Система управления гидродинамическим тормозом транспортного средства

ш 6 О 8686 ОПИСАНИЕ ИЗОЬЕЕт ЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Йоюз. Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 24.05.78Государственный комитет Совета Министров ИСР по делам изобретенийи открытий(71) Заявитель Калужский ордена Октябрьской Революции машиностроительный завод(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИМ ТОРМОЗОМ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВАИзобретение отйосится к устройствам для управления гидродинамическими тормозами транспортных средств, в частности локомотивов.Известна система управления гидродинамическим тормозом транспортного средства, содержащая устройства заполнения и опорожнения полости гидродинамического тормоза, с которой сообщены гидроцепь теплообменника и автоматический орган регулирования мощности гидродинамического тормоза Ц. Распределитель масляной цепи теплообменника с линиями наполнения и опорожнения гидро- тормоза, орган регулирования момента, предохранительный клапан и соединительные каналы совмещены в одном блоке управления, Для заполнения гидротормоза используется питательный насос гидропередачи локомотива, Орган регулирования содержит автоматический регулятор и задающее устройство. Автоматический регулятор выполнен в виде подпружиненной системы золотников и имеет двухканальную цепь подпитки гидротормоза, двухканальную цепь опорожнения и линию контрольного воздействия давления гидротормоза на торец золотника. Задающее устройство содержит систему пневмопоршней, пневмоцилиндр, электропневматические вентили и пневмоканалы от электропневматических вентилей к торцам поршней. Задающее устройство связано с системой золотников регулятора общей пружиной. Недостатком такой системы управления является сложность конструкции органа регулирования и малая надежность, обусловленная быстрым износом уплотнительных элементов пневмопоршней и возможностью заклинивания золотников.Целью изобретения является повышениенадежности и упрощение конструкции систе мы путем использования частоты вращениявала двигателя транспортного средства в качестве задающей величины автоматически поддерживаемого уровня мощности гидродинамического тормоза. Цель достигается тем, 15 что автоматический орган регулирования состоит из насоса с приводом от двигателя транспортного средства, подключенного напорным каналом по крайней мере к одной точке полости гидродинамического тормоза.20 На чертеже показана принципиальная схема предлагаемой системы.Насос 1 кинематически связан с двигателемтранспортного средства. Всасывающий канал 2 соединяет насос 1 с емкостью 3 гидропере дачи, а напорный канал 4 сообщается с гидроцепью теплообменника 5, которая образована обратным клапаном б и каналами 7.Гидротормоз заполняется через маслораспределитель 8, а для его опорожнения предназЗ 0 начены каналы 9 и 10 маслораспределителя50 55 60 65 8, а также каналы 4 и 11. Стык каналов 4 и 7 может быть выполнен в виде струйного насоса 12. При включенном гидротормозе вход канала 13 к гидропередаче перекрыт масло- распределителем 8.Гидротормоз включается подачей командного давления в канал 14 маслораспределителя 8 через электрогидравлический вентиль (на схеме не показан). В результате масло- распределитель отсекает канал 13 от канала 7, а канал 7 сообщает с полостью 15 гидро- тормоза. Насос 1 заполняет гидротормоз, нагнетая в него масло по каналам 4 и 7 через насос 12 и теплообменник 5. Клапан 6 открывается под напором насосного колеса 16 гидротормоза вследствие разности давлений на периферии полости 17 гидротормоза и в полости 15. В тормозном режиме свободный подвижный элемент клапана 6 удерживается потоком, идущим из полости 17 через теплообменник 5 в полость 15. Насос 12 предназначен для такой организации маслопотоков на стыке каналов 4 и 7, которая обеспечивает снижение наибольшей частоты вращения вала двигателя в установившемся тормозном режиме и ускоренное заполнение гидротормоза. В начальный период заполнения струйный насос позволяет рационально использовать скоростной напор потока из канала 4 для преодоления инерции жидкости, заполняющей теплообменник 5 и каналы 7. После открытия клапана 6 поток масла из гидротормоза в теплообменник и поток из канала 4 в канал 7 оказываются сонаправленными. В этот период насос 1 подает масло в область сужения