Привод колес крутосклонного трак-TOPA Советский патент 1981 года по МПК B60K17/32 B60B39/08 

1

Изобретение относится к транспортному машиностроению, преимущественно специализированному по выпуску мобильных средств механизации сельскохозяйственного горного земледелия, в частности к горным низкоклиренсным тракторам.

Известен привод колес крутосклонного трактора, содержащий дифференциал , связанный с ведущими колесами/ фрикционную муфту блокировки указанного дифференциала с системой управления, выполненной в виде распределителя, гидравлически связанного с одной стороны с источником рабочей жидкости под давлением и с гидробаком, а с другой стороны с полостью

. силового цилиндра, шток которого пневматически связан с дисками фрикционной муфты, и маятниковым дйтчиком крэна, связанным с распределителем для управления последнего 1.

Работа известного устройства заключается в блокировании дифферен, циала посредством фрикционной муфты при движении трактора по склону-. Это позволяет повысить тяговые свойсТва трактора в рассматриваемых условиях его работы. Однако блокировка дифференциала ухудшает курсовую УСтойчивость и управляемость (маневренность) трактора. Во избежание этого известное устройство дополнительно содержит автоматическую систему разблокирования как только угол поворота направляющих колес превышает допустимый. Однако такое конструктивное решение мало эффективно, отличается большой сложностью.

o

Цель изобретения - повышение устойчивости движения, управляемости и тяговых свойств горного трактора путем регулирования коэффициента блокировки дифференциала в зависимос5ти от крутизны склона.

Указанная цель достигается тем, что Привод колес крутосклонного трактора снабжен упругим элементом, установленным между нажимным элементом муфты блокировки и поршнем силового цилиндра, а корпус распределителя кинематически связан со штоком силового цилиндра, в указанном корпусе

размещен подпружиненный золотник,, имекяций толкатель, а стержень маятникового датчика крена выполнен с вогнутой рабочей поверхностью, к которой поджат толкатель золотника,

и прижимающийся в нейтргшьном положении золотника к низшей точке ука.занной поверхности..

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - то же, в рабочем положении.

Устройство состоит из дифференциала 1, к выходным валам 2 которо|го прикреплены ведущие колеса 3 трактора. Дифференциал 1 снабжен фрик ционной муфтой 4, связывакнцей выходной вал 2 с корпусом 5 дифференциала Диски фрикционной муфты 4 сжимают упругий элемент, пружины б через нажимной диск 7, вторые концы которых установлены на поршне 8 силового ; цилиндра 9 одностороннего действия. Рабочая полость 10 силовогб цилиндра 9 сообщена с гидросистемой трактора, состоящей из насоса 11 и слива 12, через золотниковый распределитель. Корпус 13 золотникового распределителя установлен на кронштейне 14, второй конец которого прикреплен к штоку 15 силового цилиндра 9 посредством соосно расположенного цилиндрического шарнира 16. Золотник 17 распределителя снабжен толкателем 18, поджимаемом пружиной 19 к вогнутой рабочей поверхности стержня 20, прикрепленному к маятниковому датчику 21, выполняющему роль датчика бокового крана, соосно оси 22 его подвеса.

..Для предохранения насоса 11 в переходных режимах служит предохранительный клапан 23.

Устройство работает следующим образом.

При движении трактора по горизонтальной поверхности (фиг. 1) золотник 17 распределителя удерживается маятником 21 в нейтральном положении, обеспечивающем подсоединение нагнетательной магистрали насоса 11 на слив 12 и запирание рабочей полости 10 силового цилиндра 9. При этом поршень 8 находится в правом (фиг. 1) крайнем положении, а пружины 6 сжимают через тарелку 7 диски фрикционной муфты 4 с определенной силой, обеспечивая определенный коэффициент блокировки дифференциала 1.

При въезде трактора на поперечный склон (фиг. 2) датчик 21 по-прежнему продолжает занимать вертикальное положение под действием силы веса. В результат этого он поворачивает стержень 20, который в свою очередь перемещает через толкатель 18 золотник 17, сжав пружину 19. Как только золотник 17 выводится из своего положения на достаточную величину, нагнетательная магистраль насоса 11 оказывается подсоединенной к рабочей полости lO силовогсР цилиндра-9. Под действием давления рабочей жидкости поршень 8 силового цилиндра 9.перемещается сжимая пружины 6 до тех пор, пока Шток 15, увлекая за собой кронштейн 14, не перемещает корпус 13 распределителя на величину, при которой золотник 17 не оказывается вновь в нейтральном положении и не обеспечивает тем самым запирание рабочей полости 10. Величина перемещения поршня 8, определяемая крутизной поперечного склона, определяет в свою очередь степень сжатия дисков.фрикционной муфты 4, а следовательно и величину коэффициента блокировки дифференциала 1 в функции угла склона. Это становится возможным потому, что в ходе перемещения поршня 8 пружины б получают дополнительное сжатие. При увеличении угла склона описанный процесс повторяется.

