Система маслопитания гидромеханической передачи Советский патент 1993 года по МПК B60K17/10 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к системам маслопитания трансмиссий транспортных машин, например автомобилей и автопоездов, имеющих гидромеханическую передачу.

Известна система маслопитания гидромеханической передачи, содержащая емкость для рабочей жидкости, главный насос с предохранительным клапаном и полнопо- точный фильтр с сетчатым или бумажным фильтроэлементом, установленными в напорной магистрали насоса.

Недостатком такой системы является нестабильность характеристики от времени эксплуатации, необходимость контроля эа- соренности, периодической промывки или замены фильтроэлемента, а также большие габариты.

Известны также системы маслопитания гидромеханических передач, содержащие насос, напорную магистраль, предохранительный клапан и центробежный сепаратор (гидроциклон), включенный в сливную магистраль насоса. Последнее техническое решение наиболее близко к заявляемому и потому выбрано за прототип.

Достоинством таких систем очистки является неизменность характеристики во времени, отсутствие необходимости в обслуживании и малые габаритные размеры.

Однако эффективность очистки в них зависит от величины пропускаемого потока жидкости (см. фиг. 1). Известно, что частота вращения и, следовательно, подача насоса гидромеханической передачи, связанного с валом двигателя внутреннего сгорания, изменяются при эксплуатации в 3 и более раз (например, у современного дизеля от 600 до 2100 об/мин). Таким образом, поток через гидроциклон, определяемый потребностями гидросистемы гидромеханической передачи и, в частности, быстродействием системы управления, существенно изменяется в процессе эксплуатации, а от этого изменяется и эффективность очистки рабочей жидкости, в частности, тонкость фильтрации (см. поле А на фиг. 1). Предлагаемая система лишена указанного недостатка.

Целью изобретения является повышение эффективности системы маслопитания гидромеханической передачи путем стабилизации потока жидкости, проходящей через гидроциклон и повышение тем самым качества очистки рабочей жидкости.

Для достижения этой цели система мзе- лопитания гидромеханической передачи, содержащая насос, предохранительный клапан, напорную магистраль и гидроциклон с входной и выходной гидролиниями

снабжена устройством для стабилизации потока рабочей жидкости, выполненным в виде золотника, установленного в выходной гидролинии и снабженного управляющими

полостями, соединенными соответственно с входной и выходной гидролиниями гидроциклона, причем в управляющей полости, соединенной с выходной гидролииией цик- лона,уетановлена пружина с возможностью

перемещения золотника в сторону перекрытия выходной гидролинии. Пружина снабжена устройством для изменения величины сжатия. При этом для пропуска избытка подачи насоса параллельно гидроциклону установлен дроссель.

На фиг. 1 приведена экспериментальная характеристика гидроциклона (тонкость фильтрации 6, мкм) от относительной величины пропускаемого потока q Q/Омакс),

где поле А определяет работу системы очистки по прототипу (достигаемая тонкость фильтрации около 50 мкм), поле Б - работу предлагаемой системы (достигаемая тонкость фильтрации менее 20 мкм); на фиг, 2 схема системы маслопитания гидромеханической передачи.

Система маслопитания содержит емкость 1 для рабочей жидкости, связанную всасываемой магистралью 2 с главным нэсосом 3 гидромеханической передачи. В напорной линии 4 насоса установлен предохранительный клапан 5 с управляющей полостью 6, которая связана с гидролинией с главной магистралью 7

гидромеханической передачи. В выходной линии 8 клапана 5 установлен гидроциклон

9. Выходная гидролиния 10 гидроциклона . соединена с главной магистралью через золотник 11с управляющими полостями 12 и

13, соединенными соответственно с входной 14 и выходной 10 гидролиниями гидролиниями гидроциклона. В полости 13 установлена пружина 15 с устройством 16 для изменения усилия сжатия пружины. Вы-.

ходная линия 8 клапана соединена с главной магистралью 7 гидромеханической передачи с помощью дросселя 7, установленного параллельно гидроциклону 9 с зо- лотником 11.

Система маслопитания гидромеханиче- - екой передачи работает следующим образом.

