Способ и устройство управления работой гидросистемы привода вспомогательных потребителей транспортного средства и само транспортное средство

Группа изобретений относится к способу и устройству управления работой гидросистемы привода вспомогательных потребителей транспортного средства и самому транспортному средству, преимущественно грузовому. Способ управления заключается в том, что блок управления выполнен с возможностью автоматического управления включением/выключением насоса гидросистемы транспортного средства путем воздействия сигналами управления на управляемую муфту сцепления, которая установлена между коробкой отбора мощности и насосом гидросистемы. Устройство управления включает блок управления работой гидросистемы, насос гидросистемы, гидробак, напорную магистраль, привод насоса гидросистемы, состоящий из коробки отбора мощности, соединенной через коробку передач транспортного средства с тяговым двигателем. Технический результат заявленной группы изобретений заключается в обеспечении эффективного независимого управления гидроприводом вспомогательных потребителей транспортного средства. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Область техники

Группа изобретений относится к способу и устройству управления работой гидросистемы привода вспомогательных потребителей транспортного средства и самому транспортному средству, преимущественно грузовому.

Уровень техники

Известны автомобильные средства для перевозки людей и грузов. В таких средствах, как правило, нет необходимости встраивания гидросистемы. Известны и автомобильные средства специального назначения, такие как автокраны, автотехника с манипуляторами, автовышки, буровые, самосвалы и другая техника.

В таких средствах имеются встроенные гидросхемы, использование которых ограничено выполнением конкретных задач.

Наиболее близким аналогом (прототипом) заявленной группы изобретений является способ и устройство для управления работой коробки отбора мощности и транспортное средство, раскрытые в патентной публикации RU 2427479 С1, публикация от 27.08.2011.

В данном изобретении защищены способ и устройство управления автоматической муфтой сцепления, применяемой на автотранспортном средстве (например, лесовозе) за счет сигналов, получаемых от сенсора в линии нагнетания и от потребителя.

В данном изобретении технический результат достигается устранением перепускного клапана и использованием имеющейся на транспортном средстве автоматической муфты сцепления, включающей/отключающей коробку передач.

Однако, в некоторых случаях такое управление работой гидравлики неприемлемо, т.к. снижение давления в напорной линии достигается отключением коробки передач, что допустимо в случае, скажем работы крана лесовоза, когда сам лесовоз стоит на месте, но недопустимо при движении транспортного средства.

Раскрытие изобретения

Технический результат заявленной группы изобретений заключается в обеспечении эффективного независимого управления гидроприводом вспомогательных потребителей транспортного средства.

Сущность изобретений состоит в том, что:

- Способ управления работой гидросистемы привода вспомогательных потребителей транспортного средства, включающей насос гидросистемы, привод насоса гидросистемы, состоящий из коробки отбора мощности, соединенной с коробкой передач транспортного средства, блок управления работой гидросистемы, согласно изобретению, блок управления выполнен с возможностью автоматического управления включением/выключением насоса гидросистемы транспортного средства путем воздействия сигналами управления на управляемую муфту сцепления, которая установлена между коробкой отбора мощности и насосом гидросистемы, при этом для включения насоса гидросистемы блоком управления используется сигнал с датчика заполнения по меньшей мере одного гидроаккумулятора, генерирующего сигнал при уменьшении заполнения гидроаккумулятора до минимального уровня, а для выключения насоса гидросистемы блоком управления используется сигнал с по меньшей мере одного датчика перепускного клапана или с по меньшей мере одного датчика давления, при этом перепускной клапан установлен в напорной магистрали так, что при его открытии давление в контуре выравнивается до допустимого.

- Устройство управления работой гидросистемы привода вспомогательных потребителей транспортного средства включает блок управления работой гидросистемы, насос гидросистемы, гидробак, напорную магистраль, привод насоса гидросистемы, состоящий из коробки отбора мощности, соединенной через коробку передач транспортного средства с тяговым двигателем, согласно изобретению, блок управления выполнен с возможностью автоматического управления включением/выключением насоса гидросистемы транспортного средства путем воздействия сигналами управления на управляемую муфту сцепления, которая установлена между коробкой отбора мощности и насосом гидросистемы, при этом для включения насоса гидросистемы блоком управления используется сигнал с датчика заполнения по меньшей мере одного гидроаккумулятора, генерирующего сигнал при уменьшении заполнения гидроаккумулятора до минимального уровня, а для выключения насоса гидросистемы блоком управления используется сигнал с по меньшей мере одного датчика перепускного клапана или с по меньшей мере одного датчика давления, при этом перепускной клапан установлен в напорной магистрали так, что при его открытии давление в контуре выравнивается до допустимого.

