WO2007108713A1 - Axial-piston hydraulic machine with adjustable working volume - Google Patents
Axial-piston hydraulic machine with adjustable working volume Download PDFInfo
- Publication number
- WO2007108713A1 WO2007108713A1 PCT/RU2006/000125 RU2006000125W WO2007108713A1 WO 2007108713 A1 WO2007108713 A1 WO 2007108713A1 RU 2006000125 W RU2006000125 W RU 2006000125W WO 2007108713 A1 WO2007108713 A1 WO 2007108713A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- hydraulic machine
- lever
- distributor
- axis
- piston
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/12—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F04B1/26—Control
- F04B1/30—Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks
- F04B1/32—Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
- F04B1/328—Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block by changing the inclination of the axis of the cylinder barrel relative to the swash plate
Definitions
- the invention relates to a volumetric hydraulic actuator, in particular, to hydraulic machines with adjustable displacement.
- a disadvantage of the known hydraulic motors is the linear characteristic of the dependence of the working volume on the working pressure, which is not optimal when using such hydraulic motors in transmissions (see Automatic control of continuously variable transmissions of self-propelled vehicles. Petrov A.B., ed.
- the known control mechanism comprises a rotary distributor connected to a differential piston located in the housing through a pin installed in the central hole of the distributor, a spring-loaded spool with a control belt, a two-arm lever with an axis of rotation, and a two-arm lever spring mounted in the housing cover and interacting with one of the shoulders of the two shoulders of the lever, the other shoulder of which is in contact with the spool, and the springs of the two shoulders of the lever and the spool are located on one side of the planes of the shoulders of the lever.
- the control mechanism is equipped with a control piston resting on a lever in the direction of action of the spool spring.
- the disadvantage of the prototype is also a linear dependence of the working volume on pressure, limiting the possibility of using this control mechanism in transmissions.
- the present invention improves the efficiency transmission using the proposed axial piston hydraulic machine by providing a function of the hyperbolic dependence of the working volume on pressure, and also allows to increase the sensitivity of the hydraulic machine.
- an axial piston hydraulic machine with an adjustable displacement comprising a housing, a shaft with a flange mounted in the housing of the hydraulic machine in bearings, a rotating cylinder block with pistons, pivotally connected to the shaft flange, a distributor interacting with a cylinder block, while the distributor is installed in the housing with the ability to move along the surface of rotation, a differential piston interacting with the distributor by means of a finger, in which the spool is mounted, resting on the shoulder of the two shoulders of the lever, the opposite shoulder of which is spring-loaded, according to the invention, the axis of rotation of the lever is located in the zone of the maximum volume of the hydraulic machine in such a way that with an increase in the working volume of the hydraulic machine (increasing the angle of inclination of the cylinder block) the distance from the axis of the valve to the axis of rotation two shoulders lever is accordingly reduced.
- a control plunger can be installed between the spring and the two-arm lever, which rests on the lever through the thrust bearing, a hole is made in the thrust bearing, communicating with the hole in the plunger, which, in turn, communicates with the chamber into which fluid is supplied under pressure.
- the axis of rotation of the two shoulders of the lever is located in the zone of the maximum volume of the hydraulic machine in such a way that with an increase in the working volume of the hydraulic machine (increasing the angle of inclination of the cylinder block), the distance from the axis of the spool to the axis the rotation of the two shoulders of the lever decreases accordingly.
- the spool When the force exerted on the two-arm lever from the side of the spool is exerted by the force acting from the side of the spring, the spool extends from the finger, connecting the large-diameter cavity under the differential piston with high pressure.
- the differential piston moves in the direction of maximum volume, dragging the distributor along with it through the finger.
- the working volume and traction of the hydraulic machine increase, and the speed drops.
- the distance from the axis of the spool to the axis of the two shoulders of the lever decreases.
- the two-arm lever is rotated.
- the spool is recessed in the finger, cutting off the cavity of the differential piston from high pressure, connecting it to the drain.
- the differential piston moves, dragging the distributor along to reduce the working volume of the hydraulic machine.
- the distance from the axis of the spool to the axis of the two shoulders of the lever increases.
- FIG. 1 presents the inventive axial piston hydraulic machine with adjustable displacement in the context.
- FIG. 2 shows the dependence of the working volume of the hydraulic machine on pressure.
- An axial piston hydraulic machine with an adjustable displacement comprises a housing 1, in which a shaft 3 with a flange 4 is mounted on the bearings 2.
- Flange 4 is pivotally connected to pistons 5 and central pin b.
- Pistons 5 are located in the cylinders 7 of the rotating block 8, which is centered by the central pin 6 and driven by the shaft 3 through the flange
- the stroke of the pistons 5 is determined by the angle of rotation formed by the axis of rotation of the block 8 and the axis of rotation of the shaft 3.
