гидростатическая трансмиссия транспортного средства. Гидростатическая трансмиссия


Гидростатические трансмиссии спецтехники

Гидростатические трансмиссии, выполненные по закрытой гидросхеме, нашли широкое применение в приводах хода спецтехники. В основном это машины, у которых движение является одной из основных функций, например, фронтальные погрузчики, бульдозеры, экскаваторы-погрузчики, с/х комбайны, лесозаготовительные форвардеры и харвесторы.

В гидросистемах таких машин регулирование потока рабочей жидкости осуществляется в широком диапазоне как насосом, так и гидромотором. Закрытые гидросхемы часто используются для привода рабочих органов вращательного движения: бетоносмесители, буровые установки, лебедки и т.п.

Рассмотрим типовую структурную гидросхему машины и выделим в ней контур гидростатической трансмиссии хода. Существует много исполнений закрытых гидростатических трансмиссий, в которых гидросистема включает насос с переменным рабочим объемом, обычно с наклонной шайбой, и регулируемый гидромотор.

Гидромоторы в основном используются радиально-поршневые или аксиально-поршневые с наклонным блоком цилиндров. В малогабаритной технике часто применяются аксиально-поршневые гидромоторы с наклонной шайбой с постоянным рабочим объемом и героторные гидромашины.

Управление рабочим объемом насоса осуществляется пропорциональной гидравлической или электрогидравлической пилотной системой или прямым сервоуправлением. Для автоматического изменения параметров гидродвигателя в зависимости от действия внешней нагрузки в управлении насосом используются регуляторы.

Например, регулятор мощности в гидростатических трансмиссиях хода позволяет без вмешательства оператора снизить скорость машины при возрастающем сопротивлении движению и даже полностью остановить ее, не позволяя двигателю заглохнуть.

Регулятор давления обеспечивает постоянный крутящий момент рабочего органа при всех режимах работы (например, силу резания вращающейся фрезы, шнека, шарошки буровой установки и т.п.). В любых каскадах управления насосом и гидромотором пилотное давление не превышает 2,0-3,0 МПа (20-30 бар).

Рис. 1. Типовая схема гидростатической трансмиссии спецтехники

На рис. 1 показана распространенная схема гидростатической трансмиссии хода машины. В пилотную гидросистему (систему управления насосом) включен пропорциональный клапан, управляемый педалью хода. Фактически это механически управляемый редукционный клапан.

Он питается от вспомогательного насоса системы восполнения утечек (подпитки). В зависимости от степени нажатия на педаль пропорциональный клапан регулирует величину пилотного потока, поступающего в цилиндр (в реальной конструкции – плунжер) управления наклоном шайбы.

Давление управления преодолевает сопротивление пружины цилиндра и поворачивает шайбу, изменяя величину рабочего объема насоса. Таким образом, оператор изменяет скорость машины. Реверс силового потока в гидросистеме, т.е. изменение направления движения машины осуществляется соленоидом «А».

Соленоид «В» управляет регулятором гидромотора, который устанавливает максимальный или минимальный его рабочий объем. В транспортном режиме движения машины устанавливается минимальный рабочий объем гидромотора, благодаря которому он развивает максимальную частоту вращения вала.

 

В период выполнения машиной силовых технологических операций устанавливается максимальный рабочий объем гидромотора. В этом случае он развивает максимальный крутящий момент при минимальной частоте вращения вала.

При достижении уровня максимального давления в силовом контуре 28,5 МПа управляющий каскад автоматически уменьшит угол наклона шайбы до 0° и защитит насос и всю гидросистему от перегрузки. Ко многим мобильным машинам с гидростатической трансмиссией предъявляются жесткие требования.

Они должны обладать высокой скоростью (до 40 км/ч) в транспортном режиме и преодолевать большие силы сопротивления при выполнении силовыхтехнологических операций, т.е. развивать максимальную тяговую силу. Примером могут служить колесные фронтальные погрузчики, сельскохозяйственные и лесозаготовительные машины.

В гидростатических трансмиссиях хода таких машин используются регулируемые гидромоторы с наклонным блоком цилиндров. Как правило, это регулирование релейное, т.е. обеспечивает две позиции: максимальный или минимальный рабочий объем гидромотора.

Вместе с тем существуют гидростатические трансмиссии, которые требуют пропорционального управления рабочим объемом гидромотора. При максимальном рабочем объеме крутящий момент генерируется при высоком давлении в гидросистеме.

Рис. 2. Схема действия сил в гидромоторе при максимальном рабочем объеме

На рис. 2 изображена схема действия сил в гидромоторе при максимальном рабочем объеме. Гидравлическая сила Fг раскладывается на осевую Fо и радиальную Fр. Радиальная сила Fр создает крутящий момент.

Поэтому, чем больше угол α (угол наклона блока цилиндров), тем выше сила Fр (крутящий момент). Плечо действия силы Fр, равное расстоянию от оси вращения вала до точки контакта поршня в обойме гидромотора, остается постоянным.

Рис. 3. Схема действия сил в гидромоторе при движении к минимальному рабочему объему

Когда угол наклона блока цилиндров уменьшается (угол α), т.е. рабочий объем гидромотора стремится к своему минимальному значению, сила Fр, а следовательно, крутящий момент на валу гидромотора также уменьшается. Схема действия сил в этом случае показана на рис. 3.

Характер изменения крутящего момента наглядно виден из сравнения векторных диаграмм для каждого угла наклона блока цилиндров гидромотора. Подобное управление рабочим объемом гидромотора широко используется в гидроприводах различных машин и оборудования.

