RU2084354C1

RU2084354C1 - Vehicle hydrostatic transmission

Info

Publication number: RU2084354C1
Application number: RU95101158A
Authority: RU
Inventors: О.М. Бабаев; И.П. Ксеневич; Д.Е. Флеер; В.М. Яцковский
Original assignee: Ксеневич Иван Павлович
Priority date: 1995-01-27
Filing date: 1995-01-27
Publication date: 1997-07-20
Also published as: RU95101158A

Abstract

FIELD: mechanical engineering; small-size tractors and other vehicles. SUBSTANCE: hydraulic accumulator is used as make-up source for vehicle hydrostatic transmission. Outlet of pump return hydraulic line and hydraulic motor line and inlet of make-up hydraulic line are connected with working space of hydraulic accumulator. Hydraulic accumulator has spring-loaded piston coupled with charge control handle. Working space of hydraulic accumulator communicates with make-up hydraulic line through additional check valve. Filter is installed in series with check valve, and free outlet is arranged in parallel. Outlet of return hydraulic lines communicates with working space of hydraulic accumulator through hole in piston. Inlet of make-up hydraulic line communicates with working space of hydraulic accumulator through hole in its bottom. EFFECT: enlarged operating capabilities. 3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к общему машиностроению и предназначено для применения на малогабаритных тракторах и других транспортных машинах для привода движителей. The invention relates to general engineering and is intended for use on small tractors and other transport vehicles for driving propulsion.

Известна объемная гидропередача транспортных машин (прототип), имеющая силовой контур с насосом и гидродвигателем, систему управления (регулирования) и систему подпитки, охлаждения и очистки рабочей жидкости [1] В системе охлаждения, очистки и подпитки используется вспомогательный насос, прокачивающий рабочую жидкость через фильтр и далее в систему управления рабочим объемом насоса и через обратные клапаны в гидролинию с низким давлением силового контура, создавая необходимое давление подпитки с гидромашинах (обычно на уровне 0,4 1,5 МПа). Избыток потока рабочей жидкости вспомогательного насоса, не израсходованный на управление и компенсацию утечек, через специальные клапаны поступает в корпус гидропередачи, далее, смешиваясь с утечками, поступает в охлаждающий радиатор и в гидробак, откуда снова забирается вспомогательным насосом. Known volumetric hydraulic transmission of transport vehicles (prototype) having a power circuit with a pump and a hydraulic motor, a control system (regulation) and a system for feeding, cooling and cleaning the working fluid [1] In the cooling system, cleaning and make-up, an auxiliary pump is used to pump the working fluid through the filter and further to the pump displacement control system and through check valves to the low pressure circuit of the power circuit, creating the necessary charge pressure from the hydraulic machines (usually at the level of 0.4 1.5 MPa). The excess flow of working fluid of the auxiliary pump, not spent on control and compensation of leaks, enters the hydraulic transmission housing through special valves, then, mixed with leaks, it enters the cooling radiator and the hydraulic tank, from where it is again taken by the auxiliary pump.

Наличие вспомогательного насоса ухудшает энергетические характеристики привода в связи с потерями мощности на перекачку жидкости и на дросселирование ее избытка в гидробак. The presence of an auxiliary pump worsens the energy characteristics of the drive due to power losses due to pumping liquid and throttling its excess into the hydraulic tank.

Задачей изобретения является улучшение энергетических показателей объемной гидропередачи. The objective of the invention is to improve the energy performance of volumetric hydraulic transmission.

Это достигается тем, что в качестве источника подпитки использован гидравлический аккумулятор, с рабочей полостью которого сообщен выход дренажных гидролиний и вход гидролинии подпитки. This is achieved by the fact that a hydraulic accumulator is used as a make-up source, with a working cavity communicating with the output of the drainage hydraulic lines and the input of the make-up hydraulic line.

Кроме того, гидроаккумулятор содержит подпружиненный поршень, связанный с рукояткой управления зарядкой, рабочая полость гидроаккумулятора сообщена с гидролинией подпитки через дополнительный обратный клапан, последовательно с которым установлен фильтр и параллельно-свободный вывод. In addition, the accumulator contains a spring-loaded piston connected to the charging control handle, the working cavity of the accumulator is in communication with the recharge line through an additional check valve, in series with which a filter and a parallel-free outlet are installed.

