RU2190136C1

RU2190136C1 - Torque converter pressure control and working liquid cooling system

Info

Publication number: RU2190136C1
Application number: RU2001100816/28A
Authority: RU
Inventors: Н.И. Селиванов; А.В. Кузнецов; С.А. Зыков
Original assignee: Красноярский государственный аграрный университет
Priority date: 2001-01-09
Filing date: 2001-01-09
Publication date: 2002-09-27

Abstract

FIELD: transport engineering. SUBSTANCE: invention relates to oil systems of torque converters of tractors, road vehicles and road-building machines. Proposed system has tank 1 with working liquid, hydraulic pump 4, torque converter 6, differential pressure-relief valve 8, drain plunger valve 17, and cooler 18. in case of overheating of working liquid, pressure in auxiliary working space 13 of valve 8 drops and flow of liquid through torque converter decreases. Spring 15 shifts auxiliary spool 12 in valve 8 to stop 11 of rod 10 and disconnects main space 7 from drain through main spool 9. EFFECT: increased efficiency of operation of torque converter cooling system. 4 dwg

Description

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к системам маслопитания гидротрансформатора тракторов, транспортных средств и строительно-дорожных машин. The invention relates to the field of transport engineering, and in particular to oil supply systems of the torque converter of tractors, vehicles and road-building machines.

Известны системы регулирования давления и охлаждения рабочей жидкости гидротрансформатора, содержащие резервуар для рабочей жидкости, гидронасос питания системы с предохранительным клапаном, охладитель рабочей жидкости, установленный на сливе рабочей жидкости из гидротрансформатора, клапан слива, установленный между гидротрансформатором и охладителем, предохранительный клапан радиатора [1]. Known systems for regulating the pressure and cooling of the working fluid of a torque converter, comprising a reservoir for the working fluid, a hydraulic pump for supplying a system with a safety valve, a working fluid cooler mounted on a drain of working fluid from a torque converter, a drain valve installed between the torque converter and the cooler, a radiator safety valve [1] .

Недостатком этой системы является низкая скорость прогрева рабочей жидкости, а также перегрев ее при больших нагрузках и работе двигателя на пониженном скоростном режиме. The disadvantage of this system is the low rate of heating of the working fluid, as well as its overheating under heavy loads and engine operation at reduced speed.

Известны системы регулирования давления и охлаждения рабочей жидкости гидропередачи с гидрозамедлителем, содержащие дифференциальный редукционный клапан, обеспечивающие увеличение расхода рабочей жидкости через охладитель при одновременном включении фрикционных элементов, включающих режим гидрозамедления [2]. Known systems for regulating the pressure and cooling of the hydraulic fluid with a hydraulic retarder, containing a differential pressure reducing valve that increase the flow rate of the working fluid through the cooler while turning on the friction elements, including the hydraulic mode [2].

Недостатком известной системы является то, что увеличение расхода рабочей жидкости через охладитель происходит только при включении режима гидрозамедления, а также низкая интенсивность прогрева рабочей жидкости. A disadvantage of the known system is that an increase in the flow rate of the working fluid through the cooler occurs only when the hydro-mode is turned on, as well as a low intensity of heating of the working fluid.

Задачей изобретения является повышение интенсивности прогрева рабочей жидкости от начальной до эксплуатационной температуры, а также увеличение расхода рабочей жидкости через охладитель для устранения ее перегрева при больших нагрузках и работе двигателя на пониженном скоростном режиме, т.е. повышение эффективности работы системы охлаждения гидротрансформатора. The objective of the invention is to increase the intensity of heating of the working fluid from the initial to the operating temperature, as well as increasing the flow rate of the working fluid through the cooler to eliminate its overheating at high loads and engine operation at a reduced speed mode, i.e. improving the efficiency of the torque converter cooling system.

Указанная задача решается тем, что в отличие от прототипа вспомогательная рабочая полость дифференциального редукционного клапана содержит шток с упором, соединенный с основным золотником клапана, на котором дополнительно установлен подвижный вспомогательный золотник с пружиной, причем полость под рабочим торцом золотника соединена с входом радиатора, а со стороны пружин со сливом. This problem is solved in that, unlike the prototype, the auxiliary working cavity of the differential pressure reducing valve contains a rod with a stop connected to the main valve spool, on which an additional movable auxiliary valve with a spring is installed, and the cavity under the working end of the valve is connected to the radiator inlet, and with sides of springs with drain.