В предпочтительных вариантах реализации изобретения блок управления имеет возможность выключения насоса гидросистемы в случае поступления соответствующего сигнала с дополнительного резервного датчика давления, установленного в напорной магистрали гидросистемы.

В других предпочтительных вариантах реализации изобретения управляемой муфтой сцепления является сцепление электромагнитного типа.

В других предпочтительных вариантах реализации изобретения по меньшей мере один перепускной клапан выполнен регулируемым.

В других предпочтительных вариантах реализации изобретения в напорной магистрали дополнительно установлен обратный клапан, обеспечивающий при выключенном насосе гидросистемы сохранение давления в напорной магистрали до момента полного опустошения гидроаккумулятора.

В других предпочтительных вариантах реализации изобретения тяговый двигатель является тепловым или электрическим двигателем.

Заявленное транспортное средство предпочтительно включает встроенную гидросистему привода вспомогательных потребителей, содержащая устройство заявленное управления.

Краткое описание чертежей

Предлагаемый способ и устройство по управлению работой гидросистемы, устанавливаемой, например, на малотоннажном грузовике типа «Газель».

На рисунке представлена схема гидросистемы.

Согласно рисунку к двигателю 1 подключена через сцепление 2 коробка передач 3. К коробке передач присоединена коробка отбора мощности (КОМ) 4. От коробки отбора мощности вращение через управляемую муфту сцепления 5 передается насосу 6, имеется устройство 7 включения/отключения управляемой муфты сцепления. Приведенный во вращение включенной муфтой сцепления насос подает сжатую жидкость через обратный клапан 8 к распределителю 9 через напорную магистраль 10, к которой подключены гидроаккумулятор 11 с датчиком заполнения 12 и перепускной клапан 13 или датчик давления. К распределителю 9 могут подключаться потребители 14. Гидросистема также снабжена гидробаком 15, к которому подключена сливная магистраль 16 и заборная магистраль 17.

Гидросистема оснащена также блоком управления 18, получающим сигналы от перепускного клапана 13 и блока 12 или датчика давления для управления муфтой сцепления 5.

Осуществление изобретения

Устройство привода различных потребителей с использованием предлагаемой гидросистемы работает следующим образом.

Необходимая для работы потребителей мощность передается от работающего двигателя автомобиля 1 через муфту сцепления 2 автомобиля и коробку передач 3. От коробки передач эта мощность через коробку отбора мощности 4 и муфту сцепления 5 приводит в действие гидронасос 6. Гидронасос 6 по напорной магистрали 10, минуя обратный клапан 8, передает жидкость под давлением к распределителю, от которого осуществляется отбор мощности для привода различных потребителей. Одновременно жидкость под давлением поступает в гидроаккумулятор, заполняя его на заданную величину, и в перепускной клапан, который настроен на допустимое значение давления в гидросистеме. При работе потребителей, независимо от того движется автомобиль или стоит на месте, насос непрерывно подает жидкость под давлением к ним. Если потребители отключаются от системы питания через распределитель 9, то давление в напорной магистрали растет, что приводит к открытию перепускного клапана 13 и выравниванию давления до допустимого.

Достижение максимально допустимого давления в гидросистеме и открытие перепускного клапана служит-сигналом для блока управления 18 для отключения муфты сцепления 5 от привода насоса 6.

С отключением муфты сцепления 5 отключается и привод насоса 6. В этом случае, благодаря наличию обратного клапана 8, давление жидкости в напорной магистрали сохраняется до тех пор, пока гидроаккумулятор 11 не израсходует весь запас жидкости, накопленный в нем, в данном случае на различные виды утечек в гидросистеме с разрядкой гидроаккумулятора до нижнего значения от датчика заполнения гидроаккумулятора сигнал поступает в блок управления, который в свою очередь посылает сигнал на включение муфты сцепления.

При отсутствии включенных потребителей насос включается на пополнение гидроаккумулятора до полного заполнения и вновь, по сигналу от перепускного клапана получает сигнал на его отключение.