Кроме того, выход дренажных гидролиний сообщен с рабочей полостью гидроаккумулятора через отверстие в поршне, а вход гидролинии подпитки сообщен с рабочей полостью гидроаккумутора через отверстие в ее дне. In addition, the outlet of the drainage hydraulic lines is communicated with the working cavity of the accumulator through the hole in the piston, and the input of the supply line is connected to the working cavity of the accumulator through the hole in its bottom.

Указанное техническое решение может быть реализовано в связи с тем, что на ряде транспортных машин (в частности, на малогабаритных сельскохозяйственных тракторах) практически не требуется решать задачу охлаждения объемной гидропередачи с помощью вспомогательного насоса подпитки. Это определяется как относительно невысокой интенсивностью режимов загрузки гидропередачи, так и возможностью охлаждения гидромашин путем непосредственного обдува окружающим воздухом. Указанные обстоятельства позволяют отказаться от интенсивного массообмена между полостями гидропередачи и гидробаком, ограничившись в системе подпитки только компенсацией внутренних утечек из насоса и гидродвигателя. Кроме того, следует учитывать, что на малогабаритных тракторах применяются насосы малого рабочего объема, не использующие сервогидравлические механизмы изменения величины подачи и не требующие соответствующей части потока вспомогательного насоса. The indicated technical solution can be implemented due to the fact that on a number of transport vehicles (in particular, on small-sized agricultural tractors) it is practically not necessary to solve the problem of cooling the volume hydraulic transmission using an auxiliary feed pump. This is determined both by the relatively low intensity of the hydraulic transmission loading modes, and by the possibility of cooling the hydraulic machines by directly blowing with the surrounding air. These circumstances allow us to abandon the intensive mass transfer between the hydraulic transmission cavities and the hydraulic tank, limiting ourselves to the compensation system only to compensate for internal leaks from the pump and hydraulic motor. In addition, it should be borne in mind that small-sized tractors use small displacement pumps that do not use servo-hydraulic mechanisms for changing the flow rate and do not require the corresponding part of the auxiliary pump flow.

На чертеже изображена принципиальная схема объемной гидропередачи. The drawing shows a schematic diagram of a volumetric hydraulic transmission.

Объемная гидропередача содержит насос 1 и гидродвигатель 2, сообщение силовыми гидролиниями 3 и 4. В силовые гидролинии включены предохранительные клапаны 5 и 6. Объемная гидропередача имеет гидролинию 7 подпитки, выход которой сообщается с силовыми гидролиниями 3 и 4 через обратные клапаны 8 и 9, а вход сообщен с рабочей полостью гидроаккумулятора 10 через отверстие в ее донной части. В гидролинии 7 подпитки последовательно расположены дополнительный обратный клапан 11 и фильтр 12. Параллельно с дополнительным обратным клапаном 11 установлен свободный вывод 13 с обратным клапаном 14. Выход дренажных гидролиний 15 насоса 1 и гидродвигателя 2 гибким рукавом 16 сообщен с отверстием 17 в подпружиненном поршне 18 гидроаккумулятора. Поршень 18 связан с рукояткой 19 зарядки гидроаккумулятора. The volumetric hydraulic transmission contains a pump 1 and a hydraulic motor 2, communication with power hydraulic lines 3 and 4. Safety valves 5 and 6 are included in the power hydraulic lines. The volumetric hydraulic transmission has a make-up hydraulic line 7, the output of which is connected to the power hydraulic lines 3 and 4 through the check valves 8 and 9, and the entrance is communicated with the working cavity of the accumulator 10 through an opening in its bottom. In the feed line 7, an additional non-return valve 11 and a filter 12 are arranged in series. In parallel with the additional non-return valve 11, a free terminal 13 is installed with a non-return valve 14. The output of the drain lines 15 of the pump 1 and the hydraulic motor 2 with a flexible sleeve 16 is connected to the hole 17 in the spring-loaded piston 18 of the hydraulic accumulator . The piston 18 is connected to the hydraulic accumulator charging handle 19.

Объемная гидропередача работает следующим образом. Volumetric hydraulic transmission works as follows.