Рис. 4. Схема типового управления гидромотором силовой лебедки

На рис. 4 показана схема типового управления гидромотором силовой лебедки. Здесь каналы А и В являются рабочими портами гидромотора.

В зависимости от направления движения силового потока рабочей жидкости в них обеспечивается прямое или реверсивное вращение. В показанной позиции у гидромотора максимальный рабочий объем. Рабочий объем гидромотора меняется при подачеуправляющего сигнала в его порт Х.

Пилотный поток рабочей жидкости, проходя через золотник управления, воздействует на плунжер перемещения блока цилиндров, который, поворачиваясь с высокой скоростью, быстро изменяет величину рабочего объема гидромотора.

Рис. 5. Характеристика управления гидромотором

На графике на рис. 5 показана характеристика управления гидромотором, она носит линейный характер обратной функции. Часто в сложных машинах для привода рабочих органов используются раздельные гидравлические контуры.

При этом одни из них выполнены по открытой гидравлической схеме, другие требуют использования гидростатических трансмиссий. В качестве примера можно привести полноповоротный одноковшовый экскаватор. В нем вращение поворотной платформы и движение машины обеспечивают гидромоторы с группой клапанов.

Конструктивно клапанная коробка устанавливается непосредственно на гидромоторе. Питание контура гидростатической трансмиссии от гидронасоса, работающего по открытой гидросхеме, осуществляется с помощью гидрораспределителя.

Рис. 6. Схема контура гидростатической трансмиссии, питаемого из открытой гидросистемы

Он обеспечивает подачу силового потока рабочей жидкости в контур гидростатической трансмиссии в прямом или обратном направлении. Схема такого гидравлического контура показана на рис.6.

Здесь изменение рабочего объема гидромотора осуществляется плунжером, управляемым пилотным золотником. На пилотный золотник может действовать как внешний сигнал управления, передаваемый по каналу Х, так и внутренний от избирательного клапана «ИЛИ».

Как только в нагнетательную линию гидроконтура подается силовой поток рабочей жидкости, избирательный клапан «ИЛИ» открывает доступ сигналу управления к торцу пилотного золотника и он, открывая рабочие окна, направляет порцию жидкости в плунжер привода блока цилиндров.

В зависимости от величины давления в нагнетательной линии рабочий объем гидромотора меняется от нормальной позиции в сторону своего уменьшения (высокая скорость/низкий крутящий момент) или увеличения (низкая скорость/высокий крутящий момент). Таким способом осуществляется управление движением.

Если золотник силового гидрораспределителя переместился в противоположную позицию, направление движения силового потока изменится. Избирательный клапан «ИЛИ» займет другую позицию и направит сигнал управления в пилотный золотник из другой линии гидроконтура. Регулирование гидромотора осуществится аналогично.

Помимо управляющих компонентов данный гидроконтур содержит два комбинированных (антикавитационный и антишоковый) клапана, настроенных на пиковое давление 28,0 МПа, и систему вентиляции рабочей жидкости, предназначенную для принудительного ее охлаждения.

 

cdmteh.ru

Гидростатическая трансмиссия машин. Альфа-Гидравлика — дистрибьютор Sauer-Danfoss

Гидростатическая трансмиссия — это гидравлический привод с закрытым (замкнутым) контуром, в состав которого водят один или несколько гидравлический насосов и моторов. В российской и советской литературе для таких гидроприводов применяется другое название — гидрообъемная передача. Наиболее частое применение гидростатической трансмиссии — привод хода машин на колёсном или гусеничном ходу — где гидропривод предназначен для передачи механической энергии от приводного двигателя к мосту, колесу или ведущей звезде гусеничной машины, посредством регулирования подачи насоса и выходной тяговой мощности за счёт регулирования гидромотора.

Гидростатическая трансмиссия имеет массу преимуществ перед механическим приводом. Одно из достоинств — упрощение механической разводки по машине. Это позволяет получить выигрыш в надежности, ведь зачастую при большой нагрузке на машину карданы не выдерживают и приходится ремонтировать машину. В северных условиях это происходит ещё чаще при низких температурах. За счёт упрощения механической разводки удается так же освободить место для вспомогательного оборудования. Применение гидростатической трансмиссии может позволить полностью убрать валы и мосты, заменив их насосной установкой и гидромоторами с редукторами, встраиваемыми прямо в колеса. Либо, в более простом варианте, гидромоторы могут быть встроены в мост.

Первая из упомянутых схем, где гидромоторы встраиваются в колеса, может быть применима для колёсных машин, но более интересен вариант такого гидропривода для гусеничной техники. Для таких машин Sauer-Danfoss разработал так же и систему управления на базе гидронасосов и гидромоторов серии 90, серии h2 и серии 51 — «Dual Path». Микроконтроллерное управление позволяет обеспечить комплексный контроль над машиной начиная от управления дизельным двигателем. В процессе работы система обеспечивает синхронизацию бортов для прямолинейного хода машины и бортовой поворот машины с помощью руля или электрического джойстика.

Вторая упомянутая выше схема применяется для тракторов или другой колёсной техники. Это гидропривод, в котором есть один гидронасос и один гидромотор, встраиваемый в ведущий мост. Для управления гидроприводом может использоваться как механическое или гидравлическое управление, так и самые передовые технологии электроуправления с использованием встроенного в гидронасос контроллера. Программа для управления таким гидроприводом так же может быть в микроконтроллере MC024, установленном отдельно. Так же как для «Dual Path» система «Automotive» позволяет обеспечить управление не только гидростатической трансмиссией, но и двигателем по шине CAN. Электроуправление позволяет обеспечить ещё более плавное и точное регулирование скорости передвижения и тяговой мощности машины.

