Гідрооб’ємний привід самохідної машини

1. Гидрообъемный привод самоходной машины, содержащий приводимый в движение двигателем гидронасос регулируемой производительности, насос подпитки, выходная линия которого сообщена через обратные клапаны с нагнетательной и сливной гидролиниями, которыми гидронасос подключен, по меньшей мере, к одному регулируемому гидромотору, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что регулируемый гидромотор выполнен с диапазоном регулирования рабочего объема от максимального до нуля, а параллельно ему подключен гидромотор с фиксированным рабочим объемом, выходной вал которого соединен с выходным валом регулируемого гидромотора и имеет с ним общую ось вращения. 2. Гидрообъемный привод самоходной машины по п. 1 , о т л и ч а ю щ и й с я тем, что регулируемый гидромотор выполнен аксиально-поршневым с наклонной шайбой, а гидромотор с фиксированным рабочим объемом - аксиально-поршневым с наклонным блоком. Изобретение относится к гидрообъемным приводам ходовых систем самоходных машин и может быть использовано в сельскохозяйственном, дорожностроительном и автомобильном машиностроении. Известен гидрообъемный привод самоходной машины, содержащий приводимый в движение двигателем гидронасос регулируемой производительности, насос подпитки, выходная гидролиния которого сообщена через обратные клапаны с нагнетательной и сливной гидролиниями, которыми гидронасос подключен, по меньшей мере, к одному регулируемому гидромотору. Указанный гидрообъемный привод для такого класса самоходных сельскохозяйственных машин, как зерноуборочные ком байны, где требуется широкий диапазон рабочих скоростей машины, не может быть полноценно использован, так как не обладает достаточно большой по величине глубиной регулирования, а именно, отношением максимально развиваемой скорости к минимально допустимой. При этом верхний диапазон скоростей ограничивается минимально допустимым рабочим объемом регулируемого гидромотора, выбираемого из условия самоторможения привода, а следовательно, максимально приемлемой транспортной скоростью, а нижний - минимально допустимой скоростью машины и максимальным рабочим объемом гидромотора, при котором движение машины будет осу С > U1 00 О 15358 ществляться без рывков, равномерно и плавно. В связи с этим при использовании описанного гидропривода на таких самоходных машинах, как зерноуборочные комбайны, дополнительно между выходным валом регулируемого гидромотора и приводными колесами устанавливают коробку с цилиндрической понижающей передачей для переключения и выбора необходимого диапазона скоростей. Все это приводит к увеличению материалоемкости машины, усложнению конструкции и управляемости комбайном, так как для выбора нужного диапазона скоростей необходима остановка комбайна, что, в свою очередь, приводит к повышенному износу зубчатой передачи и потери производительности комбайна на уборке. В основу изобретения положена задача создания гидрообъемного привода самоходной машины, который бы обладал глубиной регулирования, достаточной для работы во всем диапазоне необходимых скоростей движения, и исключил применение дополнительных механических передач между гидромотором и приводными колесами, что снижает материалоемкость и упрощает конструкцию привода. Поставленная задача решается тем, что в известном гидрообъемном приводе самоходной машины, содержащем приводимый а движение двигателем гидронасос регулируемой производительности, насос подпитки, выходная линия которого сообщена через обратные клапаны с нагнетательной и сливной гидролиниями, которыми гидронасос подключен, по меньшей мере, к одному регулируемому гидромотору, согласно изобретению регулируемый гидромотор выполнен с диапазоном регулирования рабочего объема от максимального до нуля, а параллельно ему подключен гидромотор с фиксированным рабочим объемом, выходной вал которого соединен с выходным валом регулируемого гидромотора и имеет с ним общую ось вращения. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 В таком гидроприводе тандем из гидромоторов, один из которых (основной) с 50 регулируемым рабочим объемом имеет рабочий объем значительно больший, чем рабочий объем дополнительного гидромотора с фиксированным рабочим объемом, работает как один гидромотор с рабочим 55 объемом, равным сумме рабочих объемов двух гидромоторов и увеличенным вдвое числом рабочих камер, причем рабочий объем регулируемого гидромотора может быть уменьшен до нуля, т. е, основной гидромотор может быть выключен из цепи передачи крутящего момента на приводные колеса самоходной машины без какого-либо прерывания потока передаваемой мощности, что равносильно плавному переходу из одного диапазона скоростей в другой без остановки движения самоходной машины. Таким образом, при отключенном (установленном в основной рабочий объем) регулируемом гидромоторе самоходная машина будет двигаться в транспортном режиме, в котором регулирование скорости ее движения осуществляется лишь за счет изменения производительности регулируемого насоса, а при включенном (отличающимся от нуля рабочем объеме) регулируемом гидромоторе гидрообъемный привод будет работать в основном диапазоне рабочих скоростей, причем минимально возможная скорость движения самоходной машины будет достигаться при максимальном рабочем объеме регулируемого гидромотора и минимальной производительности регулируемого гидронасоса, а выходной вал тандема из гидромоторов при этом будет вращаться без рыков, плавно и стабильно вследствие увеличенного вдвое по сравнению с одинарным гидромотором общего количества рабочих камер гидромоторов, участвующих в процессе передачи крутящего момента на приводные колеса машины. Этим самым, из-за подключения параллельно регулируемому гидромотору дополнительного гидромотора с фиксированным рабочим объемом и соединения их выходных валов, а также из-за возможности выключения регулируемого гидромотора из процесса передачи мощности на приводные колеса самоходной машины без механического его отсоединения от передающих мощность звеньев привода путем установки его в нулевой рабочий объем увеличивается глубина регулирования и расширяется диапазон рабочих скоростей. На фиг. 1 изображена гидравлическая схема гидрообъемного привода самоходной машины с использованием для передачи мощности на приводные колеса моста с дифференциалом и одного тандема из гидромоторов; на фиг. 2 - вариант гидравлической схемы гидрообъемного привода самоходной машины с другим сопряжением тандема-из гидромоторов с дифференциалом моста; на фиг. 3 - вариант гидравлической схемы гидрообъемного привода самоходной машины с использованием для передачи мощности не 15358 посредственно на каждое из приводных колес по отдельному тандему из гидромоторов. Гидрообъемный привод самоходной машины содержит гидрообъемный замкнутый контур, гидромашины которого в данном конкретном исполнении, показанном на фиг. 1, - гидронасос 1 с регулируемой производительностью и тандем из гидромоторов, один из которых 2 с регулируемым рабочим объемом, сообщенным силовыми гидролинйями> одна из которых в зависимости от направления подачи гидронасоса 1 является нагнетательной 4, а другая - сливной 5. В тандеме из гйдромоторов регулируемый гидромотор 2, например, аксиально-поршневой с наклонной шайбой, и гидромотор 3, например аксиально-поршневой с наклонным блоком и фиксированным рабочим объемом, подключены друг к другу параллельно, причем выходной вал гидромотора 3 соединен с выходным валом регулируемого гидромотора 2 и имеет с ним общую ось вращения. Крутящий момент от выходного вала гидромотора 2 передается через дифференциал 6 на приводные колеса 7 самоходной машины. Рабочий объем гидромотора 2 регулируется посредством поворота его наклонной шайбы в диапазоне от максимального, когда она находится в максимальном углу наклона по отношению к оси выходного вала, до минимального, равного нулю, - когда наклонная шайба располагается перпендикулярно оси выходного вала гидромотора. Регулирование подачи гидронасоса 1 осуществляется посредством следящего сервозояотника В с ручным управлением и механической обратной связью с регулирующим органом гидронасоса 1, в данном случае с наклонной шайбой. Таким •же сервозолотником 9 осуществляется регулирование рабочего объема гидромотоDB 2. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Полости корпусов гидронасоса 1 и регулируемого гидромотора 2 сообщены между собой дренажной гидролинией 10 50 и через теплообменник 11 - с гидробаком 12. Гидропередача имеет насос 13 подпитки, сообщенный выходной гидролинией через фильтр 14 с гидробаком 12, а вы- 55 ходной - через обратные клапаны 15 и 16 с нагнетательной 4 и сливной 5 гидролиниями и через переливной клапан 17 - с полостью корпуса гидронасоса 1. Соответственно к нагнетательной 4 и сливной 5 гидролиниям входами и линиями управления подключен гидроуправпяемый переключающий клапан 18, выход которого подключен к входу второго переливного клапана 19, который, в свою очередь, сообщен с полостью корпуса регулируемого гидромотора 2 и дренажной гидролинией 10. В каждой из силовых гидролиний 4 и 5 