При вращении насоса 3 жидкость из емкости 1 по всасывающей магистрали 2 проходит к насосу и далее по напорной магистрали 4 к гидроциклону 9, оттуда жидкость поступает в главную магистраль 7 гид- рогыеханической передачи через щель между шейкой золотника 11 и корпусом. Величина щели регулируется давлениями в управляющих полостях 12 и 13 и усилием пружины 15 таким образом, что перепад давления на -гидроциклоне сохраняется постоянным. Так, при увеличении давления во входной гидролинии 14 циклона (например, из-за увеличения подачи насоса) золотник 11 перемещается, сжимая пружину 15 уменьшая проходную щель из выходной гидролинии циклона в главную магистраль 8. Сопротивление гидросистемы увеличивается -и давление в выходной линии гидроциклона, отчего перепад давления на гидроциклоне сохраняется и расход через него не изменяется. При падении давления во входной гидролинии 14 циклона (из-за уменьшения подачи насоса) золотник 11 под действием пружины 15 открывает про- ходную щель золотника, уменьшая сопро- тивление гидросистемы и давление выходной гидролинии циклона. Таким образом, на гидроциклоне поддерживается постоянный перепад давления, определяемый усилием сжатия пружины 15, и, следовательно, постоянный поток через гидроцик- лон.

Эффективность очистки (в частности, тонкость фильтрации) рабочей жидкости с помощью гидроциклона характеризуется в этом случае,полем Б (фиг. 2), определяемым чувствительностью золотника 11. Устройство 15 позволяет изменять усилие сжатия пружины и тем самым задавать оптимальную величину эффективности очистки для данной конструкции гидроциклона. Избыток, подачи насоса пропускается в главную магистраль 7 гидромеханической передачи через дроссель 16 по гидролинии 8, установ- ленной параллельно гидроциклону. Настройка дросселя 16 осуществляется таким образом, чтобы обеспечить некоторый диапазон частот вращения насоса, при котором осуществляют первичную технологическую очистку жидкости гидроциклоном при минимальном перепуске неочищенной жидкости через дроссель.

Предлагаемая система маслопитания гидромеханической передачи эффективнее прототипа, так как при любых частотах вращения насоса поддерживает постоянный поток через гидроциклон, соответствующий его оптимальному режиму очистки.

Формула изобретения

1. Система маслопитания гидромеханической передачи, включающая насос, напорную гидролинию, предохранительный клапан с управляющей полостью, главную магистраль гидромеханической передачи и

центробежный сепаратор (гидроциклон) с входной и выходной гидролинияйи,о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки путем стабилизации потока рабочей жидкости и упрощения

конструкции, она снабжена установленным в выходной гидролинии гидроциклона золотником, выход которого соединен с главной магистралью гидромеханической передачи, а управляющие полости соединены соответственно с входной и выходной гидролиниями, причем в управляющей полости, связанной с выходной гидролинией Циклона, установлена пружина с возможностью перемещения золотника в сторону открытия входной гидролинии.

2. Система поп. 1,отличающаяся тем, что, с целью пропуска избытка подачи насоса, параллельно гидроциклону в выходной линии предохранительного клапана, со- общенной с. главной магистралью гидромеханической передачи, установлен дроссель с возможностью регулирования проходного сечения.

3. Система по п. 1,отличающаяся тем, что, с целью обеспечения работоспособности гидромеханической передачи, управляющая полость предохранительного клапана сообщена с главной магистралью гидромеханической передачи.

Й/г.У

Изобретение относится к гидромеханическим передачам и может быть использовано в системах маслопитания гидромеханических передач с гидроциклоном. Цель изобретения - повышение эффективности очистки путем стабилизации потока рабочей жидкости и упрощения конструкции. Для этого выходная линия гидроциклона снабжена золотником 11, управляющие полости 12 и 13 которого соединены соответственно с входной 14 и выходной 10 гидролиниями циклона, причем в управляющей полости золотника, соединенной с выходной линией циклона, установлена пружина с возможностью перемещения золотника в сторону открытия выходки гидролинии. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. 15