Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ГИДРООБЪЕМНАЯ ТРАНСМИССИЯ КОЛЕСНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
ГИДРООБЪЕМНАЯ ТРАНСМИССИЯ КОЛЕСНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

ГИДРООБЪЕМНАЯ ТРАНСМИССИЯ КОЛЕСНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: в гидроприводах транспортных средств. Сущность: гидрообъемная трансмиссия колесного транспортного средства содержит гидронасос и кинематически связанный с колесами транспортного средства реверсивный гидромотор. Гидромотор и гидронасос соединены между собой гидролиниями через трехпозиционный распределитель. На участке между гидронасосом и трехпозиционным распределителем напорная и сливная гидролинии соединены между собой через управляемый запорный клапан. 2 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2098292
Класс(ы) патента: B60K17/10
Номер заявки: 96109339/11
Дата подачи заявки: 06.05.1996
Дата публикации: 10.12.1997
Заявитель(и): Акционерное общество открытого типа "Машиностроительный завод им.М.И.Калинина"
Автор(ы): Жерновой В.Г.; Покосенко Г.Н.; Сухов В.С.; Шарипов В.Ф.; Наумкин В.Г.
Патентообладатель(и): Акционерное общество открытого типа "Машиностроительный завод им.М.И.Калинина"
Описание изобретения: Изобретение относится к гидроприводам транспортных средств и в первую очередь может быть использовано в качестве гидропривода шасси погрузчика с двигателем внутреннего сгорания.
Известна гидрообъемная трансмиссия колесного транспортного средства [1] содержащая гидронасос и реверсивный гидромотор, связанный с колесами транспортного средства. Гидронасос и гидромотор соединены между собой гидролиниями через трехпозиционный распределитель, управляемый с помощью рукоятки. На участке между гидронасосом и трехпозиционным распределителем напорная и сливная гидролинии соединены между собой через запорный клапан, управляемый от педали тормозного устройства.
Предлагаемая гидрообъемная трансмиссия теоретически может быть использована для торможения транспортного средства. Для этого необходимо открыть запорный клапан и переместить золотник трехпозиционного распределителя из крайнего в нейтральное положение. Однако, если это перемещение делается достаточно быстро /что нельзя исключить даже если его производит высококвалифицированный водитель/, то внутренние каналы трехпозиционного распределителя быстро перекрывается, при этом прекращается вращение гидромотора, а следовательно, и колес транспортного средства, т.е. колеса блокируются. Блокировка колес вызывает резкое и нестабильное торможение транспортного средства, что во многих случаях недопустимо. Поэтому описанную гидросъемную трансмиссию реально нельзя использовать в качестве главной тормозной системы транспортного средства, что является ее недостатком.
Изобретение направлено на решение задачи безопасного торможения транспортного средства с помощью гидрообъемной трансмиссии этого средства.
Поставленная задача решается тем, что в известную гидрообъемную трансмиссию транспортного средства, содержащую гидронасос и кинематически связанный с колесами транспортного средства реверсивный гидромотор, сообщенные между собой гидролиниями через трехпозиционный распределитель, при этом на участке между гидронасосом и трехпозиционным распределителем напорная и сливная гидролинии соединены между собой через управляемый запорный клапан, введены следующие новые элементы:
трехпозиционный распределитель имеет подпружиненный с обоих торцев золотник и две полости управления;
первая полость управления соединена первой гидролинией управления с первым источником давления управления, а вторая полость управления соединена второй гидролинией управления с вторым источником давления управления;
в первой гидролинии управления установлен первый двухпозиционный распределитель, а во второй гидролинии управления установлен двухпозиционный распределитель;
первый и второй двухпозиционные распределители имеют на своих торцах полости управления, а золотники этих распределителей подпружинены с одного торца;
полости управления двухпозиционных распределителей, выполненные со стороны подпружиненных торцев золотников этих распределителей, соединены с напорной гидролинией гидронасоса;
другая полость управления первого двухпозиционного распределителя соединена с гидролинией слива гидромотора при положении золотника трехпозиционного распределителя у второй полости управления этого распределителя;
другая полость управления второго двухпозиционного распределителя соединена с гидролинией слива гидромотора при положении золотника трехпозиционного распределителя у первой полости управления этого распределителя.
В изобретении исключается блокировка колес и обеспечивается стабильное торможение транспортного средства с помощью гидрообъемной трансмиссии этого средства.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемой гидрообъемной трансмиссии колесного транспортного средства; на фиг.2 зависимость силы торможения /x/ от скорости обнуления давления источника давления управления /W/.