- Block 8 is supported by a distributor 9 adjacent to the housing 10 along the surface of rotation. Moreover, the distributor 9 is pressed against the housing 10 by force springs H and hydraulic pressure in the cylinders 7 of block 8.
- the regulation of the working volume of the hydraulic machine is ensured by the sliding of the distributor 9 along the supporting surface of rotation of the housing 10 along the rails 12.
- the movement of the distributor 9 along the supporting surface of the housing 10 is carried out by a differential (step) piston 13 by means of a pin 14 entering the opening 15 of the distributor 9.
- the small diameter of the piston 13 is constantly connected with channels of entry or exit of the hydraulic machine.
- a spool 16 is mounted in the finger 14, which controls the piston 13.
- the pressure to the middle part of the spool 16 is supplied through the channels 17 in the piston 13.
- the middle part of the spool is limited by two bands - distribution 18 and sealing 19; the diameter of the distribution band 18 is larger than the diameter of the sealing band 19.
- channels 25 are formed, extending into the internal cavity of the large diameter of the piston 13, through which the specified internal cavity is connected to the spool 16.
- the housing 10 is closed on the small diameter side of the piston 13 by the cover 26.
- a spring 27 acting through the plunger 28 on the other arm of the lever 23.
- the force of the spring 27 is set depending on the magnitude of the necessary control action and is regulated by a screw 29.
- the spring 27 is placed in the chamber 30 of the plunger 28.
- the camera 30 can be connected to a source external control pressure (not shown in the drawing) or with a drain.
- the plunger 28 is provided with a thrust bearing 31.
- a hole 32 is made, which communicates with the hole 33 in the plunger, which, in turn, communicates with the chamber 30, into which liquid is supplied under pressure.
- the axis 24 of rotation of the lever 23 is located in the zone of the maximum volume of the hydraulic machine in such a way that with an increase in the working volume of the hydraulic machine (increasing the angle of inclination of the unit 8), the distance from the axis of the spool 16 to the axis of rotation 24 of the two shoulders of the lever 23 decreases accordingly.
- Such kinematics provides the control function necessary for transmissions, namely: at high pressure, the speed of the hydraulic machine is minimal and vice versa, while the characteristic of the hydraulic machine, which is close to the hyperbole, is optimal for transmissions.
- the inventive hydraulic machine operates as follows.
- the hydraulic machine functionally consists of two nodes: an adjustable - pumping unit and a working volume regulator.
- the pumping unit consists of a shaft 3 with bearings 2, a unit 8 with pistons 5, and a distributor 9 connected to a differential piston 13.
- the regulator is designed to change the working volume of the piston hydraulic machine by changing the angle of inclination of the block 8 to the axis of the shaft 3.
- the regulator includes a differential piston 13 and a lever 23.
- a spool 16 is installed in the differential piston 13, which is supported by a lever 23.
- the spool 16 In the neutral position, the spool 16 provides a balance of forces acting on the lever 23 and, accordingly, on the differential piston 13. During operation, when the pressure changes, the ratio of the moments on the lever 23 and the position of the spool 16 relative to the finger 14 changes.
- curve 1 corresponds to the pressure on the plunger 28 - 0.6 MPa; curve 2 - 0.8 MPA; curve 3 - 1.0 MPa; curve 4-1.2 MPa; curve 5 - 1, 4 MPa; curve 6-1.6 MPa; curve 7- 1.8 MPa
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Control Of Fluid Gearings (AREA)
Abstract
The inventive axial-piston hydraulic machine with adjustable working volume comprises a body (1), a shaft (3) which is provided with a flange (4) and mounted in the machine body on bearings (2), a rotatable cylinder block (8) provided with pistons (5) pivotally connected to the shaft flange (4) and a distributor (9) interacting with the cylinder block (8). The distributor is arranged in the body in such a way that it is displaceable along a surface of revolution. A differential piston (13) interacts with the distributor (9) by means of a finger (14) provided with a slide valve (16) which is arranged therein and is supported by the arm of a double-arm lever (23) whose opposite arm is spring-loaded. The lever axis of rotation (24) is positioned in the maximum volume area of the hydraulic machine in such a way that when the working volume of the hydraulic machine increases (the tilting angle of the cylinder block is increased) a distance from the axis of the slide valve (16) to the axis of rotation (24) of the double-arm lever (23) reduces. The invention makes it possible to increase the sensitivity and performance of the axial-piston hydraulic machine used in transmissions by ensuring the hyperbolic pressure dependence of the working volume.
Description
АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВАЯ ГИДРОМАШИНА С РЕГУЛИРУЕМЫМ РАБОЧИМ ОБЪЕМОМ AXIAL PISTON HYDRAULIC MACHINE WITH ADJUSTABLE WORKING VOLUME
Изобретение относится к объемному гидроприводу, в частности, к гидромашинам с регулируемым рабочим объемом.The invention relates to a volumetric hydraulic actuator, in particular, to hydraulic machines with adjustable displacement.
