SU1743927A1 - Силова передача транспортного средства - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к транспортному машиностроению, в частности к гидроприводам транспортно-погрузочных средств. Цель изобретени  - повышение экономичности путем снижени  потерь рабочей жидкости. Силова  передача состоит из приходного двигател , гидрообъемного привода хода и гидропривода рабочего оборудовани . С двигателем св зана муфта сцеплени . Гидрообъемный привод хода состоит из регулируемых насосов, подпиточ- ного насоса и гидродвигателей привода движителей. Гидропривод рабочего оборудовани  состоит из, нерегулируемого насоса, гидрораспределителей и гидроцилиндров . В напорной гидролинии насоса установлен гидроаккумул тор. В шарнирах элементов рабочего оборудовани  установлены датчики угловых перемещений. В напорной линии гидроаккумул тора установлен датчик давлени . В гидробаке уста- новлены датчики уровн  и датчик температуры жидкости. От датчиков угловых перемещений и датчика уровн  сигналы подаютс  на суммирующий блок. Гидросистема также снабжена датчиком крена, датчиком тангажа и датчиком ускорени , установленными на корпусе гидробака. Командно-решающее устройство коммутатором св зано с всеми датчиками и с устройством включени  блокирующего механизма . 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к транспортному машиностроению и может быть использовано в гидроприводах транспортно-погрузочных средств, в частности, в т гачах с гидрообъемным приводом хода и гидрофицированным навесным оборудованием .

Цель изобретени  - повышение экономичности путем снижени  потерь рабочей жидкости.

На фиг. 1 приведена схема силовой передачи транспортного средства; на фиг. 2 - алгоритм управлени  механизмом блокировки .

Силова  передача транспортного средства содержит приводной двигатель 1 внутреннего сгорани , муфту 2 сцеплени , гидрообъемную передачу, включающую регулируемые насосы 3 и 4 привода хода, под- питочный насос 5 и гидродвигатели 6 и 7 привода хода, валы которых кинематически св заны с движител ми 8 машины и гидропривод рабочего оборудовани , включающий нерегулируемый насос 9 и трехпозиционные трехлинейные гидрораспределители 10 и 11, посредством которых насос 9 сообщен с гицроцилиндрами 12 и 13 привода рабочего оборудовани . В напорной линии насоса 9 установлен гидроаккуХ|

4

СО

ю

ю

X

мул тор 14, сливна  лини  сообщена с гидробаком 15.

В шарнирах элементов рабочего оборудовани  установлены датчики 16 и 17 углового перемещени , выполненные, например, из вращающихс  трансформаторов или сельсин-датчиков. Угловому перемещению каждого элемента навесного оборудовани  соответствует определенное линейное перемещение гидроцилиндров 12 и 13. Давление зар дки гидроаккумул тора 14 контролируетс  потенциометрическим датчиком 18 давлени , установленным в гидролинии высокого давлени . В гидробаке 15 установлены емкостный датчик 19 уровн  жидкости и датчик 20 температуры, выполненный, например, на базе терморезистора . Выходные сигналы от указанных датчиков подаютс  на командно-решающее устройство 21, причем от датчиков 16, 17 и 19 через суммирующий блок 22. Гидросистема дополнительно снабжена датчиками крена 23 машиньшаклона в поперечной плоскости и датчиком тангажа 24 машины (наклона в продольной плоскости), а также датчиком 25 ускорени  машины (разгона и торможени ), которые устанавливаютс  на корпусе гидробака и позвол ют скорректировать отклонени  от заданного уровн  жидкости в гидробаке при наклонах ма- шины, ее разгоне и торможении. В кабине оператора может быть установлен с возможностью взаимодействи  с сиденьем оператора конечный включатель (не показан ), сигнализирующий о нахождении one- ратора на рабочем месте.

Выход командно-решающего устройства 21 соединен с механизмом 26 блокировки , взаимодействующим с муфтой 2 сцеплени . Командно-решающее устройст- во 21 снабжено коммутатором 27 опроса датчиков. Частота опроса датчиков коммутатором 27 определ етс  из выражени 

-1

f (/доп/Омакс to6p t6fl) .

