RU2318149C1

RU2318149C1 - Automatic device for control of hydraulic transformer

Info

Publication number: RU2318149C1
Application number: RU2006119390/11A
Authority: RU
Inventors: Николай Иванович Селиванов (RU); Николай Иванович Селиванов; Александр Вадимович Кузнецов (RU); Александр Вадимович Кузнецов; Николай Владимирович Кузьмин (RU); Николай Владимирович Кузьмин
Priority date: 2006-06-02
Filing date: 2006-06-02
Publication date: 2008-02-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering.

SUBSTANCE: automatic device for control of hydraulic transformer comprises friction clutch interposed between pump and turbine shafts and is connected with the actuating cylinder that is connected with the make-up pump through the distributor with electromagnetic control. The electric circuit of the distributor has movable contacts that are controlled by the centrifugal controllers mounted on the pump and turbine shafts of the hydraulic transformer. In addition, the automatic control device has device responsive to the change in the torque and mounted on the shaft of the drive of the pump wheel. The device is made of split shaft whose faces are provided with flanges with wedge-shaped grooves that receive expanding members and two housings with contacts mounted on the parts of the split shaft on the radial thrust bearings. The housings are compressed with springs having preliminary tension. The contacts mounted on the parts of the split shaft are used for sending a signal to the electric circuit depending on the torque and regime of operation of the hydraulic transformer thus providing the control of the hydraulic transformer.

EFFECT: enhanced reliability.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к системам управления блокировкой гидротрансформатора транспортных средств.The invention relates to the field of transport engineering, and in particular to control systems for locking the torque converter of vehicles.

Известны автоматические устройства управления блокировкой гидротрансформатора, содержащие установленную между насосным и турбинным валами фрикционную муфту, связанную с исполнительным цилиндром, подключенным к подпиточному насосу через распределитель с электромагнитным управлением, в электрической цепи которого установлены источник питания и выключатель, притом устройство содержит установленные на насосном и турбинном валах центробежные регуляторы, имеющие подвижные контакты, включенные в электрическую цепь распределителя, причем центробежный регулятор насосного вала снабжен демпфером [а.с. СССР №757802, F16H 45/02, 1978].Known automatic control devices for locking the torque converter, containing a friction clutch installed between the pump and turbine shafts, connected to the actuator cylinder, connected to the feed pump through an electromagnetic control valve, in the electrical circuit of which a power source and a switch are installed, moreover, the device contains installed on the pump and turbine shafts of centrifugal regulators having movable contacts included in the electrical circuit of the distributor, with than the centrifugal pump shaft regulator is equipped with a damper [a.s. USSR No. 757802, F16H 45/02, 1978].

Недостатком данного устройства является то, что разблокировка гидротрансформатора может осуществляться на частичных режимах работы двигателя, не требующих трансформации крутящего момента, а при изменении характера и интенсивности нарастания нагрузки надежность работы устройства снижается, поскольку разблокировка осуществляется благодаря наличию демпфера, за счет которого возникает разность скоростей перемещения регуляторов вместе с контактами, управляющими электромагнитом распределителя.The disadvantage of this device is that the torque converter can be unlocked at partial engine operating modes that do not require torque transformation, and when the nature and intensity of the load increase is changed, the reliability of the device decreases, since the unlocking is due to the presence of a damper, due to which a difference in travel speeds regulators together with the contacts controlling the distributor electromagnet.

Задача изобретения - повышение эффективности функционирования силового агрегата на частичных режимах работы двигателя, когда реализация момента сопротивления должна осуществляться за счет приспособляемости двигателя к перегрузке, а также повышение надежности разблокировки при плавном нарастании нагрузки.The objective of the invention is to increase the efficiency of the power unit in partial engine operation, when the moment of resistance should be realized due to the adaptability of the engine to overload, as well as to increase the reliability of unlocking with a smooth increase in load.

