RU204361U1 - CONSTANT SPEED HYDRAULIC DRIVE - Google Patents
CONSTANT SPEED HYDRAULIC DRIVE Download PDFInfo
- Publication number
- RU204361U1 RU204361U1 RU2020142050U RU2020142050U RU204361U1 RU 204361 U1 RU204361 U1 RU 204361U1 RU 2020142050 U RU2020142050 U RU 2020142050U RU 2020142050 U RU2020142050 U RU 2020142050U RU 204361 U1 RU204361 U1 RU 204361U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic
- vehicles
- working fluid
- pump
- overflow
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract description 6
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 208000012868 Overgrowth Diseases 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009347 mechanical transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
- F15B11/04—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed
- F15B11/05—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed specially adapted to maintain constant speed, e.g. pressure-compensated, load-responsive
- F15B11/055—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed specially adapted to maintain constant speed, e.g. pressure-compensated, load-responsive by adjusting the pump output or bypass
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B9/00—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member
- F15B9/14—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with rotary servomotors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области систем автоматического регулирования и может быть использована в гидроприводах дополнительного оборудования, устанавливаемого на транспортном средстве, преимущественно электрогенераторов. Примерами таких транспортных средств могут быть автомобили жилищно-коммунальных служб, автомобили-рефрежераторы, автомобили - передвижные пункты технического контроля, автомобильные пункты здравоохранения и медицинского обслуживания.Заявленная полезная модель содержит нереверсивный нерегулируемый гидромотор, предохранительный клапан, переливной пропорциональный клапан, системы фильтрации и охлаждения рабочей жидкости, элементы измерения скорости вращения вала гидромотора, нерегулируемый односекционный гидравлический насос (например, шестеренный, отличающийся надежностью, простотой конструкции и не требовательный к чистоте рабочей жидкости), а управление переливным пропорциональным клапаном, обеспечивающим регулирование частоты вращения ротора генератора, осуществляется с помощью дифференциального усилителя, опорное напряжение которого имеет возможность ручного регулирования (например, с помощью потенциометра).Полезная модель позволяет снизить энергозатраты привода постоянной частоты вращения электрогенератора, устанавливаемого в качестве дополнительной функции на автомобилях общегражданского назначения, за счет уменьшения потоков рабочей жидкости, минимизации элементов регулирования (как гидравлических, так и электронных), а также за счет унификации привода.The utility model relates to the field of automatic control systems and can be used in hydraulic drives of additional equipment installed on a vehicle, mainly in electric generators. Examples of such vehicles include utility vehicles, refrigerated vehicles, mobile inspection vehicles, automotive healthcare and medical services. The claimed utility model contains a non-reversible non-regulated hydraulic motor, a safety valve, an overflow proportional valve, filtration and working cooling systems. liquids, elements for measuring the speed of rotation of the hydraulic motor shaft, an unregulated single-section hydraulic pump (for example, a gear pump that is reliable, simple in design and not demanding on the purity of the working fluid), and the control of the overflow proportional valve, which regulates the speed of the generator rotor, is carried out using a differential amplifier , the reference voltage of which has the possibility of manual adjustment (for example, using a potentiometer). A useful model allows you to reduce the energy consumption of a constant frequency drive power generator, installed as an additional function on civil vehicles, by reducing the flow of working fluid, minimizing control elements (both hydraulic and electronic), as well as by unifying the drive.
Description
Полезная модель относится к области систем автоматического регулирования и может быть использована в гидроприводах дополнительного оборудования, устанавливаемого на транспортном средстве, преимущественно электрогенераторов. Примерами таких транспортных средств могут быть автомобили жилищно-коммунальных служб, автомобили-рефрежераторы, автомобили - передвижные пункты технического контроля, автомобильные пункты здравоохранения и медицинского обслуживания.The utility model relates to the field of automatic control systems and can be used in hydraulic drives of additional equipment installed on a vehicle, mainly in electric generators. Examples of such vehicles include utility vehicles, refrigerated vehicles, mobile inspection vehicles, and automotive health and medical services.
