Система приводов трактора

(39) (1 51)4 В 60 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ я к машин ользонано тельных и амоходны х овышение ем автоматиорости в эана рабочих тема привоигатель 1, м 3, соедиприводом 4 Вор .Ма СССР 1985. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение относит строению и может быть ис приводах дорожных, строи сельскохозяйственных и машин. Цель изобретения эффективности работы пут ческого регулирования ск висимости от нагрузки органах и движителя. Сис дов трактора содержит дв дифференциальный механиз ненный с двигателем 1 и141 движителей 5, основной насос 9, кинематически связанный с дифференциальным механизмом 3, дополнительный насос 12 привода рабочих органов 17, 18. Напорная магистраль 11 насоса 9 сообщена с первым входом 26 регулируемого гидродросселя 20 и первой линией гидрораспределителя 31, вторая линия которого соединена с напорной магистралью насоса 12, а третья - с вторым входом гидродросселя 20. Гидродроссель 20 содержит механизм ручной настройки 21, винт настройки 25, золотник 23, который образует с корпусом полость управления 28, а кромкой "а" с кромкой 8086корпуса "б" - регулируемую дроссельную щель между первым входом 26 и выходом 27. При включении гидро- распределителя 31 в позицию 11 или 1 П с полостью управления 28 соединяется нагнетательная магистраль дополнительного насоса 12 или основного 9, С повышением нагрузки скорость трактора начинает резко падать, однако возрастающее при этом давление масла передается в полость управления 28 и заставляет перемещаться золотник вправо, уменьшая проходное сечение дроссельной щели, снижая темп падения скорости трактора, предотвращая его остановку, 1 ил.Изобре тение атно сится к машиностроению и может быть использовано в приводах дорожных, строительных и сельскохозяйственных самоходных машинЦель изобретения - повышение эффективности работы путем автоматического регулирования скорости в зависимости от нагрузки на рабочих органах и движителе.На чертеже представлена гидравлическая схема системы приводов трак" тора.Система приводов трактора содержит двигатель внутреннего сгорания (ДВС) 1, соединенный с приводом движителя и приводами вспомогательных устройств.Приводдвижителя имеет главную муфту 2 сцепления, соединенную с ДВС и с зубчатым трехзвенным дифферен- циальным механизмом (ДМ) 3 объемного гидромехаиического ходоуменьшителя, который далее в кинематической цепи соединен с трансмиссией 4 и движите-, лями (ведущими колесами) 5В ДМ входное звено - солнечная шестерня 6 соединена с ведомым диском главного сцепления, выходное звено - водило 7 соединено с приводом движителей через трансмиссию, а реактивное (коронная шестерня) 8 кинематически связано с объемным нерегулиРуемым насосом 9, имеющим всасывающую гидролинию 10 и напорную 11. Привод вспомогательных устройствможет быть выполнен в виде объемного н асо са 12, соединенно го кинематиче ской связью с ДВС, всасывающая гидро линия 13 которого соединена с гидробаком 14, а напорная гидролиния 15 через гидрораспределитель 16 соединена с исполнительными гидромеханизмами вспомогательных устройств, В ка" честве исполнительных .гидромеханизмов ,и вспомогательных устройств могут быть использованы гидромотор 17, который приводит фрезу или цепь с землеройными ковшами, либо гидроцилиндр 18, осуществляющий подъем и опускание навесного агрегата трактора. В приводе вспомогательных устройств гидрораспределитель 16 имеет постоянный слив 19 в масляную емкость 14, 20. к которой постоянно подключена всасывающая гидролиния 10 насоса ходоуменьшителя.В системе приводов трактора для 25автоматического регулирования пониженных скоростей движения применен нормально открытый гидродроссель 20 с механизмом ручной настройки, состоящим из рукоятки 21 и шарнирно соединенным с ней штоком 22. Внутри гид родросселя размещен золотник 23, прижимаемый к штоку 22 пружиной 24,предварительное сжатие которой регулируется винтом 25. Вход 26 гидррдросселя соединен с напорной гидролинией 35 11 насоса ходоуменьшителя, выход 27 -з14180 с гидробаком 14, а полость 28 управления - с одной из следующих напорных гидролиний системы: гидролинией 11 насоса ходоуменьшителя посредством первой соединительной гидромагист 5 рали 29 гидролинией 15 насоса привода вспомогательных устройств посредством второй соединительной гидромагистрали 3010Отключение напорных гидролиний от полости управления или подключение их к ней осуществляется посредством трехпозиционного трехлинейного гидрораспределителя 31.