CS200686B1

CS200686B1 - Centrifugal changing coupling of the multistage automatic gear

Info

Publication number: CS200686B1
Application number: CS139378A
Authority: CS
Inventors: Jiri Bednar
Original assignee: Jiri Bednar
Priority date: 1978-03-06
Filing date: 1978-03-06
Publication date: 1980-09-15

Description

Vynález aa týká odatredivej radiacaj spojky vlacstupňového automatického převodu, ktorá je vhodná pra převodové ekrine motorových vozldiel.The invention aa relates to a centrifugal shift clutch of a three-stage automatic transmission which is suitable for the transmission ecrine of motor vehicles.

Viacatupňové automatické převody e odstředivými radiacím! spojkami, ktoré nle sú opatřené mechanizmem ailovej epatnej vazby, nemajú zaiatenú hysteréziu madzi praradovánlm z nižéieho na vySSl převodový stupeň oproti rychlosti vozidla pri preradováni z vyééloho na nižéi převodový stupeň pri stálom zataženi motore. Protože u týchto prevodoviek jo z hlediska plynulosti praradovania možnost uetálanla rýchloati vozidla v oblasti preklzu radiacaj spojky, jo nevýhodné, že k preklzu radiacaj apojky dochádza pri rovnakej rýchloatl vozidle pri akcelerácii a «pomalovaní vozidla. Pratože pri akcalerácii je výhodné využívat nižéi převodový stupeň až do maximálneho výkonu motora a pri rovnakej rýchloati a teda 1 výkone motora pri apomalenl vozidla po zvýSenl jazdných odporov, napr. v atúpanl apod., sa muai prialuéná část max. výkonu motora manit preklzom v radiacaj spojka na teplo, je radiace spojka mechanicky a tepelné nadmeme namáhaná a zvyéuje aa spotřeba paliva.Multi-speed automatic gears with centrifugal shifting! couplings which are provided with an ail backbone mechanism do not have a hysteresis initiated from low to high gear compared to vehicle speed when shifting from high to low gear under constant engine load. Since, in these transmissions, from the point of view of the smoothness of the transmission, the possibility of moving the vehicle in the area of the shift clutch slip, it is disadvantageous that the shift slip occurs at the same rapid-speed vehicle during acceleration and deceleration of the vehicle. Because it is advantageous to use a lower gear up to maximum engine power at acceleration during acceleration, and at the same speed and thus 1 engine power at slowing down the vehicle after increased driving resistances, eg atup, etc., a part of the max. the clutch for heat, the radiation clutch is mechanically and heat excessively stressed and increases and and fuel consumption.

Preto třeba hladat kompromis madzi akcaleračnými schopnostem! vozidla na jednej strana a životnoetou radiacaj apojky a spotřebou paliva na strana druhej. U viacetupňových automatických pravodov a odstředivou radiacou spojkou, opatřenou mechanizmem ailovej apatnej vazby, je altuécia priaznivajSla, nakolko vhodným geometrickým usporiadaním mechanizmu ellovej epatnej vazby sa doslahne hyaterézie úmernej zatažaniu motora, a tým i rýchloatiTherefore, a compromise should be sought for the madzacalcation abilities! vehicle on one side and life-changing gear and fuel consumption on the other. In multistage automatic shifters and a centrifugal shifting clutch provided with ail vapor retention mechanism, altuition is favorable, since a suitable geometric arrangement of the ell retention mechanism is well within a proportional hysteresis proportional to the engine load, thereby rapidly accelerating.

200 080 vozidla pri preradovanl, medzl rýchloatou pri praradovani na vylil převodový atupen oproti rýchloatl pri preradovanl na nižší převodový otupen, ja však nevýhodná, ža poklal aa potřebná mlara hyetorázle doaiahna pri mexlmálnom zataženi motore, potom v oblaatl Seetejáie využívaných středných zataženi motora je hysterázia nedoatačujúoa k zanadzonlu nadměrného výskytu cyklického preradovanla. Pri doelahnutl požadovanej hyetorázle v oblaatl středných zataženi motora za cenu znižených dynamických možnosti vozidla nadměrnou hyaterázlou pri maxlmálnom zataženi motora, ked k preradenlu na nížil převodový atupeň v etúpanl apod. dochádza až po značnom apomaleni vozidla, sa vyhovujúco novyrleái oblast najnižšlch zataženi motora , kde pri nízkých rýchlostiach vozidla Je dosahovaná hyatarázla nedostatečná k zabráneniu výskytu cyklického preradovanla v neúnosných medzlech.200 080 vehicles when shifting, intermediate speed when shifting to spilled gear atupen compared to speed shifting when shifting to lower gear otupen, but disadvantageous that he pays and the necessary mlara hyetorazleho reaches the Mexlmálovým engine load, then in oblaatl Seetejáia to the excessive incidence of cyclic relocation. If the required hyet momentum is reached in the middle engine load area at the expense of reduced dynamic capabilities of the vehicle by excessive hyaterase at maximum engine load, when the gearbox is lowered to the gear stage in etup, etc., the engine is satisfactorily at low speed. low vehicle speeds Hyatarazlas are achieved insufficient to prevent the occurrence of cyclic shifting at unbearable gaps.