Известны регулируемые гидромоторы (каталог фирмы Mannesmann Rехгоth GmbН RF 91605/01.-92), автоматические регулируемые по величине рабочего давления, содержащие дифференциальный гидроцилиндр, соединенный пальцем с регулирующим органом; соосный поршню гидроцилиндра золотник, расположенный в крышке регулятора, опирается на пружину, другой конец которой опирается на поршень.Known adjustable hydraulic motors (catalog of the company Mannesmann Rexht GmbН RF 91605 / 01.-92), automatically adjustable in magnitude of the working pressure, containing a differential hydraulic cylinder connected by a finger to the regulatory body; The spool, coaxial to the hydraulic cylinder piston, located in the regulator cover, rests on a spring, the other end of which rests on the piston.
Недостатком известных гидромоторов является линейная характеристика зависимости рабочего объема от рабочего давления, что не является оптимальным при использовании таких гидромоторов в трансмиссиях (см. Автоматическое управление бесступенчатых передач самоходных машин. Петров A.B., изд.A disadvantage of the known hydraulic motors is the linear characteristic of the dependence of the working volume on the working pressure, which is not optimal when using such hydraulic motors in transmissions (see Automatic control of continuously variable transmissions of self-propelled vehicles. Petrov A.B., ed.
Машиностроение, 1968 г., стр. 68 и 100).Engineering, 1968, p. 68 and 100).
Оптимальной характеристикой гидромашины при использовании ее в трансмиссиях является характеристика следующего вида:The optimal characteristic of a hydraulic machine when used in transmissions is a characteristic of the following type:
- при максимальном рабочем объеме - максимальное тяговое усилие и минимальная скорость на выходе гидромашины;- at maximum displacement - maximum traction and minimum speed at the outlet of the hydraulic machine;
- при минимальном рабочем объеме - минимальное тяговое усилие и максимальная скорость на выходе; - при регулировании гидромашины функциональная характеристика рабочего объема от рабочего давления должна быть близкой к гиперболе (см. «Гидpaвликa гидромашины и гидpoпpивoды», Т.М. Башта и др., 1982 г., изд. «Maшинocтpoeниe», стр. 386-390).- with a minimum working volume - minimum traction and maximum output speed; - when regulating the hydraulic machine, the functional characteristic of the working volume from the working pressure should be close to the hyperbole (see "Hydraulic machines and hydraulic systems", TM Bashta et al., 1982, ed. Machinery, p. 386-390 )
Известен механизм регулирования подачи аксиально-поршневой гидромашины по A.C. СССР N° 1590636, выбранный в качестве прототипа.A known mechanism for controlling the flow of an axial piston hydraulic machine according to A.C. USSR N ° 1590636, selected as a prototype.
Известный механизм регулирования содержит поворотный распределитель, соединенный с дифференциальным поршнем, расположенным в корпусе, через палец, установленный в центральном отверстии распределителя, подпружиненный золотник с управляющим пояском, двуплечий рычаг с осью вращения и пружину двуплечего рычага, установленную в крышке корпуса и взаимодействующую с
одним из плеч двуплечего рычага, другое плечо которого контактирует с золотником, причем пружины двуплечего рычага и золотника расположены по одну сторону от плоскостей плеч рычага. При этом механизм регулирования снабжен поршнем управления, опирающимся на рычаг в направлении действия пружины золотника.The known control mechanism comprises a rotary distributor connected to a differential piston located in the housing through a pin installed in the central hole of the distributor, a spring-loaded spool with a control belt, a two-arm lever with an axis of rotation, and a two-arm lever spring mounted in the housing cover and interacting with one of the shoulders of the two shoulders of the lever, the other shoulder of which is in contact with the spool, and the springs of the two shoulders of the lever and the spool are located on one side of the planes of the shoulders of the lever. In this case, the control mechanism is equipped with a control piston resting on a lever in the direction of action of the spool spring.
Недостатком прототипа является также линейная зависимость рабочего объема от давления, ограничивающая возможность использования данного механизма регулирования в трансмиссиях.The disadvantage of the prototype is also a linear dependence of the working volume on pressure, limiting the possibility of using this control mechanism in transmissions.
Предлагаемое изобретение позволяет повысить к.п.д. трансмиссии при использовании предлагаемой аксиально-поршневой гидромашины за счет обеспечения функции гиперболической зависимости рабочего объема от давления, а также позволяет повысить чувствительность гидромашины.The present invention improves the efficiency transmission using the proposed axial piston hydraulic machine by providing a function of the hyperbolic dependence of the working volume on pressure, and also allows to increase the sensitivity of the hydraulic machine.
