Гидрообъемная трансмиссия транспортного средства с рекуперативным приводом Советский патент 1980 года по МПК B60K17/10 B60K25/10 F16H33/02 

Недостатком такой транёмШдйЙявляется сложность , конструкции гидродвйгйтеля и малая проходимость транспортного средства. Цель изобретения - повышение надёжности транспортного средства, Указанная цель достигается тем, ч обратимый гидродвигатель выполнен не регулируемым, а система управления трансмиссией выполнена в виде управл емого трехпозиционного распределител изменяющего направление движения .транспортного средства, сообщенного ОДНОЙ стороны с напорной и сливной магистралями, а с другой - с присоединительными гидролиниями упомянутых гидродвигателей, двух распределителей,ка5вдыйй э которых установлен в соответствующей присоединитель ной гидролинии и сообщен через обратные клапаны с указанным пневмогид роакумулятором для сообщения гидродвигателя с последним, при этом гидравлическое управление последних упомянутых распределителен подключено к поршневой полОсти гидроцилиндра ущ авления торможением через двухггозиционный управляемый распределитель поочередного их включения. Кроме того, с целью увеличения проходимости транспортного средства, тран смиссия может быть снабжена дополнительными нерегулируемыми гидродвигателями с присоединительными линиями, параллельно подключенными к основному гидродвигателю, и нерегулируемыми односторонними Дросселями, установленными в упомянутых присоединительных гидролиниях для дросселирования рабочей жидкости от упомянутых основного и дополнительньпс гидродвигателей. На чертеже приведена принципиальная схема гидрооб емной трансмиссии TpaiHclibjpfHCiroсредства. - . ,; Гидрообъемная трансмиссия состоит из гидробака 1, установленного в ли-, НИИ сливй, регулируемогогидронасоса 2 с гидравлическим механизмом уп 1 авления производительностью с пружи ной 3, опирающейся на шток гидроцилиндра 4, обратного клапана 5, yicfitнрвленного в гидролинии, соединяющей сливную и напорную магистрали, гидро цилиндра 6, шток которого кинематй чШКй 1с;1вязан с органов УПра(енйя 1ра гоном; гидроцилиндра 7, штоК кОТОрог ;кин ематиче ;ки связан с органом управ лёния торможением, обратных клапанов 8 и 9, установленных в гидролиниях подпитки гидроцйлиндров разгбйа и то можения, регулируемого дросселя 10 с гидравлическим управлением, обратного клапана 11, установленного в на порйой магистрали, предохранительного клапана 12, установленного в гидролинии, соединяющей пневмогидравли:,. ческий аккумулятор 13 и магис раль управляемого трехпозиционного, расп1: ёделителя 14, служащего для изменения направления вргццения гидродвигателей, двухпозиционного управляемого распределителя 15, уст ановленного в гидролинии управления -распределителей 16 и 17, установленных в присоединительных гидролиниях 18 и 19, обратных клапанов 20 и 21, установленных в присоединительных гидролиниях, соединяющих распределители 16 и 17 с пневмогидроаккумулятором 13, электрического переключателя 22, служащего для управления трехпозиционным распределителем 14, двухпоэиционным распределителем 15, нерегулируекыми обратными гидродвигателями 23 и 24, устанрвленныкш на ведущих колесах, нерегулируемыми односторонными дросселямк 25-28, установленными в присоединительных гидрблиниях и свободно пропускающими жидкость в направлении гиДjp6двигaтeлeй 23 и 24 от присоединит ёльных магистралей 18 и 19. Между пневМогидравлическим аккумулятором 13 и гидролинией предохранительного клапана 12 установлен обратный клапан 29, предотвращающий зарядку пневмо гидроаккумулятора 13 из напорной магистрали гидронасоса при открытом регулируемом дросселеЮ. Устройство работает следующим образом. Перед запуском двигателя привода вала гидронасоса 2 электрический переключатель 22 устанавливается в нейтральное положение. Все магистрали, подходящие к управляемому трехпозиционному распределителю 14, закрыты. Транспортное средство удерживается на месте жидкостью, запертой с обеих сторон гйд11од аи газелей 23 и 24. После 3aifS6K;a двигателя привода гидронасоса давление в напорной магистрали мало, так как не обжата пружина 3 золотника регулятора подачи гидронасоса 2 и он работает на малом давлении (5-10% Р,,) и нулевой подаче, Для троганияс места необходимо установить переключатель 22 в нужное ПЗ лсисение, например Вперед . При 3том электрический ток поступает на верхнюю обмотку трехпозиционного распределителя 14 и он переходит в верхнюю позицию. Жидкость от насоса поступает через трехпрзициониый распределитель 14, распределитель 17, присоединительную, гидролинию 19 и односторонние дроссели 25 и 27 к гидродвигателям 23 и 24. Транспортное средство начинает медленно двигаться вперед. Для увеличения сксфости вращения гидродвигателей необходимо повысить давление нагнетания и подачу насоса, что достигается увеличением затяжки пружины золотника регулятора подачи гидронасоса 2, путем обжатия штока гидроцилиндра 6, связанного с педалью разгона. Большему обжатию пе-.