Система приводов работает следующим образом.Мощность от ДВС через главную муфту 2 сцепления подводится к солнечной шестерне 6 ДМ, сателлитом и далее делится на два потока. Один поток через водило направляется на вход трансмиссии 4 и далее подводится к движителям 5, заставляя их вращаться, а трактор поступательно двигаться. Другой поток через коронную шестерню и промежуточные шестерни подводится к насосу 9 ходоуменьшителя, Насос 9 под действием крутящего момента вращается с. частотой, определяемой водителем при ручном управлении рукояткой 21 и работой в автоматическом режиме гидродросселем 20.Частота вращения насоса 9 определяет кинематическое передаточное число всей трансмиссии, а следовательно,35 и скорость трактора. 15 При остановленном насосе передаточное число трансмиссии будет мини мальным, а скорость трактора наибольшая в пониженном диапазоне. При возрастании частоты вращения насоса передаточное число также возрастает, а скорость уменьшается. Насос 9, вра . щаясь, отбирает часть масла из слива 19 по всасывающей гидролинии 19 и подает его по напорной гидролинии 11 к входу 26 золотникового гидродросселя 20, В гидродросселе на выходе между конусной поверхностью а золотника и кольцевой, кромкой б внутреннего цилиндрического отверстия его корпуса образуется дросселирующее кольцевое окно, через которое проходит масло от входа 26 к выходу 27.Сечение этого окна может изменяться в зависимости от положения золотника 23. При изменении проходното сечения на выходе гидроаппарата от нуля до максимума соответственно для прочих равных условий будет также изменяться от нуля до максимума величина потока масла, подаваемого от входа к выходу гидродросселя насосом 9 уменьшителя.Посредством гидродросселя 20 водителем задается скорость движения трактора и обеспечивается автоматическое ее регулирование в зависимости от нагрузки. Для этого водитель, передвигая, например, вперед (вправо на черте.хе)рукоятку 21 и связанный с ней шток 22 перемещает тем самым вперед поджатый к штоку пружиной 24 золотник 23. Тогда дросселирующее проходное сечение на выходе уменьшается и тем самым задается меньший поток масла, а следовательно, и меньшая частота вращения насоса кодо- уменьшителя, и большая скорость трактора, При перемещении рукоятки назад золотник под действием пружины также отходит назад, увеличивая проходное сечение при этом скорость трактора снижается.Под действием нагрузки на трактор, например, тягового усилия в напорной гидролинии ходоуменьшителя возникает давление, пропорциональное нагрузке. Для фиксированного положения золотника 23 и отключенной системы автоматики (позиция 1 гидрораспределителя 31) поток масла, проходимый через заданное постоянное дроссельное отверстие, изменяется по квадратичному закону при изменении нагрузки, а следовательно, и давления в напорной гидролинии. Поэтому с увеличением нагрузки для фиксированной рукоятки 21 управления скорость тзактора также уменьшается по квадратичному закону и с разной интенсивностью: для больших открытий золотника - с большей интенсивностью, для меньших открытий - меньшей, Такая квадратичная закономерность связи параметров скорости и нагрузки (внутренняя автоматичность) присущая при установке и фиксированной ручной настройке золотникового гидродросселя, может приводить к интенсив- ному падению скорости трактора при незначительном возрастании нагрузки, например, тягового усилия и даже к остановке трактора. Это является не 1418086достатком ручного управления и внут. ренней автоматичности дроссельных систем, так как приводит к снижению производительности работы трактора5Для устранения этого недостатка в предлагаемом устройстве вводится для заданной рукояткой 21 скорости автоматическая ее корректировка в зависимости от изменения нагрузки. 