Tieto nevýhody riečl odstředivá radiace spojko vícestupňového automatického převodu, ktoroj podstata ja v tom, ža odstředivá závažla, zevassná na čapoch bubna radlaoaj spojky, aú prostradníctvom trecej doětičky a pružného elementu v styku a bubnem radiacoj spojky. Trecia deštička a pružný element vytvářejύ celistvú a homogénnu súčlastku.These drawbacks have been explained by the centrifugal clutch of the multi-stage automatic transmission, which is characterized in that the centrifugal weights are fixed on the pins of the clutch drum by means of a friction pad and a resilient element in contact with the clutch drum. The friction pad and the resilient element form an integral and homogeneous component.

Výhody odstredivej radiacoj spojky vlacstupňováho automatického převodu podlá vynálezu u převodovlek bez mechanizmu sllovej spátnej vazby na radiacej spojka apočlvajú v neobmodzovanl využitla max. výkonu motora na nlžái převodový otupen pri akceloráell, protože při spomalovani vozidla dochádza k praklzu radiacej spojky až při nlžšom výkone motora, člm je znlžaná namáhanio radiacej spojky 1 provádzková spotřeba paliva. U provodoviok s radiacou spojkou opatřenou mechanizmem sllovej spátnej vazby ja požadovaná hysterázia medzl rýchloatou vozidla pri preradovanl z nižěieho na vySSi převodový etupaň oproti rýchloatl pri preradovanl z vyěšieho na nižál převodový stupeň dosahovaná v celom rozsahu zataženla motora i rýchloatl vozidla pri preradovanl , čo zamadzuje nadměrný výskyt cyklického preradovanla a chrání radlacu spojku před nadměrným mechanickým a tepelným zataženla bez obaadzovania dynamických vlaetnoatl vozidla pri maxlmálnom zataženi motora.The advantages of the centrifugal automatic transmission clutch of the automatic transmission according to the invention in gearboxes without a low feedback mechanism on the gear clutch and the unconstrained use of max. there is a deteriorated stress on the shift clutch 1 of the fuel consumption. In shifting clutches equipped with a soft-feedback mechanism, the required hysteresis between the fast-moving vehicle when shifting from a lower to a higher gear stage compared to the shifting from a higher to a lower gear is achieved over the full range of engine load and speed of the vehicle. Cyclic shift and protects the clutch against excessive mechanical and thermal loads without encasing dynamic vlaetnoatl vehicles at maximum engine load.

Obr. 1 představuje pozdlžny čieetočný rez e obr. 2 prlečny rez v mieete A-A a pohledem na uaporladanla odstředivých závaží radiacej spojky vlacatupňováho automatického převodu podlá vynálezu na přiklade planětověj převodovky 8 lamelovou radiacou spojkou, opatřenou mechanlzmom sllovej apatnej vazby pri trecej doitlčke, prichytenej na odatrádlvá závažla a pružnom elemente prlchytanom na bubna radiacej spojky. Obr. 3 představuje prlebehy preradovanla vlacatupňovým automatickým převodem podlá vynálezu 8 radiacou spojkou, opatřenou mechanlzmom ailovoj epatnoj vazby na diagrame hnacích ell P přenášených prevodom na hnacle kolesa v závislosti na rýchloatl vozidla.Giant. 1 is a longitudinal sectional view of FIG. 2, in section AA, with a view of the centrifugal weights of the clutch shift mechanism of the automatic gear transmission according to the invention, for example of a planar transmission 8 with a lamellar clutch the elastic element clinged to the shift clutch drum. Giant. 3 illustrates the lanes shifted by the automatic transmission according to the invention according to the invention 8 with a transmission clutch provided with a mechanism and a coupling on the diagram of the driving ell P transmitted by the transmission to the wheel drive depending on the speed of the vehicle.

