SU1456326A1 - Транспортное средство с активным прицепом - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к тракторостроению , в частности к устройствам привода активных тракторных прицепов. Целью изобретени   вл ет- ; с  повышение эффективности работы путем автоматического задани  т го- вых и скоростных режимов колесам разных бортов активного прицепа в зависимости от условий движени . Транспортное средство содержит т гач 1 и активный прицеп 2„ На т гаче размещены датчик 12 положени  гидроцилиндра рулевой сошки, датчик 17 заднего хода, выключатели 53,55, 56 привода активного прицепа соответственно при включении высшей передачи, при нейтрали в коробке передач и при выключении муфты сцеплени , выкл19- чатель 62, св занный с рычагом включени  режимов вала отбора мощности (ВОМ), датчик 16 положени  рычага переключени  передач. Активный при (О сл

Description

1

Изобретение относитс  к тракторостроению , в частности к устройствам привода активных тракторных прицепов .

Цель изобретени  - повышение эффективности работы путем автоматического задани  т говых и скоростных режимов колесам разных бортов активного прицепа в зависимости от уело- ВИЙ движени .

На чертеже представлена гидравлическа  схема транспортного средства с активным прицепом..

Транспортное средство содержит т гач 1, активный прицеп 2, карданну передачу 3, св зьшающую вал отбора мощности (ВОМ) т гача 1 с приводом левого 4 и правого 5 колес актив ного прицепа 2 и с приводом 6 актив- ных рабочих органов, источник 7 рабочей жидкости, трубопроводы 8 источника , планетарную передачу 9 при- .вода левого колеса 4 и планетарную передачу 10 привода правого колеса 5, гидроцилиндр 11 привода рулевой сошки с датчиком 12 хода штока 13, выполненным по мостовой схеме, источник 14 посто нного тока, рычаг 15

переключени  диапазонов коробки передач с датчиком 16 положени  рычага 15 при движении вперед и с датчиком 17 включени  заднего хода, датчик 18 и датчик 19 давлени  воздуха в колесах активного прицепа 2, датчик 20 хода рессор ведущего моста активного прицепа 2, установленный посредине оси 21 ведущего моста, объемные гидронасосы 22 и 23, механически св занные своими валами соответственно с коронными шестерн ми 24 и 25 планетарнь х передач 9 и 10. В напорных магистрал х гидронасосов 22 и 23 установлены последовательно регулируемые гидравлические дроссели 26 и 27, задающие элементы которых механически св заны соответственно с датчиками 18 и 19 давлени  воздуха в колесах 4 и 5, сблокированные гидравлические дроссели 28 и .29, управл емые электромагнитом 30, электрически св занным с датчиком 16 положени  рычага 15 переключени  коробки передач (КП), и источником 14 посто нного тока, сблокированные гидравлические дроссели 31 и 32, задающие элементы которых механически св заны с датчиком 20 ход

рессор ведущего моста активного прицепа 2, и установленные соответствено параллельно дроссел м 26, 28, 31 и параллельно дроссел м 27, 29, 32 сблокированные регулируемые гидравлические дроссели 33 и 34, управл емые электромагнитом 35, электрически св занньм с датчиком 12 хода штка 13. Причем выходы дросселей 31 - 34 св заны гидролинией 36 через гидроаккумул тор 37 с гидробаком 38 и через клапан 39 подпитки с источником 7 рабочей жидкости.

Устройство содержит также двух- позиционный восьмилинейный гидрораспределитель 40 реверса, управл емый электромагнитом 41, электрически св занным с датчиком 17 заднего хода и с источником 14 посто нного тока. Колеса 4 и 5 активного прицепа посредством валов 42 и 43 механически св заны с водилами 44 и 45 планетарных передач 9 и 10. Солнечные шестерни 46 и 47 св заны с карданной передачей 3, Шток 48 датчика 20 хода рессор с жестко св занным с ним поршнем 49 с дросселирующими отверсти ми через пружину 50 св зан с корпусом датчика 20 и через пружину 51 шарнирно соединен с т гой 52, котора  шарнирно св зана с серединой оси 21 ведущего моста активного прицепа 2. Выключатель 53 привода при включении повышенной передачи в КП выполнен в виде свободно замкнутого подпружиненного контакта с возможностью взаимодействи  с ползуном потенциометра датчика 16 и электрически соединен с положительным полюсом источника 14 посто нного тока, с потенциометрами датчика 16 и с приводимым механически от рычага 15 через т гу 54 переменной длины выключателем 55 привода при нейтрали в КП, который электрически св зан с нормально замкнутым выключателем 56 привода при включении главной муфты, св занным с педалью 57 выключени  главной муфты через т гу 58 и поддер) иваемым в нормально замкнутом состо нии пружиной 59 сжати . При этом выключатель 56 электрически св зан с электромагнитом 60 привода двухпозиционного восьмилинейного гидрораспределител  61 отключени  привода колес активного прицепа, входы потенциометров датчика 16 электрически св заны

5

с выключателем 62, сблокированным с рычагом включени  режимов работы ВОМ (или приводимым вручную), а ползунок потенциометра 63 механически св зан с рычагом 15.