Известен гидропривод вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания, преимущественно электрогенераторов, содержащий гидромотор, регулятор расхода с нерегулируемым дросселем, двухсекционный насос с основной и вспомогательной секций, блока разгрузки, состоящего из обратного клапана и разгрузочного клапана, имеющего запорно-регулирующий элемент в виде подпружиненного в корпусе плунжера с осевым дросселирующим отверстием, а также средства управления разгрузочным клапаном, содержащего нерегулируемый дроссель и гидрораспределитель [патент RU 178329, МПК F15B 11/05, B60K 17/10, F16H 39/00, опубл. 30.03.2018].Known hydraulic drive of auxiliary units of an internal combustion engine, mainly electric generators, containing a hydraulic motor, a flow regulator with an unregulated throttle, a two-section pump with the main and auxiliary sections, an unloading unit consisting of a check valve and an unloading valve having a shut-off and control element in the form of a spring-loaded plunger in the body with an axial throttling hole, as well as controls for an unloader valve containing an unregulated throttle and a hydraulic valve [patent RU 178329, IPC F15B 11/05, B60K 17/10, F16H 39/00, publ. 03/30/2018].
Устройство имеет следующие недостатки:The device has the following disadvantages:
применение двухсекционного насоса, что увеличивает массу и габариты привода. Одновременная работа двух секций насоса увеличивает отбор мощности от двигателя внутреннего сгорания;the use of a two-section pump, which increases the weight and dimensions of the drive. Simultaneous operation of two pump sections increases the power take-off from the internal combustion engine;
наличие значительного количества дросселирующих отверстий, через которые проходит течение жидкости. С точки зрения гидравлики, дросселирующие отверстия являются местными сопротивлениями, где за счет вихреобразования энергия потока жидкости преобразуется в тепловую энергию, что приводит к нагреву рабочей жидкости. Это в свою очередь снижает вязкость рабочей жидкости, что негативно отражается на работе всего гидропривода;the presence of a significant number of throttling holes through which the fluid flows. From the point of view of hydraulics, throttling holes are local resistances, where, due to vortex formation, the energy of the fluid flow is converted into thermal energy, which leads to heating of the working fluid. This, in turn, reduces the viscosity of the working fluid, which negatively affects the operation of the entire hydraulic drive;
наличие значительного количества регулирующих поток гидроаппаратов, где в составе каждого такого гидроаппарата регулирующий элемент выполнен в виде золотника. Известно, что особенностями применения золотника в качестве запорно-регулирующего элемента являются высокие требования к чистоте рабочей жидкости, а также возможность облитерации (заращивания) кольцевых щелей золотников, что приводит к заклиниванию золотника в корпусе клапана.the presence of a significant number of hydraulic devices regulating the flow, where, in the composition of each such hydraulic device, the regulating element is made in the form of a spool. It is known that the features of using a spool as a shut-off and regulating element are high requirements for the purity of the working fluid, as well as the possibility of obliteration (overgrowth) of the annular slots of the spool, which leads to jamming of the spool in the valve body.
Известен гидропривод постоянной скорости вращения, содержащий сумматор, усилитель, гидронасос, соединенный с ведущим валом приводного двигателя, гидромотор, механическую передачу, генератор, измеритель скорости вращения вала генератора и функциональный преобразователь [патент RU 2541630, МПК F15B 11/00, опубл. 20.02.2015].Known hydraulic drive of constant rotation speed, containing an adder, an amplifier, a hydraulic pump connected to the drive shaft of the drive engine, a hydraulic motor, a mechanical transmission, a generator, a generator shaft rotation speed meter and a functional converter [patent RU 2541630, IPC F15B 11/00, publ. 02/20/2015].