Hnacla sila od motora je do převodovky Jl prlvádzaná vstupným kolesom 9. Reakčný člen 14 převodovky JL Je proti otáčaniu v obrátenom zmyale blokovaný volnobažkou 7 o teleso ekrine 8. Pri preradovanl vyššleho převodového atupňa jo reakčný člen 14 propájaný e bubnom 3 radiacou spojkou 2. Bubon J5 radiacej spojky 2 je pevne spojený e výstupným kolesom 10 převodovky JL. Z bubna 3 je hnacle sila odvádzaná výstupným unášačom 5 prostrednlctvom ramlen 6 výstupného unášača 5, ktorá aú v zábere a odstředivýmiThe driving force from the engine is transmitted to the gearbox 11 by the input wheel 9. The reaction member 14 of the gearbox 14 is prevented from turning in reverse by a freewheel 7 on the ecrine body 8. When the higher gear stage is shifted, the reaction member 14 is connected to the drum 3 by the clutch 2. The shift clutch J5 is fixedly connected to the output wheel 10 of the transmission L1. From the drum 3, the drive force is dissipated by the output carrier 5 via the arms 6 of the output carrier 5, which are engaged and centrifugal

200 βββ závažiami 4 radiacej spojky 2, zavěšenými na čapoch llbubna 3, Mechanizmus eilovej spatnej vazby je vytvořený záberom ramien 6 a odstředivými závažiami 4 převedený tek, že vratná sila na odstředivých závažiach 4 při přenose eil z odstředivých závaží 4 na ramaná 6 je úměrná hnacej aila z převodovky JL, odvádzanej na nižěi i vyěěi převodový stupeň.Odstředivé závažla 4 eú opatřené trecou doětičkou 13. ktorou je zachytávaný přítlak pružného elementu 12. prlchytenóho na bubne 3 radiacej spojky 2. Pri pretaženom motore v mleete etyku 15 odstředivých závaží 4 s ramenarai 6 nie je přenášená aila, ktoré by k čapu 11 poaobila ná odstředivých závažiach 4 vratný moment, ani nevzniká v mleete styku 15 trecia aila. Prato vychylovaniu odstředivých závaží 4 bráni iba trecia aila pružného elementu 12 na trecej doětičke 13, ktorú muel překonat odstředivé sila odstředivých závaží 4, aby došlo k preradeniu na vyěěi převodový stupeň pri nazatažanom motore.200 βββ weights 4 of the clutch 2, hung on the pivot pins 3, the mechanism of eil feedback is created by the engagement of the arms 6 and the centrifugal weights 4 converted by the fact that the return force on the centrifugal weights 4 Centrifugal weights 4 are provided with a friction pad 13, which retains the pressure of the spring element 12 clutched on the drum 3 of the clutch clutch 2. With the engine overrun, the centrifugal weights 15 of the centrifugal weights 4 with the arm. 6, there is no transmitted force, which would impart a reversing moment to the pin 11 on the centrifugal weights 4, nor does frictional force 15 occur in the grinder. Therefore, the deflection of the centrifugal weights 4 is prevented only by the friction force of the elastic element 12 on the friction plate 13, which the centrifugal force of the centrifugal weights 4 has to overcome in order to shift to a higher gear when the engine is under load.