Транспортное средст во с активным прицепом работает следующим образом.

До начала движени  транспортного средства 1 с активньм прицепом 2 при работающем двигателе, замкнутой главной муфте и включении независимого ВОМ вал карданной передачи 3 вращаетс  со скоростью,пропорциональной скорости вала двигател , рычаг 15 переключени  передач КП находитс  в нейтральном положении и выключа - тель 55 разомкнут. При этом обмотка электромагнита 60 обесточена и восьмилинейный гидрораспределитель 61 отключени  привода сообщает гидравлически соответственно вход и выход объективных гидронасосов 22 и 23 и сливные гидролинии,тем самым умень- 5 шает, практически, до незначительной величины крут щие моменты сопротивлени  на валах объемных гидронасосов 22 н 23 и на коронных шестерн х 24 и 25 планетарных передач 9 и 10, при этом водила 44 и 45 и приводимые от них через валы 42 и 43 колеса 4 и 5 остаютс  неподвижными, так как приведенные к ос м водил 44 и 45 моменты сопротивлени  качению колес 4 и 5 значительно больше моментов , передаваемых сателлитами планетарных передач 9 и 10 на оси водил 44 и 45. Транспортное средство при этом остаетс  неподвижным.

При падении вследствие утечек или других причин давлени  рабочих жидкостей в гидролинии 36 ниже минимально допустимой величины, определ емой настройкой клапана 39 подпитки,, последний срабатывает, сообщает выход источника 7 рабочей жидкости через гидролинию 8 с гидролинией 36 и полостью гидроаккумул тора 37 и пропускает необходимое количество рабочей жидкости дл  восстановлени  требуемого давлени  в гидролинии 36.

При трогании и последующем разго- не транспортного средства с активным прицепом 2 водитель включает педаль 57 главной муфты и включает рычагом

0

5

0

5

5

15 требуемую передачу КП, при этом вначале размыкаетс  выключатель 56 и, как в предьщущем случае, электромагнит 60 восьмилинейного гидрорас51

пределнтел  61 обесточен и колеса 4 и 5 не вращаютс . Постепенно отпуска педаль 57 вЪдитель включает главную муфту и весь агрегат начинает тро- гатьс . На заключительной фазе хода педали 57 выключатель 56 замыкаетс  и, так как контакты выключател  55 замкнуты при включенной передаче КП, замыкает электроцепь электро- магнита 60, который перемещает золотник восьмилинейного гидрораспределител  61 в другую позицию, при этом входы гидрообъемных гидронасосов 22 и 23 сообщаютс  с гидроба- ком 38, а выходы - с группой регулируемых гидравлических дросселей. С этого момента времени начинает возрастать за счет гидравлических сопротивлений дросселей крут щий мо- мент сопротивлени  вращению валов объемных гидронасосов 22 и 23, что приводит к подтормаживанию коронных шестерен 24 и 25 планетарных передач 9 и 10 и в соответствии с законом соотношени  угловых скоростей элементов планетарного р да и воспринимаемых ими крут щих момен- . тов, крут щие моменты на водилах в какой-то момент времени начинают превышать соответствующие приведенные крут щие моменты сопротивлени  качению колес 4 и 5. Водила 44 и 45 начинают вращатьс  и передают вращение через валы 42 и 43 коле- сам 4 и 5 активного прицепа 2. Гидравлические сопротивлени  регулируемых гидравлических дросселей 26 - 29, 31-34, определ ют давление нагнетани , развиваемое на выходе объ емных гидронасосов 22 и 23, следовательно , угловые скорости и крут щие моменты на колесах 4 и 5 активного прицепа 2 и измен ютс  у дросселей 26 и 27 в зависимости от дав- лени  воздуха в шинах соответствующих колес 4 и 5, у дросселей 33 и 34 - в зависимости от хода штока 13 гидродилиндра привода рулевой сошки т.е. в зависимости от угла поворота управл емых колес транспортного срества , .у дросселей 28 и 29 - в зависимости от номера передачи КП и режима работы ВОМ (синхронный или независимый ), у дросселей 31 и 32 - в зависимости от хода рессор ведущего моста активного прицепа 2, т.е. в зависимости от его загрузки, при раличных значени х которых прогиб рес

сор имеет свою конкретную величину, котора  в услови х движени  агрегата по неровност м дороги вьщел етс  датчиком хода рессор специальной конструкции о

Автоматическое изменение гидравлических сопротивлений дросселей 26 и 27 и зависимости от давлени  воздуха в шинах, соответственно, колес 4 и 5 осуществл етс  посредством механической св зи штоков соответствующих диафрагменных датчиков 18 и 19 давлени  воздуха в шинах с задающими элементами регулируемых гидравлических дросселей.

