Привод ведущего моста Советский патент 1992 года по МПК B60K17/34 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам, пр едназна- ченным для силового соединения и, разъединения валов в зависимости от частоты вращения каждого из них, и может быть применено в колесных машинах для автоматического включения и выключения переднего ведущего моста.

Известен привод ведущего моста трактора, содержащий приводной вал с установ- ленной на нем фрикционной гидроуправляемой муфтой, одна полумуфта которой свободно установлена на валу и связана с коробкой передач, а другая установлена на этом валу с возможностью поворота и подпружинена относительно последнего, кулачковую муфту, одна полумуфта которой кинематически связана с приводным валом, а другая кинематически связана с одной полумуфтой фрикционной муфты, причем одна кулачковая полумуфта выполнена подвижной и связана с золотником гидрораспределителя гидросистемы управления фрикционной муфтой, а привод снабжен дополнительным валом, кинематически связанным со свободно установленной на приводном валу фрикционной полумуфтой и муфтой свободного хода, внешняя обойма которой кинематически связана с приводным валом, а внутренняя - с кулачковой

ю ю

00

полумуфтой, свободно установленной на дополнительном валу, причем подвижная кулачковая полумуфта, связанная с золотником, установлен- на дополнительном валу,

К недостаткам привода следует отнести низкую надежность и долговечность по причине выработки дорожек муфты свободного хода и потере ее функций.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к изобретению является привод ведущего моста, содержащий приводной вал с фрикционной гидромуфтой, одна полумуфта которой, кинематически связанная с коробкой передач, свободно установлена на этом валу, а другая с возможностью относительного ограниченного поворота и зафиксирована в одном из крайних положений возвратной пружиной, кулачковую муфту, одна из полумуфт которой подвижна в осевом направлении и связана с золотником парораспределителя гидросистемы управления фрикционной муфтой, а другая кулачковая полумуфта жестко связана с подпружиненной фрикционной полумуфтой, реверсивный насос, корпус которого жестко связан со свободно установленной фрикционной полумуфтой, а ведущий элемент связан с приводным валом, причем рабочая полость насоса через обратный клапан, а всасывающая полость непосредственно сообщены с баком гидросистемы,

К недостаткам привода следует отнести сравнительно низкую надежность, вызванную автоколебательным режимом при включении - выключении муфт привода. Это объясняется тем, что по мере износа деталей насоса м снижения его объемного КПД (при относительно малом угле проворо- та вала насоса) его производительности и давлений может оказаться недостаточно для надежного выключения кулачковой муфты. Это может оказаться причиной многократного включения-выключения муфт привода.

Цель изобретения - повышение надежности привода путем устранения автоколе- бательногорежимапри

включении-выключении муфт.

Сущность настоящего изобретения заключается в том, что введение в привод замкового устройства, выполненного 8 виде цилиндра с двумя поршнями и фиксирующих элементов, позволяет повысить надеж- ность за счет устранения автоколебательного режима при включении-выключении муфт привода.

На фиг, 1 схематически изображен главный вид заявляемого привода в разрезе в

замкнутом состоянии; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - главный вид заявляемого привода в разрезе в открытом состоянии; на фиг,

5 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг, 6 - вид .по стрелке Г на фиг. 1,

Привод ведущего моста состоит из приводного вала 1, полумуфт 2, 3, 4, пружин 5 и б, гидроцилиндра 7 включения фрикцион0 ной муфты, гидрораспределителя 8 с золотником 9, корпуса 10 реверсивного шестеренного насоса с шестернями 11, 12, обратного клапана 13, гидролиний 14-21, замкового устройства, включающего ци5 лиидр 22, поршень 23, фиксирующие элементы 24 в виде шариков, поршень 25 с пружиной 26 и дроссель 27,

Полумуфта 2 свободно установлена на валу 1 и кинематически через коробку пере0 дач связана с ведущим задним мостом (на чертеже не показано). Полумуфты 2, 3 и гидроцилиндр 7 образуют фрикционную гидро- управляемую муфту. Полумуфта 3 установлена с возможностью относительно5 го ограниченного поворота относительно вала 1 и зафиксирована в одном из крайних положений возвратной пружиной 6.