Недостатком же гидростатической трансмиссии можно считать не высокий КПД, который значительно ниже, чем у механической передачи. Однако по сравнению с механическими трансмиссиями, включающими коробки передач, гидростатическая трансмиссия оказывается экономичнее и быстрее. Происходит это по причине того, что в момент ручного переключения передач приходится отпускать и нажимать педаль газа. Именно в этот момент двигатель тратит много мощности, а скорость машины меняется рывками. Всё это негативно сказывается как на скорости, так и на расходе топлива. В гидростатической трансмиссии этот процесс происходит плавно и двигатель работает в более экономичном режиме, что повышает долговечность всей системы.

Для гидростатической трансмиссии Sauer-Danfoss разрабатывает несколько серий гидронасосов и гидромоторов. Наиболее распространены и российской и зарубежной технике регулируемые аксиально-поршневые гидронасосы серии 90. Их производство началось ещё в 90-х годах прошлого столетия и сейчас это полностью отлаженная линейка оборудования, умеющая массу преимуществ перед так называемой ГСТ 90, производимой многими отечественными и зарубежными компаниями. К преимуществам относятся компактность агрегатов, возможность исполнения тандемных насосных агрегатов и все варианты регулирования от механического до электрогидравлического на базе микроконтроллерного управления системы PLUS+1.

В связке с гидронасосами серии 90 часто применяются регулируемые аксиально-поршневые гидромоторы с наклонным блоком серии 51. Способы регулирования рабочего объема у них так же могут быть разные. Пропорционалньое электроуправление позволяет плавно регулировать мощность во всем диапазоне. Дискретное электроуправление позволяет работать в режимах малой и высокой мощности, что применяется либо для различного рода грунта, либо для езды по ровной или холмистой местности.

Новейшей разработкой Sauer-Danfoss являются гидронасосы и гидромоторы серии h2. Принципиальная схема их работы аналогична гидравлическим насосам серии 90 и моторам серии 51 соответственно. Но по сравнению с ними конструкция была проработана с применением новейших технологий. Было уменьшено количество деталей, что обеспечивает большую надежность, уменьшены габариты. Но главным отличие от старых серий можно считать наличие лишь одного варианта управления — электрического. Это современная тенденция — применять системы на базе сложной электроники, контроллеров. И серия h2 полностью разработана для таких современных требований. Одним из знаков того является вариант исполнения гидронасосов со встроенным контроллером, упомянутый выше.

Так же существуют аксиально-поршневые гидронасосы и гидромоторы серий 40 и 42, которые применимы в гидростатической трансмисcии малой мощности, где рабочий объем гидронасоса не превышает 51 см3. Такие гидроприводы могут быть у малых коммунальных уборочных машин, мини-погрузчиков, косилок и другой малогабаритной техники. Зачастую в таком гидроприводе могут применяться героторные гидромоторы. Так в погрузчиках Bobcat применяются героторные гидромоторы TMT. Для другой техники применимы героторные гидромоторы серий OMT, OMV, а для совсем легкой технике серии OMR и OMS.

www.alpha-hydraulics.ru

Гидрообъемные (гидростатические) передачи | Трансмиссия

В гидрообъемных бесступенчатых передачах крутящий момент и мощность с ведущего звена (насоса) на ведомое звено (гидромотор) передается жидкостью по трубопроводам. Мощность N, кВт, потока жидкости определяется произведением напора H, м, на расход Q, м3/с:

N = HQpg / 1000,где р — плотность жидкости.

Гидрообъемные передачи не обладают внутренним автоматизмом, для изменения передаточного числа требуется САУ. Однако для гидрообъемной передачи не нужен механизм реверса. Задний ход обеспечивается изменением соединения насоса с линиями нагнетания и возврата жидкости, что заставляет вал гидромотора вращаться в обратном направлении. При регулируемом насосе не нужна муфта начала движения.

Гидрообъемные передачи (как и электропередачи) по сравнению с фрикционными и гидродинамическими имеют гораздо более широкие компоновочные возможности. Они могут быть частью комбинированной гидромеханической коробки передач при последовательном или параллельном соединении с механическим редуктором. Кроме того, они могут быть частью комбинированной гидромеханической трансмиссии, когда гидромотор установлен перед главной передачей — рис. а (сохранен ведущий мост с главной передачей, дифференциалом, полуосями) либо в двух или во всех колесах установлены гидромоторы — рис. а (они дополнены редукторами, выполняющими функции главной передачи). В любом случае гидросистема является замкнутой, причем в нее включен насос подпитки для поддержания избыточного давления в линии возврата. Из-за потерь энергии в трубопроводах обычно считают целесообразным применение гидрообъемной трансмиссии при максимальном расстоянии между насосом и гидромотором 15… 20 м.

Схемы трансмиссий автомобилей с гидрообъемными или с электрическими передачами

Рис. Схемы трансмиссий автомобилей с гидрообъемными или с электрическими передачами:а — при использовании мотор-колес; б — при использовании ведущего моста; Н — насос; ГМ — гидромотор; Г — генератор; ЭМ — электромотор

В настоящее время гидрообъемные передачи применяются на малых автомобилях-амфибиях, например «Джиггер» и «Мул», на автомобилях с активными полуприцепами, на небольших сериях большегрузных (полной массой до 50 т) самосвалов и на опытных городских автобусах.