Гидрообъемная трансмиссия колесного транспортного средства содержит гидронасос 1, который соединен напорной гидролинией 2 и сливной гидролинией 3 с трехпозиционным распределителем 4, золотник которого подпружинен с обоих торцев, напорная гидролиния 2 соединена со сливной гидролинией 3 через управляемый запорный клапан 5. Сливная гидролиния 3 соединена с баком 6. Трехпозиционный распределитель 4 связан с гидромотором 7 посредством гидролиний 8 и 9. Первая полость управления 10 /на чертеже эта полость условно изображена в виде линии, совпадающей с верхним торцем трехпозиционного распределителя 4, соединена с двухпозиционным распределителем 11 гидролинией управления 12, а вторая полость управления 13 /на чертеже эта полость совпадает с нижним торцем трехпозиционного распределителя 4/ трехпозиционного распределителя 4 соединена с двухпозиционным распределителем 14 гидролинией управления 15. Двухпозиционный распределитель 11 связан с источником давления управления 16 с помощью гидролинии управления 17, а двухпозиционный распределитель 14 связан с источником давления управления 18 с помощью гидролинии управления 19. Двухпозиционные распределители 11 и 14 имеют на своих торцах полости управления, а золотники этих распределителей подпружинены с одного торца /на чертеже со стороны левых торцев/. Полости управления двухпозиционных распределителей 11 и 14, выполненные со стороны подпружиненных торцев золотников, соединены с напорной гидролинией 2 посредством гидролиний 20 и 21. Правая полость управления двухпозиционного распределителя 11 соединена гидролинией 22 с гидролинией 9 /эта гидролиния является сливной гидролинией для гидромотора 7 при расположении золотника трехпозиционного распределителя 4 в нижнем положении, т. е. у полости управления 13/, а правая полость управления двухпозиционного распределителя 14 соединена с гидролинией 8 /эта гидролиния является сливной гидролинией для гидромотора 7 при расположении золотника трехпозиционного распределителя 4 в верхнем положении, т.е. у полости управления 10/.
Гидрообъемная трансмиссия работает следующим образом.
Перед началом движения транспортного средства работает гидронасос 1, управляемый запорный клапан 5 находится в открытом состоянии, трехпозиционный распределитель 4 в нейтральном положении, давление в гидролиниях управления 12,17, 15 и 19 отсутствует, двухпозиционные распределители 11 и 14 находятся в открытом состоянии /т.е. золотники этих распределителей расположены в правом положении/. Рабочая жидкость, нагнетаемая гидронасосом 1 в напорную гидролинию 2, возвращается на вход этого гидронасоса через управляемый запорный клапан 5 и сливную гидролинию 3.
Для обеспечения движения транспортного средства вперед необходимо закрыть управляемый запорный клапан 5 и включить источник давления управления 16. Рабочая жидкость от источника давления управления 16 попадает в первую полость управления 10 трехпозиционного распределителя 4 и перемещает золотник этого распределителя к второй полости управления 13 /на чертеже в нижнее положение/. При этом рабочая жидкость, нагнетаемая гидронасосом 1, поступает через напорную гидролинию 2, трехпозиционный распределитель 4, гидролинию 8 в гидромотор 7, который приводит в движение транспортное средство.
Для остановки транспортного средства, движущегося вперед, необходимо открыть управляемый запорный клапан и обнулить давление источника управления 16. В зависимости от скорости обнуления /W/ указанного давления возможны два варианта работы гидрообъемной трансмиссии в процессе торможения транспортного средства.
Если W меньше некоторого значения Wо, то гидрообъемная трансмиссия работает следующим образом.
По мере уменьшения давления источника давления управления 16 золотник трехпозиционного распределителя 4 начинает перемещаться к нейтральному положению /на чертеже вверх/, что вызывает частичное перекрытие внутренних каналов трехпозиционного распределителя 4. Перекрытие этих каналов приводит к увеличению давления в гидролинии 9, что вызывает торможение гидромотора 7, а следовательно, и транспортного средства. Величина силы торможения, действующая на транспортное средство, прямопропорциональна разности давлений в гидролиниях 9 и 3. Максимальное значение давления в гидролинии 9 непрерывно возрастает при увеличении W от 0 до Wо, а при W=Wо это давление равно
,
где F усилие воздействия пружины на золотник двухпозиционного распределителя 11;
Pс давление в гидролинии 20 /оно равно давлению в сливной гидролинии 3, т.к. управляемый запорный клапан 5 открыт/;
S площадь поперечного сечения золотника двухпозиционного распределителя 11.