Технический результат достигается тем, что автоматическое устройство управления блокировкой гидротрансформатора, содержащее установленную между насосным и турбинным валами фрикционную муфту, связанную с исполнительным цилиндром, подключенным к подпиточному насосу через распределитель с электромагнитным управлением, в электрической цепи которого имеются подвижные контакты, управляемые центробежными регуляторами, установленными на насосном и турбинном валах гидротрансформатора, при этом содержит устройство, реагирующее на изменения крутящего момента и установленное на валу привода насосного колеса, и состоящее из разрезного вала, на торцах которого выполнены фланцы с клинообразными пазами, в которых размещены разжимные элементы, и двух корпусов с контактами, установленных на частях разрезного вала на радиально-упорных подшипниках, причем корпуса сжаты пружинами с предварительным натягом, при этом в зависимости от крутящего момента и режима работы гидротрансформатора упомянутые контакты, установленные на частях разрезного вала, служат для подачи сигнала в электрическую цепь для обеспечения блокировки или разблокировки гидротрансформатора.The technical result is achieved by the fact that the automatic control device for locking the torque converter, containing a friction clutch installed between the pump and turbine shafts, is connected to the actuator cylinder connected to the feed pump through an electromagnetic-controlled distributor, in the electrical circuit of which there are movable contacts controlled by centrifugal regulators installed on the pump and turbine shafts of the torque converter, while containing a device that responds to treason torque and installed on the drive shaft of the pump wheel, and consisting of a split shaft, at the ends of which are made flanges with wedge-shaped grooves in which the expandable elements are placed, and two housings with contacts mounted on parts of the split shaft on angular contact bearings, and the housings are compressed with preload springs, while depending on the torque and torque converter operating mode, the said contacts mounted on the parts of the split shaft serve to supply a signal in the electric an insulating circuit to provide the lock or unlock the torque converter.

На чертеже представлена принципиальная схема автоматического устройства управления блокировкой гидротрансформатора.The drawing shows a schematic diagram of an automatic control device for locking the torque Converter.

Автоматическое устройство управления блокировкой гидротрансформатора содержит установленную между насосным 1 и турбинным 2 валами фрикционную муфту 3, связанную с исполнительным цилиндром 4, подключенным к подпиточному насосу 5 через распределитель 6 с электромагнитным управлением, в электрической цепи которого установлены источник питания 7 и выключатель 8. Автоматическое устройство также содержит установленные на насосном 1 и турбинном 2 валах центробежные регуляторы 9 и 10, имеющие подвижные контакты 11 и 12, включенные в электрическую цепь распределителя 6. Автоматическое устройство управления блокировкой гидротрансформатора дополнительно содержит устройство, реагирующее на изменение крутящего момента, установленное на валу привода насосного колеса и управляющее подвижными контактами 14 и 15. Устройство, реагирующее на изменение крутящего момента состоит из разрезного вала 13, на торцах которого выполнены фланцы 16 с клинообразными пазами, в которых размещены разжимные элементы 17. Два корпуса 18, с закрепленными контактами 14 и 15, установлены на частях разрезного вала на радиально-упорных подшипниках 20, причем корпуса 18 сжаты пружинами 19 с предварительным натягом.The automatic control device for locking the torque converter contains a friction clutch 3 installed between the pump 1 and turbine 2 shafts 3, connected to the actuating cylinder 4, connected to the make-up pump 5 through an electromagnetic control distributor 6, in the electric circuit of which a power supply 7 and a switch 8 are installed. Automatic device also contains centrifugal regulators 9 and 10 mounted on the pump 1 and turbine 2 shafts, having movable contacts 11 and 12 included in the electric circuit pi of the distributor 6. The automatic control device for locking the torque converter further comprises a device that responds to a change in torque mounted on the drive shaft of the pump wheel and controls the movable contacts 14 and 15. The device that responds to a change in torque consists of a split shaft 13, at the ends of which are made flanges 16 with wedge-shaped grooves in which expandable elements 17 are placed. Two housings 18, with fixed contacts 14 and 15, are mounted on parts of the split shaft on p angular contact bearings 20, and the housing 18 is compressed by springs 19 with a preload.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

В режиме трогания с места и разгона, когда водитель включает соответствующую передачу, выключатель 8 включен. В этом режиме частота вращения насосного вала 1 больше частоты вращения турбинного вала 2. Следовательно, перемещение центробежного регулятора 9 вместе с подвижным контактом 11 больше перемещения центробежного регулятора 10 вместе с подвижным контактом 12, благодаря чему контакты 11 и 12 выходят из соприкосновения и электрическая цепь размыкается. При этом золотник распределителя 6 под воздействием возвратной пружины перемещается и соединяет исполнительный цилиндр 4 с резервуаром - фрикционная муфта выключена.In the mode of pulling away and accelerating, when the driver engages the appropriate gear, switch 8 is on. In this mode, the rotational speed of the pump shaft 1 is greater than the rotational speed of the turbine shaft 2. Therefore, the movement of the centrifugal controller 9 together with the movable contact 11 is greater than the movement of the centrifugal regulator 10 together with the movable contact 12, so that the contacts 11 and 12 come out of contact and the electric circuit opens . At the same time, the spool of the distributor 6, under the influence of a return spring, moves and connects the actuating cylinder 4 to the reservoir - the friction clutch is off.