Данное устройство предназначено для оснащения специализированных транспортных средств (например, изделие «Листва», содержащее комплекс специального радиоэлектронного оборудования). Регулирование гидравлического привода осуществляется с помощью множества электронных элементов и содержит механический привод, что обуславливает его специализированное назначение.This device is designed to equip specialized vehicles (for example, the product "Foliage" containing a set of special radio-electronic equipment). The regulation of the hydraulic drive is carried out using a variety of electronic elements and contains a mechanical drive, which determines its specialized purpose.
Наиболее близким аналогом к заявленной полезной модели является гидростатическое приводное устройство, содержащее насос с поворотными лопастями для создания объемного потока рабочей среды, приводимый в действие с помощью объемного потока рабочей среды двигатель постоянной мощности для привода генератора, регулятор производительности насоса с измерительной диафрагмой для регулирования объемного потока насоса с поворотными лопастями, при этом в обход двигателя постоянной мощности расположен байпас с регулировочным клапаном для объемного потока через байпас. Кроме того, в устройстве предусмотрен второй байпас в обход двигателя постоянной мощности, который имеет двухлинейный распределитель, при этом регулировочный клапан и двухлинейный распределитель выполнены интегрированными в одном блоке [патент RU 2610364, МПК F16H 61/4052, F16B 11/05, опубл. 09.02.2017].The closest analogue to the claimed utility model is a hydrostatic drive device containing a pump with rotary blades to create a volumetric flow of the working medium, a constant power motor driven by the volumetric flow of the working medium to drive a generator, a pump performance regulator with a measuring diaphragm for regulating the volumetric flow pump with swivel blades, while bypassing the constant power motor there is a bypass with a control valve for the volumetric flow through the bypass. In addition, the device provides a second bypass bypassing the constant power motor, which has a two-way distributor, while the control valve and the two-way distributor are integrated in one block [patent RU 2610364, IPC F16H 61/4052, F16B 11/05, publ. 09.02.2017].
Данное устройство предусмотрено для привода электрогенератора рельсового транспортного средства. Устройство имеет такие элементы, как насос с поворотными лопастями (регулируемый насос) и электронный регулировочный блок с микроконтроллером, что применительно к приводу, устанавливаемому на автомобиле, значительно усложняет систему регулирования частоты вращения электрогенератора. Гидравлическая система устройства выполнена замкнутой (отсутствует гидравлический бак), что в случае утечек рабочей жидкости приведет к отказу.This device is designed to drive an electric generator of a rail vehicle. The device has such elements as a pump with rotary blades (variable pump) and an electronic control unit with a microcontroller, which, as applied to a drive installed on a car, significantly complicates the system for regulating the rotational speed of an electric generator. The hydraulic system of the device is made closed (no hydraulic tank), which in the event of leaks of working fluid will lead to failure.
Задача полезной модели - снижение энергозатрат привода постоянной частоты вращения электрогенератора, устанавливаемого в качестве дополнительной функции на автомобилях общегражданского назначения, за счет уменьшения потоков рабочей жидкости, минимизации элементов регулирования (как гидравлических, так и электронных), а также за счет унификации привода.The objective of the utility model is to reduce the energy consumption of a constant-speed drive of an electric generator installed as an additional function on general-purpose vehicles by reducing the flow of working fluid, minimizing control elements (both hydraulic and electronic), and also by unifying the drive.
Поставленная задача достигается тем, что предложен гидропривод постоянной частоты вращения, содержащий нереверсивный нерегулируемый гидромотор, гидравлический насос, предохранительный клапан, переливной пропорциональный клапан, системы фильтрации и охлаждения рабочей жидкости, элементы измерения скорости вращения вала гидромотора, причем гидравлический насос является нерегулируемым односекционным, управление переливным пропорциональным клапаном осуществляется с помощью дифференциального усилителя, оснащенного ручной регулировкой опорного напряжения.The task is achieved by the fact that a constant-speed hydraulic drive is proposed, containing a non-reversible unregulated hydraulic motor, a hydraulic pump, a safety valve, an overflow proportional valve, filtration and cooling systems for the working fluid, elements for measuring the speed of rotation of the hydraulic motor shaft, and the hydraulic pump is an unregulated single-section, overflow control The proportional valve is controlled by a differential amplifier equipped with manual reference voltage adjustment.
