Гидротрансформатор

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5П5 F 16 Н 61/64

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0 (Л Э 4

C) (7 (21) 4409448/29 (22) 13.04.88 (46) 30.05.91. Бюл. N 20 (71) Павлодарский индустриальный институт (72) А.Ф.Яуфман и А.Н.Бубб (53) 621.226.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1499023, кл. Е 16 Н 61/64, 1986. (54) ГИДРОТРАНСФОРМАТОР (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах различных машин и механизмов. Цель изо1. 5U, 1652706 А1 бретения — повышение эффективности путем сокращения времени протекания процессов опорожнения и наполнения рабочей полости. В корпусе 1 установлены насосное

2 и турбинное 3 колеса и реактор 4, образующие рабочую полость 5. Корпус 1 выполнен составным и содержит ротор 6, жестко связанный с колесом 2. В роторе 6 установлен кольцевой поршень 7 с уплотнениями 8, который разделяет внутреннюю полость ротора б на две камеры 9 и 10. Камера 9 сообщена каналами 11 с полостью 5, а камера 10 представляет собой герметичную пневмока1 у 7

1652706 меру. Пневмокамера сообщена с полостью

5 каналами 17, в которых установлены управляемые клапаны, состоящие из шарика

18, запорного элемента 19, пружины 20, гайки 21. Для сообщения пневмокамеры с атмосферой на корпусе установлены выпускные клапаны 22. Внутренняя поверхИзобретение относится к машиностроению, 0 частности к гидродинамическим передачам, и может быть использовано в приводах различных машин и механизмов.

Цепь изобретения — повышение эффективности путем сокра|цения време||и протекания процессов опорожнения и наполнения рабочей полости.

На фиг,1 представлен гидротрансформатор в момент опорожнения рабочей полости, разрез, на фиг.2 — то же, в момент наполнения рабочей полости.

Гидротрансформатор содержит корпус

1, о котором установлены насосное колесо

2, турбинное колесо 3 и реактор 4, образующие рабочую полость 5. Корпус 1 выполнен составным и содержит ротор 6, который жестко связан с насосным колесом 2. В роторе установлен кольцевой поршень 7, снабженный уплотнительными кольцами 8, Поршень

7 разделяет внутреннюю полость ротора 6 на дое камеры 9 и 10, причем камера 9 сообщена каналами 11, оыполненными в насосном колесе 2, с рабочей полостью 5, а камера 10 эагерметизирована и представляет собой герметичную пневмокамеру.

Поршень 7 установлен с возможностью осевого перемещения и взаимодействует с пружинами 12, размещенными о пневмокамере

10. Совместное вращение поршня 7 и ротора 6 обеспечивается пальцами 7 поршня (не показаны), которые установлены в соответстоу|ощие пазы (не показаны) в роторе 6.

Внутренняя поверхность поршня 7 выполнена ступенчатой и взаимодействует с наружной поверхностью дополнительного кожуха 13, также имеющей ступенчатую форму. Между взаимодействующими ступенчатыми поверхностями поршня 7 и дополнительного кожуха 13 располагается камера 14 управления перемещением поршня 7. В дополнительном кожухе 13 выполнены каналы 15, сообщающие камору 14 управления с регулируемь м источником 16 давления (например, с насосом системы управления гидромеханической трансмиссией). Кроме того, в дополнительном кожухе

13 выполнены каналы 17 для сообщения

45 ность поршня 7 выполнена ступенчатой и взаимодействует со ступенчатой поверхностью охватываемого поршнем 7 дополнительного кожуха 13 с образованием камеры

14 управления. В пневмокамере установлены пружины 12, взаимодействующие с поршнем 7. 2 ил. пневмокамеры 10 с рабочей полостью 5. В каналах 17 установлены управляемые клапаны, состоящие иэ шарика 18, запорного элемента 19, пружины 20 и гайки 21.

Для сообщения пневмокамеры 10 с атмосферой в корпусе 1 установлен выпускной клапан 22.

Питание рабочей полости 5 осуществляется по каналам 23, выполненным в выходном валу гидротрансформатора.