потока, идущего из гидротормоза, Соответственно сужению потока из гидротормоза давление в этой области снижается, способствуя увеличению расхода насоса 1. Это позволяет в установившемся тормозном режиме восполнять утечки гидротормоза при пониженных частотах вращения вала двигателя. Образовавшийся резерв по частотам вращения вала двигателя обеспечивает сокращение времени заполнения гидротормоза, если при его включении двигатель выводят на высшие частоты вращения вала, а затем их снижают до частот длительного тормозного режима (задающих уровень тормозной мощности, ограниченный температурой масла). По предлагаемой схеме в тормозном режиме скоростью локомотива управляют изменением скорости вращения вала двигателя. Этот задающий сигнал преобразуется в давление насоса 1. Сигналом скорости локомотива является скорость вращения колеса 16 гидротормоза, которое преобразует кинетическую энергию поезда в напор. Возникающий тормозной момент отслеживает давление в полости 17 гидротормоза. Два сигнала, преобразованные в давления, сравниваются в результате сообщения канала 4 насоса 1 с полосгью 17 гидротормоза, При этом насос 1 не только выполняет роль измерительного (и сравнива 5 10 15 20 25 30 35 40 45 ющего) устройства, по и обеспечивает регулирующие воздействия на гидротормоз.Это регулирование происходит путем изменения степени заполнения гидротормоза в результате взаимодействия насоса 1 и колеса 16 гидротормоза. При заполнении гндротормоза растущее в нем давление вызывает плавное уменьшение подачи центробежного насоса 1 до подачи, компенсирующей утечки гидротормоза, Устанавливается давление, соответствующее задающей частоте вращения. При увеличении скорости локомотива малейшее увеличение давления в гидротормозе повышает давление насоса 1 и, следовательно, снижает его расход. Утечки гидротормоза перестают компенсироваться. Гидротормоз частично опорожняется (со снижением давления) до восстановления равновесия утечек и подачи насоса 1. В результате давление сохраняется близким к постоянному. При больших ускорениях локомотива возможно обратное течение через центробежный насос в емкость 3. Снижение скорости локомотива должно было бы вызвать падение контрольного давления в гидротормозе и снижение тормозного момента против заданного, но увеличение подачи насоса 1, соответствующее снижению давления, дополняет гидротормоз, и заданный уровень тормозных моментов поддерживается автоматически.Уменьшение задающей частоты вращения вала двигателя снижает напор насоса 1. На короткое время давление гидротормоза преобладает над давлением насоса 1. Противоток через насос 1 и утечки уменьшают разность давлений по мере опорожнения гидро- тормоза. Затем противоток исчезает, и система приходит в новое состояние динамического равновесия. Насос 1 автоматически поддерживает новый, пониженный уровень давлений и тормозных моментов в соответствии с новым значением задающей частоты.Для выключения гидротормоза сообщают с емкостью 3 канал 14 маслораспределителя 8 и снижают частоту вращения вала двигателя до минимальной. Маслораспределитель 8 отсекает полость 15 от канала 7. Гидротормоз опорожняется,Формула изобретения Система управления гидродинамическим тормозом транспортного средства, содержащая устройства заполнения и опорожнения полости гидродинамического тормоза, с которой сообщены гидроцепь теплообменника и автоматический орган регулирования мощности гидродинамического тормоза, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности системы путем использования частоты вращения вала двигателя транспортного средства в качестве задающей величины автоматически поддерживаемого уровня мощности гидродинамиче608686 С. МакароРыбкина Составите орректор А. Степанова едактор Н. Громо хред каз 807 Изд. Юа 454 ПО Государственного комитета Со по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, РаушсПодписиСР Типография, пр. Сапунова, 2 ского тормоза, автоматический орган регулирования состоит из насоса с приводом от двигателя транспортного средства, подключенного напорным каналом по крайней мере к одной точке полости гидродинамического тормоза. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Гидродинамические тормоза зарубежных и отечественных тепловозов. Обзорная информация Транспортное машиностроение, НИИИНФОРМТЯЖМАШ, М 1973, с. 29 - 34. Тираж 655ета Министровоткрытийая наб., д, 4/5