где VAon - допустимый объем потери жидкости в результате разгерметизации гидросистемы;

Омакс суммарна  максимальна  пода- ча всех насосов;

Тобр - врем  обработки информации командно-решающим устройством;

Тбл - врем  срабатывани - механизма блокировки,

Силова  передача транспортного средства работает следующим образом,

Двигатель 1 через заблокированную муфту 2 сцеплени  приводит насосы 3, 4, 5 и 9. От регулируемых насосов 5 и 4 жидкость

5 0 5 0 5 0 5

0

5

0

5

поступает на гидродвигатели 6 и 7 привода движителей 8. Регулированием рабочего объема насосов 3 и 4 достигаетс  изменение скорости и направлени  движени  машины. Насос 5 осуществл ет подпитку замкнутого гидравлического контура. При этом перетечки рабочей жидкости в насосах и излишки в линии подпитки сливаютс  в гидробак 15. Одновременно от нерегулируемого насоса 9 рабоча  жидкость подводитс  к распределител м 10 и 11, В нейтральной позиции распределителей 10 и 11 рабоча  жидкость поступает через них в гидробак 15. В рабочих позици х распределителей 10 и 11 рабоча  жидкость подаетс  н-а зар дку гидроаккумул тора 14, в гидроцилиндры 12 и 13 и далее сливаетс  в гидробак 15. При этом в общем случае за счет разности объемов поршневых и штоковых полостей гидроцилиндров , объема жидкости, заполн ющей гидроаккумул тор, температурного расширени  жидкости за счет колебаний машины при ее движении уровень жидкости в гидробаке будет измен тьс . Одновременно с запуском двигател  вступает в работу командно-решающее устройство 21. Опросив датчики при помощи коммутатора 27 и обработав информацию, устройство 21 рассматривает суммарный объем жидкости в гидроприводе в первоначальный момент времени и запоминает полученное значение .

Суммарный объем жидкости /Сум складываетс  из объема жидкости в гидробаке V6, объема жидкости в гидроаккумул торе V3K при данном давлении и объема жидкости , заполн ющей гидроцилиндры УГц. При этом необходимо учитывать изменение суммарного объема в результате температурной деформации жидкости.

Суммарный объем жидкости  вл етс  величиной посто нной и принимаем в качестве контрольного параметра. При наружной утечке жидкости величина суммарного объема уменьшаетс .

Объемы жидкости, заполн ющие гидродвигатели , вспомогательную и контрольную гидроаппаратуру и соединени  в отличие от /казанных ранее объемов в процессе работы гидроприводе, остаютс  посто нными (если пренебречь сжимаемостью жидкости) и так как они не вли ют на текущее значение контролируемого суммарного объема, то при расчете не учитываютс .

Таким образом, величину суммарного объема жидкости в гидроприводе можно представить в виде

V (Уб + Уак + Т Y/,rL,) :onst, (1)

где а - коэффициент, учитывающий температурную деформацию жидкости.

а 1 + а ДТ

где ДТ - разность температур,

а - коэффициент температурной деформации жидкости.

Объем гидробака

V6 Рб h,

где Рб - площадь сечени  гидробака;

h - высота уровн  жидкости в гидробаке .

Объем жидкости в гидроаккумул торе

dV

Если же -- KI, го это значение сравнива- dt

етс  с посто нной К2,  вл ющейс  выбранным пороговым значением, харак5 теризующим герметичность гидропривода. При этом, если полученный результат меньше К2, что соответствует отказу, когда защиту (блокировку) гидропривода может осуществить оператор машины, то звуковой

10 и световой сигналы об отказе подаютс  на информационное табло. Если же отказ произошел в отсутствие оператора в кабине машины, то через определенный промежуток времени устройство 21 подает сигнал

15 блокирующему механизму 26 на отключение насосов от двигател  1; если

dV dt

Кг,

VaK VK - Vr VK Рн Ун Рк

где VK - конструктивный объем гидроаккумул тора;

Vr - объем газовой полости. Рн;

VH - давление и объем газа в предшествующий момент времени;

Рк - давление газа в текущий момент времени.