Полумуфта 4 имеет нарезанные торцовые кулачки, установлена на валу 1 с воз0 можностью осевого перемещения, подпружинена относительно него пружиной 5 и связана с золотником 9 гидрорасп- ределителя 8 гидросистемы управления фрикционной муфты.

5 Полумуфта 3 также имеет нарезанные торцовые кулачки и вместе с подвижной полумуфтой 4 образуют кулачковую муфту, бал 1 кинематически связан с передним мостом (на чертеже не показано).

0 Корпус 10, шестерни 11 и 12 образуют реверсивный шестеренный насос, всасывающая 14, 19, 20 и нагнетающая 15 гидролинии которого имеют возможность меняться функциями в зависимости от частоты враще5 ,ния полумуфты 2 и вала 1. Корпус 10 шестеренного насоса жестко связан с полумуфтой 2, ведущая шестерня 12 - с приводным валом 1, рабочая полость - с баком гидросистемы через гидролинию 15.

0 Гидроцилиндр 7 гидролинией 16 сообщен с рабочей полостью золотника 9 гидрораспределителя 8.

Гидролиния 17 сообщена с источником давления гидросистемы управления фрик5 ционной муфтой, гидролиния 18 - со сливом.

Поршень 25 подпружинен относительно цилиндра 22 пружиной 26 и имеет кольцевой выступ с внутренней полостью, сообщенной гидролинией 21с рабочей по-с

лостью шестеренного насоса и через дроссель 27 - с баком гидросистемы,

Поршень 23 жестко связан с золотником 9 гидрораспределителя 8 и имеет кольцевую выемку, соответствующую кольцевому выступу, выполненному на поршне 25. Шарики 24 равномерно расположены в радиальных отверстиях поршня 23 и имеют возможность взаимодействия с наружной поверхностью кольцевого выступа поршня 25 и с кольцевой проточкой на внутренней поверхности цилиндра 22.

Привод ведущего моста работает следующим образом.

При движении трактора по дороге с хо- рошим сцеплением вал 1, согласно кинематике, вращается быстрее полумуфты 2 на 6%, например, вал 1 - 1060 об/мин, полумуфта 2 - 1000 об/мин.

Шестерни 11 и 12 шестеренного насоса вращаются, как показано стрелками на фиг. 2, и масло, всасываясь через обратный кла- . пан 13 по гидролинии 14, 19, 20 в насос, поступает в бак по гидролинии 15, при этом гидролиния 21 находится в разряженном состоянии. Золотник 9 с полумуфтой 4 находится в правом крайнем положении, будучи замкнутым поршнем 23 относительно проточки цилиндра 22 шариками 24 с помощью наружной поверхности кольцевого выступа поршня 25 и пружины 26. При этом пружина ,5 сжата, полумуфты 3, 4 разъединены и гидролиния 16 соединена с гидролинией 18 слива. В цилиндре 7 давление отсутствует, полумуфты 2 и 3 разъединены.

При переходе на дорогу с плохим сцеплением и пробуксовке задних колес вал 1 начинает вращаться медленнее полумуфты 2, например, полумуфта 2 - 1000 об/мин, а вал 1 - 990 об/мин. Шестерня 11 начинает обкатываться по шестерне 12 насоса. Таким образом, направление вращения шестерен 11 и 12 относительно корпуса 10 меняется на обратное и гидролиния 15 становится всасывающей, т.е. под низким давлением, а гидролинии 14,1.9,20 становятся нагнетающими, и так как дроссель 2 не пропускает весь объем масла, последнее по гидролинии 21 поступает во внутреннюю полость кольцевого выступа поршня 25 замкового уст- ройства, и поршень 25 перемещается вправо, сжимая пружину 26.

Как только наружная поверхность кольцевого выступа поршня 25 перестает контактировать с шариками 24, последние выходят из взаимодействия с кольцевой проточкой на внутренней поверхности цилиндра 22 и попадают в кольцевую выемку поршня 23. После этого пружина 5 передвигает полумуфту 4 и золотник 9 вместе с жестко связанным с ним поршнем 23 влево.