В качестве нерегулируемого односекционного гидравлического насоса может выступать, например, шестеренный, отличающийся надежностью, простотой конструкции и не требовательный к чистоте рабочей жидкости. Опорное напряжение дифференциального усилителя имеет возможность ручного регулирования, например, с помощью потенциометра.As an unregulated single-section hydraulic pump, for example, a gear pump can act, which is distinguished by reliability, simplicity of design and not demanding on the purity of the working fluid. The reference voltage of the differential amplifier is manually adjustable, for example using a potentiometer.
Заявленная полезная модель поясняется фигурой, на которой изображена принципиальная схема гидравлического привода постоянной частоты вращения.The claimed utility model is illustrated by the figure, which shows a schematic diagram of a constant speed hydraulic drive.
Гидропривод постоянной частоты вращения содержит односекционный нерегулируемый гидравлический насос 1, привод которого осуществляется от двигателя внутреннего сгорания 2, односторонний нерегулируемый гидромотор 3, который осуществляет вращение ротора генератора 4, предохранительный клапан 5, гидробак 6, фильтр 7 с байпасным клапаном 8, охладитель 9, где охлаждение рабочей жидкости происходит за счет воздушного потока, создаваемого пропеллером двигателя 10, перепускного пропорционального клапана 11, дифференциального усилителя 12, датчика скорости 13, измерительное зубчатое колесо 14 и манометр контроля давления 15.The constant speed hydraulic drive contains a single-section unregulated
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
Гидравлический насос 1, привод которого осуществляется от двигателя внутреннего сгорания 2, причем насос 1 может быть установлен как на выходе коленчатого вала двигателя со стороны шкива привода газораспределительного механизма (на фигуре не показано), так и на корпусе двигателя с приводом от ременной передачи, создает поток рабочей жидкости, который приводит во вращение вал гидромотора 3, который в свою очередь вращает ротор электрогенератора 4.The
Регулирование частоты вращения ротора электрогенератора 4 осуществляется изменением количества потока жидкости, подаваемой от насоса 1 к гидромотору 3, посредством уменьшения или увеличения проходного сечения переливного пропорционального клапана 11, управление которым осуществляется с помощью дифференциального усилителя 12, от которого на соленоид клапана 11 поступает выходной сигнал управления Uвых. Выходной сигнал Uвых формируется в зависимости от разницы опорного напряжения Uопор и напряжения Uд, вырабатываемого датчиком 14 при вращении зубчатого диска 13, установленного на корпусе муфты, соединяющей вал гидромотора 3 и вал ротора электрогенератора 4.Regulation of the rotor speed of the
В качестве дифференциального усилителя 12 может выступать, например, инструментальный усилитель на операционный усилитель, позволяющий изменять коэффициент усиления выходного сигнала в зависимости от потребности. Ручное регулирование опорного напряжения Uопор, например, с помощью потенциометра (на схеме не показано), обеспечивает настройку вырабатываемого напряжения электрогенератора 4 в зависимости от прилагаемой нагрузки, что обеспечивает унификацию привода для широкого спектра прилагаемой нагрузки.As a
Предохранительный клапан 5 обеспечивает предохранение системы от превышения давления в случае приложения завышенной нагрузки путем слива рабочей жидкости в гидробак 6. Манометр 15 обеспечивает визуальный контроль величины давления рабочей жидкости.The
Фильтрация рабочей жидкости обеспечивается фильтром 7, установленным в сливной гидролинии в паре с байпасным клапаном 8. Охлаждение рабочей жидкости обеспечивается охладителем 9 с воздушным охлаждением, где поток воздуха создается электрическим вентилятором 10, питание которого осуществляется с началом работы электрогенератора 4.Filtration of the working fluid is provided by a