При W<W полное перекрытие внутренних каналов трехпозиционного распределителя 4 происходит после остановки транспортного средства.
Если W больше Wо, то гидрообъемная трансмиссия работает следующим образом.
По мере уменьшения давления источника давления управления 16 золотник трехпозиционного распределителя 4 перемещается к нейтральному положению, что вызывает частичное перекрытие внутренних каналов трехпозиционного распределителя 4. Давление в гидролинии 9 возрастает, но как только оно достигает величины F +Pc·S/S, золотник двухпозиционного распределителя 11 начинает перемещаться влево и частично перекрывает слив рабочей жидкости из полости управления 10, в результате чего скорость перемещения золотника трехпозиционного распределителя 4 уменьшается и устанавливается такой, что давление в гидролинии 9 поддерживается /с точностью до перерегулирования/ равным F+Pc·S/S, до момента полной остановки транспортного средства, при этом гидромотор, а следовательно, и колеса имеют возможность вращаться. После остановки транспортного средства давление к гидролинии 9 падает до 0. Золотник двухпозиционного распределителя 11 возвращается в исходное /правое/ положение, а золотник трехпозиционного распределителя 4 устанавливается в нейтральное положение.
Т. к. при W>Wо давление в гидролинии 9 поддерживается постоянным, то постоянной остается и сила торможения, действующая и на транспортное средство. Величина этой силы прямопропорциональна
F+Pc·S/S-PC
и не зависит от W, т.е. если W>Wо, то при любом значении W обеспечивается постоянная сила торможения, требуемую величину которой легко обеспечить за счет силы F /т.е. жесткости пружины двухпозиционного распределителя/.
Зависимость силы торможения /X/, действующей на транспортное средство, от скорости обнуления давления источника давления управления /W/ при изменении W от 0 до ∞ приведена на фиг.2.
Для обеспечения движения транспортного средства назад необходимо закрыть управляемый запорный клапан 5 и включить источник давления управления 18. При этом золотник трехпозиционного распределителя 4 перемещается в верхнее положение, а рабочая жидкость от гидронасоса 1 поступает через напорную гидролинию 2, трехпозиционный распределитель 4 и гидролинию 9 в гидромотор 7.
Для остановки транспортного средства, движущегося назад, необходимо открыть управляемый запорный клапан 5 и обнулить давление источника давления управления 18. В процессе торможения транспортного средства, движущегося назад, источник давления управления 18, двухпозиционный распределитель 14 и гидролиния 8 работает точно так же, как источник давления управления 16, двухпозиционный распределитель 11 и гидролинии 9 при торможении транспортного средства, движущегося вперед.
Из этого следует, что рассматриваемый гидрообъемная трансмиссия исключает блокировку колес транспортного средства при использовании ее в качестве главной тормозной системы обеспечивает стабильное торможение транспортного средства /т.е. с постоянной силой торможения/, при этом водителю транспортного средства не требуется выдерживать скорость изменения давления управления.
Формула изобретения: Гидрообъемная трансмиссия колесного транспортного средства, содержащая гидронасос и кинематически связанный с колесами транспортного средства реверсивный гидромотор, сообщенные между собой гидролиниями через трехпозиционный распределитель, при этом на участке между гидронасосом и трехпозиционным распределителем напорная и сливная гидролинии сообщены между собой через управляемый запорный клапан, отличающаяся тем, что трехпозиционный распределитель имеет подпружиненный с обоих торцов золотник и две полости управления, первая из которых сообщена первой гидролинией управления с первым источником давления управления, а вторая полость управления сообщена второй гидролинией управления с вторым источником давления управления, при этом в первой гидролинии управления установлен первый двухпозиционный распределитель, а во второй гидролинии управления установлен двухпозиционный распределитель, причем первый и второй двухпозиционные распределители имеют на своих торцах полости управления, а золотники этих распределителей подпружинены с одного торца, при этом полости управления, выполненные со стороны подпружиненных торцов золотника, сообщены с напорной гидролинией гидронасоса, причем другая полость управления первого двухпозиционного распределителя сообщена с гидролинией слива гидромотора при положении золотника трехпозиционного распределителя у второй полости управления этого распределителя, а другая полость управления второго двухпозиционного распределителя сообщена с гидролинией слива гидромотора при положении золотника трехпозиционного распределителя у первой полости управления этого распределителя.