Гидробак транспортного средства

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ри 971729(23) Приоритет -Опубликовано 07.11.82, Бюллетень Мо 41Дата опубликования описания 07.1132. 151)М,Кл з В 65 П 90/44// В 65 П 88/74 Г 15 В 1/06 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий153 УДК 621.642. .3(088.8) 72) Авторыизобретения рудового Красного наи механизации сельского хозяйс кийв ир Ташке инжен е а т(54) ГИДРОБАК ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Изобретение остроительной гидрбыть применено впортных средствнего сгорания.Известен резедренажный трубопразным, установлснабжен расширит носится к машиноавлике и можетгидроприводах трансдвигателем внутренву ов р, вкот д выполи нутри ко 1,мтса л При понижении уровня жидкости врезервуар поступает очищенный воздух,однако при подъеме уровня жидкостидренажный трубопровод теряет своюработоспособность.Известно устройство дренажа масляного бака двигателя транспортной машины, выполненное в виде 5-образнойФормы и расположенное в горизонтальной плоскости бака, соединяющее верхнюю часть масляного бака с картеромдвигателя 2.Картер двигателя сообщается с.воздушной атмосферой, концентрациякислорода в газовой смеси при этомбольше, чем в смеси выхлопного газадвигателя,Известны также гидробаки, в которых в корпусе установлены патрубкиподвода и отвода, слива рабочей жидкости, заливная горловина с фильтроммасломер и сапун 3 и 4.Вследствие изменения объема жидкости внутри гидробака газовая по лость его через сапун сообщается своздушной атмосферой, концентрациякислорода в газовой смеси одинакова сконцентрацией в воздухе.10 Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемо"му результату является гидробак транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания, включающим корпусс патрубками подвода и отвода рабочей жидкости и дренажную линию 5.Недостатком данного гидробакаявляется то, что концентрация кислорода растворенного в рабочей жидкости эа счет кавитационных эффектов вгидросистеме выше равновесной концентрации, соответствующей атмосферномудавлению, и поэтому смазывающие свойства рабочей жидкости низкие.Цель изобретения - увеличение смаэывающей способности рабочей жидкости.Цель достигается тем, что в гидробаке транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания, включающим корпус с патрубками подвода 30 и отвода рабочей жидкости и дренаж971729 Ебмпоненты карбюраторных дизельных 74,0-77,0 0,3-0,876,0-78,0 2,0-18,0 Азот Кислород ную линию, последняя содержит холодильник, а выходной конец ее имеет Г-образную форму и расположен в полости выхлопного патрубка двигателя внутреннего сгорания навстречу потоку выхлопного газа. 5На чертеже схематично изображен гидробак с подключенной гидросистемой.Гидробак состоит из корпуса 1 и присоединенных к нему патрубков под вода 2, отвода 3 и слива 4 рабочей жидкости, заливной горловины 5, предохранительного клапана 6 и дренажной .линии 7,На патрубке отвода 3 установлен 15 фильтр 8 с упругим предохранительным элементом. В заливной горловине 5 установлены поплавковый уровнемер 9 и герметично закрывающаяся крышка 10. Дренажная линия 7 содержит холодильник 11 и Г-образный заборный патрубок 12Холодильник 11 выполнен из оребренной трубы и имеет сливную пробку 13 и соединительные теплоиэоляционные муфты 14, 15. Заборный патрубок 12 расположен в полости выхлопного патрубка 16 двигателя внутреннего сгорания 17 на некотором расстоянии от его конца и направлен отверстием к потоку выхлопного газа. Расстояние 1 выбрано таким что обратный поток воздуха в выхлопном патрубке 16 не достигает заборного патрубка 12. К баку подключена гидросистема 18. Объем дренажной линии 7 выбран равным двойному объему изме- З 5 нения жидкостного объема гидросистемы 18 эа счет разности объемов полостей гидроцилиндров и упругости элементов.40 Устройство работает следующим образом.Во время работы двигателя 17 давление выхлопного газа передается,в гидробак, и внутри корпуса 1 создает ся избыточное давление. Знач",ние этого давления определяется от степени перекрытия патрубком 12 сечения патрубка 16 и давление тем больше, чем больше его перекрытие. Часть дренажной линии 7 до теплоизолятора 14 всегда находится в нагретом состоянии, а другая часть, начиная от холодильника 11, в охлажденном до температуры окружающей среды. При снижении уровня рабочей жидкости в гидробаке часть газа, находящаяся в дренажной линии 7 и охлажденная до температуры окружающей среды, заполнит газовое пространство гидробака, а в дренажную линию 7 поступает новая порция выхлопного газа.При увеличении уровня рабочей жидкости новая порция выхлопного газа вытесняется обратно в выхлопной патрубок 16, т. е. при работе гидро- системы газовый поток совершает возвратно-поступательное движение. В случае повышения давления внутри корпуса 1 выше установленного срабатывает предохранительный клапан 6, при этом газовое пространство гидробака кратковременно продувается охлажденным выхлопным газом.За счет диффузионного обмена в газовом пространстве гидробака парциальное давление кислорода снижается, а других газов увеличивается. По закону Генри, согласно которому растворимость газа в жидкости прямо пропорциональна парциальному давлению газа над жидкостью, из жидкости :выделяется растворенный кислоРод до установления равновесия, а другие газы при этом растворяются.