Поставленная задача и заявленный технический результат достигаются тем, что в аксиально-поршневой гидромашине с регулируемьм рабочим объемом, содержащей корпус, вал с фланцем, установленный в корпусе гидромашины в подшипниках, вращающийся блок цилиндров с поршнями, шарнирно соединенньми с фланцем вала, распределитель, взаимодействующий с блоком цилиндров, при этом распределитель установлен в корпусе с возможностью перемещения по поверхности вращения, дифференциальный поршень, взаимодействующий с распределителем посредством пальца, в котором установлен золотник, опирающийся на плечо двуплечего рычага, противоположное плечо которого подпружинено, согласно изобретению ось вращения рычага размещена в зоне максимального объема гидромашины таким образом, что при увеличении рабочего объема гидромашины (увеличении угла наклона блока цилиндров) расстояние от оси золотника до оси вращения двуплечего рычага соответственно уменьшается.The task and the claimed technical result are achieved by the fact that in an axial piston hydraulic machine with an adjustable displacement, comprising a housing, a shaft with a flange mounted in the housing of the hydraulic machine in bearings, a rotating cylinder block with pistons, pivotally connected to the shaft flange, a distributor interacting with a cylinder block, while the distributor is installed in the housing with the ability to move along the surface of rotation, a differential piston interacting with the distributor by means of a finger, in which the spool is mounted, resting on the shoulder of the two shoulders of the lever, the opposite shoulder of which is spring-loaded, according to the invention, the axis of rotation of the lever is located in the zone of the maximum volume of the hydraulic machine in such a way that with an increase in the working volume of the hydraulic machine (increasing the angle of inclination of the cylinder block) the distance from the axis of the valve to the axis of rotation two shoulders lever is accordingly reduced.
В аксиально-поршневой гидромашине между пружиной и двуплечим рычагом может быть установлен плунжер управления, который опирается на рычаг через подпятник, в подпятнике выполнено отверстие, сообщенное с отверстием в плунжере, которое, в свою очередь сообщается с камерой, в которую подается под давлением жидкость.In the axial-piston hydraulic machine, a control plunger can be installed between the spring and the two-arm lever, which rests on the lever through the thrust bearing, a hole is made in the thrust bearing, communicating with the hole in the plunger, which, in turn, communicates with the chamber into which fluid is supplied under pressure.
Ось вращения двуплечего рычага расположена в зоне максимального объема гидромашины таким образом, что при увеличении рабочего объема гидромашины (увеличении угла наклона блока цилиндров) расстояние от оси золотника до оси
вращения двуплечего рычага соответственно уменьшается.The axis of rotation of the two shoulders of the lever is located in the zone of the maximum volume of the hydraulic machine in such a way that with an increase in the working volume of the hydraulic machine (increasing the angle of inclination of the cylinder block), the distance from the axis of the spool to the axis the rotation of the two shoulders of the lever decreases accordingly.
При превышении силы, действующей на двуплечий рычаг со стороны золотника силы, действующей со стороны пружины, золотник выдвигается из пальца, соединяя полость большого диаметра под дифференциальным поршнем с высоким давлением. Дифференциальный поршень перемещается по направлению максимального объема, увлекая за собой через палец распределитель. При этом, рабочий объем и тяговое усилие гидромашины увеличиваются, а скорость падает. В процессе такого перемещения элементов гидромашины при увеличении ее рабочего объема расстояние от оси золотника до оси двуплечего рычага уменьшается. Если момент силы, действующей на плечо рычага со стороны золотника снизится по сравнению с силой, действующей на другое плечо рычага со стороны пружины, двуплечий рычаг поворачивается. При этом, золотник утапливается в пальце, отсекая полость дифференциального поршня от высокого давления, соединяя его со сливом. Дифференциальный поршень перемещается, увлекая за собой распределитель в сторону уменьшения рабочего объема гидромашины. При этом, расстояние от оси золотника до оси двуплечего рычага увеличивается. В результате такого перемещения элементов гидромашины ее рабочий объем и тяговое усилие уменьшаются, а скорость на валу гидромашины увеличивается.When the force exerted on the two-arm lever from the side of the spool is exerted by the force acting from the side of the spring, the spool extends from the finger, connecting the large-diameter cavity under the differential piston with high pressure. The differential piston moves in the direction of maximum volume, dragging the distributor along with it through the finger. At the same time, the working volume and traction of the hydraulic machine increase, and the speed drops. In the process of such a movement of the elements of the hydraulic machine with an increase in its working volume, the distance from the axis of the spool to the axis of the two shoulders of the lever decreases. If the moment of force acting on the lever arm from the side of the spool decreases compared to the force acting on the other lever arm from the spring side, the two-arm lever is rotated. At the same time, the spool is recessed in the finger, cutting off the cavity of the differential piston from high pressure, connecting it to the drain. The differential piston moves, dragging the distributor along to reduce the working volume of the hydraulic machine. In this case, the distance from the axis of the spool to the axis of the two shoulders of the lever increases. As a result of such a movement of the elements of the hydraulic machine, its working volume and traction are reduced, and the speed on the shaft of the hydraulic machine increases.
