневой полостью гидроцилиндра 8.

Пусть теперь водитель органом управления выключателей 25-27 разомкнул кон5 такты выключателей 25 и 27 и замкнул контакты выключателя 26. Этим самым замыкается электрическая цепь питания магнитного привода 30 гидрораспределителя 18. Его золотник смещается влево, при этом

0 поршневая полость гидроцилиндра 8 соединяется с поршневой полостью гидроцилиндра 9, а штоковая полость гидроцилиндра 8 - со штоковой полостью гидроцилиндра 9. При вращении рулевого колеса 15 в соответ5 ствующую сторону рабочая жидкость нагнетается насосом 10 в поршневые полости идроцилиндров 8 и 9. Штоки этих гидроцилиндров выдвигаются, однако благодаря выключателям 25 и 27 электрические цепи

0 электромагнитных приводов 28 и 29 остаются обесточенными, в результате чего золотники гидрораспределителей 16 и 17 остаются в прежнем положении. Происходит раздвижка тележек, т.е. увеличивается

5 база машины.

При вращении рулевого колеса 15 в другую сторону рабочая жид кос гь от насоса 10 нагнетается в илокоеые полости гидроцилиндров 8 и 9. Происходит уменьшение ба0 зы машины, т.е. тележки сближаются. Если водитель при несколько раздвинутых тележках органом управления выключателей 2527замкнет контакты выключателей 25 и 27 и разомкнет контакты выключателя 26. зо5 лотник гидрораспределителя 18 под действием пружины переместится вправо, так как его электромагнитный привод 30 обесточен. Цепи питания электромагнитных приводов

28и 29 замыкаются, золотник гидрораспре- 0 делителя 16 смещается вправо з золотник

гидрораспределителя 17 - влево. Гидроли- ник 41 и 42 отключаются от гидролиний 37 и 38, а гидролинии 45 и 46 - от гидролиний 43 и 44. Поршни гидроцилиндров 8 и 9 ока- 5 зываются замкнутыми.

При переводе водителем выключателя 22 в положение разомкнутых контактов цепь питания электромагнитного привода 28 обесточивается пружина перемещает золотник гидрораспреаелителя 16 и гидролинии 41 и 42 гидравлически соединяются соответственно с гидролиниями 38 и 37, Поворачивая рулевое колесо 15 в ту или иную сторону, водитель поворачивает в соответствующую сторону переднюю тележку 1 с помощью гидроцилиндра 8, управляя машиной при раздвинутых тележках. Если же водитель вместо выключателя 22 переведет в положение выключенных контактов выключатель 23, то поворачивая рулевое колесо, водитель поворачивает заднюю тележку с помощью гидроцилиндра 9, управляя машиной при раздвинутых тележках,

В зависимости от положения водителя в кабине (лицом к передней части машины или лицом к задней ее части) можно получить требуемое и удобное для управления направление вращения рулевого колеса при повороте, С этой целью водитель переводит выключатель 24 в положение либо замкну- тых, либо разомкнутых контактов. 8 положении разомкнутых контактов выключателя 24 золотник гидрораспределителя 18 смещается под действием пружины вправо, а в положении замкнутых контактов - влево. В последнем случае меняется направление движения поршня гидроцилиндра 9. Формула изобретения Система управления четырехгусенич- ной машиной, содержащая две гусеничные тележки, кинематически соединенные при помощи сцепного устройства, источник питания с предохранительным клапаном, насос-дозатор, кинематически соединенный с органом управления и при помощи гидроли- ний управления - с гидрораспределителем рулевого управления, гидравлически соединенным с источником питания, с гидробаком и с двумя исполнительными гидроцилиндрами поворота гусеничных те- лежек, имеющими поршневую и штоковую полости, источник электрического питания, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, она снабжена двумя электрическими датчиками, шестью электрическими выключателями и тремя электроуправляемыми двухпорционными четырехлинейными гидрораспределителями, установленными а гидролиниях, соединяющих гидрораспределитель рулевого управления с исполнительными гидроцилиндрами поворота гусеничных тележек, причем в первой позиции всех трех двухпозиционных распределителей поршневая полость первого исполнительного гидроцилиндра поворота соединена с штоковой полостью второго исполнительного гидроцилиндра, а штоковая полость первого исполнительного гидроцилиндра - с поршневой полостью второго иег мнительного гидроцилиндра, в первой позиции первого и второго распределителей и во второй позиции третьего распределителя штоковые и поршневые полости исполнительного гидроцилиндра поворота соединены между собой, во второй позиции первого и второго распределителей исполнительные гидроцилиндры поворота отсоединены от источника питания, при этом первый электрический датчик выполнен с возможностью взаимодействия со штоком первого исполнительного гидроцилиндра и электрически соединен посредством первого и аторого выключателя с вторым гидрораспределителем и с источником электрического питания, второй электрический датчик выполнен с возможностью взаимодействия со штоком второго гидроцилиндра поворота и электрически соединен посредством третьего и четвертого выключателя с первым гидрораспределителем и с источником электрического питания, причем третий гидрораспределитель электрически соединен с источником питания при помощи параллельно подключенных пятого и шестого выключателей, при этом второй,третий и пятый выключатели кинематически соединены между собой

2

/1

Изобретение относится к. транспортному машиностроению и может быть использовано при создании шарнирно-сочлененных машин. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Система управления четырехгусе ничной машиной, состоящей из двух гусеничных тележек, соединенных с цепным устройством, содержит источник 10 питания, насос-дозатор 14, гидроуправляемый гидрораспределитель 13 рулевого управления, бак 12 и исполнительные гидроцилиндры 8 и 9 поворота. Гидрораспределители 16 и 17 гидравлически соединены один с другим и гидролиниями 37 и 38 с гидрораспределителем 13 рулевого управления, а двумя другими линиями - с гидроцилиндрами 8 и 9. Электрические датчики 20 и 21 кинематически связаны соответственно с гидроцилиндрами 8 и 9, а электрически-соответственнос гидрораспределителями 17 и 16. Выключатели 22 и 25 включены последовательно электрическому датчику 21, а выключатели 23 и 27 - электрическому датчику 20. Включенные между собой паралл ел ьно вы кл ючател и 24 и 2 6 последовательны электромагнитному приводу 30 гидрораспределителя 18. Выключатели 25, 26 и 27 имеют общий орган управления. 2 ил. (Л С

Фиг. 7

l

Фиг 2