Замковое устройство в открытом состоянии показано на фиг. 4. Кулачки полумуфт 3 и 4 сцепляются. Гидролиния 16 соединяется с гидролинией 17 давления. Гидроцилиндр 7 включает фрикционную муфту. Полумуфта 3 ведет вал 1 и происходит совместное буксование передних и задних колес.

Вновь при переходе на дорогу с хорошим сцеплением вал 1, согласно кинематике, стремясь вращаться быстрее полумуфты 2, преодолевает усилие пружины 6 и проворачивается относительно полумуфты 3.

Кулачки полумуфты 4 скользят по скосам кулачков полумуфты 3 и полумуфта 4 сдвигается вправо вместе с золотником 9 и поршнем 23. При этом шарики 24, упираясь в кольцевой выступ поршня 25, сдвигают его вправо, сжимая пружину 26. Когда шарики 24, передвигаемые поршнем 23, расположатся на уровне проточки цилиндра 22, пружина 26, перемещая поршень 25 влево, запрет шарики 24 в проточке цилиндра 22, произойдет замыкание замкового устройства.

Масло из бака засасывается в торцовую полость золотника 9, соединяются гидролинии 16 и 18. Фрикционная муфта выключается, В насосе гидролиния 14 становится всасывающей, а гидролиния 15 - нагнетающей и т.д.

Введение в заявляемый привод ведущего моста дополнительного замкового устройства, выполненного в виде цилиндра с двумя поршнями и фиксирующих элементов, позволяет повысить надежность привода.

Формула изобрете ни я Привод ведущего моста, содержащий приводной вал с фрикционной гидромуфтой, одна полумуфта которой, кинематически связанная с коробкой передач, свободно установлена на этом валу, а другая - с возможностью относительного ограниченного поворота и зафиксирована в одном из крайних положений возвратной пружиной, кулачковую муфту, одна из полумуфт которой подвижна в осевом направлении и связана с золотником гидрораспределителя гидросистемы управления фрикционной муфтой, а другая кулачковая полумуфта жестко связана с подпружиненной фрикционной полумуфтой, реверсивный насос, корпус которого жестко связан со свободно установленной фрикционной полумуфтой, а ведущий элемент связан с приводным валом, причем рабочая полость насоса через

обратный клапан, а всасывающая полость непосредственно сообщены с баком гидросистемы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем устранения автоколебательного режима при включении-выключении муфт привода, последний снабжен замковым устройством в виде цилиндра с двумя поршнями, один из которых, подпружиненный относительно цилиндра, своей выступающей кольцевой частью введен во внутреннюю полость дру

того поршня, связанного с золотником для ограничения его перемещения посредством фиксирующих элементов, находящихся в радиальных прорезях этого поршня и расклиненных между внутренней проточкой цилиндра и выступающей кольцевой частью первого поршня, при этом полость цилиндра между двумя поршнями и включенный в гидросистему параллельно цилиндру регулируемый дроссель, связанный со сливом, соединены магистралью с насосом.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к транспортному и сельскохозяйственному машиностроению. Целью изобретения является повышение надежности путем устранения автоколебательного режима при включении - выключении муфт привода. Привод содержит приводной вал 1, полумуфты 2,3,4, пружины 5, 6, гидроцилиндр 7 включения фрикционной муфты, гидрораспределитель 8 с золотником 9, корпус 10 реверсивного шестеренного насоса с шестернями 11, 12, обратный клапан 13, гидролинии 14...21, замковое устройство, включающее цилиндр 22, поршни 23,25, шарики 24, пружину 26 и дроссель 27. При пробуксовке задних колес вал 1 начинает вращаться медленнее полумуфты 2. Направление вращения шестерен 11, 12 насоса относительно корпуса 10 меняется на обратное, масло по гидролинии 21 поступает во внутреннюю полость поршни 25, который перемещается вправо, сжимая пружину 26. При этом наружная поверхность кольцевого выступа поршня 25 перестает контактировать с шариками 24, последние выходят из проточки цилиндра 22 и пружина 5 передвигает золотник 9 с поршнем 23 влево. Кулачки полумуфт 3, 4 сцепляются. Гидроцилиндр 7 включает фрикционную муфту, тем самым осуществляя привод переднего ведущего моста. 6 ил.

Фиг.2

Фиг. 5