Муфта включения

(50 У 16 Р 23 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ГОСУД АРСПО ДЕЛ ИЗОБРЕТЕЕТЕПЬСТВУ К АВ(прототип),перемещения одна относительно другойгндроцилиндр с подпружиненным поршнем, связанным с ведущей полумуфтой,сообщающийся с каналом подвода рабочей жидкости, синхронизатор, выполненный в виде гидромуфты, имеющейлопастные колеса, соединенные с полумуфтами, и гидролинии для сообщения ее рабочей камеры с каналом подвода и со сливом рабочей жидкости,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения плавности включения и надежности в работе,синхронизатор снабжен распределительнымиэлементами заполнения и слива, кинематически связанными с поршнем иразмещенными соответственно в гидролиниях сообщения рабочей камерыгидромуфты с каналом подвода и сосливом рабочей жидкости.1062445 0 15 20 25 30 40 2, Муфта по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что распределительные элементы заполнения выполнены в виде соединенной с поршнем втулки, перекрывающей канал подвода рабочей жидкости, и выполненного во втулке сквозного радиального канала, сооб" щающегося с рабочей камерой гидро- муфты и расположенного с возможностью сообщения его с каналом подвода рабочей жидкости при перемещении поршня.3. Муфта по пп. 1 и 2, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что распределительные элементы слива выполнены в виде кольцевых выступов и соответствующих им по размерам и расположению проточек на периферии обра 1Изобретение относится к машиностроению, в частности к муфтам включения гидромеханических передач, иможет быть использовано в приводахмашин повышенной мощности.Известна муфта включения, содер"жащая ведущую и ведомую полумуфты,установленные на валу с возможностью перемещения одна относительнодругой, гидроцилиндр с подпружиненным поршнем, связанным с ведущейполумуфтой, сообщающийся с каналомподвода рабочей жидкости, синхронизатор, выполненный в виде гидромуф"ты, имеющей лопастные колеса, соединенные с полумуфтами, и гидролиниидля сообщения ее рабочей камеры сканалом подвода и со сливом рабочейжидкости 1 ),Недостатком известной муфты включения является отсутствие синхронизации между наполнением гидромуфты,ее разгоном и включением сцепляемыхэлементов, Это приводит к тому, чтовключение муфты .происходит при некоторой довольно существенной разнице в угловых скоростях полумуфти, как следствие, к недостаточнойплавности включения и долговечностИмуфты.Целью изобретения является повышение плавности включения и надежности работы муфты.Указанная цель обеспечиваетсятем, что в муфте включения, содержащей ведущую и ведомую полумуфты,установленные на валу с возможностью перемещения одна относительнодругой,. гидроцилиндр с подпружинен ным поршнем, связанным с ведущейполумуфтой, сообщающийся с каналомподвода рабочей жидкости, синхронищенных один к другому торцов поршняи ведомой полумуфты, при этом покрайней мере одно лопастное колесосмещено относительно торцовой поверх-,ности соответствующей полумуфты всторону, противоположную другой полумуфте. 4. Муфта по.пп. 1 .-. 3; о т л и - ч а ю щ .а я с я тем, что синхронизатор снабжен дополнительной камерой, сообщающейся с рабочей камерой гидромуфты и с кольцевыми проточками ведомой полумуфты.5. Муфта по пп, 1-4, о т л и ч аю щ а я с я тем, что дополнительная камера выполнена с переменным объемом,2затор, выполненный в виде гидромуфты, имеющей лопастные колеса, соединенные с полумуфтами, и гидроли-. нии для сообщения ее рабочей камеры с каналом подвода и со сливом рабочей жидкости, синхронизатор снабжен распределительными элементами заполнения и слива, кинематически связанными с поршнем и размещенными дЬответственно в гидролиниях сообщения рабочей камеры гидромуфты с каналом подвода и со сливом рабочей жидкостиПри этом распределительные элементы заполнения выполнены в виде соединенной с поршнем втулки, перекрывающей канал подвода рабочей жидкости, и выполненного во втулке сквозного радиального канала, сообщающегося с рабочей камерой гидро- муфты и расположенного с возможностью сообщения его с каналом подвода рабочей жидкости при перемещении поршня.