Pri zataženi motora odstředivá sila odstředivých závaží 4 mual pri praradovanl vyěěieho převodového atupňa překonat vratnú silu a treciu silu v mleete etyku 15, ktoré sú úměrné velkosti hnacej sily z odstředivých závaží 4 na rašená 6 prenáěanej. a okrem toho muel odstředivá sila odstředivých závaží 4 překonat treciu silu pružného elementu 12, ktoré je na přenášených hnacích silách nezávislá. Pri preradovanl nižěieho převodového pri zataženom motore muel vrátná sila ramien.6 na odstředivá závažla 4 v mleete styku 15 překonat odetredlvú silu odstředivých závaží 4, treciu silu v mleete etyku 15 a treciu silu pružného elementu 12, čiže k preradovanlu nižěiaho převodového etupňa dochádza pri nižěej odstredivej ellé odstředivých závaží, než aká je potřebná k preradeniu vyěěieho převodového etupňa pri rovnekom zataženi motore. Kedže úěinok trecej sily v mleete etyku 15 na posunutle rýchlosti pri preradovanl 8 naetávajúcou rýchloetou vozidla pri preradovanl naraetá a účinok trecej sily pružného elementu 12 e naraetajúcou rýchloetou vozidla na poaunutie rýchlosti vozidle pri preradovanl klesá, je možno zladením poeobenla tracích sil v mleete styku 15 a trecej sily pružného elementu 12 doslahnut požadovaný prlebeh hyeterézie medzi rýchloetou pri preradovanl vyěěieho a nižěieho převodového etupňa v celom rozsahu zataženi motora.Upon loading of the engine, the centrifugal force of the centrifugal weights of 4 muals when assigning a higher gear stage to overcome the reciprocating force and frictional force in the grinder 15, which are proportional to the magnitude of the driving force from the centrifugal weights 4 to the shear 6 being transmitted. in addition, the centrifugal force of the centrifugal weights 4 had to overcome the frictional force of the resilient element 12, which is independent of the transmitted driving forces. When shifting the lower gear when the engine is stuck, the return force of the arms 6 on the centrifugal weights 4 in the milling contact 15 overcome the centrifugal force of the centrifugal weights 4, the frictional force in the grinding wheel 15 and the frictional force of the elastic element 12. centrifugal ellé centrifugal weights than that required to shift the high gear stage at an even engine load. Since the effect of the frictional force in the grinding wheel 15 on the displaceable speed during shifting 8 by the overhanging speeding vehicle during the shifting impact and the effect of the frictional force of the elastic element 12e on the shifting speed of the vehicle during shifting decreases the friction force of the resilient element 12 has reached the desired range of the hyeteresis between the speedometer when shifting the high and low gear stages over the entire load range of the engine.

Na obr. 3 aú znázorněné priebehy hnacej sily P na hnacích kolesách vozidla v závislosti na rýchloatl vozidla v. P_A je hnacia aila pri počiatku, ^PAU hnacia aila pri ukončeni preradovania vyěěieho převodového etupňa pri ekcelerácii. P_g je hnacia eila pri počiatku e P_gu pri ukončeni preradovania nižěieho převodového stupně pri epomaloveni vozidle. Pj je hecie eila prenáěaná nižším a P₂ je hnecie sile přenášená vyěělm převodovým stupňom pri plnom zataženi motore. P£ je hnacia eila prenáěaná nižším a P₂ je hnacia eila prenáěaná vyěělm převodovým stupňom pri čiaetočnom zataženi motore. Plnou hrubou čiarou je znázorněný prlebeh hnacích eil v oblasti preradovania, pri preradovanl z nlžěieho na vyěěi převodový stupeň, přerušovanou hrubou čiarou je znázorněný prlebeh hnacích all v oblasti preradovania pri preradovanl z vyěěieho na nižěi převodový stupeň pra obidve znázorněné zataženia motora.. Pri nazatažanom motore dojde k preradovanlu vyěěieho převodového etupňa pri rýchlosti v_Q, ked je odstředivá aila odstředivých závaží 4 rovná trecej eile pružného elementu 12. Pri zatažení motore, odpovedajúcemu hnacím eilám P£ a P₂, dojde k počiatku preradovania vyěěieho převodového atupňa pri rýchlosti v_A a pri plnomFig. 3 shows the driving force waveforms P on the drive wheels of the vehicle as a function of the vehicle speed v. P _A is the driving force at the start, ^P AU the driving force at the end of the shift of the high gear stage during ecceleration. P _g is the driving force at the start of e P _gu at the end of the downshift at the time of vehicle deceleration. P ₁ is the lower transmission power and P ₂ is the driving force transmitted by the extra gear at full engine load. P 4 is the lower transmission power P ₂ and P ₂ is the transmission power transmission a high gear ratio when the engine is initially loaded. The solid line is the drive line in the shift zone when shifted from a lower to a higher gear, the broken line is the drive line all in the shift zone when shifted from a lower gear to the two load positions. occurs preradovanlu vyěěieho etupňa transmission at a rate of _Q when Aila centrifugal fly-weights equals four friction eile elastic element 12. when pulling the engine, driving a corresponding Eila £ P and P ₂ will initially vyěěieho Gearshift transmission atupňa at a _velocity v, and at full

