Энергосберегающая система землеройной машины

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ СИСТЕМА ЗЕМЛЕРОЙНОЙ МАШИНЫ(71) Заявитель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(72) Авторы Бужинский Александр Дмитриевич Щемелв Анатолий Мефодьевич(73) Патентообладатель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(56) Скрепер самоходный МоАЗ-546 ПД 357 П. Руководство по эксплуатации 546 П-3902002. - Мн. Полымя, 1987. С. 105.а 20040228, 2005.6428 1, 2004.5962 1, 2004.1629424 1, 1991.2367080 , 2002.(57) Энергосберегающая гидросистема землеройной машины, содержащая гидронасосы рабочего оборудования, гидрораспределитель, гидроцилиндры, гидробак и редуктор отбора мощности, отличающаяся тем, что содержит логический блок с датчиками положения золотников гидрораспределителя ковша, заслонки и задней стенки, электромагнитную муфту, установленную в редукторе отбора мощности с возможностью включения или отключения приводного вала гидронасосов рабочего оборудования, причем логический блок выполнен с возможностью подачи управляющих сигналов на электромагнитную муфту в соответствии с булевым выражением, Фиг. 1 10578 1 2008.04.30 где А - сигнал датчика положения золотника гидрораспределителя ковша В - сигнал датчика положения золотника гидрораспределителя заслонки- сигнал датчика положения золотника гидрораспределителя задней стенки- управляющий сигнал блока управления, для обеспечения включения приводного вала гидронасосов рабочего оборудования. Изобретение относится к области строительных и дорожных машин и может быть использовано на скреперах, погрузчиках, автогрейдерах и ряде мобильных машин, имеющих гидросистему. Известна гидросистема машины, состоящая из насосов гидрораспределителя, силовых гидроцилиндров, фильтра и гидробака 1. В этой гидросистеме имеет место постоянный привод гидронасосов в течение всего времени, когда работает двигатель машины. При работе машины в режиме, когда гидросистема привода рабочего оборудования, например, в транспортном режиме работы машины, не используется, гидронасосы продолжают подавать жидкость в гидросистему по контуру гидронасос-распределитель-бак. Это приводит к дополнительному расходу мощности силовой установки, износу элементов гидросистемы. Известна гидросистема машины, включающая насосы, гидрораспределитель, гидроцилиндры, гидробак и редуктор отбора мощности для привода насосов. Привод насосов осуществляется от редуктора отбора мощности 2. В гидросистеме машины предусмотрена возможность отключения редуктора отбора мощности, для облегчения запуска двигателя. Однако этот процесс производится вручную при заглушенном двигателе и вызывает отключение всего редуктора. Так как у машин с шарнирно-сочлененной рамой часть жидкости от насосной станции должна направляться на рулевое управление, то часть насосов работают на циркуляцию жидкости, а часть подает жидкость на рулевое управление. Задача изобретения - снижение энергозатрат при работе машины. Эта задача достигается тем, что энергосберегающая гидросистема землеройной машины, содержащая гидронасосы рабочего оборудования, гидрораспределитель, гидроцилиндры, гидробак и редуктор отбора мощности, согласно изобретению, содержит логический блок с датчиками положения золотников гидрораспределителя ковша, заслонки и задней стенки, электромагнитную муфту, установленную в редукторе отбора мощности с возможностью включения или отключения приводного вала гидронасосов рабочего оборудования, причем логический блок выполнен с возможностью подачи управляющих сигналов на электромагнитную муфту в соответствии с булевым выражением,где А - сигнал датчика положения золотника гидрораспределителя ковша В - сигнал датчика положения золотника гидрораспределителя заслонки С - сигнал датчика положения золотника гидрораспределителя задней стенки- управляющий сигнал блока управления, для обеспечения включения приводного вала гидронасосов рабочего оборудования. Наличие электромагнитной муфты позволяет производить включение и отключение приводного вала насоса при постоянном вращении приводной шестерни. Применение логических элементов исключает необходимость контроля оператором работы данной системы. Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 изображена энергосберегающая система землеройной машины, на фиг. 2 - гидросистема землеройной машины. Энергосберегающая система землеройной машины состоит из гидронасосов 1 и 2, гидрораспределителя 3, гидроцилиндров 4 гидробака 5 и редуктора отбора мощности 6. В корпусе редуктора отбора мощности 6 располагаются шестерня 7 для привода вала гидро 2 10578 1 2008.04.30 насоса рулевого управления 1 и шестерня 8 для привода вала 9 гидронасосов 2 гидросистемы машины. Шестерня 8 соединена с валом 9 привода гидронасосов 2 посредством электромагнитной муфты 10. Включение и выключение электромагнитной муфты 10 осуществляется согласно управляющему сигналу от логического блока управления 11, функционирование которого осуществляется согласно таблице истинности табл. 1 и построенному на ее основе булевому выражению. Таблица 1 А В С 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 Упрощенное булево выражение имеет видВАВи произведено при помощи карты Карно табл. 2. Логический блок управления 11 получает входные сигналы от датчиков 12, 13 и 14, установленных на золотниках распределителя 3. Таблица 2 С 1 1 А Работает энергосберегающая система землеройной машины следующим образом. В процессе работы машины датчики 12, 13 и 14, установленные на золотниках распределителя 3 гидросистемы землеройной машины посылают сигналы А, В и С на логический блок управления 11, который обрабатывает полученные сигналы. Когда все золотники распределителя 3 гидросистемы устанавливаются в нейтральное положение(гидросистема рабочего оборудования под нагрузкой не используется), каждый из датчиков 12, 13 и 14 посылает сигнал высокого уровня в логический блок управления 11, который обрабатывает сигналы и посылает сигнал на электромагнитную муфту 10. Получая сигнал, электромагнитная муфта 10 отсоединяет вал 9 привода гидронасосов 2 от шестерни 8. При переходе одного из золотников распределителя гидросистемы землеройной машины в рабочий режим датчики 12, 13 и 14 посылают сигнал на логический блок управления 11, который выдает управляющий сигнал на электромагнитную муфту 10, а она в свою очередь производит соединение шестерни 8 с приводным валом 9, обеспечивая привод гидронасосов 2. Логический блок 11 обработку сигналов от датчиков 12, 13 и 14 ведет согласно булеву выражениюВАА, в котором А, В и С сигналы от датчиков (входные сигналы для блока управления), а- управляющий сигнал блока управления (выходной сигнал). Отключение гидронасосов в случаях, когда гидросистема не используется, позволяет исключить затраты мощности на привод гидросистемы в таких режимах и повысить экономичность работы машины путем снижения расхода топлива. 1. Щемелев Проектирование гидропривода машин для землеройных работ. Могилев ММИ, 1995. - С. 163, рис. 3.13. 2. Скрепер самоходный МоАЗ-546 П-Д 357 П. Техническое описание и инструкция эксплуатации 546 П-3902002. - М. Тракторэкспорт. - С. 36, рис. 18. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.