Распределительные элементы слива выполнены в виде кольцевых выступов и соответствующих им по размерам и расположению проточек на периферии обращенных один к другому торцов поршня и ведомой полумуфты, при этом по крайней мере одно лопастное колесо смещено относительно торцовой поверхности соответстующей полу- муфты в сторону, противоположную другой полумуфте.Кроме того, синхронизатор может быть снабжен дополнительной камерой, сообщающейся с рабочей камерой гидромуфты и с кольцевыми проточкамиведомой полумуфты, при этом дополнительная камера может быть выполненас переменным объемом,13 гидромуфты со сливом 15. При.этом распределительные элементы заполнения и слива кинематически связаны с поршнем 8. Распределительные элементы заполнения выполнены в виде соединений с поршнем 8 втулки 16, имеющей сквозной радиальный канал 17,сообщенный одним концом с рабочейкамерой 13 гидромуфты, а другим -с каналом 14 подвода при перемеще 40 нии поршня 8Распределительные элементы расположены на периферии рабочей камеры 13 гидромуфты и выполнены в виде кольцевых выступов 18 и соответствующих им по размерам и расположению кольцевых проточек 19 на периферии обращенных один к другому торцов поршня 8 и ведомой полу- муфты 2. При этом ведущее лопастное коле-,со 9, как вариант расположено вплоскости выступов 18, а ведомоелопастнье колесо 10 смещено относи"тельно торцовой поверхности соответствующей полумуфты 2 в сторону,.противоположную другой.полумуфте 1.Синхронизатор, кроме того, снабжен дополнительной камерой 20, выполненной, например, в ведомой полумуфте 2 и сообщенной каналом 21 с камерой 13 гидромуфты, а другим .каналом 22 - с проточками 19. Камера 20 выполнена в виде камеры переменного объема и снабжена передвиж 60 1 65 На чертеже изображена муфта включения, разрез.Муфта включения содержит ведущую 1 и ведомую 2 полумуфты, соответственно установленные на валу 3 с возможностью перемещения одна относи тельно другой. Каждая из полумуфт 1 и 2 имеет сцепляемые элементы - фрикционные диски 4 и 5. В полумуфте 1 расположен гидроцилиндр 6 с подпружиненными пружиной 7 поршнем 10 8, Муфта имеет синзронизатор, выполненный в виде гидромуфты, каждое лопастное колесо 9 и 10 которой связано с одной из полумуфт 1 или 2, При этом ведущее лопастное колесо 9 выполнено за одно целое с поршнем 8, а ведомое колесо 10 - с полумуфтой 2. Гидромуфта имеет гидролинии, образованные кольцевыми зазорами 11 и 12 между лопастными колесами 9 и 10 для сообщения ее рабочей камеры 13 с каналом 14 подвода, выполненным в вале 3, и со сливом (слив- ными окнами ) 15 через пакет фрикционных дисков 4, Синхронизатор снабжен распределительными элементами заполнения, установленными в гидролинии 11 для сообщения рабочей камеры 13 гидромуфты с каналом 14 подвода, и распределительными элементами слива, установленными в гидро- З 0 линии для сообщения рабочей камеры ной стенкой 23 с регулировочными винтами 24,Поршень 8 и фрикционные диски 4 и 5 для предотвращения их поворота относительно полумуфт 1 и 2 снабжены шлицами 25, сопряженными со шпицами 26 полумуфт 1 и 2Гидроцилиндр 6 сообщен каналом 27 с каналом 14 подвода. Последний соединен с распределительными элементами заполнения каналом 28, Для соединения ведомой полумуфты 2 с силовой цепьюслужит шестерня 29. Канал 14 подвода соединен с источником давлениярабочей жидкости через гидрораспределитель системы управления муфтой включения (не показан ).Муфта работает следующим образом.