При уменьшении же угла размещения, датчик 21, продолжая занимать вертикальное положение, поворачивается в обратную сторону, поворачивая в ту же сторону и стержень 20. Стержень 20 поворачиваясь, освобождает толкатель 18, вследствие чего олотник 17 перемещается в направлении действия силы упругости . пружины 19. Как только перемещение золотника 17 достигает необходимой величины, полость 10 силового цилиндра так же как и нагнетательная магистраль насоса 11 оказывается подсоединенной на слив. Пор1шень 8 под действием пружин б перемещается, вытесняя жидкость из рабочей полости 10 до тех пор, пока шток 15, перемещая через кронштейн 14 корпус 13 распределителя, не обеспечивает нейтральное положение золотника 17 в корпусе 13, при котором полость 10 вновь оказывается запертой, а нагревательная магистраль насоса 11 подсоединенной на слив 12. При этом величина перемещения поршня о, как и в первом случае, пропорциональна изменению угла поперечного склона, В данном случае в сторону уменьшения. Следовательно сила сжатия пружинами б дисков фрикционной муфты 4 и коэфифициент блокировки дифференциала 1 уменьшается на величину также пропорциональную уменьшению угла склона. Профиль стержня 20 выполнен таким образом, что при повороте последнего относительно нейтрального положения .9 любую сторону его стенки, воздействуя, на толкатель 18, перемещают золотник 17 от оси 22 подвески маятника 21. Благодаря симметричному выполнению стержня 20, система обеспечивает одну и ту же функциональную зависимость коэффициента блокировки от угла склона какна левом, так и на правом склонах.

Ша:рнирное крепление кронштейна 14 на штоке 15 не препятствует вращению шарнира 16 совместно с силовым цилиндром 9 и корпусом 5 дифференциала 1.

Подвод рабочего тела в полость 10 также выполнен таким образом, что соединительный трубопровод н препят;ствует упомянутому вращению chtiiOBOго цилиндра 10,

Предлагаемое устройство позволяет поддерживать величину коэффициента блокировки дифференциала такой, чтобы исключить разблокирование колес на поперечном склоне при прямолинейном движении трактора, несмотря на неравномерное распределение его веса по бортам, и обеспечить разблокирование колес на повороте или в силу других причин. Последнее имеет место вследствие того, что данная система реагирует лишь на наклон поверхности движения. Поэтому возрастание разницы моментов по другим причинам .она не учитывает и не изменяет величину коэффициента, блокировки, Следо.вательно, разблокирование неизбежно что позволяет трактору поддерживать заданное направление движения и об-.ладать необходимой поворотливостью (маневренностью.) , а при прямолинейном движении иметь высокие тяговые свойства.

Кроме того, предлагаемая система имеет более простое конструктивное решение.

Формула изобретения

Привод колес крутосклонного трактора, содержащий дифференциал, свяоанный с ведущими колесами, фрикционную муфту блокировки указанного .дифференциала с системой управления, выполненной в виде распределителя, гидравлически связанного с одной стороны с источником рабочей жидкоети под давлением и с гидробаком, а с другой стороны с полостью силового цилиндра фрикционной муфты, и маятниковым датчиком крена, связанным с распределителем для управления последнего, отличающийс я тем, ЧТО, с целью повы;1ения ; устойчивости движения, маневренности и тяговых свойств путем регулирования коэффициента блокировки диф5ференциала в зависимости от крутизны склона, он снабжен упругим элементом , установленным между нажимным элементом муфты блокировки и поршнем силового цилиндра, а корпус распре0делителя кинематически связан со штоком силового цилиндра, в указанном корпусе размещен подпружиненный золотник,, имеющий толкатель, а стержень маятникового датчика крена выполйен с вогнутой рабочей поверх5ностью, к которой поджат толкатель золотника, и прижимающийся в нейтральном положении золотника к нижней точке указанной поверхности.

Источники информации,

0 принятые во внимание при экспертизе 1, Орлов В,А, Автоматическая блокировка межколесных дифференциалов трактора, - Тракторы и сельхозмаши- ны, № 5., 1969, с, 3-4,

5

А

////у

7/7

т9 14

///// х

V,