CS254466B1

CS254466B1 - Automatic one-way gear for two or more gearboxes

Info

Publication number: CS254466B1
Application number: CS857939A
Authority: CS
Inventors: Jan Sykora; Jan Wangler
Original assignee: Jan Sykora; Jan Wangler
Priority date: 1985-11-05
Filing date: 1985-11-05
Publication date: 1988-01-15
Also published as: CS793985A1; SU1587294A1

Abstract

Řešení se týká zařízení pro automa tické řazení rychlostních stupňů dvou nebo vícestupňových převodovek s hydraulicky ovládanými řadícími členy. Řeší způsob jednosměrného řazení z vyššího převodového stupně na nižší a zabraňuje řazení opačnému a dále způsob blokování řazení určitého převodového stupně. Například řazení do- předného stupně převodovky při zařazené zpátečce a naopak.The solution concerns a device for automatic gear shifting of two or more gear transmissions with hydraulically controlled gear shifters. It solves a method of one-way shifting from a higher gear to a lower one and prevents shifting to the opposite one, and also a method of blocking shifting of a certain gear. For example, shifting of a forward gear of a transmission when reverse gear is engaged and vice versa.

Description

Vynález se týká zařízení pro automatické řazení rychlostních stupňů dvou nebo vícestupňové převodovky s hydraulicky ovládanými třecími řadícími členy. Řeší způsob jednosměrného řazení z vyššího převodového stupně na nižší a dále způsob blokováni řazení určitého převon dového stupně v případě potřeby, například řazení dopředného stupně převodovky při současně zařazené zpátečce a naopak.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for automatically shifting gears of a two or multi-speed transmission with hydraulically operated friction shifters. It solves a method of one-way shifting from a higher gear to a lower gear and a method of blocking the shifting of a certain gear if necessary, for example, shifting a forward gear in a reverse gear and vice versa.

Dosud známá zařízení vhodná pro použití u převodovek užitkových vozidel vycházejí z použití signálního ventilu se dvěma tříprůměrovými šoupátky s pružinou. Do ventilu je přiveden v případě potřeby mezi obě šoupátka zvláštní tlakový signál, který ^působí ve vhodném okamžiku řazení z vyššího na nižší převodový stupeň. Nevýhodou tohoto řešení je jednak složitost samotného ventilu a dále nutnost použití silnější pružiny, protože přivedený tlak působí proti této pružině. Pro blokování řazení při určitém převodovém stupni se používají zvlášt upravené rozvaděče.Previously known devices suitable for use in commercial vehicle transmissions are based on the use of a signal valve with two three-diameter spool valves with a spring. If necessary, a special pressure signal is applied to the valve between the two sliders, which acts at a suitable point in the shift from a higher to a lower gear. The disadvantage of this solution is, on the one hand, the complexity of the valve itself and, on the other hand, the necessity of using a stronger spring, since the applied pressure acts against this spring. Separate switchgears are used to lock the gearshift in a particular gear.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny dále popsaným zařízením pro automatické jednosměrné řazení dvou nebo vícestupňové převodovky s řadicími členy ovládanými tlakem kapaliny. Podstatou vynálezu je propojení známého dvoupolohového třiprůměrového signálního ventilu, do něhož je zaveden další, tzv. uzamykací kanál, a které je používáno k iniciaci řazení z nižšího převodového stupně na vyšší nebo naopak, a jednoho nebo dvou známých ventilů realizujících logickou funkci nebo dvou proměnných, které jsou v zařízení použity jako rozhodovací a blokovací ventil.The above drawbacks are overcome by the apparatus described below for automatic unidirectional shifting of two or multi-speed transmissions with fluid pressure actuators. The subject of the invention is the interconnection of a known two-position three-way signal valve into which another so-called locking channel is introduced and which is used to initiate a shift from a lower gear to a higher gear or vice versa and one or two known valves performing a logic function or two variables. which are used in the device as a decision and blocking valve.

