SU1028535A1 - Устройство автоматического переключени передач транспортного средства - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее задающий механизм, включающий в себ  датчик частоты вращени  двигател , представл ющий собой центробежный регул тор, подвижный элемент и гидроаппарат, гидравлически соединенный с нагнетательной магистралью и усилительно-преобразовательным механизмом, имеющим два пилотных клапана, каждый из которых соединен с гидроаппаратом и исполнительным механизмом , выполненным из двух силовых цилиндров с подпружиненными порщн ми, кинематически св занными через реверсивный храповый механизм с золотниками клапанов переключени  передач и распределителем переключени  передач, при этом подвижный элемент задающего механизма соединен с рычагом подачи топлива, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности путем стабилизации поддержани  оптимальной нагрузки двигател , гидроаппарат состоит из двух двухпозиционных гидрораспределителей , двух пружин и двух двуплечих рычагов, одно плечо каждого из которых поджато соответствующей пружиной к подвижному элементу задающего механизма , а второе установлено с возможностью взаимодействи  с золотником соответствующего двухпозиционного гидрораспределите л , управл ющие полости двухпозиционных (Л гидрораспределителей гидравлически соединены с выходными полост ми клапанов включени  передач, нагнетательной магистралью и блокировочными полост ми пилотных клапанов , а выходные полости - с управл ющими полост ми пилотных клапанов.

Description

to

00

ел

оо

СП

Изобретение относитс  к устройствам автоматического переключени  передач ступенчатых трансмиссий т говых средств.

Известно устройство автоматического переключени  передач транспортного средства , содержащее задающий механизм, включающий в себ  датчик, частоты вращени  двигател , представл ющий собой центробежный регул тор, подвижный элемент и гид роаппарат, гидравлически соединенный с нагнетательной магистралью и усилительнопреобразовательным механизмом, имеющим два пилотных клапана, каждый из которых соединен с упом нутым гидроаппаратом и исполнительным механизмом, выполненным из двух силовых цилиндров с подпружиненными порщн ми, кинематически св занными через реверсивный храповой механизм с золотниками клапанов переключени  передач и распределителем переключени  передач, при этом подвижный элемент задающего механизма соединен с рычагом подачи топлива транспортного средства 1.

Недостатком известного устройства  вл етс  нестабильность его работы, вызванна  тем, что в нем гидроаппарат не  вл етс  двухпозиционньш. Дл  выдачи одним гидроаппаратом двух сигналов на переключение смежных высших и низших передач и дл  обеспечени  нейтрального состо ни  устройства соответственно при недогрузке, перегрузке и оптимальной нагрузке двигател  гидроаппарат должен иметь не менее трех устойчивых фиксированных положений. Этот гидроаппарат не имеет устройства, обеспечивающего его фиксированные положени , а перемещение подвижного элемента задающего устройства, с которым кинематически св зан гидроаппарат,  вл етс  непрерывной аналоговой в еличиной. Расход рабочей жидкости через усилитель с клапаном (золотником ) может быть выражен зависимостью

где Q - расход рабочей жидкости через

усилитель;

fi -коэффициент расхода; Т -площадь проходного сечени  окон в гильзе, завис ща  от положени  клапана; / -плотность рабочей жидкости; др -перепад давлений рабочей жидкости до и после проходного сечени .

Как видно, количество рабочей жидкости поступающей к раме задержки включени  зависит от положени  подвижного элемента центробежного регул тора, пропорционального нагрузке двигател . Следовательно, врем  задержки включени  зависит от нагрузки двигател , а переключени  передач могут осуществл тьс  при различной нагрузке.

Цель изобретени  - повыщение надежности путем стабилизации поддержани  оптимальной нагрузки двигател .

Указанна  цель, достигаетс  тем, что в устройстве автоматического переключени  передач транспортного средства, содержащем задающий механизм, включающий в себ  датчик частоты вращени  двигател , представл ющий собой центробежный регул тор , подвижный элемент и гидроаппарат, гидравлически соединенный с нагнетательной магистралью и усилительно-преобразовательным механизмом, имеющим два пилот0 ных клапана, каждый из которых соединен с гидроаппаратом и исполнительным механизмом , выполненным из двух силовых цилиндров с подпружиненными порщн ми, кинематически св занными через реверсивный храповой механизм с золотниками клапанов переключени  передач и распределителем переключени  передач, при этом подвижный элемент задающего механизма соединен с рычагом подачи топлива, гидроаппарат состоит из двухпозиционных гидро0 распределителей, двух пружин и двух двуплечих рычагов, одно плечо каждого из которых поджато соответствующей пружиной к подвижному элементу задающего механизма , а второе установлено с возможностью взаимодействи  с золотником соответствующего двухпозиционного гидрораспределител , управл ющие полости двухпозиционных гидрораспределителей гидравлически соединены с выходными полост ми клапанов включени  передач, нагнетательной магистралью и блокировочными полост ми пилотных клапанов , а выходные полости - с управл ющими полост ми пилотных клапанов.