Таким образом, предлагаемая конструкция гидромашины с измененной кинематикой двуплечего рычага позволяет получить характеристики, являющиеся оптимальными при использовании ее в трансимиссиях.Thus, the proposed design of the hydraulic machine with a modified kinematics of the two shoulders of the lever allows you to get the characteristics that are optimal when used in transmission.
При характеристике (зависимости рабочего объема от давления) гидромашины, близкой к гиперболе, появляется возможность обеспечить работу трансмиссии на большем количестве скоростей. Установка подпятника на плунжер, установленный между пружиной рычага и рычагом, а также выполнение в подпятнике отверстия, сообщенного с отверстием в плунжере уменьшает силы трения в механизме и, следовательно, повышает чувствительность гидромашины.When characterizing (the dependence of the working volume on pressure) of a hydraulic machine close to a hyperbole, it becomes possible to ensure the transmission operates at a greater number of speeds. Installing the thrust bearing on the plunger installed between the lever spring and the lever, as well as making the hole in the thrust bearing in communication with the hole in the plunger reduces the friction forces in the mechanism and, therefore, increases the sensitivity of the hydraulic machine.
За счет оптимизации характеристик гидромашины при использовании ее в трансмиссиях повышается к.п.д. и чувствительность.By optimizing the performance of the hydraulic machine when used in transmissions, the efficiency is increased and sensitivity.
На фиг. 1 представлена заявляемая аксиально-поршневая гидромашина с регулируемым рабочим объемом в разрезе.In FIG. 1 presents the inventive axial piston hydraulic machine with adjustable displacement in the context.
На фиг. 2 представлена зависимость рабочего объема гидромашины от
давления.In FIG. 2 shows the dependence of the working volume of the hydraulic machine on pressure.
Аксиально-поршневая гидромашина с регулируемым рабочим объемом содержит корпус 1, в котором на подшипниках 2 установлен вал 3 с фланцем 4.An axial piston hydraulic machine with an adjustable displacement comprises a housing 1, in which a shaft 3 with a flange 4 is mounted on the bearings 2.
Фланец 4 шарнирно соединен с поршнями 5 и центральной цапфой б. Поршни 5 расположены в цилиндрах 7 вращающегося блока 8, который центрируется посредством центральной цапфы 6 и приводится во вращение валом 3 через фланецFlange 4 is pivotally connected to pistons 5 and central pin b. Pistons 5 are located in the cylinders 7 of the rotating block 8, which is centered by the central pin 6 and driven by the shaft 3 through the flange
4 и поршни 5. Ход поршней 5 определяется углом поворота, образованным осью вращения блока 8 и осью вращения вала 3. Блок 8 опирается на распределитель 9, прилегающий по поверхности вращения к корпусу 10. При этом, распределитель 9 прижимается к корпусу 10 под действием усилия пружины Н и гидравлического давления в цилиндрах 7 блока 8.4 and pistons 5. The stroke of the pistons 5 is determined by the angle of rotation formed by the axis of rotation of the block 8 and the axis of rotation of the shaft 3. Block 8 is supported by a distributor 9 adjacent to the housing 10 along the surface of rotation. Moreover, the distributor 9 is pressed against the housing 10 by force springs H and hydraulic pressure in the cylinders 7 of block 8.
Регулирование рабочего объема гидромашины обеспечивается скольжением распределителя 9 по опорной поверхности вращения корпуса 10 вдоль направляющих 12. Перемещение распределителя 9 по опорной поверхности корпуса 10 осуществляется дифференциальным (ступенчатым) поршнем 13 посредством пальца 14, входящим в отверстие 15 распределителя 9. Малый диаметр поршня 13 постоянно соединен с каналами входа или выхода гидромашины.The regulation of the working volume of the hydraulic machine is ensured by the sliding of the distributor 9 along the supporting surface of rotation of the housing 10 along the rails 12. The movement of the distributor 9 along the supporting surface of the housing 10 is carried out by a differential (step) piston 13 by means of a pin 14 entering the opening 15 of the distributor 9. The small diameter of the piston 13 is constantly connected with channels of entry or exit of the hydraulic machine.