дали разгона ссхзтветствует болыаее давление и подача, а следовательно, больший момент, который могут развит гидродвигатели 23 и 24. Тем самим дотигается большая скорость транспортного средства.Для торможения необходимо опустит педаль разгонами педальютормьжения обжать шток гидроцилиндра торможения 7, Тогда жидкость из цилиндра 7 поступает через двухпозиционный распределитель 15 к входу управления распределителя 16. Распределитель 16 постепенно закрывает присоединительную гидролинию 18 и одновременно открывае линию зарядки пневмогидроаккумуля е)ра 13 через обратный клапан 20. Причем суммарная площадь проходного сечения правых каналов распределителя 16 в любом положении золотника равна пло шади проходного левого канала

Гидродвигатели 23 и 24 переходят в режим работы гидронасосов, т.е. засасывают жидкость из гидробака 1 через обратный клапан 5, трехпозиционный распределитель 14, распределитель 17 и нагнетают ее в пневмогидравлический аккумулятор 13 через обратный клапан 20, нагружая колеса тормозным моментом. Большему обжатию штока цилиндра торможения 7 соответствует бсхпьший тормозной момеит, так как большая часть жидкости поступает не в линию слива, а в пневмогидравличёский аккумулятор 13, который в процессе торможения заряжается на большее давление и, тем , запасает энергию для последующего разгона. Если торможение дпительиое (езда под гору), то может оказаться, что пневмогидроаккумулятор 13 полностью заряжен, тогда открывается предохранительный клапан 12 и энергия торможения тратится на дросселирование жидкости через предохранительный клапан. 12.

Для прекращения движения необходимо полностью обжать шток цилиндра торможения 7, при этом в конце хода педали торможения срабатывает гидромеханический тормоз колес. При опускании педали торможения распределитель 16 занимает положение, показанное на фиг. 1, жидкость из гидродвигателей 23 и 24 свободно поступает в гидробак 1 через трехпозиционный распределитель 14 и транспортное средство двигается по инерции, если торможение не полное, или стоит на месте, если торможение полное.

Для последующего разгона необходимо обжать шток гидроцилиндра разгона 6 . При этом сначала открывается регулируемый дроссель 10 и жидкость из гидропневмоаккумулятора 13 поступает через обратный клапан 29, дроссель 10, трехпозиционный распределитель 14, распределитель 17 к гидродвигателям 23 и 24. Транспортное

средство, расходуя энергию пневмогидроаккумулятора 13, разгоняется. После полного.открытия дросселя 10 начинается обжатие пружины золотника регулятора подачи гидронасоса 2 и, тем самым, начинает повышаться давление в напорной магистрали, гидронасос переходит на большую подачу и давление. Транспортное средство по мере обжатия штока гидроцилиндра разгона 6, сначала израсходовав запас гидравлической энергии из пневмогидроаккум лятора 13, а затем отбирая .мощность от двигателя привода гидронасоса, разгоняется.

Для движения назад необходимо остановить транспортное средство в обычном порядке и после этого установить электрический переключатель 22 в положение НАЗАД. При зтом срабатывают трехпозиционный распределитель 14 и двухпозиционный распределитель 15, которые занимают нижнюю позицию. Трехпозиционный распределитель 14 соединяет напорную магистраль с присоединительной гидролинией 18, а двухпозиционный распределитель 15 - подпоршневую полост гидроцилиндра торможения 7 с входом управления распределителя 17, При нажатии на шток цилиндра разгона 6 открывается рёгулируелвлй дроссель 10 и жидкость из пневмогидроаккумулятора 13 поступает через трехпоэиционный распределнтель 14 в присоединительную гидрсшинию 18 и через распределитель 16 - к гидродвигателям 23 и 24, которые вращаются в обратном направлении.