Широкое применение гидрообъемных передач сдерживается в основном их высокой стоимостью и недостаточно высоким КПД (около 80…85%).

Схемы гидромашин объемного гидропривода

Рис. Схемы гидромашин объемного гидропривода:а — радиально-поршневой; б — аксиально-поршневой; е — эксцентриситет; у — угол наклона блока

Из всего многообразия объемных гидромашин: винтовых, шестеренных, лопастных (шиберных), поршневых — для автомобильных гидрообъемных передач в основном находят применение радиально-поршневые (рис. а) и аксиально-поршневые (рис. б) гидромашины. Они позволяют использовать высокое рабочее давление (40… 50 МПа) и могут быть регулируемыми. Изменение подачи (расхода) жидкости обеспечивается у радиально-поршневых гидромашин изменением эксцентриситета е, у аксиально-поршневых — угла у.

Потери в объемных гидромашинах делят на объемные (утечки) и механические, к последним относят и гидравлические потери. Потери в трубопроводе делят на потери трения (они пропорциональны длине трубопровода и квадрату скорости жидкости при турбулентном течении) и местные (расширение, сужение, поворот потока).

ustroistvo-avtomobilya.ru

Гидростатическая трансмиссия (ГСТ)

Гидростатическая трансмиссия (ГСТ) –это замкнутая гидросистема, которая состоит из одного либо нескольких гидронасосов и одного либо нескольких гидромоторов. Рассчитана на передачу механической энергии вращения от двигателя через насос к исполнительной конструкции (шнеку, колесу, бочке) посредством направления рабочей жидкости к бесступенчато регулируемому по размеру и направленности гидромотору. 

Проще говоря: идёт передача энергии от двигателя к колесу, плавно и без рывков через гидравлическую систему "насос-мотор".

Данная схема позволяет максимально использовать мощность двигателя для выполнения различных операция и одновременно сохранять заданную скорость перемещения и плавность хода.

 

Наиболее распространенные примеры применения ГСТ:

 

1. Самый простой пример применения ГСТ  - использование ее на автобетоносмесителях. Насос работает от автономного двигателя или от раздаточной коробки и создает постоянное давление в гидросистеме. Скорость и направление вращения мотора, который установлен на бочке, задается регулятором потока, установленным на самом насосе. Управление может быть механическим или электрическим. 

 

2. Привод ведущих колес на зерноуборочных комбайнах. 

Гидромотор установлен на ведущем мосту, а скорость и направление - задается оператором из кабины. Данная схема позволила отказаться от ременного привода, механической КПП с сопутствующими вариаторами. Повысился КПД двигателя, который стал отдавать почти 100% своей мощности на молотильный аппарат в независимости от того по какому грунту передвигается комбайн, в горку он одет или под уклон. Так же благодаря применению ГСТ комбайны стали резе "закапываться" в вязких грунтах, так как гидравлика не дает возможности колесам провернуться - забуксовать, а сохраняет, пускай минимальный, крутящий момент, благодаря которому колеса с минимальной скоростью вращаются и вытягивают машину.

 

3. Применение ГСТ на бульдозерах и на гусеничной технике позволило снизить вес самих бульдозеров - отпадает необходимость в механических КПП с бортовыми фрикционами. Гидромоторы вращают бортовые редукторы, которые приводят в действие приводные шестерни.

Если необходимо сделать независимыми правый и левый приводные колеса, то поступают таким образом: каждый борт машины является независимой ГСТ, управление которой происходит электронным процессором, чтобы при движении вперед или назад два борта двигались прямолинейно. 

 

Использование ГСТ на бульдозерах NewHolland, Liebherr, Komatsu.

 

Благодаря применению ГСТ на бульдозерах стало невозможно заглушить машину при медленном движении вперед и максимально опущенном отвале, как это было на бульдозерах с механической КПП. Гидравлика, вкупе с электроникой, не даст заглушить двигатель, а просто прекратят движение бульдозера. Оператор будет вынужден или увеличить скорость движения бульдозера, или поднять отвал повыше. 

 

www.hts.by

Применение гидростатической трансмиссии в шахтных машинах

Споры о выгодах применения механической и гидростатической трансмиссий в технике, задействованной при работах в шахтах, понемногу стихают. Но некоторые производители не хотят переходить к выпуску новых прогрессивных моделей, продолжая создавать машины с классической трансмиссией. Хотя превосходство гидростатического привода уже доказано эксплуатационниками на разных горнодобывающих предприятиях, где руководство решилось на закупку продукции передовых машиностроительных компаний мира.

Главным достоинством гидростатической трансмиссии является возможность плавного изменения передаточного отношения в широком диапазоне частот вращения, что позволяет гораздо лучше использовать крутящий момент двигателя машины, по сравнению со ступенчатым приводом. Поскольку выходную частоту вращения можно довести до нуля, возможен плавный разгон машины с места без применения сцепления и пробуксовки. Малые скорости движения особенно нужны для различных строительных, промышленных и горных машин. Даже значительное изменение нагрузки не влияет на выходную частоту вращения, поскольку проскальзывание у данного типа трансмиссии отсутствует, в отличие от гидродинамической трансмиссии, где передача вращательного момента производится посредством жидкости в гидротрансформаторе.

Большим достоинством гидростатической трансмиссии является простота смены направления движения на ходу, без остановки, которое обеспечивается простым изменением наклона шайбы коаксиально-поршневого (плунжерного) гидронасоса или гидравлически — изменением потока рабочей жидкости. Это позволяет обеспечить исключительную манёвренность машины.