Tříprůměrový signální ventil je uspořádán tak, že nad jeho rychlostní nákružek největšího průměru jeho šoupátka ústí rychlostní kanál, v němž je tlak kapaliny úměrný otáčkám výstupního hřídele převodovky, který se snaží přesunout šoupátko proti působení tlačné pružiny umístěné na jeho protilehlém konci a způsobit tím rážení z nižšího převodového stupně na vyšší. Na nejměnší nákružek šoupátka signálního ventilu působí dále ve směru působení síly pružiny tlak kapaliny v prostoru pružiny, kam je přivedena ovlivňovacím kanálem z výstupu rozhodovacího ventilu bud kapalina z momentového kanálu nebo kapalina z omezovaoího kanálu. Tlak kapaliny v prostoru pružiny spolu s pružinou máji snahu přesunout šoupátko ve směru proti působení tlaku na rychlostní nákružek šoupátka a způsobit tak řazení z vyššího převodového stupně na nižší.The three-diameter signaling valve is arranged so that above its velocity collar of the largest diameter of its spool, there is a velocity channel in which the fluid pressure is proportional to the speed of the transmission output shaft trying to move the spool against the compression spring located at its opposite end. lower gear to higher gear. Furthermore, the pressure of the fluid in the spring space is applied to the smallest collar of the signal valve spool in the direction of the spring force, to which either the torque channel liquid or the limiting channel liquid is fed by the influencing channel from the decision valve outlet. The fluid pressure in the spring space, together with the spring, tends to move the slide in the anti-pressure direction on the slide speed flange and cause shifting from a higher gear to a lower gear.

Momentový kanál, ve kterém je tlak kapaliny úměrný točivému momentu na vstupu do převodovky a omezovači kanál, ve kterém je tlak kapaliny konstantní velikosti nebo nulový ústí do vstupů rozhodovacího ventilu, který spojuje s ovlivňovacím kanálem ústícím do dutiny pružiny buá momentový kanál nebo omezovači kanál a to vždy ten ve kterém je vyšší okamžitý tlak. 'Současně dále omezovači kanál a blokovací kanál ústí do vstupů uzamykacího ventilu, která spojuje s uzamykacím kanálem bud omezovači kanál nebo blokovací kanál, a to vždy ten, ve kterém je vyšší okamžitý tlak kapaliny. Uzamykací kanál je dále v horní poloze šoupátka signálního ventilu napojen na prostor mezi rychlostním nákružkem a inverzním nákružkem, zatímco v dolní poloze šoupátka sign. ventilu je uzamykací kanál uzavřen rychlostním nákružkem a zároveň prostor mezi nákružky rychlostním a inverzním je spojen s odpadním kanálem.A torque channel in which the fluid pressure is proportional to the torque at the transmission inlet and a limiting channel in which the fluid pressure is of a constant size or zero orifice to the inlets of the decision valve that connects to the influencing channel opening into the spring cavity. always the one with higher instantaneous pressure. At the same time, the restriction channel and the blocking channel open into the inlets of the locking valve, which connect to the locking channel either the limiting channel or the blocking channel, always one in which the instantaneous liquid pressure is higher. Further, the locking channel is connected in the upper position of the signal valve spool to the space between the speed flange and the inverting flange, while in the lower position of the sign spool. valve, the locking channel is closed by a speed flange and at the same time the space between the speed and inverse flanges is connected to the waste channel.

Provedením zařízeni pro automatické jednosměrné řazení dvou nebo vícestupňové převodovky podle vynálezu se docílí zjednodušení ovládacího systému převodovky, přičemž je zajištěno jak jednosměrné řazení z vyššího převodového stupně na nižší, tak i automatické blokovací řazení při určitém převodovém stupni bez nutnosti speciálně upravených rozvaděčů.Embodiments of the automatic unidirectional shifting device of the two or multi-stage gearboxes of the present invention provide for a simplified transmission control system, providing both unidirectional shifting from a higher gear to a lower gear as well as automatic interlocking in a particular gear without the need for specially adapted switchgear.

Na obr. 1 je schematicky uveden příklad řešeni zařízení podle vynálezu.Fig. 1 shows schematically an example of a solution according to the invention.