Однако увеличение содержания других газов в рабочей жидкости не приводит к увеличению кавитационных явлений. Это объясняется тем, что кавитация наблюдается при снижении давления в рабочей жидкости ниже критического, определяемое давлением насыщения жидкости газом. Давление подпитки и давление слива жидкости вследствие имеющегося избыточного давления в гидробаке выше обычного и поэтому при оставшихся неизмененными перепадах давлений в элементах гидро- системы кавитация не наблюдается.Уровень масла в гидробаке определяется положением стрелки уровнемера 9 на прозрачной шкале крышки 10.Очистка рабочей жидкости производится фильтром 8, Очистка фильтра 8 производится снятием его через ллюк сверху корпуса 1условно не покаэан), Слив отстоя при промывке гидробака осуществляется через патрубок 4.Состав выхлопного газа для дизельных и карбюраторных двигателей представлен в табл, 1Т а б л и ц а 1971729 Продолжение табл. 1 Состав, об., для двигателей Компоненты дизельных карбюраторных 0,5-4,01,0-10,0 3,0-5,55,0-12,05,0-10,00,0-0,80,0-0,08ОГО-Ос 20,0-004 г/м 3 Пары водыУглекислый газОкись углеродаОкиси азотаОкислы серыАльде гидыСажа 0,01-0,50,0002-0,5 0,0-0,0030,001-0,009 0,01-1,1 г/м Т а б.л и ц а 2 Показатели Гидробак Предло- Известженный ный,Кислотное чис,ло мг КОН/г 0,03 0,06 Выхлопные газы содержат малое количество механических примесей с мелким дисперсным составом.Кроме того, после сгорания горючей смеси состав и дисперсность меня ются в сторону понижения активности Физического воздействия. Иэ выхлопных газов легко удаляются пары воды, В выхлопных газах карбюраторных двигателей максимальное парциальное давление водяных паров составляет 0,07 атм, что соответствует точке росы + 38,70 С, 35Охлаждение выхлопных газов ниже точки росы приводит к образованию тумана, имеющего большую удельную поверхностьТоксичные вещества (Ю и альдегиды хорошо растворивши 40 в воде), в том числе механические примеси, оседают вместе с капельками на стенки холодильника и удаляются конденсатом.Гарантированное торможение химических процессов обеспечено в интервале температур 500-60 ОфС, которые имеют место в выпускном тракте на расстоянии 0,7-0,8 м и от выхлопного коллектора двигателя внутреннего сго-рания даже в сильно форсированных двигателях.Увеличение давления внутри гидро- бака улучшает подпитку насосов гидросистемы, уменьшает кавитационные явления, повышает КПД насосов.Уменьшение концентрации растворенного кислорода ниже соответствующей атмосферному давлению повышает смазывающую способность .рабочей жидкости и уменьшает ее окисляемость. Объем ф гидробака выбирается с учетом того, чтобы уровень масла в гидробаке при угловых колебаниях транспортного средства не доходил до дренажной линии 7 и предохранительного клапана 65 Ф6, которые схематично расположены на расстоянии от центра корпуса 1.П р и м е р. Дпя установления оптимальных параметров гидробака в учетном хозяйстве ТИИИИСХ проводят исйытания на двух параллельно работающих при культивации тракторах МТЗХ. Предлагаемый гидробак включают в гидроусилитель рулевого управления. Применяют в качестве рабочей жидкости масло ДС, температура окружающего воздуха 20-40 С, продолжительйость испытаний каждый раэ длится в три смены работы тракторов, что составляет примерно 20 м.ч. работы двигателя.Расстояние от заборного патрубка до конца выхлопного 0=0,7 р 1,0; 1,2 у 1,5 м, а объем дренажной линии Ч = 1,0; 1,5 2,0 и Э,О объема иэ" менения жидкостного объема гидросистемы.По результатам испытания, начиная с 2 = 1,0 м и Ч1,5 объема, качество проб масел взятых иэ гидробака является существенно повыаенным.Оптимальными, с точки зрения экономии материала и надежности работы, выбраны параметры 8 = 1,2 м и Ч = 2.Показатели качества проб масла ,в предЛоженном гидробаке по сравнению с известными представлены в табл. 2.ПРодолжение табл, 2 абак Известный еханическиеримеси,% 2 0,05 033 Зольность Эффективность изобретенияв том, что снижение концентрстворенного кислорода и повышдавления внутри гидробака прк увеличению срока службы ражидкости и агрегатов гидросив целом в два раза по сравнеобычным гидробаком. Гидробакс двигателе редства орания,ранспортно внутреннег Формула изобретения состоит ции раение водит очей темы ию с включающий корпус с патрубками подвода и отвода рабочей жидкости идренажную линию, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью увеличения смазывающей способности рабочей жидкости, дренажная линия содержит холодильник, а выходной конец ееимеет Г-образную форму и расположенв полости выхлопного патрубка двигателя внутреннего сгорания навстречупотоку выхлопного газа.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 487811, кл, В 65 Р 88/06, 1973,2. Авторское свидетельство СССР9 530147, кл. Р 16 Я 19/00, 1974.3ОСТ 24,140.15-73Машины путевые. Баки для масел. Общие технические условия. Коломна, ВНИТИ, 1975.4, Фрумкис И.В. Гидравлическое оборудование тракторов, автомобилей исельскохоэяйствег ных машин. М., "Колос", 1971, с. 133, 280, 291, 422,5. Румянцев Е.К. 1 идравлическиесистемы зерноуборочных комбайнов. М.,фколосфф, 1975, с. 355-"357 (прототип).971729 Составитель В. ШипоТехред М.Коштура дактор инич кин орректор И одписное а иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная 8462/2 ВНИИПИ Г по дел 113035, Мо