Тяговое усилие при использовании гидростатического привода зависит не только от частоты вращения двигателя, но и от наклона шайбы насоса. Ввиду этого гидростатическая трансмиссия отличается высокой производительностью при весомой топливной эффективности. Также экономится ресурс двигателя, поскольку при небольших нагрузках нет нужды повышать обороты двигателя, а ускорение достигается увеличением угла наклона шайбы гидронасоса. Так как техника Hencon оборудуется гидростатической трансмиссией, пользователи отмечают возможность достигать высокой тяги и увеличение надёжности машин. Наши специалисты на протяжении десятков лет работают с данным видом привода, за это время он показал себя исключительно с лучшей стороны. Машины с гидростатической трансмиссией в ходе долговременного использования показывают намного меньший расход топлива, чем машины с классической коробкой передач. Использование гидростатического привода позволяет проводить работу значительно интенсивнее. Расчётный ресурс плунжерного гидронасоса составляет 50 лет, он является необслуживаемым агрегатом и нуждается только в смене гидравлического масла один раз в 5-6 тысяч моточасов.

При этом техника с подобной трансмиссией не нуждается в высоком уровне знаний обслуживающего персонала. В области малых передаточных отношений эффективность гидростатической трансмиссии выше, чем гидродинамической, но при передаточном отношении, близком к единице, она снижается. Поэтому гидростатическая трансмиссия чаще применяется в машинах, эксплуатируемых на малых скоростях и там, где требуется часто менять направление движения «вперед-назад». Гидростатическая трансмиссия заменяет собой целый ряд агрегатов, например, коробку передач, сцепление, карданные валы с шарнирами, главную передачу, тормозные суппорты с колодками и т. п.

Снижение расхода топлива и массы машины, экономия на неиспользуемых агрегатах и их частом обслуживании, а также высокая надежность и долговечность гидростатической трансмиссии компенсирует достаточно высокую стоимость гидравлического оборудования. В первую очередь это относится к специальным транспортным и технологическим средствам. При этом отпадает необходимость использования классических тормозов во время работы. Двухпедальная система управления позволяет двигаться вперед или назад при нажатии соответствующей педали, а при отпускании обеих педалей машина автоматически останавливается. Вместо двух педалей можно использовать одну педаль хода и рычаг/джойстик с тремя положениями: вперед, назад и стоп.

К слову

Гидростатическая трансмиссия представляет собой гидравлический привод с закрытым контуром, в состав которого входят один или более регулируемых гидронасосов и гидромоторов. Её предназначение — передача механической энергии вращения от вала двигателя к исполнительному органу машины при помощи потока рабочей жидкости, регулируемого по величине и направлению. В отличие от механического привода гидростатику приводит в действие замкнутая гидросистема. Давление масла в системе плавно и точно передает энергию на гидромоторы, которые в свою очередь преобразуют энергию потока масла во вращательное движение колес.

Текст: Игорь Калганов, менеджер по маркетингу ООО «Хенкон Сибирь»

Материал опубликован в журнале «Добывающая промышленность» №1 2016

dprom.online

Гидростатическая трансмиссия - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Гидростатическая трансмиссия

Cтраница 1

Гидростатическая трансмиссия состоит из насоса и гидромотора. В этой передаче гидравлический насос приводится в действие от двигателя внутреннего сгорания. Производительность насоса может меняться в зависимости от нагрузки.  [1]

Гидростатические трансмиссии состоят из гидронасоса, соединенного с двигателем трактора, и гидромотора, с вала которого снимается мощность, подводимая к ведущему валу центральной передачи, приводу конечных передач или непосредственно к ведущему колесу. В качестве насосов и моторов используются объемные гидравлические машины: шестеренчатые, поршневые и лопастные.  [2]

Машина оснащена дизельным двигателем воздушного охлаждения Д-21 А и гидростатической трансмиссией, независимым приводом на каждый борт.  [3]

Такие двигатели имеются за границей ( например, английский трактор NIAE с гидростатической трансмиссией) и у нас, в Советском Союзе.  [4]

Масла SAE 10W и 20W - 20 используются в гидравлических системах и гидростатических трансмиссиях тракторов Caterpillar или в любом другом внедорожном транспорте. Эти два вида масел не рекомендованы для использования в двигателях.  [5]

Снегоочиститель модели R-400 имеет один двигатель на привод хода и рабочего органа и снабжен гидростатической трансмиссией, позволяющей регулировать распределение общей мощности на ходовую часть и рабочий орган.  [6]

Двухосный двухвальцовый каток Д-549 весом 10 - 13 m с двумя ведущими и всеми поворотными вальцами имеет прогрессивную гидростатическую трансмиссию. Опытный образец находится в стадии изготовления.  [7]

Трансмиссии виброкатков в основном механические. Гидромеханические и гидростатические трансмиссии применяют редко. Получает распространение гидравлический привод вибратора.  [8]

Поскольку машины работают в стесненных условиях, предусмотрено оснащение их приборами управления, обеспечивающими плавность хода и точность остановки. Это обеспечивается импульсным регулированием скорости или объемной гидростатической трансмиссией. Для управления погрузчиками применяют микропроцессорные схемы.  [9]

На установке могут быть смонтированы два или три манипулятора ZR900H или ZR901AH в любой комбинации и гидравлическая подъемная платформа HL16 для облегчения замены штанг в высоких выработках. Все буровые установки типа Максиматик Н2 имеют стандартные шасси ТРА201Н, на которых установлены дизельный двигатель мощностью 67 кВт и гидростатическая трансмиссия.  [11]