Автоматическое изменение гидравлических сопротивлений дросселей 28 и 29 в зависимости от номера включенной передачи КП, следовательно, в зависимости от скорости движени  транспортного средства с активным прицепом 2, осуществл етс  путем механической св зи штока электромагнита 30, представл ющего в данном случае линейный электродвигатель , с задающими элементами регулируемых гидравлических дросселей 28 и 29. Причем с повышением номера передач, т.е. с повышением скорости движени  агрегата, рычаг 15 дискретно перемещаетс  влево и перемещает св занный с ним ползунок потенциометра датчика 16, который находитс  в цепи электромагнита 30, при этом электрическое сопротивление потенциометра уменьшаетс , пропорционально возрастает сила тока в обмотке электромагнита 30 и перемещение его штока, который, воздейству  на задающие элементы регулируемых дросселей 28 и 29, в одинаковой степени уменьшает их гидравлическое сопротивление настолько, чтобы обеспечить требуемые значени  касательных сил,развиваемых колесами активного прицепа 2. При включении высшей транспортной передачи движение агрегата осуществл етс , как правило, в хороших до- рожных услови х на достаточно ровной дороге с малыми сопротивлени ми движению, в которых .включение в ведущий режим колес активного прицепа 2 как средства увеличени  т говых сил агрегата в т желых почвенно-кли- матических и дорожных услови х нецелесообразно , при этом ползунок потенциометра своим торцом воздействует на кнопку выключател  53, обесточивает электромагнит 60, отключает привод колес 4 и 5 активного прИ цепа.

Увеличение вертикальной нагрузки на колеса 4 и 5 активного прицепа 2 при возрастании его загрузки приводит к увеличению прогиба рессор и изменению сопротивлени  дросселей 31 и 32 в зависимости от хода рессор , а значит от загрузки активного прицепа 2, при этом с возрастанием загрузки активного прицепа 2 однозначно ей увеличиваютс  гидравлические сопротивлени  дросселей 31 и 32. Дл  устранени  вли ни  кратковременных динамических изменений вертикальной нагрузки на колеса 4 и 5, вызванных, например, торможением или неровност ми дороги при движении агрегата шток датчика 20 хода рессор жестко св зан с поршнем 49, имеющим дроссельные отверсти  и перемещающимс  в масле в замкнутой гидравлической полости датчика 20, и св зан через пружину 50 с ко пусом датчика 20 и через пружину 51 и т гу 52 с серединой оси 21 ведущего моста активного прицепа 2, последнее сделано дл  того, чтобы устранить вли ние неравкомерности распределени  груза в активном прицепе по бортам и уменьшить количество датчиков ходов рессор до одного. I

При повороте управл емых колес

транспортного средства ползунок, жестко св занный со штоком 13 потенциометра датчика 12 хода штока 1 гидроцилиндра 11, перемещаетс  и вызывает разбаланс в электрической цепи моста датчика 12, ток разбаланса воздействует на электромагнит 35 и вызывает перемещение шток электромагнита 35 и изменение гидравлических сопротивлений сблокированных гидравлических дросселей 33 и 34 таким образом, что при повороте , например, направо гидравлческое сопротивление гидравлического дроссел  33 увеличиваетс , а дроссел  34 уменьшаетс  на соответствующие величины, определ емые опным путем из условий обеспечени  требуемых разных скоростей правого 5 и левого 4 колес активного прицепа 2 и безопасного раст гивающег усили  в сцепном устройстве транспортного средства с активным прицепом при криволинейном движении

5

0

с радиусами, обусловливаемыми углом i поворота управл емых колес транспортного средства.

