Гидротрансформатор

(51)5 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ДВТ КО ВИДЕТЕЛЬСТВ(54) ГИ (57) Из . чески вано в частно повыш кцион форма ДРОТРАНСФОРМАТОР обретение относится к гид м передачам и может быть трансмиссиях самоходных сти тракторов. Цель изоб ение надежности и расшир альных возможностей. Ги тор содержит насосное инами- ользошин, в адежх возаемый рабо- формаиг;2 - стью и инным нт опокорпус ем раГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Изобретение относится к гидродческим передачам и может быть испвано в трансмиссиях самоходных мачастности тракторов.Цель изобретения - повышениености и расширение функциональныможн остей.Ка фиг. 1 представлен.предлагидротрэнсформатор с заполненнойчей полостью в режиме работы трансции крутящего момента, разрез; на фто же, с заполненной рабочей полозаблокированными насосным и турбколесами; на фиг. 3 - то же, в момерожнения рабочей полости.Гидротрансформатор содержит1, установленные в нем с образовани ведущим ротором, турбинное колесо, реактор, фрикционную муфту блокировки и дополнительный кожух, жестко связанный с ротором, Фрикционная муфта блокировки имеет упорный и нажимной диски, соединенные с ротором, В расточке дополнительного кожуха установлен подпружиненный поршень опорожнения, Полость, примыкающая к наружной торцовой поверхности поршня, соединена с рабочей полостью посредством каналов. Поршень снабжен гидрэвлически управляемым фиксатором, установленным в роторе. Нажимной диск фрикционной муфты имеет сквозные пере-, пускные отверстия, В нажимном диске жестко закреплены штоки, которые в крайнем положении поршня взаимодействуют с его наружной торцовой поверхностью. 3 ил,бочей полости 2 насосное колесо 3 с ведущим ротором 4, турбинное колесо 5 и реактор 6, фрикционную муфту 7 блокировки насосного и турбинного колес, имеющую соединенные с ротором 4 упорный 8 и нажимной 9 диски, соединенный с ротором 4 дополнительный кожух 10, в котором размещен подвижный вдоль оси вращения поршень 11 опорожнения с образованием дополнительной полости 12, сообщенной с полостью 2 каналами 13 и 14, выполненными в роторе 4. Поршень 11 снабжен уплотнитепьными кольцами 15 - 17 и поджимается пружинами 18, запирая полость 2, Поршень 11 воздействует на толкатели 19 диска 9, замыкая усилие пружин 18 через муфту 7 на диск 8, блокируя насосное и турбинное10 15 20 колеса гидротрансформатора. Совместное вращение поршня 11 опорожнения и ротора 4 относительно оси гидродинамической передачи обеспечивается пальцами поршня. которые Входят В соответстВующие г 1 азы В кожухе 10. Ступенчатыи поршень 11 образует с ротором 4 гидравлическую камеру 20 управления перемещением поршня. В роторе 4 и ведущем валу 21 выполнены каналы 22, сообгцающие камеру 20 с регулируемым источником 23 давления, например, с насосом системы управления гидромеханиче- скОЙ трансмиссией транспортного средства, Источник давления обеспечивает подачу жидкости в камеру 20 с высоким или поникенным давлением, Высокое давление вызывает перемещение поршня 11 до полного или требуемого частичного сжатия пружин 18 и опорожнение гидротрансформаторэ. Пониженное давление жидкости вызывает перемещение поршня 11 до разблокировки колес 3 и 5. Для фиксации этого положения поршня 11, которое неустойчиво из-за колебания давления в источнике 23, зависящем от частоты вращения двигателя транспортного средства, гидротрансформатор снабжен фиксатором, установленным в роторе 4 и выполненным, например, в виде пальца 24, пружинки 25 и гайки 26, Палец 24 управляется жидкостью, поступающей по каналам 27, через камеру 20 от источника 23. Для снижения сопротивления перемещению диска 9, удаления жидкости из зазора 28 между диском 9 и поверхностью ротора 4 при Выключении муфты 7 нажимной диск вь,полнен с перепускными отверстиямл 29, Питание гидротрансформаторэ рабочей жидкостью осуществляется по каналам 30, связывающим полость 2 с сис"емой питания гидрстрансформатора. Для сообщения полости 2 с атмосферой при перемегцении поршня 11 в гидротрансформатсое предусмотрен сапун 31,Гидротра нсформатор работает сгедующим образом.В режиме трансформации крутящего момента (см. фиг.1) источник 23 подэетжидкость с пониженнь м давлением в камеру 20 и по каналам 27 в полость управления пальцем 24, который выдвинут. Поршень 11 поджат пружинами 18 да угооа в палец 24, запирая полость 2 и не воздействуя на толкатель 19. Обеспечивается работа гидро- трансформатора с эапогненной рабочей полостью. По каналам 30 осуществляется подпитка, Давление подпитки в рабочей полости обеспечивает примыкание диска 9 к ротору 4, и, следовательно, Выключенное состояние муфты 7, Передача энергии про 25 30 35 40 45 50 55 исходит гидравлическим путем от колеса 3 к колесу 5,При повышении пеоедаточного отношения и уменьшении скольжения между колесами 3 и 4 гидротрансформатора последний переводится в режим блокировки (см. фиг, 2), Для этого под действием сигнала системы управления производится отключение источника 23 и сообщение каналов 22, камеры 20 и каналов 27 со сливом. Отключается подпитка гидратрансформатора. Пружинка 25 задавливает палец 24, освобождая поршень 11. Последний под действием пружин 18 перемещается в через толкатель 19 воздействует ча диск 9, включая муфту 7. Колеса 3 и 5 блокируются и начинают вращаться как единое целое. Переход с режима блокировки на режим трансформации происходит в обратном ггорядке; под действием системы управления включается источник 23,обеспечивая подачу жидкости в камеру 20 и каналы 27 с пониженным давлением, Включается подпитка гидротрансформатора. Пониженное давление жидкости вызывает перемещение поршня 11 до освобождения толкателей 19 и выдвижение пальца 24.