В режиме установившегося движения, когда величина крутящего момента недостаточная для преодоления предварительного натяга пружин 19, контакты 14 и 15 замкнуты. Гидротрансформатор начинает работать как гидромуфта, частоты вращения центробежных регуляторов 9 и 10 уравниваются, подвижные контакты 11 и 12 соприкасаются, электрическая цепь замыкается и электромагнит управления распределителем 6, преодолевая усилие пружины, перемещает золотник распределителя 6 вверх. При этом распределитель 6 соединяет исполнительный цилиндр 4 с насосом 5. Цилиндр 4 воздействует на фрикционную муфту 3, и гидротрансформатор блокируется.In steady-state mode, when the amount of torque is insufficient to overcome the preload of the springs 19, the contacts 14 and 15 are closed. The torque converter starts working as a hydraulic coupling, the rotational speeds of the centrifugal regulators 9 and 10 are equalized, the moving contacts 11 and 12 are in contact, the electrical circuit is closed and the control solenoid of the distributor 6, overcoming the spring force, moves the spool of the distributor 6 up. In this case, the distributor 6 connects the slave cylinder 4 to the pump 5. The cylinder 4 acts on the friction clutch 3, and the torque converter is blocked.

Разблокировка гидротрансформатора происходит с возрастанием крутящего момента на насосном колесе, фланцы 16 устройства, реагирующего на изменение крутящего момента, сдвигаются относительно друг друга, при этом клиновидные пазы перемещаются по разжимным элементам 17 и раздвигают фланцы 16 в осевом направлении. Осевое усилие через радиально-упорные подшипники 20 передается на корпуса 18, при этом пружины 19 сжимаются, а контакты 14 и 15 выходят из соприкосновения, электрическая цепь размыкается, золотник распределителя 6 под воздействием возвратной пружины перемещается вниз и распределитель 6 соединяет исполнительный цилиндр 4 с резервуаром - фрикционная муфта 3 выключается и гидротрансформатор разблокируется.The torque converter unlocks with increasing torque on the pump wheel, the flanges 16 of the device that reacts to changes in torque are shifted relative to each other, while the wedge-shaped grooves move along the expandable elements 17 and push the flanges 16 apart in the axial direction. The axial force through the angular contact bearings 20 is transmitted to the housings 18, while the springs 19 are compressed, and the contacts 14 and 15 come out of contact, the electrical circuit opens, the spool of the distributor 6 moves down under the influence of the return spring, and the distributor 6 connects the actuator cylinder 4 to the reservoir - the friction clutch 3 is turned off and the torque converter is unlocked.

Таким образом, благодаря наличию установленного на валу привода насосного колеса устройства, реагирующего на изменение крутящего момента, связанного с подвижными контактами, установленными в электрическую цепь для обеспечения блокировки или разблокировки гидротрансформатора, повышается эффективность работы автоматического устройства управления блокировкой гидротрансформатора на частичных режимах и надежность разблокировки при плавном нарастании нагрузки.Thus, due to the presence of a device installed on the drive shaft of the pump wheel that responds to a change in torque associated with movable contacts installed in an electric circuit to ensure locking or unlocking of the torque converter, the efficiency of the automatic torque converter locking control device in partial modes and the reliability of unlocking when smooth increase in load.

Устройство служит для обеспечения рациональных режимов работы блокируемого гидротрансформатора и может быть легко реализовано в тракторостроении и транспортном машиностроении.The device serves to ensure rational operating modes of the locked torque converter and can be easily implemented in tractor engineering and transport engineering.

Claims

An automatic converter lock control device comprising a friction clutch installed between the pump and turbine shafts and connected to an actuating cylinder connected to the feed pump through an electromagnetic control valve, in the electrical circuit of which there are movable contacts controlled by centrifugal regulators mounted on the pump and turbine shafts of the torque converter , characterized in that it contains a device that responds to a change in torque and is set embedded on the drive shaft of the pump wheel, and consisting of a split shaft, on the ends of which flanges are made with wedge-shaped grooves in which the expandable elements are placed, and two housings with contacts mounted on parts of the split shaft on angular contact bearings, the housings being compressed by springs with a preload, while depending on the torque and torque converter operating mode, said contacts mounted on parts of the split shaft serve to supply a signal to the electrical circuit to provide I lock or unlock the torque converter.