Для торможения обратного хода неоходимо опустить педаль разгона и обжать шток гидроцилиндра торможения 7. При этом жидкость поступает через двухпозициоиный распределитель 15 к распределителю 17 и он, постепенно перекрывая присоединительную гидролинию 19, подключает выходы гидродвигателей 23 и 24 к пневмогидроаккумулятору 13 через обратный клапан 21, Транспортное средство останавливается. Для удержания транспортного средства на месте во время длительной стоянки необходимо поставить электрический переключатель 22 в нейтральное положение, при этом присоединительные гидролинии 18 и 19 перекрыты трехпозиционным распределителем 14., что не дает возможности, гидродвигателям 23 и 24 вращаться,

При попадании одного из колес на скользкий участок дороги его скорость вргиаёния возрастает, а у остальных колес - снижается. Это достигается тем, что диаметры калиброванных отверстий в односторонних дросселях 25-28 выполнены такими, что при рабочем перепаде давления один дроссель может пропустить не более 3/4 от максимальной подачи гидронасоса 2. Оставшаяся часть пбдачи поступает к другим гидродвигателям, и транспортное средство медленно преодолевает этотУчасток дороги. При одинаковой скорости вращения всех колес, даже при максимальной, потери давления на дросселях невелики и составляют 10-13%, Таким образом, Использование распределительных золотников с гидравлическими входами управления, установленных в раздаточных магистралях, для подачи рабочей жидкости в пневмогидроаккумулятор при торможении, позволяет утилизировать энергию торможения нерегулируемых обратных гидррдвигателей, установленных на каждое ведущее колесо, с последующим ис пользованием ее в момент разгона.Это дает возможность упростить гидропривод и снизить расход топлива или дру гого вида энергии транспортного сред ства на 30-35%. Установка односторонних нерегулируемых дросселей на входы и выходы гидродвигателей позволяет частично синхронизировать скорость вращения гидродвигателей, что повышает проходимость транспортного средства. Формула изобретения 1. Гидрообъемная трансмиссия тран спортного средства с рекуперативным приводом, содержащая регулируемый гидронасос с гидравлическим механизмом управления его производительностью, сообщенный с напорной магистралью и посредством сливной магистрали соединенный с гидробаком, пневмогидравлйческий аккумулятор, сообщенный гидролинией через обратный клапан и регулир уемый дроссель с напорной магистралью, связанный с ведущими колесами транспортного средства, обратимый гкдродвигатель с присоединител ными гидролиниями, посредством которых последний подсоединен к напорной и сливной магистралям, и систему управления разгоном и торможением тран портного средства, включающую два гидрйцилиндра, штоки которых кинематически связаны соответственно с органами управления разгоном и торможением, причем поршневая полость гидроцилиндра, связанного с органом управления разгоном, соединена гидролиниями с механизмом управления производительностью регулируемого гидронасоса и с элементом управления регулируемого дросселя, а усилие предварительного сжатия пружины последнего, меньше, чем усилие сжатия пружины гидравлического механизма управления регулируемого гидронасоса, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности транспортного средс.тва, обратимый гидродвигатель выполнен нерегулируемым, а система управления трансмиссией выполнена в виде управляемого трехпозйционного распределителя, изменяющего направление движения транспортного средства, сообщенного с одйой стороны с напорной и сливной магистралями, а с другой - с присоединительными гидролиниями упомянутых гидродвигателей, двух распределителей, каждый из которых установлен в соответствующей присоединительной гидролинии и сообщен чераз обратные клапаны с указанным пневмогидроаккумулятором для сообщения гидродвигателя с последним, при этом гидравлическое управление последних упомянутых распределителей подключено к поршневой полости гидроцилиндра управления торможением через двухпозиционный управляемый распределитель поочередного их включения, 2. Трансмиссия по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью увеличения проходимости транспортного средства, она снабжена дополнительными нерегулируемыми гидродвигателями с присоединительными линиями, параллельно подключенными к основному гидродвй.гателю, и нерегулируемыми односторонйими дросселями, установленными в упомянутых присоединительных гидролиниях .для дросселирования рабочей жидкости от упомянутых основного и дополнительных гидродвигателей . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США 3892282,KJI. 180-66, 1975. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2571657/27-11, кл. В 60 К 17/10, 1978 (прототип).