Гидробак транспортного средства

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К, АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 29,10,80 (21) 3009279/28-13 51) М, Кл,В 65 О 90/221/В 01 О 19/00Р 15 В 1/06 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 0211.82(71) Заявитель Ташкентский ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров ирригации и механизации сельского хозяйстваВ(54) ГИДРОБАК ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Изобретение относится к машинстроительной гидравлике и может быть применено в гидроприводах транспортных средств.Известны емкости для отделения газовой фазы из рабочей жидкости, содержащие цилиндрический корпус с патрубками подвода и отвода, подсоединенными к корпусу касательно, конусный заборный сетчатый сепаратор, газоотводящий центральный патрубок, причем патрубок газоотвода выполнен иэ сетчатого материала (1) и 123.Известны гаэонефтяные сепараторы, содержащие корпус, внутри которых размещены спиральные лотки, расположенные у входного отверстия, причем сливные полки снабжены в нижней части перфорированными пластинками 3) и 4).Известны также гидробаки, содержащие корпус с одним или двумя патрубками подвода и отвода, слива рабочей жидкости, заливную горловину с крышкой и фильтром, установленные на верхней части корпуса сапун масломер, причем патрубок забора ограничен перегородкой и имеет фильтр 5 Н 9.Наиболее близок. к изобретению гидробак транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания, включающим корпус с патрубками подвода и отвода рабочей жидкости и дренажную линию 10.Недостатком известного гидробака является .то, что пузырьки воздуха, находящиеся в рабочей жидкости при циркуляции в гидробаке, выделяются не полностью.Цель изобретения - улучшение отделения газовой фазы из рабочей жидкости.Поставленная цель достигается тем, что гидробак транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания, включающий корпус с патрубками подвода и отвода рабочей жидкости и дренажную линию, снабжен размещенной над корпусом и сообщенной с ним последовательно цилиндрической емкостью с установленными внутри нее зквидистантно двумя винтообраэными полками с углом подьема 15-30 о,причем верхняя из полок выполнена перфорированной, а дренажная линия содержит дроссель и сообщена одним концом с газовой полостью емкости, а другимс выходным патрубком воздухоочистителя двигателя внутреннего сгорания.На фиг. 1 схематично изображен гидробак с подключенной гидросис 971728темой; на фиг. 2 - сечение А-А нафиг, 1.Гидробак состоит из основной емкости 1 и размещенной над ним на высоте л и сообщенной с ним последовательно газоотделяющей цилиндрическойемкостью 2,Емкости 1 и 2 имеют соответственно патрубки подвода 3, 4 и отвода5, 6, заливные горловины 7 и 8 икрышки 9 и 10 с резиновьии проклад Оками, причем латрубок 6 отвода емкости 2 соединен с патрубком 3 подводаемкости 1.Внутри емкости 2 расположены эквидистантно две винтообразные полки 1511 и 12, причем полка 11 выполненаперфорированной. Дренажная линия 13содержит дроссель 14 и сообщена одним концом с газовой полостью емкости2, а другим - с выходным патрубком15 воздухоочистителя 16 двигателя17 внутреннего сгорания. Дренажнаялиния 13 может быть подключена и квыходу воздухоочистителя компрессора. Емкость 2 состоит из двух частей: наружного цилиндрического корпуса 18 с нижней частью емкости 2 ипатрубком 6 отвода и внутреннегоцилиндрического корпуса 19 с винтообразными полками 11 и 12 и верхнейчасти емкости 2 с заливной горлови- ЗОной 8, патрубком 4 подвода и штуцером 20 для присоединения дренажнойлчнии 13. Патрубок 4 установленкасательно по отношению образующейвинта полок 11 и 12. С внутренней 35части полки 11 и 12 приварены ккорпусу 19, а по периферии к нимприварена винтообразная лента 21,являющаяся наружной направляющейпотока жидкости. Внутренняя полость 4 Окорпуса 19 сквозная и поэтому можетбыть использована в качестве теплообменника с. целью охлаждения илинагрева рабочей жидкости,Пределы угла подъема винтовых полок 11 и 12 выбраны с учеэм компактного выполнения емкости 2 (нижний предел 15 ф) и возможности при большем увеличении образования пузырьков воздуха сливающимся потоком из винтовой полки разрушения о свободную поверхность жидкости (бо.