Система охлаждения рабочей жидкости гидротрансформатора
Владельцы патента RU 2270950:
Федеральное образовательное учреждение высшего профессионального образования Красноярский Государственный Аграрный Университет (RU)
Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к системам маслопитания гидротрансформатора транспортных средств. Система охлаждения рабочей жидкости гидротрансформатора содержит резервуар для рабочей жидкости, гидронасос питания системы, охладитель рабочей жидкости, установленный на сливе рабочей жидкости из гидротрансформатора, клапан слива, установленный между гидротрансформатором и охладителем, дифференциальный редукционный клапан, включающий основную рабочую полость, соединенную с напорной магистралью гидронасоса, и вспомогательную рабочую полость, соединенную с входом охладителя. Жидкостный охлаждающий контур гидротрансформатора на линии между вспомогательной полостью дифференциального редукционного клапана и сливным каналом подключен к охлаждающему контуру двигателя внутреннего сгорания через теплообменник. Канал, соединяющий клапан слива с охладителем гидротрансформатора, снабжен двухпозиционным распределителем. Техническим результатом изобретения является повышение интенсивности прогрева рабочей жидкости в начальный период работы, а также сокращение продолжительности прогрева рабочей жидкости до эксплуатационной температуры при переходе с заблокированного на разблокированный режим работы гидротрансформатора. 1 ил.
Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к системам маслопитания гидротрансформатора тракторов, транспортных средств и строительно-дорожных машин.
Известна система охлаждения рабочей жидкости гидротрансформатора, снабженного блокировочным устройством, содержащим резервуар для рабочей жидкости, гидронасос питания системы с предохранительным клапаном, охладитель рабочей жидкости, установленный на сливе рабочей жидкости из гидротрансформатора, клапан слива, установленный между гидротрансформатором и охладителем, предохранительный клапан радиатора [1].
Недостатком этой системы является низкая скорость прогрева рабочей жидкости при переходе с заблокированного на разблокированный режим работы гидротрансформатора, а также перегрев ее при больших нагрузках и работе двигателя на пониженном скоростном режиме.
Известна система регулирования давления и охлаждения рабочей жидкости гидротрансформатора, содержащая резервуар для рабочей жидкости, гидронасос питания системы, охладитель рабочей жидкости, установленный на сливе рабочей жидкости из гидротрансформатора, клапан слива, установленный между гидротрансформатором и охладителем, дифференциальный редукционный клапан, включающий основную рабочую полость, соединенную с напорной магистралью гидронасоса, причем вспомогательная рабочая полость дифференцированного редукционного клапана соединена с клапаном слива и снабжена штоком с упором, соединенным с основным золотником клапана, на котором подвижно установлен вспомогательный золотник с пружиной [2].
Недостатком известной системы является то, что оптимальный тепловой режим обеспечивается только при разблокированном режиме работы гидротрансформатора, а при его блокировке происходит интенсивный отвод теплоты в окружающую среду, особенно в зимний период эксплуатации.
Задачей изобретения является повышение интенсивности прогрева рабочей жидкости в начальный период работы, а также сокращение продолжительности прогрева рабочей жидкости до эксплуатационной температуры при переходе с заблокированного на разблокированный режим работы гидротрансформатора, т.е. повышение эффективности функционирования системы охлаждения гидротрансформатора.
Указанная задача решается тем, что в отличие от прототипа система охлаждения рабочей жидкости гидротрансформатора содержит резервуар для рабочей жидкости, гидронасос питания системы, охладитель рабочей жидкости, установленный на сливе рабочей жидкости из гидротрансформатора, клапан слива, установленный между гидротрансформатором и охладителем, дифференциальный редукционный клапан, включающий основную рабочую полость, соединенную с напорной магистралью гидронасоса, и вспомогательную рабочую полость, соединенную с входом охладителя, притом жидкостный охлаждающий контур гидротрансформатора на линии между вспомогательной полостью дифференциального редукционного клапана и сливным каналом подключен к охлаждающему контуру двигателя внутреннего сгорания через теплообменник, а канал, соединяющий клапан слива с охладителем гидротрансформатора, снабжен двухпозиционным распределителем.
На чертеже представлена система охлаждения рабочей жидкости гидротрансформатора.