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020142050U RU204361U1 (en) | 2020-12-18 | 2020-12-18 | CONSTANT SPEED HYDRAULIC DRIVE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020142050U RU204361U1 (en) | 2020-12-18 | 2020-12-18 | CONSTANT SPEED HYDRAULIC DRIVE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU204361U1 true RU204361U1 (en) | 2021-05-21 |
Family
ID=76034163
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020142050U RU204361U1 (en) | 2020-12-18 | 2020-12-18 | CONSTANT SPEED HYDRAULIC DRIVE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU204361U1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB759548A (en) * | 1954-04-20 | 1956-10-17 | Hobson Ltd H M | Improvements in hydraulic servo systems |
US6981371B2 (en) * | 2003-05-22 | 2006-01-03 | Kobelco Construction Machinery Co., Ltd | Control device for working machine |
RU2541630C1 (en) * | 2013-10-14 | 2015-02-20 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" (ОАО "ВНИИ "Сигнал") | Constant rotation speed hydraulic actuator |
RU2610364C2 (en) * | 2011-10-14 | 2017-02-09 | Фойт Патент Гмбх | Hydrostatic driving device |
RU178329U1 (en) * | 2017-04-20 | 2018-03-30 | Александр Сергеевич Медведев | Hydraulic drive of auxiliary units of an internal combustion engine, mainly electric generators |
-
2020
- 2020-12-18 RU RU2020142050U patent/RU204361U1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB759548A (en) * | 1954-04-20 | 1956-10-17 | Hobson Ltd H M | Improvements in hydraulic servo systems |
US6981371B2 (en) * | 2003-05-22 | 2006-01-03 | Kobelco Construction Machinery Co., Ltd | Control device for working machine |
RU2610364C2 (en) * | 2011-10-14 | 2017-02-09 | Фойт Патент Гмбх | Hydrostatic driving device |
RU2541630C1 (en) * | 2013-10-14 | 2015-02-20 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" (ОАО "ВНИИ "Сигнал") | Constant rotation speed hydraulic actuator |
RU178329U1 (en) * | 2017-04-20 | 2018-03-30 | Александр Сергеевич Медведев | Hydraulic drive of auxiliary units of an internal combustion engine, mainly electric generators |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5299920A (en) | Fixed geometry variable displacement pump system | |
US8827660B2 (en) | Variable capacity oil pump | |
US2603065A (en) | Power steering mechanism | |
EP1484532B1 (en) | A drive assembly for a supply unit | |
WO1996016259A1 (en) | Hydraulic motor system | |
KR20150094632A (en) | Fluid supply device | |
CN112780762B (en) | Hydraulic control system of hybrid transmission | |
SE502914C2 (en) | Device for controlling the engine braking power of an internal combustion engine | |
JP2007510085A (en) | Adjusting device for adjusting relative rotational angle position of camshaft with respect to crankshaft of internal combustion engine | |
RU204361U1 (en) | CONSTANT SPEED HYDRAULIC DRIVE | |
JPH03213455A (en) | Hydrostatic brake load converter | |
US11009015B1 (en) | Hydraulic motor | |
CN214617811U (en) | Hydraulic control system for hybrid transmission | |
JPH06213161A (en) | Bracket for air compressor | |
JP2020535366A (en) | Fluid system with accumulator for disc set pressing in continuously variable transmission and continuously variable transmission | |
US6622484B2 (en) | Hystat/split torque modulation | |
GB871575A (en) | Improvements in constant speed gear units | |
US4143996A (en) | Hydraulic control system and method | |
US5617732A (en) | Automotive air conditioning system | |
RU178329U1 (en) | Hydraulic drive of auxiliary units of an internal combustion engine, mainly electric generators | |
RU2199017C2 (en) | Tank cooling system | |
CN2335814Y (en) | Hydraulic stepless speed adjusting and heat sink device | |
US3171256A (en) | Hydrostatic transmission | |
US4718513A (en) | Wheel driven air cushion vehicle | |
KR980001034A (en) | Air conditioner with refrigeration compressor with viscous coupling |