лее 30 о)Расстояние между полками 11 и 12 выбирается 20-30 мм. На полке 11 выполнены отверстия с шириной 1-2 мм и длиной 30-60 мм. При этом площадь отверстий составляет 11-32 всей площади полки 11. Площадь отверстий выбирается йз расчета, чтобы при максимальном расходе рабочей жидкости она полностью стекала из полки 11 на полку 12 на 3/4 пути течения по полке 11. Перфорированная полка 11 можетбыть заменена на сетку со сторонойквадрата отверстия 1-2 мм.Время выдержки порции жидкостипод разрежением определяется габаритами емкости 2, поэтому последниевыбирают в зависимости от значениярасхода рабочей жидкостит.е, чембольше этот расход, тем больше выбирается высота и ширина винтовыхполок,Сечение дросселя 14 выбираетсятаким, чтобы при резких перепадахдавления в выходном патрубке 15 воздухоочистителя 16 разрежение в газовой полости емкости 2 изменялосьплавно.Эначение высоты выбирается таким,чтобы давление столба жидкости с высотой Ь было равно максимальномузначению разрежения, создаваемого вдренажной линии. 13, при этом в емкости 1 сохраняе ся атмосферное давление. Гидравлическое сопротивлениевоздухоочистителей находится в пределах 400-700 мм вод. ст.Плотность применяемых в гидравлических системах минеральных маселнаходится в поеделах 0,84-0,89 г/смЭПри этих значениях разрежения и плотности предел минимально требуемойвысоты составляет 0,45-0,85 м, такуюразность высот расположения емкостей1 и 2 можно обеспечивать во всехтранспортных средствах, Последовательно в начале емкость 1, а затем емкость 2 заправляются рабочей жидкостью и закрываются герметично,причем уровень жидкости в емкости 2выбирается таким, чтобы при изменении жидкостного объема гидросистемынад отводящим патрубком 6 сохранялся небольшой уровень рабочей жидкости.Устройство работает следуююдмобразом,При запуске двигателя 17 одновременно начинают появляться разрежениев емкости 2 и циркуляция. рабочей жидкости, от степени разрежения соответственно меняется и степень циркуляции за счет имеющейся кинематическойсвязи двигателя 17 и насоса гидросистемы. В начале запуска насоса в емкости 1 - избыточное давление столба жидкости высотой более Ь, поэтому запуск насоса улучшается, при этом уменьшается кавитация рабочей жидкости в камере всасывания насоса. В сливной ликии имеются пузырьки воздуха, образованные при кавитациИ рабочей жидкости, Двухфазная жидкость сливается на перфорированную полку 11 и, сепарируясь по ней, сливается на полку 12, далее сливается с жидкостью, отводймой в емкость 1.5 10 15 20 Формула изобретения 45 59 55 6. Осипов П.Е., Муратов В.С. Гидропривод машин лесной промышленностии лесного хозяйства. М., "Лесная е 0 проьышленность"; 1970, с. 170-174. 7. Машины путевые, Ваки для масла. Общие технические требования, ОСТ 24.140.15-73. Коломна, ВНИТИ, 65 1975При сепарировании рабочей жидкос,ти через полку 11 пена и крупныепузырьки (диаметром более 2 мм) продолжают стекать по полке 11, пузырьки мелкие (диаметром 0,6 и менее,чем ширина отверстий полки 11) сТекают вниз на полку 12 с рабочей жидкостью. Динамическая возмущенностьжидкости улучшает выделение пузырьков воздуха.При стенании рабочей жидкостичерез отверстия полки 11 образуетсятонкая расслоенная струя, из которойхорошо разделяются мелкие пузырьки.Обильный поток жидкости сверху внизпо полкам 11 и 12 все больше расслаивается.