На фиг.1 представлена схема описываемой системы. На фиг.2 показано положение дифференциального редукционного клапана в режиме прогрева рабочей жидкости. На фиг.3 показано положение дифференциального редукционного клапана в оптимальном диапазоне температур рабочей жидкости. На фиг.4 показано положение дифференциального редукционного клапана при перегреве рабочей жидкости. Figure 1 presents a diagram of the described system. Figure 2 shows the position of the differential pressure reducing valve in the mode of heating the working fluid. Figure 3 shows the position of the differential pressure reducing valve in the optimal temperature range of the working fluid. Figure 4 shows the position of the differential pressure reducing valve during overheating of the working fluid.

Схема содержит резервуар 1 с рабочей жидкостью (фиг.1), маслоприемник 2, соединенный каналом 3 с гидронасосом 4. Напорная магистраль 5 соединяет гидронасос с рабочей полостью гидротрансформатора 6 и основной рабочей полостью 7 дифференциального редукционного клапана 8. Дифференциальный редукционный клапан 8 включает основной золотник 9, соединенный жестко со штоком 10, имеющим упор 11, который ограничивает перемещение по штоку подвижного вспомогательного золотника 12, установленного во вспомогательной рабочей полости 13. Золотники 9 и 12 удерживаются в левом крайнем положении пружинами 14 и 15. Гидротрансформатор 6 сливным каналом 16 соединен с плунжерным клапаном слива 17, служащим для поддержания заданного давления рабочей жидкости в круге циркуляции гидротрансформатора. Сливной клапан 17 соединен с охладителем 18 рабочей жидкости и вспомогательной рабочей полостью 13 дифференциального редукционного клапана 8. The circuit contains a reservoir 1 with a working fluid (Fig. 1), an oil receiver 2 connected by a channel 3 to a hydraulic pump 4. A pressure line 5 connects the hydraulic pump to the working cavity of the torque converter 6 and the main working cavity 7 of the differential pressure reducing valve 8. Differential pressure reducing valve 8 includes a main spool 9, rigidly connected to a rod 10 having an abutment 11, which restricts movement along the rod of a movable auxiliary spool 12 installed in the auxiliary working cavity 13. Holding spools 9 and 12 are in the left extreme position by springs 14 and 15. The torque converter 6 is connected to the drain channel 16 with a plunger drain valve 17, which serves to maintain a given pressure of the working fluid in the torque converter circulation circle. The drain valve 17 is connected to the cooler 18 of the working fluid and the auxiliary working cavity 13 of the differential pressure reducing valve 8.

Система работает следующим образом. При работе гидротрансформатора рабочая жидкость подается питающим насосом 4 в главную масляную магистраль 5 и далее по напорной гидролинии в основную рабочую полость 7 дифференциального редукционного клапана 8, а также к входному каналу гидротрансформатора 6, затем, пройдя круг циркуляции по сливному каналу 16, через клапан слива 17 под давлением поступает к охладителю 18 и одновременно во вспомогательную полость 13 дифференциального редукционного клапана 8. The system operates as follows. During the operation of the torque converter, the working fluid is supplied by the feed pump 4 to the main oil line 5 and then through the pressure line to the main working cavity 7 of the differential pressure relief valve 8, as well as to the inlet channel of the torque converter 6, then, passing the circulation circle through the drain channel 16, through the drain valve 17 under pressure enters the cooler 18 and simultaneously into the auxiliary cavity 13 of the differential pressure reducing valve 8.

Если рабочая жидкость имеет высокую вязкость, то сопротивление охладителя 18 велико и давление жидкости во вспомогательной полости 13, воздействуя на золотник 12 (фиг.2), передвигает его вправо, сжимая пружину 15, и перепускает рабочую жидкость на слив, минуя охладитель. If the working fluid has a high viscosity, the resistance of the cooler 18 is high and the fluid pressure in the auxiliary cavity 13, acting on the spool 12 (figure 2), moves it to the right, compressing the spring 15, and transfers the working fluid to the drain, bypassing the cooler.

