Планетарная упругая муфта с регулируемым потоком жидкости

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в трансмиссиях тракторов и дорожно-строительных машинах, работающих в условиях неустановившихся режимов движения. Трансмиссия транспортного средства содержит связанный с двигателем планетарный редуктор, пневмогидравлический аккумулятор, гидронасос, механически связанный с одним из звеньев планетарного редуктора. В напорную магистраль установлены гидрораспределитель и дополнительный объем, содержащий регулируемый дроссель, соединенный с пневмогидравлическим аккумулятором переменной жесткости, при этом сливная магистраль пневмогидравлического аккумулятора соединена через редукционный клапан с всасывающей магистралью гидронасоса и сливной магистралью гидрораспределителя. Изобретение обеспечивает защиту двигателя и деталей силовой передачи от пиковых нагрузок с помощью редукционного клапана и от динамических нагрузок при трогании, что позволяет оптимизировать работу двигателя и снизить удельный расход топлива. 1 ил.

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в трансмиссиях тракторов и дорожно-строительных машинах, работающих в условиях неустановившихся режимов движения.

Известен гидрообъемный ходоуменьшитель самоходной машины, содержащий зубчатый понижающий редуктор, последовательно установленный в кинематической цепи трансмиссии, связанную с редуктором гидромашину постоянного рабочего объема, в напорной гидролинии которой установлен регулятор потока с органом управления, гидробак [1].

Недостатком известной конструкции является ее сложность, отсутствие возможности демпфирования и изменения рабочей характеристики привода.

Известна трансмиссия транспортного средства, содержащая связанный с двигателем планетарный редуктор, гидроаккумулятор, гидронасос, связанный механически с одним из звеньев планетарного редуктора, и распределитель, первая линия которого сообщена с нагнетательной магистралью гидронасоса, а вторая со сливом [2].

Недостатком указанной конструкции является невозможность предохранения двигателя от полной остановки.

Известно устройство для снижения жесткости трансмиссии транспортного средства, взятое нами за прототип, содержащее планетарную передачу, реактивное звено которой соединено с масляным насосом, подключенным к всасывающей и напорной магистралям, нагнетающим масло в пневмогидроаккумулятор, коробку передач, соединенную с ведомым валом планетарной передачи, масляный бак [3].

Недостатком данного устройства является сложность конструкции гидравлической системы. Наличие трех клапанов в одной гидролинии не обеспечит плавное изменение потока жидкости в демпферном устройстве. Медленное опорожнение пневмогидравлического аккумулятора через гидронасос задает ему обратное вращение, ухудшая режим переключения передач. Накопленная энергия в пневмогидравлическом аккумуляторе не возвращается в трансмиссию транспортного средства.

Задача изобретения - упрощение конструкции и повышение долговечности за счет снижения износа деталей трансмиссии, устранения динамических нагрузок в силовой передаче путем плавного изменения передаваемого крутящего момента и расширения функциональных возможностей при установке муфты в трансмиссии.

Технический результат - защита двигателя и деталей силовой передачи от пиковых нагрузок с помощью редукционного клапана и от динамических нагрузок при трогании, то есть обеспечение плавности трогания с помощью дроссельного объема, оптимизация работы двигателя и снижение удельного расхода топлива.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что она снабжена дополнительным объемом, содержащим регулируемый дроссель, соединенный напорной магистралью с пневмогидравлическим аккумулятором переменной жесткости. При этом сливная магистраль аккумулятора соединена через редукционный клапан с всасывающей магистралью гидронасоса.

На чертеже представлена гидрокинематическая схема муфты в приводе трансмиссии. Предлагаемая муфта содержит маховик 1, к которому болтами 2 крепится коронная шестерня 3, внутри которой расположено водило 4, соединенное с ведомым валом 5 муфты сцепления, сателлиты 6 входят в зацепление с солнечной шестерней 7, которая соединена с приводом гидронасоса 8. Гидронасос имеет всасывающую магистраль 9 и нагнетающую 10, в которой смонтирован распределитель 11 и сливная магистраль 12, напорная магистраль 13 соединена с дроссельным объемом 14 и регулируемым дросселем 15, пневмогидравлический аккумулятор 16 соединен сливной магистралью 17 с редукционным клапаном 18 и с всасывающей магистралью 9.