Na vstupy rohodovacího ventilu 28, realizujícího logickou funkci nebo dvou proměnných, např. dvojsměrného kuličkového zpětného ventilu, jsou připojeny momentový kanál 10 a omezovači kanál 30. Rozhodovací ventil 28 spojí s ovlivňovacím kanálem 23, který je jeho výstupem, buň momentový kanál 10,nebo omezovači kanál 30 a to vždy,ten, ve kterém je vyšší okamžitý tlak kapaliny. Ovlivňovací kanál 23 spojuje rozhodovací ventil 28 s dutinou pružiny 2.4. Omezovači kanál 30 je zároveň připojen k jednomu vstupu uzamykacího ventilu 29 realizujícího logickou funkci ‘'nebo” dvou proměnných, přičemž na jeho druhý vstup je přiveden blokovací kanál 22. Uzamykací ventil 29 spojí s uzamykacím kanálem 22» který je jeho výstupem bud omezovači kanál 30 nebo blokovací kanál 31 a to vždy ten, ve kterém je vyšší okamžitý tlak kapaliny. Uzamykací kanál 19 spojuje v horní poloze šoupátka signálního ventilu 13 uzamykací ventil 29 s prostorem mezi rychlostním nákružkem 14 a inverzním nákružkem 15.A torque channel 10 and a limiting channel 30 are connected to the inputs of a logic function 28 performing a logic function or two variables, e.g., a two-way ball check valve. The decision valve 28 connects the torque channel 10 with the influencing channel 23 that is its output. a restriction channel 30, in each case, one in which the instantaneous liquid pressure is higher. The influence channel 23 connects the decision valve 28 with the spring cavity 2.4. The restriction channel 30 is also connected to one inlet of the locking valve 29 performing a logic function '' or 'two variables, and the other inlet is provided with a blocking channel 22. The locking valve 29 connects to the locking channel 22 ' or a blocking channel 31 in each case in which the instantaneous liquid pressure is higher. The locking channel 19 connects the locking valve 29 to the space between the speed flange 14 and the inverting flange 15 in the up position of the signal valve slide 13.

Při obousměrném řazení převodových stupňů je do prostoru dutiny pružiny 24 momentovým kanálem 10 a ovlivňovacím kanálem 23 přiveden momentový tlak úměrný točivému momentu na vstupu do převodovky, zatímco v omezovacím kanálu 30 a v blokovacím kanálu 31 je tlak kapaliny nulový a současně je do rychlostního kanálu 18 přiveden tlak kapaliny úměrný počtu otáček výstupního hřídele převodovky. Změny tlaků kapaliny v rychlostním kanálu 18 a v dutině pružiny 24 způsobují přesunutí šoupátka signálního ventilu 13 bud dolů, čímž se vyvolá přeřazení z nižšího převodového stupně na vyšší anebo nahoru, čímž se vyvolá přeřazení z vyššího převodového stupně na nižší. Jestliže ale bude do omezovacího kanálu 30 přivedena tlaková kapalina s tlakem vyšším než je nejvyšší tlak v momentovém kanálu 10, dostane se přes rozhodovací ventil 28 a ovlivňovací kanál 23 do dutiny pružiny 24 a šoupátko signálního ventilu 22» je-li v dolní poloze, přesune se do horní polohy i při tlaku kapaliny v rychlostním kanálu 22» vyšším než při dvousměrném řazení.In bidirectional gear shifting, torque pressure 10 proportional to the torque at the transmission input is applied to the spring cavity 24 by the torque channel 10 and the influencing channel 23, while in the throttle channel 30 and the blocking channel 31 the fluid pressure is zero and simultaneously into the speed channel 18 the fluid pressure is proportional to the speed of the transmission output shaft. Changes in fluid pressures in the flow channel 18 and in the spring cavity 24 cause the signal valve slider 13 to either move downward, causing upshifting or upshifting, causing downshifting. However, if pressure fluid with a pressure greater than the highest pressure in torque channel 10 is supplied to the limiting channel 30, it will pass through the decision valve 28 and the influencing channel 23 into the spring cavity 24 and the signal valve slider 22 will move. to the upper position even when the liquid pressure in the speed channel 22 »is higher than in the two-way shifting.