Объем жидкости в i-том гидроцилиндре

Vil-Ц - (Fin + FIUIT) | + Г|ШТ llX,

где Fin и Р|шт - эффективные площади поперечного сечени  поршней и штоковой полостей i-того гидроцилиндра;

х - величина хода i-того гидроцилиндра;

h - текущее значение величины хода i-того гидроцилиндра.

После опроса измерительных каналов коммутатором 27 в первоначальный момент включени  гидропривода устройство 21 по выражени м (1-5) рассчитывает суммарный объем жидкости Усум.о и запоминает полученное значение. Далее через определенный интервал времени производитс  второй опрос измерительных каналов и вычисление значени  VcyM 1. Затем производитс  вычисление приращени  объема по времени (фиг. 2) и полученный расход сравниваетс  с заданной посто нной Кч, выбираемой с учетом функционировани  гидропривода без ложных срабатываний механизма 26 блокировки в результате воздействи  кратковременных случайных сигналов . Если расход, рассчитанный устройством 21 равен нулю, меньше или равен Кч, то герметичность гидропривода не нарушена и через определенный интервал времени происходит новый опроь датчиков.

то сигнал об отключении подаетс  непосредственно на механизм 26. Частота опроса 20 датчиков выбираетс  из услови .

1 /f Удоп/Омакс Хобр - Хбл

где Удоп - допустимый объем потери жидко25 сти в результате разгерметизации гидросистемы;

Омакс - суммарна  максимальна  подача всех насосов;

to6p - врем  обработки информации,

30 Тбл - врем  срабатывани  блокирующего механизма.

Таким образом, устройство позвол в г повысить экономичность транспортного средства.

Claims (1)

1. 35Формула изобретени 

   Силова  передача транспортного средства , содержаща  приводной двигатель, муфту сцеплени  с механизмом блокировки и устройством его включени  гидрообъем

   40 ную передачу, включающую кинематически св занные с двигателем через муфту сцеплени  нерегулируемый насос привода рабочего оборудовани , подпиточный насос и регулируемые насосы привода хода, гидрэг

   45 лически соединенные с гидродвигател ми привода хода, св занными с движител ми, гидроцилиндры привода рабочего оборудований , лозиционныетрехлинейные распределители , гидро.жкумул тор, напорные

   50 сливные гидролинии, предохранительные клапач.л и гидробак, отличающа с  тем, что, с целью повышени  экономичности путем снижени  готель рабочей жидкости, она снабжена командно-решающим устрой55 ством с шестью входами, выходом, коммутатором опроса дагчиюв, подключенным к командно-решающему устройству, суммирующим блоком, датчиками уровн  и температуры жидкости, установленными внутри гидробака, датчиками крена, тангажа и ускорени , установленными снаружи гидробака , датчиком давлени , установленным в напорной линии гидроаккумул тора, соединенной с насосом привода рабочего оборудовани , и датчиками угловых перемещений , установленными с возможностью взаимодействи  с подвижными част ми гидроцилиндров, при этом датчики угловых перемещений и датчик уровн  жидкости св заны через суммирующее устройство с одним входом, а датчики давлени , тем пературы, крена, тангажа и ускорени  подключены к другим входам командно-решающего устройства, выход которого соединен с устройством включени  механизма

   Фиг 1

   0

   5

   блокировки, при этом частота опроса всех датчиков посредством упом нутого коммутатора определ етс  по формуле

   f (Удоп/Омакс - to6p - Хбл) 1

   где /Доп -допустимый объем потери жидкости в результате разгерметизации гидросистемы;

   Омакс - суммарна  максимальна  подача всех насосов;

   to6p - врем  обработки информации командно-решающим устройством

   1бл врем  срабатывани  блокирующе го механизма

   -11

   Опрос измерительных

   каналоЙ

   Расчет абъепв

   жидкости 6 iugросистеме

   Выдержка

   бремени