10Система автоматической корректировки скорости работает следующим образом.При включении гидрораспределителя 31 в позицию 111 первая соединитель ная гидромагистраль подключается к полости 28 управления гидродросселя. С повышением нагрузки тягового усилия скорость трактора начинает резко падать, однако возрастающее при этом 20 давление масла передается в полость управления и заставляет перемещаться золотник вправо, уменьшая проходное сечение золотника и снижая при этом темп падения скорости, что пре пятствует остановке трактора.В предлагаемом устройстве может. быть реализована любая другая необходимая закономерность связи упомянутых параметров посредством, например, введения нелинейности пружины 24, или профилирования поверхности а золотника.В случае, ко гда в каче стве в спомогательных устройств используются машины непрерывного действия, например землеройные ковши или вращающаяся фреза, приводимые не механической передачей, а посредством исполнитЕльных гидромеханизмов (гидромоторов), целесообразно автоматическое управление осуществлять от нагрузки, создающейся этими устройствами. Работа привода вспомогательных устройств и автоматическое регулирование скорости хода трактора при этом происходит следующим образом.Мощность от ДВС через зубчатую передачу подводится к насосу 12, который, вращаясь, подает масло из емкости 14 по всасывающей гидролинии 50 13 к напорной 15 к тракторному гидрораспределителю 1 б, а через него - к гидромотору 17. Гидромотор вращается, заставляя работать вспомогательные устройства, например земле ройные ковши. Возникающая при этом нагрузка передается на вал гидромо" тора 7 и вызывает повышение давления в напорной гидролинии 15. При включении гидрораспределителя 31 в позицию 11 давление масла по второй соединительной гидромагистрали 30 передается в полость 28 управления гидродросселя и золотник перемещается вправо, предотвращая тем самым резкое снижение скорости и остановку трактора.формула из обре тенияСистема приводов трактора, содер" жащая двигатель, дифференциальный планетарный механизм, входное звено которого связано с двигателем, выходное звено - с движителем, а промежуточное - с валом основного объемного насоса, привод рабочих органов с дополнительным объемным на-сосом, кинематически связанным с двигателем, гидрораспределитель привода рабочих органов, вход которого сообщен с нагнетательной магистралью дополнительного насоса, а выходы - с гидроприводом рабочих органов и со сливом, гидробак, с которым сообщены всасывающие магистрали основного и дополнительного гидронасосов, о тличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем автоматического регулирования скорости в зависимости от нагрузки на рабочих органах и движителе, она снабжена трехпозиционным трехлинейным гидрораспределителем, регулируемым гидродросселем, снабженным механизмом ручной настройки с винтом настройки, при этом регулируемый гидродроссель включает корпус и пружину, золотник образующий с корпусом гидродросселя с одной стороны полость управления, с другой стороны регулируемую дроссельную щель, при этом золотник с одной стороны подпружинен относительно корпуса пружиной, связанной с винтом настройки, а с противоположной стороны на золотнике выполнен шток с возможностью взаимодействия с механизмом ручной настройки, причем гидродроссель содержит два входа и один выход, сообщенный сгидробаком, причем первый вход сообщен с выходом через упомянутую регулируемую дроссельную щель, а второй вход сообщен с полостью управления, при этом первая и вторая линии трехли 7 141808 б8нейного гидрораспределителя соедине- первой позиции трехлинейного трехны с нагнетательными магистралями позиционного гидрораспределнтеля все соответственно основного и дополни- его линии разобщены мезду собой, во тельного гидронасосов, а третья ли- второй позиции его третья линия соения соединена с вторым входом регу-динена с первой линией, а в третьей лируемого гидродросселя, причем в позиции - с второй линией,Составитель А. БарыковРедактор А.Ворович Техред М.МоргенталКорректор О. КравцовагЗаказ 4105/15 Тирах 558 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Уагород, ул. Проектная, 4