Система охлаждения рабочей жидкости гидротрансформатора содержит резервуар 1 с рабочей жидкостью, маслоприемник 2, соединенный каналом 3 с гидронасосом 4. Напорная магистраль 5 соединяет гидронасос с рабочей полостью гидротрансформатора 6 и основной рабочей полостью А дифференциального редукционного клапана 7. Рабочая полость гидротрансформатора 6 сливным каналом 8 соединена с плунжерным клапаном слива 9. Сливной клапан 9 соединен с вспомогательной рабочей полостью В дифференциального редукционного клапана 7 и через двухпозиционный распределитель 10 - с охладителем гидротрансформатора 11. Охлаждающий контур гидротрансформатора на линии между сливным каналом 15 и вспомогательной полостью В дифференциального редукционного клапана 7 с золотником 16 каналом 14 соединен с теплообменником 12, который подключен к охлаждающему контуру двигателя внутреннего сгорания 13.
Следовательно, жидкостный охлаждающий контур гидротрансформатора на линии между вспомогательной полостью В дифференциального редукционного клапана 7 и сливным каналом 15 подключен к охлаждающему контуру двигателя внутреннего сгорания 13 через теплообменник 12, а канал, соединяющий клапан слива 9 с охладителем гидротрансформатора 11, снабжен двухпозиционным распределителем 10.
Система работает следующим образом.
При работе гидротрансформатора рабочая жидкость подается гидронасосом 4 в главную масляную магистраль 5 и далее по напорной гидролинии в основную рабочую полость А дифференциального редукционного клапана 7, а также к входному каналу гидротрансформатора 6, затем по сливному каналу 8 через клапан слива 9 под давлением поступает во вспомогательную полость В дифференциального редукционного клапана 7 и одновременно к двухпозиционному распределителю 10. Управление золотником двухпозиционного распределителя 10 осуществляется от блокирующего устройства гидротрансформатора, причем при блокировке гидротрансформатора золотник распределителя 10 перемещается влево, отключая охладитель 11.
При разблокировании гидротрансформатора золотник распределителя перемещается вправо, включая охладитель 11. В этом положении дифференциальный редукционный клапан 7 работает в обычном режиме, поддерживая давление в системе питания гидротрансформатора. При высокой вязкости рабочей жидкости сопротивление охладителя возрастает и давление жидкости во вспомогательной полости В, воздействуя на золотник 16, перемещает его вправо, сжимая пружину, и перепускает рабочую жидкость мимо охладителя 11 через теплообменник 12, увеличивая интенсивность ее прогрева от системы охлаждения двигателя 13. По мере повышения температуры рабочей жидкости сопротивление охладителя 11 и давление во вспомогательной полости снижаются, золотник 16 под действием пружины перемещается влево, перекрывая сливной канал, что увеличивает расход рабочей жидкости через охладитель 11 и снижает расход через теплообменник 12.
При блокировке гидротрансформатора золотник распределителя 10 перемещается влево, рабочая жидкость полностью перепускается через вспомогательную полость В дифференциального редукционного клапана 7 и теплообменник 12 на слив, минуя охладитель 11. Вследствие этого температура рабочей жидкости в системе поддерживается на оптимальном уровне за счет подогрева от системы охлаждения двигателя 13.
Таким образом, при переходе с заблокированного на разблокированный режим сокращается продолжительность прогрева рабочей жидкости гидротрансформатора до эксплуатационной температуры, т.е. повышается эффективность работы системы охлаждения гидротрансформатора.
Устройство служит для поддержания оптимальной температуры рабочей жидкости в блокируемом гидротрансформаторе и может быть легко реализовано в тракторостроении и транспортном машиностроении.
Источники информации
1. Трактор ДТ 175 С "Волгарь" ТО по эксплуатации. Волгоград, 1989, с.74-76.
2. Патент RU 2190136, кл. F 16 H 41/30, 27.09.2002.
Система охлаждения рабочей жидкости гидротрансформатора, содержащая резервуар для рабочей жидкости, гидронасос питания системы, охладитель рабочей жидкости, установленный на сливе рабочей жидкости из гидротрансформатора, клапан слива, установленный между гидротрансформатором и охладителем, дифференциальный редукционный клапан, включающий основную рабочую полость, соединенную с напорной магистралью гидронасоса, и вспомогательную рабочую полость, соединенную с входом охладителя, отличающаяся тем, что жидкостный охлаждающий контур гидротрансформатора на линии между вспомогательной полостью дифференциального редукционного клапана и сливным каналом подключен к охлаждающему контуру двигателя внутреннего сгорания через теплообменник, а канал, соединяющий клапан слива с охладителем гидротрансформатора, снабжен двухпозиционным распределителем.