На чертеже показана кинематическа  схема устройства.

Устройство содержит задающий механизм , включающий в себ  кинематически жестко соединенный с коленчатым валом центробежный датчик 1, пружину 2, подвижный элемент 3, рычаг 4, т гу 5, соединенную -с педалью 6 рычага 7 управлени  скоростными режимами двигател , гидроаппарат,

выполненный из двух- рычагов 8 и 9, пружин 10 и 11 и двухпозиционных гидрораспределителей 12 и 13, управл ющие полости 14 и 15 которых соединены гидролини ми 16 и 17 с выходными полост ми 18 и 19 клапанов 20 и 21 включений передач, гидроли5 ни ми 22 и 23 - с нагнетательной магистралью 24, гидролини ми 25 и 26 - с блокировочными полост ми 27 и 28 пилотньтх клапанов 29 и 30. Гидролини ми 31 и 32 выходные полости 33 и 34 двухпозиционных гидрораспределителей 12 и 13 подключены к управл ющим полост м 35 и 36 пилотных клапанов 29 и 30 полости 37 и 38 которых соединены с нагнетательной магистралью 24, а выходные полости 39 и 40 гидролини ми 41 и 42 соединены с управл ющими полост ми 43 и 44 силовых цилиндров 45 и 46 исполнительного механизма.

Поршни 47 силовых цилиндров 45 и 46, пйджатые пружинами 48, через щтоки 49

соединены с поворотными устройствами 50, которые содержат защелки 51, щарики 52, поджатые пружинами 53. Упоры 54 закреплены неподвижно на корпусе, а шайба 55 с захватами 56 посажена жестко на вал 57, на котором установлен поворотный золотник 58 переключени  передач, который может соедин ть канал 59, подключенный к нагнетательной магистрали 24, посредством гидролиний 60-63 с бустерами 64-67 фрикционных муфт 68-71. Клапаны 20 и 21 включений передач св заны зацепами 72 и 73 с штоками 49 через захваты 74 и 75, а гидролини ми 76 и 77 соединены с нагнетательной магистралью 24. Пилотные клапаны 29 и 30 снабжены возвратными пружинами 78 и 79.

Устройство работает следующим образом .

При оптимальной нагрузке и движении транспортного средства, например на первой передаче, подвижный элемент 3 задающего механизма; наход щийс  под действием центробежных сил грузов и пружин 2, 10 и 11, занимает исходное среднее положение Поворотный золотник 58 повернут так, что центральный канал 59 соединен с гидролинией 60, поэтому масло под давлением от нагнетательной магистрали 24.поступает в бустер 64, снижа  диски фрикционной муфты 68, обеспечива  через нее передачу мощности.

С уменьшением нагрузки повыщаетс  частота вращени  коленчатого вала и, следовательно , сила центробежных грузов центробежного датчика 1. Когда нагрузка становитс  ниже порогового значени  при переключени х передач, увеличивающа с  центробежна  сила грузов становитс  больще силы пружин 2 и 11, подвижный элемент 3 и двуплечий рычаг 9 проворачиваютс  вправо. После перехода пружиной 11 нейтрального положени  усилие от ее действи  из противодействующего центробежным силам грузов превращаетс  во вспомогательное и ускор ет поворот двуплечего рычага 9, который другим плечом , резко перемещает двупозиционный гидр о распределитель 13 вниз. Рабоча  жидкость под давлением от нагнетательной магистрали 24 посредством гидролинии 23, выходной полости 34, гидролинии 26, блокировочной полости 28, гидролинии 32 поступает в управл ющую полость 36 пилотного клапана 29, перемеща  его золотник вверх и сжима  пружину 79. Жидкость от нагнетательной магистрали 24 посредством соединившихс  полостей 37 и 39 и гидролинии 41 поступает в управл ющую полость 43 силового цилиндра 46, перемеща  порщень 47 вправо, сжима  пружину 48. Шток 49, св занный с поршнем, перемещает поворотное устройство 50, защелка 51 под действием пружины 53 через щарик 52 прижимаетс  к профилированной поверхности , установленной неподвижно, и перемещаетс  по ней до упора в захват 56 щайбы 55 и поворачивает ее вместе с валом 57, с которым жестко св зан золотник 58 переключени  передач. Поворот золотника 58

, обеспечивает подачу жидкости от нагнетательной магистрали 24 через канал 59 и, гидролинию 61 к бустеру 65 фрикционной муфты 69, а бустер 64 фрикционной муф . ты 68 соедин етс  со сливом. Включаетс  втора  передача. При движении штоков 49

0 вправо захват 74 и зацеп 72 перемещают золотник клапана 21 включений передач вправо, соедин   гидролинии 76 с выходной полостью 19, что обеспечивает подачу рабочей жидкости под давлением посредством гидролинии 17 в управл ющую полость 15.

