RU158329U1

RU158329U1 - HYDRAULIC SYSTEM OF MANAGEMENT OF SHIFTING OF FRICTIONAL COUPLINGS OF THE GEARBOX

Info

Publication number: RU158329U1
Application number: RU2015133852/11U
Authority: RU
Inventors: Алексей Витальевич Амельченко
Original assignee: Алексей Витальевич Амельченко
Priority date: 2015-08-11
Filing date: 2015-08-11
Publication date: 2015-12-27

Abstract

Гидравлическая система управления переключением фрикционных муфт коробки передач транспортного средства, содержащая фильтр, гидравлический насос, масляный радиатор, предохранительный клапан системы смазки, перепускной клапан, гидроаккумулятор, клапан переключения гидроподжимных фрикционных муфт, фрикционные муфты, систему трубопроводов и шлангов, отличающаяся тем, что в систему дополнительно встроен пневмогидравлический клапан отключения фрикционных муфт, выполненный в корпусе, имеющем канал подвода масла от гидравлического насоса, канал отвода масла к клапану переключения фрикционных муфт, канал слива масла, поршень со штоком, крышку поршня с каналом подвода воздуха от пневматического контура привода рабочих тормозов транспортного средства.Hydraulic control system for shifting the friction clutches of a vehicle gearbox containing a filter, a hydraulic pump, an oil cooler, a safety valve of a lubrication system, a bypass valve, a hydraulic accumulator, a switching valve for hydraulically pressing friction clutches, friction couplings, a piping and hose system, characterized in that in the system additionally, a pneumohydraulic valve for disconnecting friction clutches is made, made in a housing having an oil supply channel from a hydraulic pump CA, oil drainage channel to the friction clutch switching valve, oil drainage channel, piston with a rod, piston cover with air supply channel from the pneumatic circuit of the vehicle working brake drive.

Description

Полезная модель относится к различным отраслям машиностроения, а именно, к системам ступенчатого переключения скоростей коробок перемены передач с фрикционными гидроподжимными муфтами, и предназначен для установки на транспортные средства, в частности, тракторы и автомобили, оборудованные пневматической или пневмогидравлической тормозной системой.The utility model relates to various branches of mechanical engineering, namely, to systems of step speed switching of gearboxes with hydraulic friction clutch couplings, and is intended for installation on vehicles, in particular, tractors and cars equipped with a pneumatic or pneumohydraulic brake system.

Известна гидравлическая система управления переключением вращающихся фрикционных муфт (патент РФ на ИЗ №1147632, 1985 г.), имеющих полости включения и выключения, содержащая распределительное устройство, подключенное своим входом к напорной магистрали, а выходами - к полостям включения муфт, при этом, напорная магистраль соединена через регулятор давления с гидролинией смазки, отличающаяся тем, что один из выходов распределительного устройства соединен со сливом, а полости выключения муфт соединены общим каналом с гидролинией смазки, снабженной обратным клапаном, вход которого соединен через упомянутый регулятор давления с напорной магистралью и через дополнительный регулятор давления - со сливом, а выход - с общим каналом. Описанное решение преследует цель упростить конструкцию и повысить надежность работы коробки передач за счет повышения быстродействия при переключении фрикционных муфт за счет подачи жидкости под давлением в полость включения только лишь включаемой муфты, перепуска жидкости, вытесняемой из ее полости выключения в аналогичную полость выключаемой муфты, позволяет обеспечить неразрывность передачи потока мощности от двигателя к движителю без необходимости повышения производительности насоса гидравлической системы, усиления отжимных пружин и увеличения износа фрикционных дисков, что дает возможность улучшить тяговые и разгонные характеристики машины, увеличить ее средние скорости и повысить долговечность фрикционных дисков.Known hydraulic control system for switching rotating friction clutches (RF patent for IZ No. 1147632, 1985), having on and off cavities, containing a switchgear connected by its input to the pressure line, and the outputs to the coupling cavities, while the pressure the line is connected through a pressure regulator to the lubrication line, characterized in that one of the outputs of the switchgear is connected to the drain, and the clutch release cavities are connected by a common channel to the lubrication line, provided hydrochloric check valve whose input is connected via said pressure regulator with pressure line and via an additional pressure regulator - to the sink, and output - with a common channel. The described solution aims to simplify the design and increase the reliability of the gearbox by increasing the speed when friction clutches are switched by supplying pressurized fluid to the inclusion cavity of the only switch-on clutch, bypassing the liquid displaced from its switch-off cavity into a similar switch-off clutch allows the continuity of the transmission of power flow from the engine to the propulsion device without the need to increase the performance of the pump of the hydraulic system, amplifications are squeezed springs and increasing the wear of the friction disk, which makes it possible to improve the traction and acceleration characteristics of the machine to increase its average speed and increase the durability of the friction discs.