Инерционные аккумуляторы ( рис. 83, к) применяют в самоходных машинах, работающих с меняющейся нагрузкой. Запасенная в маховике энергия при малых нагрузках рабочего органа реализуется затем - при повышенных нагрузках. Гидростатическая трансмиссия позволяет осуществлять зарядку инерционного аккумулятора при езде под уклон и затем использовать запасенную энергию при движении по горизонтальному участку пути или на подъеме.  [12]

Профилировщик земляного полотна 1 служит для планировки верхнего слоя уплотненного грунта. В качестве базы используется унифицированное самоходное четырехгусеничное базовое шасси с автоматической следящей системой управления рабочими органами по заданному курсу и профилю. Базовое шасси оборудовано гидростатической трансмиссией с бесступенчатым регулированием приводов хода и рабочих органов. Рабочий орган профилировщика состоит из двух фрез, установленных в одной плоскости, двух распределительных шнеков и четырех отвалов.  [13]

На рис. 4 показана кинематическая схема катка с механической трансмиссией. В кинематической схеме двухосного трахвальцового катка с механической трансмиссией может быть установлен турботрансформатор. Кинематическая схема такого катка показана на рис. 5, а на рис. 6 - гидравлическая схема двухосного двух-вальцового катка с двумя ведущими и управляемыми вальцами и с гидростатической трансмиссией.  [15]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru

гидростатическая трансмиссия транспортного средства - патент РФ 2362928

Изобретение относится к гидростатическим трансмиссиям транспортных средств. Гидростатическая трансмиссия транспортного средства содержит насосную установку, включающую аксиально-поршневой гидронасос, насос подпитки аксиально-поршневого гидронасоса, реверсивный гидромотор, гидрораспределитель с гидроуправлением, и коробку передач. Коробка передач содержит связанный с валом реверсивного гидромотора первичный вал, на котором установлены неподвижные шестерни, подвижные шестерни, установленные с возможностью поочередного взаимодействия с неподвижными шестернями, и устройство переключения каждой из передач. Трансмиссия снабжена дополнительным гидронасосом, дополнительным гидрораспределителем, выполненным с электроуправлением, дросселем и обратным клапаном, которые последовательно установлены в дополнительной гидромагистрали. Устройство переключения каждой из передач дополнительно содержит два гидроцилиндра, штоки которых связаны с вилкой, а рабочие полости через вспомогательный электроуправляемый гидрораспределитель связаны с нагнетательной полостью насоса подпитки и сливом. Устройства управления вспомогательными электроуправляемыми гидрораспределителями и дополнительным гидрораспределителем электрическими цепями связаны с блоком управления. Это позволяет повысить надежность транспортного средства. 1 ил. гидростатическая трансмиссия транспортного средства, патент № 2362928

Рисунки к патенту РФ 2362928

Изобретение относится к трансмиссиям транспортных средств.

Известна гидростатическая трансмиссия транспортного средства, содержащая насосную установку, включающую аксиально-поршневой гидронасос, насос подпитки аксиально-поршневого гидронасоса, реверсивный гидромотор, рабочие полости которого гидромагистралями соединены с рабочими полостями аксиально-поршневого гидронасоса, гидрораспределитель с гидроуправлением, установленный параллельно реверсивному гидромотору и связанный через предохранительный клапан со сливом, коробку передач, содержащую связанный с валом реверсивного гидромотора первичный вал, на котором установлены неподвижные шестерни, подвижные шестерни, установленные с возможностью поочередного взаимодействия с неподвижными шестернями, и устройство переключения каждой из передач, содержащее вилку, взаимодействующую с подвижной шестерней [1].

В данной гидростатической трансмиссии включение передач производят ручным устройством переключения передач, вилки которого, при передаче им усилий, взаимодействуют с установленными на валах коробки передач подвижными шестернями и перемещают их до сцепления с неподвижными шестернями. Если при попадании зуб на зуб включаемых шестерен, одна из которых неподвижно установлена на первичном валу, передача не включается, то с целью провернуть первичный вал на короткое время включают аксиально-поршневой гидронасос и соответственно реверсивный гидромотор и при вращающемся первичном вале устройством переключения включают передачу. Это приводит к ухудшению эксплуатационных характеристик, в частности к «дерганию» транспортного средства и снижению надежности работы коробки передач.

Наиболее близким техническим решением к предложенному является гидростатическая трансмиссия транспортного средства, содержащая насосную установку, включающую аксиально-поршневой гидронасос, насос подпитки аксиально-поршневого гидронасоса, реверсивный гидромотор, рабочие полости которого гидромагистралями соединены с рабочими полостями аксиально-поршневого гидронасоса, гидрораспределитель с гидроуправлением, установленный параллельно реверсивному гидромотору и связанный через предохранительный клапан со сливом, коробку передач, содержащую связанный с валом реверсивного гидромотора первичный вал, на котором установлены неподвижные шестерни, подвижные шестерни, установленные с возможностью поочередного взаимодействия с неподвижными шестернями, и устройство переключения каждой из передач, содержащее вилку, взаимодействующую с подвижной шестерней [2].

В данной гидростатической трансмиссии включение передач производят ручным устройством переключения передач, вилки которого, при передаче им усилий, взаимодействуют с установленными на валах коробки передач подвижными шестернями и перемещают их до сцепления с неподвижными шестернями. Если при попадании зуб на зуб включаемых шестерен, одна из которых неподвижно установлена на первичном валу, передача не включается, то с целью провернуть первичный вал включают аксиально-поршневой гидронасос и соответственно реверсивный гидромотор. При вращающемся первичном вале включают передачу. Это приводит к «дерганию» транспортного средства и быстрому износу шестерен коробки передач.