Вследствие роста объемов пузырьков в разреженной среде резко возрас"тает их подъемная сила, многократчоеувеличение подъемной силы пузырькаспособствует .весьма эффективномуразделению газовой смеси, и даже сростом статического напряжения сдвига жидкости движущиеся пузырьки газаимеют достаточную относительну. скорость. Благодаря этому разделение Фазпроисходит за.очень короткое время.Над расслоенной жидкостью засчет эффективного разделения пузырьков воздуха образуется пузырьковаяфракция, увеличивающаяся по объему.Пена и пузырьки воздуха, перемещаясьпо полке 11, укрупняются и, соударяясь в отверстии полки, начинаюткоагулироваться и разрушаться.Рост размеров пузырьков газа способствует снижению критического давления внутри пузырька, при которомпоследний разрушается. Увеличениеобъема пузырька приводит к нарушению равновесия внутренних и внешнихсил и разрушению пленки, покрывающейпузырек.Раздельное расположение гаэоотделяющей емкости 2 полностью предотвращает поступление пузырьков воэдуха во всасывающую линию,За счет уменьшения концентрациивоздуха, растворенного в рабочей жидкости, критическое давление кавитации жидкости, при котором начинается выделение пузырьков воздуха,уменьшается, т,е. переходит на болеенизкое давление, также уменьшаютсякавитация и выделение пузырьков воздуха.Рабочая жидкость очищается Фильтром, установленным в линии сливагидросистемы. Очистка гидробакаосуществляется следующим образом,Разъединив трубопровод, вначале.сливается жидкость из емкости 2 черезпатрубок 6, далее из патрубка 5 сливается жидкость иэ емкости 1. Сливиэ емкости после промывки осуществляется через патрубок 5. Емкость 2 для очистки внутренних полостей разбирается и промывается.Улучшение условий запуска и удаление пузырьков воздуха из рабочей жидкости уменьшает кавитационные явления, повышает объемный КПД насосов н гидромоторов, увеличивает быстродействие гидросистемы. Изменением степени разрежения регулируется концентрация кислорода, растворенного в рабочей жидкости, уменьшение которого улучшает противоизносные свойства рабочей жидкости.Вакуумная герметизация устраняет попадание загрязнений иэ атмосферы при изменении объема гидробака,В предлагаемом гидробаке для создания разрежения не требуется дополнительных затрат энергии и применение устройств. Гидробак транспортного средства 25 с двигателем внутреннего сгорания,включающий корпус с патрубкаии подвода и отвода рабочей жидкости идренажную линию, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью улучшения отделения газовой фазы из рабочей жидкости, он снабжен размещеннойнад корпусом и сообщенной с ним последовательно цилиндрической емкостьюс установленными внутри нее эквидистантно двумя винтообразными полкамис углом подъема 15-30 ф, причем верхняя из полок выполнена перфорированной, а дренажная линия содержит дрос.сель и сообщена одним концом с газовой полостью емкости, а другим - с вывыходным.патрубком воэдухоочистителя"двигателя, внутреннего сгорания.Ф Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Р 3996027,кл. 55-36, опублик. 1976.2. Патент США и 3771290,,кл. 55-205, опублик. 1973.3. Авторское свидетельство СССР9 780849, кл. В 01 0 19/00, 1978.4. Авторское свидетельство СССРМ 597393, кл. В 01 О 19/00, 1975,5, Башта Т.М. Машиностроительнаягидравлика. М., "Машиностроением,1971, с, 33-35.971728и сельскохозяйственных машин, М., "Колосф, 1971, с. 133, 280, 291, 422.10, Румянцев Е.К. Гидравлические системы зерноуборочных комбайнов.М., "Колос", 1975, с. 356-357 (прототип).971728 Составитель В. Шипыдкая Техред М.Коштура тор И. Ватрушк то 62/2 ВИИИПИ 1 ссуд по делам 113035, Москваписное ирах 708рственногозобретенийЖ, Рауш лиал ПНП фПатент", г. Ужгоро Проектная Заказ 84 Т Под а комитета СССР и и открытий ская наб., д. 4