Известна гидравлическая система коробки передач транспортного средства (патент РФ на ИЗ №2305642, 2007 г.), которая содержит насос, связанный с редукционным клапаном и с силовыми цилиндрами фрикционных муфт. Гидравлическая система коробки передач дополнительно снабжена предохранительно-регулирующим блоком, содержащим уравновешивающий и сливной каналы, терморегулятор, имеющий чувствительный и исполнительный элементы, и соединенным магистралями с системами охлаждения рабочей жидкости и смазки сборочных единиц трансмиссии. Описанное техническое решение направлено на повышение эффективности и надежности коробки передач путем адаптации ее гидросистемы к изменяющимся внешним воздействиям и техническому состоянию элементов гидропривода.The hydraulic system of a vehicle gearbox is known (RF patent for IZ No. 2305642, 2007), which comprises a pump connected to a pressure reducing valve and to the power cylinders of the friction clutches. The hydraulic system of the gearbox is additionally equipped with a safety-control unit containing a balancing and drain channels, a temperature regulator having sensitive and actuating elements, and connected by highways to the cooling systems for the working fluid and lubrication of the transmission assembly units. The described technical solution is aimed at improving the efficiency and reliability of the gearbox by adapting its hydraulic system to changing external influences and the technical condition of the hydraulic drive elements.

Однако, описанные технические решения не решают задачи использования процесса торможения для отключения/включения фрикционных муфт коробки перемены передач, позволяющего исключить установку механизма и привода принудительного слива масла с фрикционной муфты с помощью педали или установку дополнительного механизма и привода сцепления.However, the technical solutions described do not solve the problem of using the braking process to disable / enable the friction clutches of the gearbox, which eliminates the installation of the mechanism and the drive for forced oil drain from the friction clutch using the pedal or the installation of an additional mechanism and clutch drive.

Известна система управления фрикционными муфтами коробки передач тракторов К-700, К-700А, К-701, К-744 (http://www.k-744.ru/fromgtn/book/sost2.php), являющаяся наиболее близким аналогом к данной полезной модели и содержащая насос, подающий масло через редукционный клапан к механизму переключения передач, выходы которого сообщены масляными магистралями с силовыми цилиндрами фрикционных муфт, гидравлический аккумулятор, сообщаемый с магистралями включаемых фрикционных муфт, масляный радиатор, клапан ограничения давления смазки. Механизм переключения передач состоит из корпуса, крышки, рейки с фиксатором и золотников: вала отбора мощности, слива, переключения передач и включения тормозов-синхронизаторов, а также перекидных золотников. Золотник слива предназначен для быстрого снятия давления во фрикционах, тормозах-синхронизаторах и гидроаккумуляторе. Золотник также выполняет роль блокировочного устройства, т.е. не позволяет до воздействия на педаль слива включать первую передачу. Золотник слива управляется педалью слива, установленной в кабине трактора. Недостатком данной системы является то, что она не обеспечивает слив масла из под поршня включенной фрикционной муфты в момент нажатия оператором на педаль тормоза и автоматическое подключение включенной фрикционной муфты после отпуска педали тормоза. В данном случае, при торможении оператор принудительно должен отключать, то есть производить слив масла из под поршня включенной фрикционной муфты, с помощью нажатия на педаль управления золотником слива.Known control system for friction clutch gearboxes of tractors K-700, K-700A, K-701, K-744 (http://www.k-744.ru/fromgtn/book/sost2.php), which is the closest analogue to This utility model and contains a pump that supplies oil through a pressure reducing valve to the gearshift mechanism, the outputs of which are connected by oil lines to the power cylinders of the friction clutches, a hydraulic accumulator connected to the lines of the included friction clutches, an oil cooler, and a lubrication pressure limiting valve. The gearshift mechanism consists of a housing, a cover, a lath with a lock and spools: a power take-off shaft, a drain, a gear shift and the inclusion of synchronization brakes, as well as change-over spools. Drain spool is designed to quickly relieve pressure in the friction clutches, synchronizer brakes and accumulator. The spool also acts as a locking device, i.e. does not allow to engage the first gear before acting on the drain pedal. The drain valve is controlled by a drain pedal installed in the tractor cab. The disadvantage of this system is that it does not drain oil from under the piston of the included friction clutch when the operator presses the brake pedal and automatically connects the included friction clutch after releasing the brake pedal. In this case, when braking, the operator must forcibly turn off, that is, to drain the oil from under the piston of the included friction clutch by pressing the drain pedal control pedal.

