ФРИКЦИОННАЯ МУФТА Советский патент 1974 года по МПК F16D25/638 

1

Изобретение относится к фрикционным муфтам и может применяться в автомобильной и тракторной промышленности, а также в общем маШИностроении.

Известна фрикционная муфта, содержащая корпус, комплект фрикционных дисков и ступенчатый поршень, образующий в корпусе два рабочих гидравлических цилиндра и третий цилиндр, предназначенный для возврата поршня в исходное положение. В поршне размещен клапан, имеющий подпружиненный золотник для сообщения третьего цилиндра попеременно с каналом подачи в него жидкости и со сливом, а второго рабочего цилиндра со сливом при выключении муфты. При этом полость в клапапе напротив подпружиненного торца золотника сообщена с первым гидравлическим цилиндром, который соединен с источником подачи жидкости под давлением, а полость перед противоположным торцом золотпика сообщена с каналом подачи жидкости в третий циллндр.

Цель изобретения - уменьшение времени буксования дисков лри включении муфты путем ускорения заполнения рабочих цилиндров.

Для этого в поршне выполнен канал, который при включении муфты сообщает второй рабочий цилиндр с каналом подачи жидкости в третий цилиндр.

На фиг. 1 представлена предлагаемая фрикционная муфта в нейтральном положении при наличии давления в канале подачи жидкости в третий цилиндр; на фиг. 2 - положение деталей муфты в момент ускоренного заполнения жидкостью второго цилиндра.

Муфта включает корпус 1, поршень 2 и цилиндр 3, которые образуют два рабочих цилиндра 4 и 5 и третий цилиндр 6 для возврата поршня в исходное положение. Герметичность цилиндров 4 и 6 обеспечивается уплотнительными кольцами 7 и 8, а цилиндра 5 - уплотнительным кольцом 9. В поршне 2 расположены детали клапана плавного включения: золотник 10 и пружина И; детали клапана выключения муфты: золотник 12 и пружина 13 и детали отталкивающего устройства: толкатели 14 и их пружины 15. Полость

расположения пружины 11 соединена отверстиями 16 и 17 и каналом 18 с цилиндром 5. Капал 19, подводящий жидкость во второй рабочий цилиндр, может соединяться в зависимости от полол ения золотника 12 с атмосферой через отверстие 20 или с капалом 21 подачи жидкости в цилиндр 6 через отверстие 22.

Полость расположения 13 соединена отверстием 23 с цилиндром 4, а полость

перед торцом 24 золотника 12 постоянно соединена с каналом 21 подачи жидкости в цилиндр 6.

На фиг. 1 золотник Г2 показан в положении, когда в канал 21 подается жидкость под давлением, а в цилиндре 4 нет статического давления.

Для впуска воздуха в цилиндр 5 в поршне 2 выполнены отверстия 25. Корпус 1 выполнен с шипами, которые зацепляются с шнпами ведущих дисков 26. В канавке, расположенной на шипах корпуса 1, закреплен упорный диск 27. Между дисками 26 установлены ведомые диски 2Ь.

При аодаче жидкости под давлением по каналу 29 в цилиндре 4 и в полости расположения пружины 13 давление возрастает. Так как давление жидкости, подаваемой постоянно в канал 21 и периодически (лри включении фрикционной муфты) в канал 29, регулируется одним и тем же редукционным клапаном гидравлической системы, величина давления в цилиндре 4 вырастает до величины давления в канале 21. Вследствие того, что давление жидкости, действуюш,ее на противоположные торды золотника 12 выравнивается, он под действием пружины 13 перемещается в крайнее правое положение, после чего подвод жидкости из канала в цилиндр 6 прекращается.