Přesunem šoupátka signálního ventilu 13 vzhůru se vyvolá jednosměrné řazení z vyššího stupně převodovky na nižší. V horní poloze šoupátka signálního ventilu 13 se zároveň spojí prostor mezi rychlostním nákružkem 14 a inverzním nákružkem 15 s uzamykacím kanálem 19, kterým se do tohoto prostoru dostane přes uzamykací ventil 29 tlaková kapalina z omezovacího kanálu 22· vznikne další přídavná síla působící na šoupátko signálního ventilu 13 směrem vzhůru, která nedovolí, aby se šoupátko přesunulo dolů ani při největším možném tlaku kapaliny v rychlostním kanálu 18.Moving the slider of the signal valve 13 upwards causes a one-way shift from a higher gear to a lower gear. In the upper position of the signal valve spool 13, the space between the speed flange 14 and the inverting flange 15 is also connected to the locking channel 19 through which pressure fluid from the restriction channel 22 enters this space via the locking valve 29. 13, which does not allow the slider to move down even at the highest possible fluid pressure in the speed channel 18.

Jestliže je šoupátko signálního ventilu 13 v horní poloze a.do blokovacího kanálu 31 je přivedena tlaková kapalina o tlaku vyšším, než je tlak v omezovacím kanálu 22.» dostane se přes uzamykací ventil 29 a uzamykací kanál 19 do prostoru mezi rychlostní nákružek 14 a inverzní nákružek 22· ^τ^·^ιη vznikne přídavná síla působící na šoupátko signálního ventilu 13 směrem vzhůru, která nedovolí, aby se šoupátko přesunulo dolů ani při vzrůstu tlaku v rychlostním kanálu 18.When the signal valve slider 13 is in the up position a, a pressure fluid higher than the pressure in the limiting channel 22 is supplied to the blocking channel 31. the collar 22 · ^τ ^ · ^{ιη exerts} an additional force acting on the slider of the signaling valve 13 upwards, which does not allow the slider to move downwards even when the pressure in the speed channel 18 increases.

Tím je dosaženo, že nemůže dojít k zařazení z nižšího převodového stupně na vyšší. Tohoto zařízení může být použito například k tomu, aby bylo zabráněno zařazení dopředných stupňů při zařazené zpátečce a naopak. Rozhodovací ventil 28 a uzamykací ventil 29 jsou kresleny jako kuličkové, může však být použito i jiné konstrukční provedení vykonávající logickou funkci nebo dvou proměnných. Při použití vícestupňové převodovky bude rozhodovací ventil 28 použit tolikrát, kolik bude signálních ventilů,12. Uzamykací ventily 29 mohou být použity podle potřeby.”This ensures that the gear cannot be shifted from a lower gear to a higher gear. This device can be used, for example, to prevent forward gears when reverse gear is engaged and vice versa. The decision valve 28 and the locking valve 29 are drawn as ball valves, but another design performing a logic function or two variables may be used. When using a multi-stage gearbox, the decision valve 28 will be used as many times as the signal valves 12 will be used. Locking valves 29 can be used as required. ”

Claims

An apparatus for automatic unidirectional shifting of a two or multi-stage gearbox having fluid pressure-controlled shifting members comprising a known valve having a three-diameter gate valve above which the velocity flange of the largest diameter opens a speed channel in which the fluid pressure is proportional to the output shaft speed, the inverse and torque collar of the smallest diameter is permanently connected to the signal channel and, in addition, in the upper position of the spool simultaneously with the inverse channel, in which the pressure is inversely proportional to the torque on the input shaft The torque channel (10) and the limiting channel (30) are connected to the inputs of the decision valve (28) implementing the logic function or two variables.

whose output is an influencing channel (23) opening into the spring cavity (24) of the signaling valve (12) and, at the same time, the limiting channel (30) and the blocking channel (31) are connected to the inlets of the locking valve (29) the output of which is a locking channel (19) leading into the upper position of the signal valve slider (13) into the space between its velocity shoulder (14) and the inverting shoulder (15), while in the lower position of the signal valve slider (13) is a locking channel (19) the space between the speed flange (14) and the inverting flange (15) is connected to the waste channel (20).

Device according to Claim 1, characterized in that the restriction channel (30) is directly connected to the locking channel (19).