Задачей полезной модели является обеспечение возможности автоматического отключения и включения фрикционных муфт коробки перемены передач, срабатывающих при нажатии оператором на тормозную педаль.The objective of the utility model is to provide the ability to automatically turn off and on the friction clutches of the gearbox, which are triggered when the operator presses the brake pedal.

Поставленная задача решается гидравлической системой управления переключением фрикционных муфт коробки передач транспортного средства, содержащей фильтр, гидравлический насос, масляный радиатор, предохранительный клапан системы смазки, перепускной клапан, гидроаккумулятор, клапан переключения гидроподжимных фрикционных муфт, фрикционные муфты, система трубопроводов и шлангов, отличающейся тем, что в систему дополнительно встроен пневмогидравлический клапан отключения фрикционных муфт.The problem is solved by a hydraulic control system for shifting the friction clutches of a vehicle gearbox containing a filter, a hydraulic pump, an oil cooler, a lubrication system safety valve, a bypass valve, a hydraulic accumulator, a hydraulic clutch friction clutch switching valve, a friction clutch, a pipe and hose system, characterized in that the pneumohydraulic valve for disconnecting friction clutches is additionally integrated in the system.

В гидравлическую систему коробки передач (фиг. 1) входят фильтр 1, гидравлический насос 2, масляный радиатор 3, предохранительный клапан системы смазки 4, перепускной клапан 5, пневмогидравлический клапан отключения фрикционных муфт 6, гидроаккумулятор 7, клапан переключения гидроподжимных фрикционных муфт 8, фрикционные муфты 9, система трубопроводов и шлангов.The hydraulic system of the gearbox (Fig. 1) includes a filter 1, a hydraulic pump 2, an oil cooler 3, a safety valve of the lubrication system 4, a bypass valve 5, a pneumohydraulic valve for disengaging the friction clutches 6, a hydraulic accumulator 7, a switching valve for hydro-clutch friction clutches 8, friction couplings 9, piping and hose system.

Пневмогидравлический клапан (фиг. 2) состоит из корпуса 16, имеющим канал подвода масла 13 от трансмиссионного насоса, канал отвода масла 14 к клапану переключения фрикционных муфт, канал слива 15, поршня со штоком 12, крышки поршня 10 с каналом подвода воздуха 11 от пневматического контура привода рабочих тормозов.The pneumatic-hydraulic valve (Fig. 2) consists of a housing 16 having an oil supply channel 13 from the transmission pump, an oil drain channel 14 to the friction clutch switching valve, a drain channel 15, a piston with a rod 12, a piston cover 10 with an air supply channel 11 from the pneumatic working brake circuit.

Пневмогидравлический клапан отключения фрикционных муфт может быть изготовлен как отдельным узлом гидравлической системы управления фрикционными муфтами, как указано на фиг. 2, так и в одном блоке клапанов, состоящим из пневмогидравлического, перепускного и предохранительного клапана системы смазки коробки переключения передач.The pneumohydraulic friction clutch shut-off valve can be manufactured as a separate unit of the friction clutch hydraulic control system, as indicated in FIG. 2, and in one valve block, consisting of a pneumohydraulic, bypass and safety valve of the gearbox lubrication system.