Гидротрансформатор работает следующим образом, При работе машины с включенной передачей (фиг.1 — пунктир) поршень 7 поджат пружинами 12 к насосному колесу 2, запирая рабочу|о полость 5. При этом поршень 7 эадавливает шарик 18 и эапорный элемент

19 перекрывает каналы 17. Обеспечивается работа гидротрансформатора с заполненной рабочей полостью 5. Питание рабочей полости 5 осуществляется по каналам 23 от системы питания гидротрансформатора (не показана).

При необходимости уменьшить нагружающие и преобразующие свойства гидротрансформатора (на переходных режимах работы рансмиссии машины) гидрораспределителем (не показан) отключается питание рабочей полости 5, и рабочая жидкость по каналам 15 поступает в камеру 14 управления поршнем 7. Поршень 7 перемещается. сжимая пружины 12 и освобождая шарик

18 (фиг.1). Каналы 17 сообщают рабочую полость 5 с пнеомокамерой 10, Перемещение поршня 7 сопровождается истечением рабочей жидкости из рабочей полости 5 по каналам 11 в камеру 9, что вызывает повышение давления в пневмокамере 10, закрытие клапана 22 и создание подпора воздуха в р:,бочей полости 5. Под действием разрежения в камере 9, центробежных сил и избыточного давления в рабочей полости 5 осуществляется интенсивное и быстрое опорожнение рабочей полости 5. После достижения нужной степени наполнения рабочей полости 5, при которой обеспечивается требуемое уменьшение передаваемого крутящего момента. поршень

1652706

7 останавливается. При этом положение поршня 7 определяется равновесием сил давления в гидравлической камере 14 управления, избыточного давления от действия центробежных сил жидкости в камере 9, 5 давления воздуха в пневмокамере 10 и упругих сил пружин 12. Регулирование источника 16 давления может производиться, например, клапаном давления (не показан).

Для наполнения рабочей полости 5 камера 14 управления сооб.цается со сливом, включается питание рабочей полости по каналам 23, Пружины 12 возвращают поршень 7 в исходное положение (фиг,2), 15

Перемещение поршня 7, нагнетающего рабочую жидкость иэ камеры 9 по каналам 11 в рабочую полость 5, вызывает понижение давления в пневмокамере 10, повышение давления в рабочей полости 5 и, следова- 20 тельно, отсос воздуха из рабочей полости 5 в пневмокамеру 10. При возникновении разрежения в пневмокамере 10 клапан 22 открывается и сообщает пневмокамеру 10, а значит, и рабочую полость 5 с атмосферой, 25

Обеспечивается быстрое наполнение рабочей полости 5 гидротрансформатора. В крайнем левом положении поршень 7 задавливает шарик 18 и запорный элемент 19 разобщает пневмокамеру 10 и рабочую по- 30 лость 5. Поджатый пружинами 12 поршень

7 обеспечивает работу гидротрансформатора с полностью заполненной рабочей полостью 5.

Формула изобретения

Гидротрансформатор, содержащий корпус. установленные в корпусе с образованием рабочей полости насосное колесо, турбинное колесо и реактор, причем корпус выполнен составным и снабжен ротором, жестко связанным с насосным колесом, в роторе установлен кольцевой поршень с уплотнениями, разделяющий полость внутри ротора на две камеры, одна иэ которых сообщена с рабочей полостью посредством клапанов, внутренняя поверхность поршня выполнена ступенчатой и взаимодействует с наружной поверхностью охватываемого поршнем дополнительного кожуха с образованием камеры управления. которая посредством каналов в дополнительном кожухе сообщена с источником давления, отличающийся тем. что, с целью повышения эффективности путем сокращения времени протекания процессов опорожнения и наполнения рабочей полости, камера в роторе, расположенная с внешней стороны поршня, выполнена в виде герметичной пневмокамеры с размещенными в ней упругими элементами, взаимодействующими с поршнем, при этом клапаны установлены в каналах, выполненных в дополнительном кожухе для сообщения пневмокамеры с рабочей полостью, в корпусе со стороны пневмокамеры установлены выпускные клапаны, а камера в роторе, расположенная с внутренней стороны поршня, постоянно сообщена с рабочей полостью.

1652706 г и

Составитель Н,Брацлавский

Редактор А,Маковская Техред МЛоргентал Корректор Т.Малец

Заказ 1761 Тираж 389 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101