В пальце 14 установлен золотник 16, осуществляющий управление поршнем 13. Давление к средней части золотника 16 подводится через каналы 17 в поршне 13. Средняя часть золотника ограничена двумя поясками — распределительным 18 и уплотнительным 19; при этом диаметр распределительного пояска 18 больше, чем диаметр уплотнительного пояска 19.A spool 16 is mounted in the finger 14, which controls the piston 13. The pressure to the middle part of the spool 16 is supplied through the channels 17 in the piston 13. The middle part of the spool is limited by two bands - distribution 18 and sealing 19; the diameter of the distribution band 18 is larger than the diameter of the sealing band 19.
От подведенного между поясками 18 и 19 давления возникает сила, с которой золотник воздействует через башмак 20 и подпятник 21 по плоскости 22 на плечо рычага 23, имеющего ось вращения 24.From the pressure brought between the belts 18 and 19, a force arises with which the spool acts through the shoe 20 and the thrust bearing 21 along the plane 22 on the arm of the lever 23 having an axis of rotation 24.
В пальце 14 и поршне 13 выполнены каналы 25, выходящие во внутреннюю полость большого диаметра поршня 13, посредством которых указанная внутренняя полость соединяется с золотником 16.In the finger 14 and piston 13, channels 25 are formed, extending into the internal cavity of the large diameter of the piston 13, through which the specified internal cavity is connected to the spool 16.
Корпус 10 закрыт со стороны малого диаметра поршня 13 крышкой 26. В крышке 26 размещена пружина 27, воздействующая через плунжер 28 на другое плечо рычага 23. Усилие пружины 27 задается в зависимости от величины необходимого управляющего воздействия и регулируется винтом 29. Пружина 27 размещена в камере 30 плунжера 28. Камера 30 может быть соединена с источником
внешнего давления управления (на чертеже не показано) или со сливом.The housing 10 is closed on the small diameter side of the piston 13 by the cover 26. In the cover 26 there is a spring 27 acting through the plunger 28 on the other arm of the lever 23. The force of the spring 27 is set depending on the magnitude of the necessary control action and is regulated by a screw 29. The spring 27 is placed in the chamber 30 of the plunger 28. The camera 30 can be connected to a source external control pressure (not shown in the drawing) or with a drain.
Плунжер 28 снабжен подпятником 31. В подпятнике 31 выполнено отверстие 32, сообщенное с отверстием 33 в плунжере, которое, в свою очередь сообщается с камерой 30, в которую подается под давлением жидкость. Ось 24 вращения рычага 23 размещена в зоне максимального объема гидромашины таким образом, что при увеличении рабочего объема гидромашины (увеличении угла наклона блока 8) расстояние от оси золотника 16 до оси вращения 24 двуплечего рычага 23 соответственно уменьшается.The plunger 28 is provided with a thrust bearing 31. In the thrust bearing 31 a hole 32 is made, which communicates with the hole 33 in the plunger, which, in turn, communicates with the chamber 30, into which liquid is supplied under pressure. The axis 24 of rotation of the lever 23 is located in the zone of the maximum volume of the hydraulic machine in such a way that with an increase in the working volume of the hydraulic machine (increasing the angle of inclination of the unit 8), the distance from the axis of the spool 16 to the axis of rotation 24 of the two shoulders of the lever 23 decreases accordingly.
Такая кинематика обеспечивает функцию регулирования, необходимую для трансмиссий, а именно: при большом давлении скорость гидромашины минимальна и наоборот, при этом обеспечена характеристика гидромашины, близкая к гиперболе, оптимальная для трансмиссий.Such kinematics provides the control function necessary for transmissions, namely: at high pressure, the speed of the hydraulic machine is minimal and vice versa, while the characteristic of the hydraulic machine, which is close to the hyperbole, is optimal for transmissions.
Заявляемая гидромашина работает следующим образом. Гидромашина функционально состоит из двух узлов: регулируемого - качающего узла и регулятора рабочего объема. Качающий узел состоит из вала 3 с подшипниками 2, блока 8 с поршнями 5 и распределителя 9, связанного с дифференциальным поршнем 13.The inventive hydraulic machine operates as follows. The hydraulic machine functionally consists of two nodes: an adjustable - pumping unit and a working volume regulator. The pumping unit consists of a shaft 3 with bearings 2, a unit 8 with pistons 5, and a distributor 9 connected to a differential piston 13.
Регулятор предназначен для изменения рабочего объема поршневой гидромашины за счет изменения угла наклона блока 8 к оси вала 3. Регулятор включает дифференциальный поршень 13 и рычаг 23. В дифференциальном поршне 13 установлен золотник 16, который опирается на рычаг 23.The regulator is designed to change the working volume of the piston hydraulic machine by changing the angle of inclination of the block 8 to the axis of the shaft 3. The regulator includes a differential piston 13 and a lever 23. A spool 16 is installed in the differential piston 13, which is supported by a lever 23.