Принцип действия работы системы состоит в следующем: в момент нажатия оператором на педаль тормоза в тормозной магистрали и соответственно в полости перед поршнем 12 повышается давление, возникает сила, которая действует на поршень и поршень вместе со штоком перемещается вправо, перекрывает канал 13 подачи масла от трансмиссионного масляного насоса и соединяет масляный канал 14 с каналом слива 15. Так как через масляный канал 14 масло поступает к клапану переключения фрикционных муфт и далее поступает под поршень включенной фрикционной муфты, то в момент нажатия оперетором педали тормоза происходит слив масла из под поршня фрикционной муфты, включенной в этот момент. Поршень фрикционной муфты под действием пружины возвращается в исходное положение, фрикционные диски муфты раздвигаются и происходит выключение передачи. В момент, когда оператор отпускает педаль тормоза, давление воздуха в тормозной магистрали становится равным атмосферному, шток вместе с поршнем перемещается влево и занимает свое изначальное положение, канал 13 подачи масла от трансмиссионного насоса соединяется с каналом 14. Перемещение штока пневмогидравлического клапана влево происходит за счет разницы диаметров выступов на нем, выступы играют роль гидравлических поршней, так как диаметр левого выступа больше правого, соответственно сила направленная влево превышает силу направленную вправо и шток с поршнем двигается влево, либо возможна установка возвратной пружины. Указанная выше конструкция пневмогидравлического клапана отключения фрикционных муфт обеспечивает автоматическое отключение фрикционной муфты и соответственно разрыв потока мощности, поступающего к ведущим мостам в момент торможения и автоматическое включение фрикционной муфты и, соответственно, включение передачи потока мощности к ведущим мостам при отпуске оператором педали тормоза.The principle of operation of the system is as follows: when the operator presses the brake pedal in the brake line and, accordingly, the pressure in the cavity in front of the piston 12 increases, a force arises that acts on the piston and the piston moves to the right together with the piston rod, blocking the oil supply channel 13 from the transmission oil pump and connects the oil channel 14 to the drain channel 15. Since oil passes through the oil channel 14 to the friction clutch switching valve and then goes under the piston of the friction clutch s, then at the moment the operettor presses the brake pedal, oil is drained from under the piston of the friction clutch engaged at that moment. The piston of the friction clutch under the action of the spring returns to its original position, the friction discs of the clutch move apart and the gear is disengaged. At the moment when the operator releases the brake pedal, the air pressure in the brake line becomes atmospheric, the rod together with the piston moves to the left and takes its original position, the oil supply channel 13 from the transmission pump is connected to the channel 14. The movement of the pneumatic-hydraulic valve rod to the left is due to the diameters of the protrusions on it, the protrusions play the role of hydraulic pistons, since the diameter of the left protrusion is larger than the right, respectively, the force directed to the left exceeds the force directed right and the piston rod moves to the left, or a return spring can be installed. The aforementioned design of the pneumohydraulic valve for disengaging the friction clutches ensures the automatic disconnection of the friction clutch and, accordingly, the disruption of the power flow coming to the drive axles at the time of braking and the automatic activation of the friction clutch and, accordingly, the transmission of power flow to the drive axles when the operator releases the brake pedal.

Данное решение обеспечивает автоматическое отключение фрикционной муфты и соответственно разрыв потока мощности, поступающего к ведущим мостам в момент торможения и автоматическое включение фрикционной муфты и, соответственно, включение передачи потока мощности к ведущим мостам при отпуске оператором педали тормоза, что позволило исключить установку механизма принудительного слива масла с фрикциона управляемого педалью слива или установку дополнительного механизма и привода сцепления, автоматизировать включение и отключение передачи при торможении и отпуске тормозов.This solution provides automatic disconnection of the friction clutch and, accordingly, a break in the power flow coming to the drive axles at the time of braking and automatic inclusion of the friction clutch and, accordingly, the inclusion of power flow transmission to the drive axles when the operator releases the brake pedal, which eliminates the installation of a forced oil drain with a clutch pedal-operated drain or the installation of an additional mechanism and clutch drive, automate switching on and off cottages under braking and brake release.

Технический результат состоит в возможности автоматически производить включение и отключение передачи при торможении и отпуске тормозов транспортного средства.The technical result consists in the possibility of automatically engaging and disengaging the transmission when braking and releasing the brakes of the vehicle.

Claims

Hydraulic control system for shifting the friction clutches of a vehicle gearbox containing a filter, a hydraulic pump, an oil cooler, a safety valve for a lubrication system, a bypass valve, a hydraulic accumulator, a shifting valve for hydraulic clutch friction couplings, friction couplings, a piping system and hoses, characterized in that in the system additionally, a pneumohydraulic valve for disconnecting friction clutches is made, made in a housing having an oil supply channel from the hydraulic pump CA, oil drainage channel to the friction clutch switching valve, oil drainage channel, piston with a rod, piston cover with air supply channel from the pneumatic circuit of the vehicle working brake drive.