Двухпозиционный гидрораспределитель 13 перемещаетс  вверх и выводит гидроаппарат в исходное состо ние. Гидролини  23 запираетс , а управл юща  полость 36 посредством гидролиний 32 и 26 и двухпозиционQ ного гидрораспределител  13 соедин етс  со сливом. Пилотный,клапан 29 пружиной 79 перемещаетс  вниз, полость 43 соедин етс  со сливом, порщень 47 пружиной 48 перемещаетс  влево, одновременно передвига  и клапан 21. Устройство выходит в сходное

5 состо ние.

При последующей недогрузке двигател  срабатыванием этих же элементов обеспечиваетс  поворот золотника 58 против часовой стрелки в следующее фиксированное

0 положение, когда бустер 66 фрикционной муфты 70 соедин етс  с нагнетательной магистралью , а бустер 65 муфты 69 - со сливом .

Если нагрузка двигател  увеличиваетс , уменьщаетс  частота вращени  и силы центробежных грузов датчика 1. Когда нагрузка увеличиваетс  до порогового значени  при переключени х передач, сила пружины 2 становитс  большей суммы приведенных усилий от пружины 10 и центробежных грузов датчика 1, подвижный элемент 3 поворачи Баетс  влево. После перехода пружиной 10 нейтрального положени  усилие от ее действи  из противоположного усилию пружины 2 превращаетс  в суммирующее и ускор ет поворот двуплечего рычага 8, который вто , рым плечом резко перемещает двухпозицион ный гидрораспределитель 12 вниз. Жидкость под давлением от нагнетательной магистрали 24 посредством гидролинии 22, выходной полости 33, гидролинии 25 блокировочной полости 27 и гидролинии 31 поступает в управл ющую полость 35 пилотного клапана 30, перемеща  его вверх, сжима  пружину 78. Жидкость от нагнетательной магистрали 24 посредством соединившихс  полостей 38 и 40 и гидролинии 42 поступает в управл ющую полость 44 силового цилиндра 45, что

5 вызывает, в результате перемещени  поршн  47 со штоком 49, и срабатывани  поворотного устройства 50, поворот золотника 58 в сторону включени  смежной низшей передачи . Одновременно штоком 49 перемещаетс  клапан 20 вправо, и жидкость поступает в управл ющую полость 14, двухпозиционный гидрораспределитель 12 перемещаетс  вверх, пилотный клапан 30 - вниз, порщень 47 силового цилиндра 45 - влево. Устройство выходит в исходное положение. Включение смежной низщей передачи выводит работу двигател  на оптимальный режим.

При повторном увеличении нагрузки срабатыванием тех же элементов включаетс  следующа  низща  передача.

При изменении скоростного режима двигател  путем поворота с помощью педали 6

рычага 7 управлени  скоростными режимами двигател  измен етс  также положение рычага 4 и, следовательно, сила нат жени  пружины 2 центробежного датчика 1. Это

обуславливает срабатывание устройства при других нагрузках двигател , что обеспечивает поддержание оптимальной нагрузки двигател  на всех режимах его работы.

Выполненное таким образом устройство автоматического переключени  передач повышает стабильность поддержани  оптимальной нагрузки двигател , что позвол ет повысить эксплуатационную производительность и снизить удельный расход горюче-сма зочных материалов.

/

SS58

jFjrJrj

iFllrnri,

7/ 7/ S9 бЙ

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее задающий механизм, включающий в себя датчик частоты вращения двигателя, представляющий собой центробежный регулятор, подвижный элемент и гидроаппарат, гидравлически соединенный с нагнетательной магистралью и усилительно-преобразовательным механизмом, имеющим два пилотных клапана, каждый из которых соединен с гидроаппаратом и исполнительным механизмом, выполненным из двух силовых цилинд- ров с подпружиненными поршнями, кинематически связанными через реверсивный храповый механизм с золотниками клапанов переключения передач и распределителем переключения передач, при этом подвижный элемент задающего механизма соединен с рычагом подачи топлива, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем стабилизации поддержания оптимальной нагрузки двигателя, гидроаппарат состоит из двух двухпозиционных гидрораспределителей, двух пружин и двух двуплечих рычагов, одно плечо каждого из которых поджато соответствующей пружиной к подвижному элементу задающего механизма, а второе установлено с возможностью взаимодействия с золотником соответствующего двухпозиционного гидрораспределите- § ля, управляющие полости двухпозиционных ~ гидрораспределителей гидравлически соединены с выходными полостями клапанов включения передач, нагнетательной магистралью и блокировочными полостями пилотных клапанов, а выходные полости — с управляющими полостями пилотных клапанов.

   SU .... 1028535