Таким образом, низкие эксплуатационные характеристики и надежность - основные недостатки данного транспортного средства.

Техническая задача, решаемая заявляемым изобретением, - улучшение эксплуатационных характеристик и повышение надежности транспортного средства.

Поставленная задача достигается тем, что гидростатическая трансмиссия транспортного средства, содержащая насосную установку, включающую аксиально-поршневой гидронасос, насос подпитки аксиально-поршневого гидронасоса, реверсивный гидромотор, рабочие полости которого гидромагистралями соединены с рабочими полостями аксиально-поршневого гидронасоса, гидрораспределитель с гидроуправлением, установленный параллельно реверсивному гидромотору и связанный через предохранительный клапан со сливом, коробку передач, содержащую связанный с валом реверсивного гидромотора первичный вал, на котором установлены неподвижные шестерни, подвижные шестерни, установленные с возможностью поочередного взаимодействия с неподвижными шестернями, и устройство переключения каждой из передач, содержащее вилку, взаимодействующую с подвижной шестерней, снабжена дополнительным гидронасосом, дополнительным гидрораспределителем, выполненным с электроуправлением, дросселем и обратным клапаном, при этом дополнительный гидрораспределитель, дроссель и обратный клапан последовательно установлены в дополнительной гидромагистрали, соединяющей нагнетательную полость дополнительного гидронасоса с одной из рабочих полостей реверсивного гидромотора, кроме этого, устройство переключения каждой из передач дополнительно содержит два гидроцилиндра, штоки которых связаны с вилкой, а рабочие полости через вспомогательный электороуправляемый гидрораспределитель связаны с нагнетательной полостью насоса подпитки и сливом, при этом устройства управления вспомогательными электроуправляемыми гидрораспределителями и дополнительным гидрораспределителем электрическими цепями связаны с блоком управления, обеспечивающим поочередное включение вспомогательных электороуправляемых гидрораспределителей и при этом включение дополнительного гидрораспределителя в положение, обеспечивающее пропуск рабочей жидкости от дополнительного гидронасоса к реверсивному гидромотору.

Совокупность отличительных признаков заявляемого технического решения позволяет получить ранее неизвестный эффект, выражающийся в том, что снабжение гидростатической трансмиссии дополнительным гидронасосом, дополнительным гидрораспределителем, выполненным с электроуправлением, дросселем и обратным клапаном, последовательная установка дополнительного гидрораспределителя, дросселя и обратного клапана в дополнительной гидромагистрали, соединяющей нагнетательную полость дополнительного гидронасоса с одной из рабочих полостей реверсивного гидромотора, наличие в устройстве переключения каждой из передач дополнительно двух гидроцилиндров, штоки которых связаны с вилкой, а рабочие полости через вспомогательный электороуправляемый гидрораспределитель связаны с нагнетательной полостью насоса подпитки и сливом, связь устройства управления вспомогательными электроуправляемыми гидрораспределителями и дополнительным гидрораспределителем электрическими цепями с блоком управления, обеспечивающим поочередное включение вспомогательных электороуправляемых гидрораспределителей и включение дополнительного гидрораспределителя в положение, обеспечивающее пропуск рабочей жидкости от дополнительного гидронасоса к реверсивному гидромотору, улучшают эксплуатационные характеристики и повышают надежность транспортного средства, что для специалиста явным образом не следует из уровня техники.

Изложенная сущность заявляемого изобретения поясняется гидрокинематической схемой трансмиссии.

Гидростатическая трансмиссия транспортного средства содержит насосную установку 1, включающую аксиально-поршневой гидронасос 2, насос подпитки 3 аксиально-поршневого гидронасоса 2, реверсивный гидромотор 4, рабочие полости которого гидромагистралями 5 и 6 соединены с рабочими полостями аксиально-поршневого гидронасоса 2, гидрораспределитель 7 с гидроуправлением, установленный параллельно реверсивному гидромотору 4 и связанный через предохранительный клапан 8 со сливом, и коробку передач 9. Коробка передач 9 содержит связанный с валом 10 реверсивного гидромотора 4 первичный вал 11, на котором установлены неподвижные шестерни 12, подвижные шестерни 13, установленные с возможностью поочередного взаимодействия с неподвижными шестернями 12, и устройство переключения 14 каждой из передач, содержащее вилку 15, взаимодействующую с подвижной шестерней 13. Гидростатическая трансмиссия снабжена дополнительным гидронасосом 16, дополнительным гидрораспределителем 17, выполненным с электроуправлением, дросселем 18 и обратным клапаном 19. Дополнительный гидрораспределитель 17, дроссель 18 и обратный клапан 19 последовательно установлены в дополнительной гидромагистрали 20, соединяющей нагнетательную полость дополнительного гидронасоса 16 с одной из рабочих полостей реверсивного гидромотора 4. Устройство переключения 14 каждой из передач дополнительно содержит два гидроцилиндра 21, штоки 22 которых связаны с вилкой 15, а рабочие полости через вспомогательный электороуправляемый гидрораспределитель 23 связаны с нагнетательной полостью насоса подпитки 3 и сливом. Устройства управления 24 вспомогательными электроуправляемыми гидрораспределителями 23 и дополнительным гидрораспределителем 17 электрическими цепями 25 и 26 связаны с блоком управления 27. Блок управления 27 обеспечивает поочередное включение вспомогательных электороуправляемых гидрораспределителей 23 и включение дополнительного гидрораспределителя 17 в положение, обеспечивающее пропуск рабочей жидкости от дополнительного гидронасоса 16 к реверсивному гидромотору 4.