Под действием давления подпитки в полости 2 диск 9 смещается влево, выключая муфту 7, а рабочая жидкость из зазора 28 удаляется через отверстия 29, В итоге поршень 11 зафиксирован и запирает рабочую полость, Гидротрансформатор заполнен полностью и переходит на работу в режим трансформации,При необходимости уменьшить нагружающие и преобразующие свойства гидротехнической передачи (на переходных режимах работы трансмиссии машины, связанных с переключением фрикционных элементов: трогание, переключение передач, торможение) осуществляется полное или частичное опорокнение гидротрансформатора (см, фиг, 3). Для этого под действием сигнала системы управления производится переключение источника давления 23 на подачу жидкости в камеру 20 с высоким давлением. Отключается подпитка гидротрансформатора, Поршень 11 быстро перемещается, сжимая пружины 18, осуществляя динамичное опорожнение гидро- трансформатора: под действием разрежения в полости 12 и центробежных сил в полости 2 жидкость по каналам 13 и 14 интенсивно поступает из рабочей полости в полость 12. Сапун 31 сообщает рабочую полость гидротрансформатора с атмосферой. Источник 23 позволяет регулировать величину опорожнения гидротрансформатора: изменяя величину Высокого давления жидкости, можно остановить поршень 11 в промежуточном полокении или переместить его до упора. Положение поршня определяется равновесием сил давления в камере 20 избыточного давления от действия центробежных сил жидкости в полости 12 и упругих 5сил пружин 18.Регулирование источника 23 может производиться, например, клапаном давления.Для наполнения рабочей полости гидротрансформатора производится переклю чение источника 23 на подачу жидкости в камеру 20 с пониженным давлением, включается подпитка гидротрансформатора.Пружины 18 возвращают поршень 11 в исходное положение, вспрыскивая рабочую 15 жидкость по каналам 13 и 14 из полости 12 в полость 2 и выдавливая жидкость из гидравлической камеры 20 по каналам 22 в гидросистему. Сапун 31 сообщает рабочую полость гидротрансформатора с атмосфе рой. Суммарная площадь поперечного сечения каналов 13 и 14 обеспечиваетминимальное гидравлическое сопротивление, поэтому осуществляется быстрое наполнение гидротрансформатора. При 25 наполнении гидротрэнсформаторэ плавно растет крутящий момент на его выходном валу, транспортное средство разгоняется.После упора в палец 24 фиксатора поршень останавливается. Гидратрансформатор ра ботает с заполненным рабочей жидкостью обьемом (см, фиг. 1),Изобретение позволяет реализовать в конструкции гидротрансформатора возможность регулирования его характеристи ки путем динамичного опорожнения и наполнителя гидротрансформатора и возможность его блокировки, что значительно6 П ЮЯ 9 снижает динамические нагрузки в трансмиссии и повышает экономичность гидро- трансформатора, Конструкция узла блокировки (гидротрансформатор нормально заблокирован) позволяет запускать двигатель транспортного средства с буксира,Ф о р мул а и зоб рете.н и я Гидротрансформатор, содержащий корпус, установленные в корпусе с образованием рабочей полости насосное колесо с ведущим ротором, турбинное колесо и реактор, фрикционную муфту блокировки насосного и турбинного колес, снабженную соединенными с ротором упорным и нажимным дисками, и жестко связанный с ротором дополнительный кожух, в расточке которого с возможностью осевого перемещения установлен гидравлически управляемый поршень опорожнения с уплотнениями, причем полость дополнительного кожуха, примыкающая к наружной торцовой поверхности поршня опорожнения, соединена с рабочей полостью посредством каналов, выполненных в роторе и упорном диске фрикционной муфты, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, поршень опорожнения выполнен подпружиненным и снабжен гидравлически управляемым фиксатором, установленным в роторе, нажимной диск фрикционной муфты имеет сквозные перепускные отверстия, при этом поршень опорожнения выполнен с возможностью взаимодействия с нажимным диском фрикционной муфты посредством жестко закрепленных в последнем толкателей..Муск 302 Тираж ПодписноеИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК113035, Москва, Ж, Раущская наб 4/5 Производств здател вский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагари оставитель Я ехред М,Морге цлавскийл Корр