соответственно установлены напорные клапаны 20 и 21. Во входную гидролинию сервозолотника 8 и сервозолотника 9 рабочая жидкость соответственно поступает через дроссели 22 и 23 от выходной гидролинии насоса подпитки 13. Гидрообъемный привод самоходной машины работает следующим образом. •-При включении двигателя машины поворотная шайба гидронасоса 1 устанавливается в положение нулевой производительности. При этом насосом подпитки 13 рабочая жидкость через обратные клапаны 15 и 16 подается в силовые гидролинии 4 и 5 и сливается через первый переливной клапан 17 в полость корпуса гидронасоса 1, а из него по дренажной гидролинии 10 - в полости корпусов тандема из гидромоторов 2 и 3 и через теплообменник 11 в гидробак 12. Омывая детали насоса, рабочая жидкость нагревает их, и тепло от жидкости передается деталям гидромоторов 2 и 3. После прогрева привода перед началом движения гидронасос 1, управляющий рычагом сервозолотника 6, выводится из режима нулевой производительности и подает, например, рабочую жидкость в нагнетательную гидролинию 4 и гидромоторы 2 и 3, которые приводят машину в движение в том или ином направлении. Переливной клапан 17 при этом закрывается, закрывается также один из обратных клапанов 15, а другой 16 при этом остается открытым. Гидроуправляемый переключающий клапан 18 переключается в верхнюю позицию, сообщая сливную гидролинию 5 со вторым перепивным клапаном 19, слив с которого направляется в полость корпуса регулируемого гидромотора 2 и далее в дренажную гидролинию 10. Требуемую скорость движения машины оператор выбирает посредством рычагов управления производительностью гидронасоса 1 и рабочим объемом регулируемого гидромотора 2 в тандеме из гидромоторов. Так, для увеличения скорости движения машины увеличивают производительность гидронасоса 1 при неизмен 15358 ном рабочем объеме гидромотора 2, или при максимальной производительности гидронасоса 1 уменьшают рабочий объем гидромотора 2. Его рабочий объем можно уменьшить до нуля, установив его наклонную шайбу перпендикулярно оси вращения выходного вала. При этом в приводе крутящий момент на приводные колеса машины будет передаваться лишь от нерегулируемого гидромотора 3. Такой переход на работу с двух гидромоторов на один равносилен смене диапазонов скоростей, с рабочих на транспортные и совершается без остановки гидрообъемного привода, плавно и без рывков. С другой стороны, при максимальном рабочем объеме тандема из гидромоторов 2 и 3, когда рабочий объем гидромотора 2 максимален, уменьшается пульсация момента и частоты вращения( получаемая за счет увеличения в сравнении с одинарным гидромотором количества рабочих камер тандема из гидромоторов, что позволяет работать при болев низких скоростях вращения. По сравнению с гидрообъемным приводом, имеющим один регулируемый гидромотор, заявляемый привод имеет более расширенный диапазон скоростей и большую глубину регулирования. Таким образом, достигается глубина регулирования, достаточная для работы во всем диапазоне необходимых скоростей движения, а также исключается примене 5 10 15 20 25 30 35 . 8 ние дополнительных механических передач между гидромотором и приводными колесами, что снижает материалоемкость, и упрощает конструкцию привода. Необходимость доработки регулируемого гидромотора для его соединения с нерегулируемым гидромотором 3 может быть исключена применением варианта сопряжения тандема из гидромоторов с дифференциалом 6 моста, показанного на фиг. 2, где гидромоторы 2 и 3 располагаются по разные стороны от приводной шестерни цилиндрической передачи дифференциала моста, которая применена вместо конической. В этом вапианте привода для возможности перемещения машины на буксире предусмотрен шунтирующий клапан 24, управляемый вручную. В варианте гидрообъемного привода самоходной машины, показанном на фиг. 3, для передачи мощности непосредственно на каждое из приводных колес использованы отдельные 25 и 26 тандемы из гидромоторов. Такой вариант привода позволяет обойтись без применения дифференциала с ведущим мостом, что, в свою очередь, даст возможность более рационально скомпоновать машину и ее технологическое оборудование за счет высвободившегося пространства между колесами, а также улучшить управляемость и повысить маневренность Машины при работе, например, на склонах и в тяжелых почвен но-климатических условиях. 15358 Фіг.2 15358 Упорядник Техред М. Келемеш Коректор Л. Пчолинська Замовлення 543 Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл„ 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101