Кроме этого, трансмиссия также включает в себя предохранительный клапан 28, с помощью которого устанавливается максимальное давление в нагнетательной линии насоса подпитки 3. Параллельное расположение гидрораспределителя 7 и гидромотора 4 обеспечено за счет связи гидромагистралей 5 и 6 с гидрораспределителем 7 с помощью гидромагистралей 29 и 30. Насос подпитки 3 связан с вспомогательными гидрораспределителями 23 гидромагистралью 31.

Гидростатическая трансмиссия транспортного средства работает следующим образом.

Включение необходимой передачи производится с помощью блока управления 27. При подаче электрического сигнала от блока управления 27 по одной из цепи 25 и цепи 26 соответственно к устройству управления 24 одного из гидрораспределителей 23 и к устройству управления 24 гидрораспределителя 17 происходит включение данных гидрораспределителей 23 и 17. При включении одного из вспомогательных электроуправляемых гидрораспределителей 23 (согласно схеме переключения передач) рабочая жидкость от насоса подпитки 3 по гидромагистрали 31 через гидрораспределитель 23 подается в рабочую полость соответствующего гидроцилиндра 21, обеспечивающего включение передачи за счет связи штока 22 с вилкой 15, которая и производит перемещение подвижной шестерни 13, вводя ее в зацепление с неподвижной шестерней 12. Одновременно с включением одного из вспомогательных электроуправляемых гидрораспределителей 23 включается дополнительный гидрораспределитель 17 в положение, при котором рабочая жидкость от дополнительного гидронасоса 16 через гидрораспределитель 17, по гидромагистрали 20 через дроссель 18 и обратный клапан 19 подается к гидромотору 4. Из-за разницы давлений в гидромагистралях 29 и 30 происходит переключение гидрораспределителя 7 в положение, при котором гидромагистраль 29 через гидрораспределитель 7 и предохранительный клапан 8 соединяется со сливом. Вследствие этого вал 10 гидромотора 4 и соответственно первичный вал 11 с установленными на нем неподвижными шестернями 12 будут вращаться. С помощью дросселя 18 достигается необходимая скорость вращения вала 10 гидромотора 4, при которой будет обеспечен плавный ввод в зацепление включаемых шестерен при включении необходимой передачи с помощью гидроцилиндров 21. После этого дополнительный гидронасос 16 отключается.

Далее при подаче рабочей жидкости к гидромотору 4 от гидронасоса 2 по гидромагистрали 5 или 6 транспортное средство будет двигаться в ту или иную сторону.

Заявляемое техническое решение гидростатической трансмиссии транспортного средства пригодно к осуществлению промышленным способом в условиях серийного производства производственного объединения «Гомсельмаш» с использованием имеющегося оборудования и существующей технологии производства. Конструкция гидростатической трансмиссии транспортного средства отработана на технологичность на стадии проектирования и изготовления опытных образцов в ГСКБ ПО «Гомсельмаш».

Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию «промышленно применимое».

Источники информации

1. Комбайны самоходные зерноуборочный «Дон-2600» и рисозерноуборочный «Дон-2600». Инструкция по эксплуатации (для операторов) РСМ-12 ИЭ, Ростов-на-Дону, 1996, с.58-64.

2. В.А.Шуринов, М.П.Иоффе. Кормоуборочный комплекс «Полесье». Пособие механизатору. Минск, Ураджай, 1991, с.42-45, рис.2.37, 2.38, с.58-60, рис.58.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Гидростатическая трансмиссия транспортного средства, содержащая насосную установку, включающую аксиально-поршневой гидронасос, насос подпитки аксиально-поршневого гидронасоса, реверсивный гидромотор, рабочие полости которого гидромагистралями соединены с рабочими полостями аксиально-поршневого гидронасоса, гидрораспределитель с гидроуправлением, установленный параллельно реверсивному гидромотору и связанный через предохранительный клапан со сливом, коробку передач, содержащую связанный с валом реверсивного гидромотора первичный вал, на котором установлены неподвижные шестерни, подвижные шестерни, установленные с возможностью поочередного взаимодействия с неподвижными шестернями, и устройство переключения каждой из передач, содержащее вилку, взаимодействующую с подвижной шестерней, отличающаяся тем, что снабжена дополнительным гидронасосом, дополнительным гидрораспределителем, выполненным с электроуправлением, дросселем и обратным клапаном, при этом дополнительный гидрораспределитель, дроссель и обратный клапан последовательно установлены в дополнительной гидромагистрали, соединяющей нагнетательную полость дополнительного гидронасоса с одной из рабочих полостей реверсивного гидромотора, кроме этого, устройство переключения каждой из передач дополнительно содержит два гидроцилиндра, штоки которых связаны с вилкой, а рабочие полости через вспомогательный электроуправляемый гидрораспределитель связаны с нагнетательной полостью насоса подпитки и сливом, при этом устройства управления вспомогательными электроуправляемыми гидрораспределителями и дополнительным гидрораспределителем электрическими цепями связаны с блоком управления, обеспечивающим поочередное включение вспомогательных электороуправляемых гидрораспределителей и при этом включение дополнительного гидрораспределителя в положение, обеспечивающее пропуск рабочей жидкости от дополнительного гидронасоса к реверсивному гидромотору.

www.freepatent.ru