ZOO 080 zataženi raotora dojde k počiatku preradovanie vyééieho převodového «tupna pri rýchloetl v_A, ked odstředivá sila odstředivých závaží 4 prokonsla vratná a traciu silu v siestě styku 15 a trsciu silu pružného elementu 12. Pri «pomalovaní vozidla dojde k počiatku preradovanla z vyééieho na nižél převodový stupeň při plnoo zataženi motore pri rychlosti v_g a pri zataženi motore, odpovedajúcemu priobohom sil P£ a Pg, dojde k počiatku preradovania nižéleho převodového etupňa pri rýchloetl v* , ked vratné sila na odstředivé zévažio 4 v mlsáte styku 15 překoná odetredlvú silu odstředivých závaží 4, traciu silu v oleáte styku 15 a traciu ellu pružného elementu 12 do taj mlary, žo radiaca spojka 2 noprenosla prlsluénú čaet krútlaceho momentu prenáianého převodovkou ,1 proatrodníctvoo vyééieho převodového etupňa. V oblasti ohranlčonaj priobehal Ρθ a P_A je pri akceleréell zaradený nižél převodový atupoň a pri epomalovanl vozidla vySSl převodový atupoň.Zoo 080 drawn raotora will initially Gearshift transmission vyééieho «lable at rýchloetl in _A when the centrifugal force of the weights 4 and tracie prokonsla restoring force in siesta trsciu contact 15 and the force of the spring element 12. In" painted vehicle occurs initially at preradovanla of vyééieho a lower gear at full engine load at _g speed and at engine load corresponding to the forces P4 and Pg, the shifting of the lower gear stage begins when the return force on the centrifugal crane 4 in the junction 15 exceeds the centrifugal force the centrifugal weights 4, the traction force in the oil contact 15 and the traction ellu of the resilient element 12 into a mile, that the shift clutch 2 did not transmit the appropriate torque torque transmitted by the gearbox, 1 for a natural gear transmission stage. In the area enclosed by Ρθ and P _A , a lower gear stage is engaged in the accelerator and a gear stage is increased in the case of an epomalized vehicle.

Pra porovnanle Je na obr. 3 znázorněná bodkovanou čiarou hnacia aila /^pA/ pri počiatku preradovanla vySSieho a hnacia sile /P / P^ri počiatku preradovanla nižéleho převodového etupňa bez poaobenla pružného elementu 12 na traciu doětlčku 13 za předpokladu, ža hyeterézia pri maximálnom zataženi motore je zrovnatelná a převedením vlacatupňového automatického převodu podlá vynálezu. Z porovnanle je patrný znižený účlnok hyeterézia v oblasti nižéich zataženi motore bez poaobenla tronia pružného elementu 12 a tracaj doětičky 13, kaň při zataženi motore odpovedajúcemu hnacím ailás P£ a Pg doohádza k počiatku preradovanla vyééieho převodového etupňa při rýchloetl /v^ a k počiatku preradovanla nižéleho převodového etupňa při rýchloetl /Vg/. Rozdlejk rýchloetl /v_A/ - /Vg/ je zjavne menéi ako rozdiel rýchloetl v_A - Vg .Pra porovnanle FIG. 3 shown by a dotted line drive Aila / ^P / at onset preradovanla higher and the drive force / P / P ^ri initially preradovanla nižéleho gear etupňa without poaobenla elastic element 12 on tracie doětlčku 13 provided for hyeterézia at the maximum load the motor is comparable and converted by a step-up automatic transmission according to the invention. Comparably, a reduced effect of hyeteresis in the region of lower engine load without the thorns of the spring element 12 and the trailing plate 13 is apparent, when the engine load corresponding to the drive axes P8 and Pg starts to shift the higher gear stage at high speed. gear stage at fast speed / Vg /. Apparently, the difference in _A - Vg is less than the difference in _A - Vg.

PREOMET VYNALEZUPREOMET OF THE INVENTION

Claims

PREOMET OF THE INVENTION

Centrifugal shifting coupling of a train of automatic transmission, inclined from the drum, carrier, centrifugal weights and slats, characterized in that the centrifugal weight (4) suspended on the pins (11) of the drum (3) of the shifting coupling (2) is fitted with a threesome whose pro-reductions to centrifugal weights (4) in contact and elastic olamont (12).

3 drawings

200 688