При отсутствии давления в канале 14 подвода пружина 7 удерживает поршень 8 в крайнем левом положении. При этом распределительные элементы заполнения перекрыты, а распределительные элементы 18 и 19 слива разобщены между собой и сообщают рабочую камеру 13 гидромуфты и дополнительную камеру 20 со сливом 15. Под действием центробежных сил, возникающих при вращении полумуфт 1 и 2, или под действием сил тяжести при остановленной полумуфтежидкость покидает камеру 13 и камеру 20, и гидромуфта не передает вращающего момента. Собственные потери вгидромуфте при опорожненной камере 13 весьма малы и определяются только циркуляцией воздуха в лопастных колесах 9 и 10, т.е. так называемыми "вентиляторными" потерями,При подключении подводящего канала 14 через гидрораспределительсистемы управления к источнику давления рабочая жидкость поступает по каналу 27 в гидроцилиндр 6 и смещает поршень 8 вправо. Смещение поршня 8 происходит до тех пор, покаканалы 17 и 28 не совпадут между собой, При этом выступы 18 войдут в проточки 19 и перекроют слив рабочей жидкости, Рабочая жидкость вместо гидроцилиндра 6 начнет поступать в камеру 13 гидромуфты, постепенно заполняя ее 17, Поршень 8 в это время будет удерживаться в положении, соответствующем открытию распределительных элементов заполнения, Дальнейшее движение поршня 8 вправо не происходит из-за того, что.пока не заполнилась камера 13 и камера 20, давление в канале 14 подвода и соответственно в гидроцилиндре 6 не возрастает и, таким образом, не способно преодолеть возрастающее по ходу поршня 8 усилие пружины 7, а движение поршня 8 влево под действием пружины 7 не происходит вследствие того, что при этом разобщактся каналы 17 и 28, в результате че1062445 Составитель И.ЛукинаТехред.С,Мигунова КорректорМ.Шароши Редактор В. Иванова Эаказ 10187/37 Тираж 925 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 го давление в гидроцилиндре б возрастает, стремясь сместить поршень 8 вправо.При заполнении рабочей камеры 13 гидромуфты жидкостью на лопастных колесах 9 и 10 возникает вращающий 5 гидравлический момент, плавно выравнивающий угловые скорости вращения полумуфт 1 и 2. Необходимая для . выравнивания скоростей вращения полумуфт 1 и 2 выдержка по времени 10 обеспечивается тем, что после полного заполнений рабочей камеры 13 гидромуфты, когда последняя начинает передавать максимальный вращающий момент, происходит заполнение 15 через канал 21 дополнительной каме- ры 20. После заполнения последней давление во всех полостях, каналах и камерах, в том числе и в гидро- цилиндре б повышается и поршень 8 смещается вправо, зажимая пакет фрикционных дисков 4 и 5, относительная скорость которых к этому моменту достигла минимального, близкого к нулю значения, 25Таким образом, замыкание сцепляеьых элементов - фрикционных дисков 4 и 5 происходит при малых скольжениях, что предотвращает их интенсивное проскальзывание, изнашивание .и перегрев.Выдержка времени до включения муфты может регулироваться иэменением объема камеры 20 путем перемещения стенки 25 регулировочными винтами 24,Отключение муфты происходит после сброса давления в канале 14 подвода. При этом рабочая жидкость выдавливается из гидроцилиндра б пружиной 7, поршень 8 отходит влево,открывая по пути распределительныеэлементы 18 и 19 слива. Под действием центробежных сил или силы тяжести рабочая жидкость вытекает иэкамеры 19 гидромуфты и камеры 20на слив 15, по пути смазывая и охлаждая фрикционные диски 4 и 5. Отключение муфты также происходит снекоторым запаздыванием по ходупоршня 8, так как при освобождениипакета фрикционных дисков 4 и 5 вращающий момент некоторое время ещепередается гидромуфтой. Это обеспечивает уменьшение проскальзывания иизноса фрикционных дисков 4 и 5 вмомент их размыкания.Изобретение обеспечивает уменьшение износа, повышение надежности работы, долговечности и плавностИвключения муфты за счет синхронизации между наполнением гидромуфты,ее разгоном и включением сцепляемыхэлементов, а также за счет обеспечения возможности регулирования выдержки по времени момента включениясцепляемых элементов,