Свободный вывод 13 через обратный клапан 14 заправочным шлангом (на схеме не показан) подсоединяется к емкости с рабочей жидкостью. Нажатием рукоятки 19 поршень 18, сжимая пружину, переводится в верхнее положение (рукоятка 19 занимает положение, указанное пунктиром). Жидкость, всасываемая из емкости, заполняет рабочую полость гидроаккумулятора 10. При этом обратный клапан 11 предотвращает всасывание жидкости из гидролинии 7 подпитки и возникновение обратного потока через фильтр 12. После отсоединения заправочного шланга включается насос 1 и осуществляется привод гидродвигателя 2 через силовые гидролинии 3 и 4. В случае перегрузки предохранительные клапаны 5 и 6 осуществляют перепуск рабочей жидкости из высоконапорной силовой гидролинии в низконапорную. A free terminal 13 through a check valve 14 with a filling hose (not shown in the diagram) is connected to a container with a working fluid. By pressing the handle 19, the piston 18, compressing the spring, is transferred to the upper position (the handle 19 occupies the position indicated by the dotted line). The liquid sucked from the tank fills the working cavity of the accumulator 10. In this case, the non-return valve 11 prevents the suction of liquid from the supply line 7 and the occurrence of a reverse flow through the filter 12. After disconnecting the filling hose, the pump 1 is turned on and the hydraulic motor 2 is driven through the power lines 3 and 4 In the event of an overload, the safety valves 5 and 6 transfer the working fluid from a high-pressure power hydraulic line to a low-pressure one.

Внутренние утечки из гидромашин по дренажным гидролиниям 15 и гибкому рукаву 16 поступают в отверстие 17 поршня 18 и далее в верхнюю часть рабочей полости гидроаккумулятора 10. Из нижней части рабочей полости гидроаккумулятора 10 рабочая жидкость по гидролинии 7 подпитки через фильтр 12 под давлением, создаваемым пружиной гидроаккумулятора, поступает через обратные клапаны 8 или 9 в соответствующую силовую (низконапорную) гидролинию. Internal leaks from hydraulic machines through the drain lines 15 and the flexible sleeve 16 enter the bore 17 of the piston 18 and then to the upper part of the working cavity of the hydraulic accumulator 10. From the lower part of the working cavity of the hydraulic accumulator 10, the working fluid is fed through the hydraulic line 7 through the filter 12 under the pressure created by the hydraulic accumulator spring enters through check valves 8 or 9 into the corresponding power (low-pressure) hydraulic line.

Подвод рабочей жидкости в верхнюю зону рабочей полости гидроаккумулятора, а отвод ее из нижней зоны позволяет обеспечить массообмен в гидроаккумуляторе и дополнительно использовать его теплоотдачи для охлаждения гидропередачи. The supply of the working fluid to the upper zone of the working cavity of the hydraulic accumulator, and its removal from the lower zone allows for mass transfer in the hydraulic accumulator and additionally use its heat transfer for cooling the hydraulic transfer.

Периодичность зарядки гидроаккумулятора определяется соотношением его рабочего объема и величины внешних утечек из гидропередачи. Учитывая незначительность последних в исправной гидропередаче, для удовлетворения требований эксплуатации тракторов и других транспортных машин нет необходимости больших объемов гидроаккумулятора. The frequency of charging the accumulator is determined by the ratio of its working volume and the magnitude of external leaks from the hydraulic transmission. Given the insignificance of the latter in good hydraulic transmission, to meet the requirements of the operation of tractors and other transport vehicles, there is no need for large volumes of hydraulic accumulator.

Из изложенного следует, что данная объемная гидропередача позволяет минимизировать потери мощности в системе подпитки, обеспечить необходимое давление подпитки и очистку рабочей жидкости и, кроме того, позволяет механизировать заправку гидропередачи жидкостью без применения специальных заправочных устройств. It follows from the foregoing that this volumetric hydraulic transmission minimizes power losses in the make-up system, provides the necessary make-up pressure and purifies the working fluid, and, in addition, allows mechanization of filling the hydraulic transmission with liquid without the use of special filling devices.

Claims

1. Volumetric hydraulic transmission of a transport machine, mainly a small tractor, containing a pump and a hydraulic drive of propulsion engines, drainage lines, power lines and a make-up line connected to them via check valves, characterized in that the make-up source is a hydraulic accumulator with an outlet connected to its working cavity drainage water lines and feed water inlet line.

2. The hydraulic transmission according to claim 1, characterized in that the hydraulic accumulator includes a spring-loaded piston connected to the charging control handle, the working cavity of the hydraulic accumulator is in communication with a recharge hydraulic line through an additional non-return valve, in series with which a filter is installed and in parallel a free outlet.

3. Hydraulic transmission according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the connection of the drainage hydraulic lines with the working cavity of the accumulator is carried out through the hole in its piston, and the input of the supply line is connected to the working cavity of the accumulator through the hole in its bottom.