Цилиндр 6 через канал 30 и отверстие 20 соединяется со сливом, а канал 19, подводящий жидкость в цилиндр 5, соединяется с каналом 21. Так как после перемещения золотника 12 в правое положение цилиндр 6 соединяется со сливом, поршень 2 быстро перемещается вправо до упора в пакет дисков 26 и 28. Во время перемещения поршня из исходного положения до упора в пакет дисков в цилиндр 5 через отверстия 25 поступает воздух. При этом толкатели 14 препятствуют закрытию отверстий 25. В это же время жидкость, поступающая по каналу 19 нз канала 21, перемещает золотник 10, который сжимает пружину 11 и открывает отверстие 16. Так цилиндр 5 заполняется одновременно воздухом, поступающим по каналам 25, и жидкостью, Поступающей из канала 21 по каналу 19 через отверстия Ш, Э1, 17 и канал 18. Так как объем цилиндра 5 значительно больще объема цилиндра 4, а проходное сечение канала 29 больше проходных сечений отверстий Ii6 и 31, заполнение цилиндра 5 происходит в основном после соприкосновения дисков и закрытия отверстий 25 впуска воздуха. За время перемещения поршня полость цилиндра 5 успевает заполниться на незначительную величину объема. Причем уровень жидкости в ней не достигает отверстий 25, что не препятствует засасыванию воздуха в цилиндр 5.

После того, как давление жидкости в цилиндре 5 возрастает до определенного значения, золотник 10 перемещается и закрывает отверстие 16, а жидкость в цилиндр 5 поступает через дроссельное отверстие 31, отверстие 17 и канал 18. Скорость поступления

жидкости из канала 19 в цилиндр 5 определяется перепадом давления, создаваемым пружиной 11 и величиной отверстия 31.

При этом одна часть жидкости, поступившая через отверстие 31, сжимает воздух в цилиндре 5, а другая часгь заполняет объем, освобождаемый золотником 10. Так как по мере поступления жидкости из канала 19 через отверстие 31 золотник 10 перемещается

влево и натяжение пружины уменьшается, изменяется и перепад давления, при котором происходит истечение жидкости через отверстие 3-1 в цилиндр 5, а следовательно уменьшается и скорость истечения жидкости. Давление жидкости в цилиндре 5 постепенно увеличивается до тех пор, по.ка золотник 10 под действием пружины 11 не дойдет до упора и не откроет отверстие 32. После этого давление жидкости в цилиндре 5 возрастает

до величины давления в канале 21. Открытие отверстия 32 позволяет быстро восполнять возможные утечки жидкости из цилиндра 5 при включенном фрикционе. При выключении фрикционной муфты канал 29 соединяется со сливом, и золотник 12 под действием давления жидкости на торец 24 перемещается в крайнее левое положение. При этом цилиндр 6 соединяется с каналом 21, а канал 19 - со сливом. Жидкость сливается из цилиндра 5 сначала через отверстия 31 и 32, канал 19 и отверстие 2U, а при отходе поршня от пакета ведущих и ведомых дисков- через отверстия 25. Так, в предлагаемой муфте заполнение цилиндра 5 осуществляется только из канала подачи жидкости в цилиндр 6 через клапан выключения, -что предотвращает падение давления в цилиндре 4 в процессе заполнения цилиндра 5 и увеличивает скорость включения фрикционной муфты благодаря использованию двух каналов для подвода жидкости во время ее включения. Увеличение скорости заполнения цилиндра 5 при отсутствии падения давления в цилиндре 4 снижает буксование дисков при включении муфты.

Предмет изобретения

Фрикционная муфта, содержащая корпус,

комплект фрикционных дисков и ступенчатый поршень, образующий в корпусе два рабочих гидравлических цилиндра, пер.вый из которых сообщен с источником подачи жидкости под давлением, с другой стороны поршня расположен третий гидравлический цилиндр для возврата порщня в исходное положение, а в поршне размещен клапан, имеющий подпружиненный золотник для сообщения третьего гидравлического цилиндра попеременно с каналом подачи в него жидкости и со сливом, а второго цилиндра со сливом при выключении муфты, причем полость в клапане напротив подпружиненного торца золотника сообщена с первым гидравлическим цилиндром,

а полость перед его противоположным торцом

сообщена с каналом подачи жидкости в третий цилиндр, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения буксования дисков при включении муфты путем ускорения заполнения рабочих цилиндров, в поршне выполнен канал, ори включении муфты сообщающий цилиндр с каналом подачи жидкости в третий цилиндр.

7 2Б IS/

/

15

6 25

25

10

17

9иг. 7