Во врем  движени  транспортного средства с активным прицепом 2 задним ходом рычаг 15 пер еключени  передач КП своим упором воздействует на контакт датчика 17 заднего хода, контакт замыкает электрическую цепь электромагнита 41 включени  реверса , шток посл.еднего вьщвигаетс  и перемещает золотник двухпозицион- ного восьмилинейного гидрораспределител  40 в верхнее положение, мен   между собой местами вход и выход гидронасосов 22 и 23 и тем самым обеспечива  работу колес 4 и 5 активного прицепа 2 в ведущем режиме при движении задним ходом. Кроме того, перемещение рычага 15 в крайнее правое положение приводит к изменению сопротивлени  потенциометра датчика 16 и, вследствие этого, к изменению

5 гидравлических сопротивлений гидравлических дросселей 28 и 29 таким образом , чтобы сжимающее усилие в сцепном устройстве транспортного средства с активным прицепом 2 было

„ минимальным, что облегчает выполнение поворотов при движении задним ходом.

в случае работы привода колес активного прицепа 2 от синхронного

35 ВОМ транспортного средства при включении синхронного ВОМ одновременно размыкаетс  левый верхний контакт выключател  62 и замыкаетс  нижний правый контакт, цепь электромагнита

40 30 нагружаетс  током другой величины , котора  определ етс  положением ползунка на потенциометре 63, гидравлические сопротивлени  гидравлических дросселе 28 и 29 стано45 в тс  равными каким-то посто нным величинам, определенным опытным пу-. тем из условий обеспечени  заданной величины кинематического рассогласовани  окружньк скоростей колес 4 и 5 активного прицепа 2 относительно

50

задних ведущих колес т гача 1, что необходимо дл  получени  достатоЧ- ных т говых показателей транспортного средства.

55

Формула

изобретение

Транспортное средство с актив- ным прицепом, содержащее т гач, снабенный муфтой сцеплени  с приводом правлени , коробкой передач с рычаом переключени  передач, гидроцииндром привода рулевой сошки, ваом отбора мощности с рычагом вклюени  режимов, источником давлени  абочей жидкости, источником элекрического тока, активный прицеп с подромеханическим приводом подрес- сорных ведущих колес с пневматическими шинами и автоматический выключатель привода ведущих колес активного прицепа при включении повышен ной передачи, отличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности работы путем автоматического задани  т говых и скоростных режимов колесам разных бортов активного прицепа в зависимости от условий движени , оно снабжено датчиками хода гидроцилиндра рулевой сошки давлени  воздуха в пневматических шинах, хода рессор ведущих колес активного прицепа,включени  заднего хода в коробке передач , положени  рычага переключени  передач, выключателем привода активного прицепа при включении повышенной передачи, выполненным с возможностью взаимодействи  с рычагом переключени  передач при включении повышенной передачи, выключателем привода активного прицепа при нейтрали в коробке передач, св занным с рычагом переключени  передач, выключателем привода активного прицепа , св занным с приводом управле- ни  муфтой сцеплени , выключателем рычага включени  режимов вала отбо- ра мощности, соединенньм последовательно с выключателем привода активного прицепа при включении поБЬШ1ен- ной передачи и с датчиком положени  рычага переключени  передач, при этом гидромеханический привод ведущих колес включает две планетарных передачи и два объемных гидропривода , содержащей два реверсивных гидронасоса с нагнетательной и всасывающей гидромагистрал ми, двухпозици- онный восьмилинейный гидрораспределитель отключени  привода ведущих колес с электромагнитным приводом, св занным с источником электрического тока посредством последовательно соединенных упом нутых выключателей привода активного прицепа, двухпозиционный восьмилинейный гидрораспределитель включени  реверса

0

0

с электромагнитным приводом, св занным с источником тока через датчик включени  заднего хода, два гидродроссел , св занных с датчиками дав лени  воздуха в колесах активного прицепа, два гидродроссел  с электромагнитным приводом, св занным с датчиком положени  рычага переключени  передач, два гидродроссел , св занных с датчиком хода рессор активного прицепа, два гидродроссел  с электромагнитным приводом, электрически св занньм с датчиком положе5 ни  гидроцилиндра рулевой сошки,

гидроаккумул тор, сообщенньш с источником давлени  рабочей жидкости, при этом солнечные шестерни планетарных передач кинематически св заны с валом отбора мощности, водила - с ведущими колесами, а эпициклы - с валами гидронасосов, при этом пер- ва  и втора  линии гидрораспределител  отключени  привода ведущих ко5 лес соединены с входом и выходом первого гидронасоса, треть  и четверта  линии - с входом и выходом второго гидронасоса, п та , шеста , седьма  и восьма  линии - соответственно с первой, второй, третьей и четвертой лини ми гидрораспределител  включени  реверса, п та  и восьма  линии которого через последовательно соединенные упом нутые дроссели, св занные с датчиками давлени  воздуха в колесах, положени  рычага переключени  передач и хода рессор, а также через параллельно подключенные к ним гидродроссели, св занные с датчиком положени  гидроцилиндра рулевой сошки, сообщены с гидроаккумул тором, а шеста  и седьма  линии - со сливом, при этом в первой позиции гидрораспределител  отключени  привода прицепа его перва  лини  сообщена с второй линией , треть  - с четвертой, а во второй позиции перва , втора , треть  и четверта  линии сообщены соответственно с п той, шестой, седьмой и восьмой лини ми, при этом в первой позиции гидрораспределител  включени  реверса его перва , втора , треть  и четверта  линии сообщены соответственно с п той, шестой, седьмой и восьмой лини ми, а во второй позиции перва  лини  сообщена с шестой, втора  - с п той, треть  - с восьмой, четверта  - с седьмой.