В нейтральном положении золотник 16 обеспечивает равновесие сил, действующих на рычаг 23 и, соответственно, на дифференциальный поршень 13. В процессе работы, при изменении давления меняется соотношение моментов на рычаге 23 и положение золотника 16 относительно пальца 14. Смещение золотникаIn the neutral position, the spool 16 provides a balance of forces acting on the lever 23 and, accordingly, on the differential piston 13. During operation, when the pressure changes, the ratio of the moments on the lever 23 and the position of the spool 16 relative to the finger 14 changes.
16 от нейтрального положения вправо или влево вызывает изменение давления в полости большого диаметра дифференциального поршня 13 и перемещение последнего. При перемещении дифференциального поршня 13, связанного с регулируемым звеном машины через палец 14 происходит изменение угла наклона блока 8 к оси вала 3 и изменение рабочего объема гидромашины.16 from a neutral position to the right or left causes a change in pressure in the cavity of the large diameter of the differential piston 13 and the movement of the latter. When moving the differential piston 13 associated with the adjustable link of the machine through the finger 14, the angle of inclination of the block 8 to the axis of the shaft 3 changes and the working volume of the hydraulic machine changes.
На фиг. 2 кривая 1 соответствует давлению на плунжере 28 - 0,6 Мпа; кривая 2 - 0,8 МПА;
кривая 3- 1,0 МПа; кривая 4- 1,2 МПа; кривая 5 - 1 ,4 МПа; кривая 6-1,6 МПа; кривая 7- 1,8 Мпа
In FIG. 2 curve 1 corresponds to the pressure on the plunger 28 - 0.6 MPa; curve 2 - 0.8 MPA; curve 3 - 1.0 MPa; curve 4-1.2 MPa; curve 5 - 1, 4 MPa; curve 6-1.6 MPa; curve 7- 1.8 MPa
Claims
1. Аксиально-поршневая гидромашина с регулируемым рабочим объемом, содержащая корпус, вал с фланцем, установленный в корпусе гидромашины в подшипниках, вращающийся блок цилиндров с поршнями, шарнирно соединенными с фланцем вала, распределитель, взаимодействующий с блоком цилиндров, при этом распределитель установлен в корпусе с возможностью перемещения по поверхности вращения, дифференциальный поршень, взаимодействующий с распределителем посредством пальца, в котором установлен золотник, опирающийся на плечо двуплечего рычага, противоположное плечо которого подпружинено, отличающаяся тем, что ось вращения рычага размещена в зоне максимального объема гидромашины таким образом, что при увеличении рабочего объема гидромашины (увеличении угла наклона блока цилиндров) расстояние от оси золотника до оси вращения двуплечего рычага соответственно уменьшается.1. Axial-piston hydraulic machine with adjustable displacement, comprising a housing, a shaft with a flange mounted in the housing of the hydraulic machine in bearings, a rotating cylinder block with pistons pivotally connected to the shaft flange, a distributor interacting with the cylinder block, while the distributor is installed in the housing with the possibility of movement along the surface of rotation, the differential piston interacting with the distributor by means of a finger, in which a spool is installed, resting on the shoulder of the two shoulders of the lever, against opolozhnoe arm is spring loaded, characterized in that the axis of rotation of the lever is placed in the zone of the maximum volume of the hydraulic machine, so that with increasing displacement volume of the hydraulic machine (increasing the angle of inclination of the cylinder block) distance from the axis of the spool to the double-arm lever rotation axis is reduced accordingly.
2. Аксиально-поршневая гидромашина по п. 1, отличающаяся тем, что между пружиной и двуплечим рычагом установлен плунжер управления, который опирается на рычаг через подпятник, в подпятнике выполнено отверстие, сообщенное с отверстием в плунжере, которое, в свою очередь сообщается с камерой, в которую подается под давлением жидкость. 2. The axial piston hydraulic machine according to claim 1, characterized in that a control plunger is installed between the spring and the two-arm lever, which rests on the lever through the thrust bearing, a hole is made in the thrust bearing, communicating with the hole in the plunger, which, in turn, communicates with the camera into which fluid is supplied under pressure.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2006/000125 WO2007108713A1 (en) | 2006-03-17 | 2006-03-17 | Axial-piston hydraulic machine with adjustable working volume |
| CN200680050582A CN101548104A (en) | 2006-03-17 | 2006-03-17 | Axial-piston hydraulic machine with adjustable working volume |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2006/000125 WO2007108713A1 (en) | 2006-03-17 | 2006-03-17 | Axial-piston hydraulic machine with adjustable working volume |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2007108713A1 true WO2007108713A1 (en) | 2007-09-27 |
Family