Работа предлагаемой муфты сцепления в приводе трансмиссии транспортного средства осуществляется следующим образом.

Крутящий момент от маховика 1 передается на коронную шестерню 3, она начинает вращаться и передает вращение на сателлиты 6. Приводя в движение солнечную шестерню 7 и привод масленого насоса 8, который, вращаясь, закачивает масло в его всасывающую магистраль 9 из гидросистемы транспортного средства. Оно под давлением поступает в нагнетательную магистраль 10 и подходит к распределителю 11. Если же распределитель закрыт, то масло уходит на слив в магистраль 12, соединенную со сливной магистралью 17 пневмогидравлического аккумулятора 16 и всасывающей магистралью гидронасоса 9. При закрытом положении распределителя 11 муфта находится в выключенном состоянии, транспортное средство не приводится в движение, даже если включена передача. Если же распределитель 11 открыт, то масло поступает в магистраль 13 и дополнительный дроссельный объем 14. Он заполняется до тех пор пока давление масла не достигнет величины срабатывания дросселя 15, который открывает доступ масла в пневмогидравлический аккумулятор 16. В это время начинается первый этап разгона транспортного средства. Насос подает масло до тех пор, пока давление масла не достигнет величины, уравновешивающей момент солнечной шестерни, действующий со стороны двигателя. В этом случае насос 8 остановится, солнечная шестерня 7 также остановится, но сателлиты 6 начнут вращаться вокруг своей оси, обегая солнечную шестерню 7, и передавать момент через водило 4 на вал силовой передачи. Транспортное средство начнет движение вперед.

При значительном увеличении крюковой нагрузки вступает в работу редукционный клапан 18, который открывает доступ масла из пневмогидравлического аккумулятора 16 на слив в магистраль 17. При таком положении двигатель находится в режиме перегрузок, но не заглохнет, а транспортное средство остановится. Следовательно, механизатор обязан будет переключиться на пониженную передачу. При переключении распределителя 11 в положение "слив" масло из дроссельного объема 14 уходит на слив в магистраль 12, соединенную с всасывающей магистралью 9 гидронасоса. Под действием разрежения, создаваемого гидронасосом 8, дроссельный объем быстро освобождается для дальнейшего заполнения маслом при переключении передачи.

Дроссельный объем в сочетании с пневмогидравлическим аккумулятором и редукционным клапаном позволяет защищать двигатель и трансмиссию от пиковых динамических нагрузок не только в начале разгона, но и в процессе установившегося движения, предотвращая полную остановку двигателя с помощью редукционного клапана.

Источники информации

1. Авт.свид. СССР №1482829 А1, кл. В 60 К 17/10, 1989. Гидрообъемный ходоуменьшитель самоходной машины. Заявлено 16.09.87. Опубликовано 30.05.89. Бюл №20.

2. Авт.свид. СССР №1592173 А1, кл. В 60 К 17/10, 1988. Трансмиссия транспортного средства. Заявлено 12.12.88. Опубликовано 15.09.90. Бюл. №34.

3. Авт.свид. СССР №1062035 А, кл. В 60 К 17/10, 1978. Устройство для снижения жесткости трансмиссии транспортного средства. Заявлено 07.09.82. Опубликовано 23.12.83. Бюл. №47.

Трансмиссия транспортного средства, содержащая связанный с двигателем планетарный редуктор, пневмогидравлический аккумулятор, гидронасос, механически связанный с одним из звеньев планетарного редуктора, и гидрораспределитель, установленный в напорную магистраль, отличающаяся тем, что в напорную магистраль установлен дополнительный объем, содержащий регулируемый дроссель, соединенный с пневмогидравлическим аккумулятором переменной жесткости, при этом сливная магистраль пневмогидравлического аккумулятора соединена через редукционный клапан со всасывающей магистралью гидронасоса и сливной магистралью гидрораспределителя.