Таким образом, предлагаемое устройство гидравлической схемы позволяет практически в любой промежуток времени независимо от того, движется или нет автомобиль, использовать возможность отбора мощности от работающего двигателя автомобиля.

В предлагаемой гидросхеме возможно и применение вместо перепускного клапана обычного датчика давления, но в случае выхода из строя либо его, либо устройства управления муфтой сцепления насоса возникает возможность разрушения гидросистемы за счет роста в ней давления и тогда становится предпочтительней вариант комбинированного использования и перепускного клапана, и датчика давления, в целом, говоря о применении в обычном малотоннажном грузовом автомобиле (например, типа «Газели») гидросистемы с управлением ее работой по предлагаемому варианту, можно считать, что появляется новый автомобиль с широким диапазоном использования в различных сферах деятельности человека.

1. Способ управления работой гидросистемы привода вспомогательных потребителей транспортного средства, включающей насос гидросистемы, привод насоса гидросистемы, состоящий из коробки отбора мощности, соединенной с коробкой передач транспортного средства, блок управления работой гидросистемы, отличающийся тем, что блок управления выполнен с возможностью автоматического управления включением/выключением насоса гидросистемы транспортного средства путем воздействия сигналами управления на управляемую муфту сцепления, которая установлена между коробкой отбора мощности и насосом гидросистемы, при этом для включения насоса гидросистемы блоком управления используется сигнал с датчика заполнения по меньшей мере одного гидроаккумулятора, генерирующего сигнал при уменьшении заполнения гидроаккумулятора до минимального уровня, а для выключения насоса гидросистемы блоком управления используется сигнал с по меньшей мере одного датчика перепускного клапана или с по меньшей мере одного датчика давления, при этом перепускной клапан установлен в напорной магистрали так, что при его открытии давление в контуре выравнивается до допустимого.

2. Способ управления по п.1, отличающийся тем, что блок управления имеет возможность выключения насоса гидросистемы в случае поступления соответствующего сигнала с дополнительного резервного датчика давления, установленного в напорной магистрали гидросистемы.

3. Способ управления по п.1 или 2, отличающийся тем, что управляемой муфтой сцепления является сцепление электромагнитного типа.

4. Способ управления по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один перепускной клапан выполнен регулируемым.

5. Устройство управления работой гидросистемы привода вспомогательных потребителей транспортного средства включает блок управления работой гидросистемы, насос гидросистемы, гидробак, напорную магистраль, привод насоса гидросистемы, состоящий из коробки отбора мощности, соединенной через коробку передач транспортного средства с тяговым двигателем, отличающееся тем, что блок управления выполнен с возможностью автоматического управления включением/выключением насоса гидросистемы транспортного средства путем воздействия сигналами управления на управляемую муфту сцепления, которая установлена между коробкой отбора мощности и насосом гидросистемы, при этом для включения насоса гидросистемы блоком управления используется сигнал с датчика заполнения по меньшей мере одного гидроаккумулятора, генерирующего сигнал при уменьшении заполнения гидроаккумулятора до минимального уровня, а для выключения насоса гидросистемы блоком управления используется сигнал с по меньшей мере одного датчика перепускного клапана или с по меньшей мере одного датчика давления, при этом перепускной клапан установлен в напорной магистрали так, что при его открытии давление в контуре выравнивается до допустимого.

6. Устройство управления по п.5, отличающееся тем, что блок управления имеет возможность выключения насоса гидросистемы в случае поступления соответствующего сигнала с дополнительного резервного датчика давления, установленного в напорной магистрали гидросистемы.

7. Устройство управления по п.5 или 6, отличающееся тем, что управляемой муфтой сцепления является сцепление электромагнитного типа.

8. Устройство управления по п.5, отличающееся тем, что по меньшей мере один перепускной клапан выполнен регулируемым.

9. Устройство управления по п.7, отличающееся тем, что в напорной магистрали дополнительно установлен обратный клапан, обеспечивающий при выключенном насосе гидросистемы сохранение давления в напорной магистрали до момента полного опустошения гидроаккумулятора.

10. Устройство управления по п.7, отличающееся тем, что тяговый двигатель является тепловым или электрическим двигателем.

11. Транспортное средство, отличающееся тем, что оно оснащено встроенной гидросистемой привода вспомогательных потребителей, содержащей устройство управления по пп.5-10.