По мере увеличения температуры рабочей жидкости сопротивление охладителя и давление в полости 13 снижается (фиг.3), золотник 12 под действием пружины 15 перемещается влево, перекрывая сливной канал, тем самым увеличивая расход рабочей жидкости, проходящей через радиатор. На этих режимах основная полость дифференциального редукционного клапана 8 работает как обычный редукционный клапан, поддерживая давление на входе в гидротрансформатор. As the temperature of the working fluid increases, the resistance of the cooler and the pressure in the cavity 13 decreases (Fig. 3), the spool 12 moves to the left under the action of the spring 15, blocking the drain channel, thereby increasing the flow rate of the working fluid passing through the radiator. In these modes, the main cavity of the differential pressure reducing valve 8 works like a normal pressure reducing valve, maintaining the pressure at the inlet of the torque converter.

Требуемый расход рабочей жидкости, поступающей из главной масляной магистрали к гидротрансформатору, колеблется в значительных пределах в зависимости от режима работы, степени износа элементов гидросистемы, а также температурного режима, поэтому при перегреве рабочей жидкости давление в полости 13 падает (фиг.4), а расход рабочей жидкости через гидротрансформатор снижается. Под действием пружины 15 вспомогательный золотник 12 перемещается до упора 11 штока 10 и, воздействуя через него на основной золотник 9, разъединяет основную полость 7 со сливом. Так как на всех режимах работы давление на сливе из гидротрансформатора благодаря клапану слива 17 поддерживается постоянным, то величина перепада давления на входе и выходе из гидротрансформатора при перегреве увеличивается, это влечет за собой увеличение расхода рабочей жидкости через гидротрансформатор и охладитель, т.е. увеличение интенсивности теплоотвода и эффективности работы системы охлаждения гидротрансформатора. The required flow rate of the working fluid coming from the main oil line to the torque converter varies significantly depending on the operating mode, the degree of wear of the hydraulic system elements, and also the temperature regime, therefore, when the working fluid overheats, the pressure in the cavity 13 drops (Fig. 4), and the flow rate of the working fluid through the torque converter is reduced. Under the action of the spring 15, the auxiliary spool 12 moves to the stop 11 of the rod 10 and, acting through it on the main spool 9, disconnects the main cavity 7 with the drain. Since the pressure at the discharge from the torque converter due to the drain valve 17 is maintained constant at all operating modes, the pressure drop at the inlet and outlet of the torque converter increases during overheating, which entails an increase in the flow rate of the working fluid through the torque converter and cooler, i.e. increase in heat sink intensity and the efficiency of the torque converter cooling system.

Устройство служит для поддержания оптимального давления и температуры рабочей жидкости в гидротрансформаторе и может быть легко реализовано в тракторостроении и транспортном машиностроении. The device serves to maintain optimal pressure and temperature of the working fluid in the torque converter and can be easily implemented in tractor engineering and transport engineering.

Источники информации
1. Трактор ДТ 175С "Волгарь". Техническое описание по эксплуатации. Волгоград, 1989, с.74-76.Sources of information
1. Tractor DT 175C "Volgar". Technical description for use. Volgograd, 1989, pp. 74-76.

2. Авт. св. СССР 270517, МПК B 60 K 17/10, 1964. 2. Auth. St. USSR 270517, IPC B 60 K 17/10, 1964.

Claims

A pressure and cooling fluid control system for a torque converter comprising a reservoir for a working fluid, a system hydraulic pump with a safety valve, a fluid cooler mounted on a fluid outlet from the torque converter, a drain valve installed between the torque converter and the cooler, a differential pressure reducing valve containing the main working a cavity connected to the pressure line of the hydraulic pump, and an auxiliary working cavity, characterized in that it helps Yelnia working chamber of the differential pressure reducing valve connected to a discharge valve and provided with a stem with stop connected to the main valve spool that is adjustably mounted auxiliary valve with a spring.