5

0

5

0

5

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Транспортное средство с активным прицепом, содержащее тягач, снаб

   1 О женный муфтой сцепления с приводом управленияj коробкой передач с рычагом переключения передач, гидроцилиндром привода рулевой сошки, валом отбора мощности с рычагом включения режимов, источником давления рабочей жидкости, источником электрического тока, активный прицеп с гидромеханическим приводом подрессорных ведущих колес с пневматическими шинами и автоматический выключатель привода ведущих колес активного прицепа при включении повышен ~ ной передачи, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем автоматического задания тяговых и скоростных режимов колесам разных бортов активного прицепа в зависимости от условий движения, оно снабжено датчиками хода гидроцилиндра рулевой сошки давления воздуха в пневматических шинах, хода рессор ведущих колес активного прицепа,включения заднего хода в коробке передач, положения рычага переключения передач, выключателем привода активного прицепа при включении повышенной передачи, выполненным с возможностью взаимодействия с рычагом переключения передач при включении повышенной передачи, выключателем привода активного прицепа при нейтрали в коробке передач, связанным с рычагом переключения передач, выключателем привода активного прицепа, связанным с приводом управления муфтой сцепления, выключателем рычага включения режимов вала отбора мощности, соединенным последовательно с выключателем привода активного прицепа при включении повышенной передачи и с датчиком положения рычага переключения передач, при этом гидромеханический привод ведущих колес включает две планетарных передачи и два объемных гидропривода, содержащих два реверсивных гидронасоса с нагнетательной и всасывающей гидромагистралями, двухпозиционный восьмилинейный гидрораспределитель отключения привода ведущих колес с электромагнитным приводом, связанным с источником электрического тока посредством последовательно соединенных упомянутых выключателей привода активного прицепа, двухпозиционный восьмилинейный гидрораспределитель включения реверса с электромагнитным приводом, связанным с источником тока через датчик включения заднего хода, два гидро-

   5 дросселя, связанных с датчиками давления воздуха в колесах активного прицепа, два гидродросселя с электромагнитным приводом, связанным с датчиком положения рычага переключения передач, два гидродросселя, связанных с датчиком хода рессор активного прицепа, два гидродросселя с электромагнитным приводом, электрически связанным с датчиком положе15 ния гидроцилиндра рулевой сошки, гидроаккумулятор, сообщенный с источником давления рабочей жидкости, при этом солнечные шестерни планетарных передач кинематически связаны 2θ с валом отбора мощности, водила с ведущими колесами, а эпициклы с валами гидронасосов, при этом первая и вторая линии гидрораспредели-

   I теля отключения привода ведущих ко25 лес соединены с входом и выходом первого гидронасоса, третья и четвертая линии - с входом и выходом второго гидронасоса, пятая, шестая, седьмая и восьмая линии - соответ30 ственно с первой, второй, третьей и четвертой линиями гидрораспределителя включения реверса, пятая и восьмая линии которого через последовательно соединенные упомянутые дроссели, связанные с датчиками давления воздуха в колесах, положения рычага переключения передач и хода рессор, а также через параллельно подключенные к ним гидродроссели,

   40 связанные с датчиком положения гидроцилиндра рулевой сошки, сообщены с гидроаккумулятором, а шестая и седьмая линии - со сливом, при этом в первой позиции гидрораспределите45 ля отключения привода прицепа его первая линия сообщена с второй линией, третья - с четвертой, а во второй позиции первая, вторая, третья и четвертая линии сообщены соответ50 ственно с пятой, шестой, седьмой и восьмой линиями, при этом в первой позиции гидрораспределителя включения реверса его первая, вторая, третья и четвертая линии сообщены

   55 соответственно с пятой, шестой, седьмой и восьмой линиями, а во второй позиции первая линия сообщена с шестой, вторая - с пятой, третья с восьмой, четвертая - с седьмой.