ID=38522682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2006/000125 WO2007108713A1 (en) | 2006-03-17 | 2006-03-17 | Axial-piston hydraulic machine with adjustable working volume |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101548104A (en) |
| WO (1) | WO2007108713A1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101881253B (en) * | 2010-05-31 | 2012-07-04 | 中航力源液压股份有限公司 | Cambered axle-type hydraulic variable motor |
| CN102943752A (en) * | 2012-11-15 | 2013-02-27 | 上海电气液压气动有限公司 | Displacement-adjustment driving mechanism for hydraulic pump |
| CN106593535B (en) * | 2015-10-14 | 2021-06-22 | 熵零控股股份有限公司 | Actively driven fluid mechanism |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1590636A1 (en) * | 1988-09-15 | 1990-09-07 | Предприятие П/Я А-7872 | Feed control mechanism for axial-piston hydraulic machine |
| SU1590635A1 (en) * | 1988-08-23 | 1990-09-07 | Предприятие П/Я А-7872 | Feed control mechanism for axial-piston hydraulic machine |
| RU2099597C1 (en) * | 1994-12-05 | 1997-12-20 | Акционерное общество открытого типа "Пневмостроймашина" | Regulator of displacement volume of axial-flow piston hydraulic machine |
| RU2135827C1 (en) * | 1997-12-26 | 1999-08-27 | Баев Геннадий Андреевич | Axial-piston self-priming variable-capacity pump |
| DE10119239C1 (en) * | 2001-04-19 | 2002-12-12 | Brueninghaus Hydromatik Gmbh | Axial piston machine in inclined axis design with a swivel angle sensor |
| RU2275531C1 (en) * | 2004-10-25 | 2006-04-27 | Открытое акционерное общество "Пневмостроймашина" | Adjustable-displacement axial-piston hydraulic machine |
-
2006
- 2006-03-17 CN CN200680050582A patent/CN101548104A/en active Pending
- 2006-03-17 WO PCT/RU2006/000125 patent/WO2007108713A1/en active Application Filing
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1590635A1 (en) * | 1988-08-23 | 1990-09-07 | Предприятие П/Я А-7872 | Feed control mechanism for axial-piston hydraulic machine |
| SU1590636A1 (en) * | 1988-09-15 | 1990-09-07 | Предприятие П/Я А-7872 | Feed control mechanism for axial-piston hydraulic machine |
| RU2099597C1 (en) * | 1994-12-05 | 1997-12-20 | Акционерное общество открытого типа "Пневмостроймашина" | Regulator of displacement volume of axial-flow piston hydraulic machine |
| RU2135827C1 (en) * | 1997-12-26 | 1999-08-27 | Баев Геннадий Андреевич | Axial-piston self-priming variable-capacity pump |
| DE10119239C1 (en) * | 2001-04-19 | 2002-12-12 | Brueninghaus Hydromatik Gmbh | Axial piston machine in inclined axis design with a swivel angle sensor |
| RU2275531C1 (en) * | 2004-10-25 | 2006-04-27 | Открытое акционерное общество "Пневмостроймашина" | Adjustable-displacement axial-piston hydraulic machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101548104A (en) | 2009-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2381272C (en) | Constant flow vane pump | |
| US9534596B2 (en) | Variable displacement pump | |
| US8230975B2 (en) | Device and method for supplying lubricating oil | |
| DE19821499C2 (en) | Electromagnetic valve | |
| US4212596A (en) | Pressurized fluid supply system | |
| US8926298B2 (en) | Hydraulic piston pump with a variable displacement throttle mechanism | |
| EP3256725B1 (en) | Torque control system for a variable displacement pump | |
| EP2933486B1 (en) | Pump volume control device | |
| US20120301326A1 (en) | Pump having port plate pressure control | |
| US4553905A (en) | Variable capacity wobble plate compressor with high stability of capacity control | |
| US20200011308A1 (en) | Servo regulator | |
| WO2010138509A1 (en) | Compact eccentric radial piston hydraulic machine | |
| WO2007108713A1 (en) | Axial-piston hydraulic machine with adjustable working volume | |
| US20150240636A1 (en) | Opposed swash plate type fluid pressure rotating machine | |
| RU2275531C1 (en) | Adjustable-displacement axial-piston hydraulic machine | |
| CN111828694B (en) | Axial piston machine with a valve core integrated into a connecting plate | |
| US4413548A (en) | Hydraulic motor with adjustable flow volume | |
| EP1760313A1 (en) | Variable displacement swash plate-type hydraulic rotating machine | |
| US6883313B2 (en) | Electro-hydraulic pump displacement control with proportional force feedback | |
| US4405288A (en) | Variable displacement hydraulic pump and controls therefor | |
| US4522565A (en) | Steering gear control valve for variable displacement pump | |
| JPH02543B2 (en) | ||
| JP4523720B2 (en) | Swash plate type piston pump | |
| US3107632A (en) | Control for hydraulic device | |
| JPH02104987A (en) | Swash plate type axial plunger pump |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 200680050582.8 Country of ref document: CN |
|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 06799625 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 06799625 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |