SE441512B - Hydrodynamic transmission - Google Patents
Hydrodynamic transmissionInfo
- Publication number
- SE441512B SE441512B SE7906728A SE7906728A SE441512B SE 441512 B SE441512 B SE 441512B SE 7906728 A SE7906728 A SE 7906728A SE 7906728 A SE7906728 A SE 7906728A SE 441512 B SE441512 B SE 441512B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- pump
- gear
- pressure
- valve
- torque converter
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
- B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
- B60K17/10—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of fluid gearing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
- B60W10/11—Stepped gearings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Control Of Fluid Gearings (AREA)
- Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)
Abstract
Description
7906728-6 hållandena automatiskt ska kunna ställas in enligt ett specifikt behov för fordonet och dess användning. Ett ytterligare ändamål med en framtida transmission måste vara att reducera kravet på hög kvalitet och dyrbara material och att minska såväl trans- missionens storlek som dess servicebehov samtidigt som man ökar fordonets möjliga felfria operationstid. 7906728-6 the holdings should be able to be set automatically according to a specific needs for the vehicle and its use. An additional purpose with a future transmission must be to reduce the requirement high quality and expensive materials and to reduce both the size of the mission as its service needs while increasing possible faultless operation time of the vehicle.
Situationen idag är att automatiska transmissioner normalt har högre bränsleförbrukning per varje ton mil-transport än manu- ellt reglerade synkroniserade transmissioner. Situationen är även den, att ökad fordonseffekt har minskat livslängden både på motorn och transmissionen samt ökat servicebehoven. Allmänt sett är de för närvarande använda transmissionerna endast lämpade för ett be- .gränsat användningsområde, eller så lämnas det åt förarens skick- lighet att påverka_bränsleförbrukningen och utnyttjandet av olika prestandafaktorer.The situation today is that automatic transmissions are normal have higher fuel consumption per tonne of mile transport than manual electronically regulated synchronized transmissions. The situation is also that increased vehicle power has reduced the life of both the engine and transmission as well as increased service needs. In general, they are currently used transmissions are only suitable for a certain limited area of use, or it is left to the driver's opportunity to influence_fuel consumption and the utilization of different performance factors.
Det är därför ett ändamål med uppfinningen att förbättra och vidga prestanda hos en hydromekanisk transmission. Ändamålet är mer speciellt att vidga prestanda med en kombinationseffekt för momentomvandlaren och den anslutna växellådan för bromsningsända- mål och att förbättra prestanda både vad avser verkningsgraden och uppförandet under växlingarna genom att man utnyttjar komponenter med vissa individuella egenskaper, vilka tillsammans skapar en kom- binationseffekt, som förbättrar allmänna prestanda. uppfinningen avser även att åstadkomma en komplett anordning, vilken tillåter en programmering av ett automatiskt system under det att man tar hänsyn till speciella körförhållanden såsom förhållandet mellan fordonets vikt och inställningen av motorn och mer speciellt så att man låter detta inverka på transmissionens inställning.It is therefore an object of the invention to improve and expand the performance of a hydromechanical transmission. The purpose is more specifically to expand performance with a combination effect for the torque converter and the connected gearbox for braking goals and to improve performance both in terms of efficiency and the construction during the gears by using components with certain individual characteristics, which together create a combination effect, which improves overall performance. the invention also intends to provide a complete device, which allows a programming of an automatic system while taking account of special driving conditions such as the relationship between the weight of the vehicle and the setting of the engine and more specifically so allowing this to affect the transmission setting.
Huvudeffekten åstadkoms genom den inbördes relationen mellan komponenternas prestanda såsom kommer att beskrivas i det följande.The main effect is achieved through the interrelationship between the performance of the components as will be described in the following.
Uppfinningen avser även att medge ett urval av specifika egenska- per hos komponenterna för att reducera storleken och vikten på transmissionen och för att förenkla dess konstruktion, så att den bättre kan anpassas till olika ändamål och att reducera kostnaden för ett kraftpaket med höga prestanda hos den transmissionstyp som med fördel används vid tunga bussar i stadstrafik och för TIR- lastbilar och långtradare. 7906728-6 Allmänt avser uppfinningen en automatisk hydromekanisk transmission uppbyggd av speciella komponenter, där de särskilda fördelarna med dessa specifika komponenter ger den önskade totala kapaciteten liksom även den önskade möjligheten att variera prestanda alltefter krav. Komponenterna kan betraktas såsom individuella delar både ur servicesynpunkt och med hänsyn till möjligheten att variera komponenterna inom huvudanordningen för an- passning av transmissionen efter speciella behov. Transmissionen har ett regleringssystem, vilket kan programmeras för att tillgodose de specifika behoven vid den aktuella typen av fordon liksom även användarens indivi- duella krav. Transmissionen tillgodoser inte bara önskat drivprestanda utan även en önskad bromsförmâga i det att transmissionen används som en del i det som kan kallas kraftpaketet.The invention also intends to allow a selection of specific features per of the components to reduce the size and weight of transmission and to simplify its construction so that it can be better adapted to different purposes and to reduce the cost for a high-performance power pack of the transmission type that advantageously used for heavy buses in urban traffic and for TIR trucks and trucks. 7906728-6 In general, the invention relates to an automatic hydromechanical transmission built of special components, where the special benefits of these specific components provide the desired total capacity as well as it wanted the ability to vary performance according to requirements. The components can considered as individual parts both from a service point of view and with regard to to the possibility of varying the components within the main device for adaptation of the transmission to special needs. The transmission has one regulatory system, which can be programmed to meet the specifics the needs of the type of vehicle in question as well as the user's individual dual requirements. The transmission not only meets the desired driving performance but also a desired braking ability in that the transmission is used as part of what can be called the power package.
Mer i detalj avser uppfinningen ett kraftpaket för drivning av ett fordon och bestående av en motor med en momentomvandlarkomponent, en därtill ansluten växellåda, en komponent innehållande ett pumpsystem för matar- vätskan, en komponent innehållande ett ventilsystem samt en komponent inne- hållande en automatisk och en manuell regleringsanordning.In more detail, the invention relates to a power package for driving one vehicle and consisting of an engine with a torque converter component, one in addition connected gearbox, a component containing a pump system for feed the liquid, a component containing a valve system and a component containing holding an automatic and a manual control device.
Uppfinningen kännetecknas av följande: A. Momentomvandlarkomponenten innehåller på känt sätt åtminstone ett pumporgan, åtminstone ett ledskeneorgan och, åtminstone ett turbinorgan med en första ring av turbinskovlar anordnade efter pumporganet, och en andra ring av turbinskovlar anordnad före pumporganet en hållkoppling samt en friktionsbroms för att möjliggöra en låsning av ledskeneorganet gentemot rotation; B. Den anslutna växellådskomponenten utgörs på känt sätt av en servo- motorreglerad flerstegsväxel av en stegomkopplingstyp med en planetväxel- hållare med ett flertal planethjul vilka åstadkommerr ett flertal växelsteg; C. Tryckmediepumpsystemet är servomotorreglerat och innehåller en pump med variable kapacitet, en av denna pump avhängig högtryckspump samt en värmeväxlare; D. Ventilsystemet innehåller en skivventil anordnad för reglering av tryckmedieströmmen genom momentomvandlaren och genom värmeväxlaren vid en första och/eller andra trycknivå, varvid ventilerna är anordnade att öppna och stänga portar med relativt stor area under relativt små ventilrörel ser och ett andra ventilsystem för reglering av tryckmedieflödet till den an- slutna växellådans servomotorer vid en andra och tredje trycknivâ och med ventilerna i ventilanordningen anordnade att öppna och stänga portar med . ..-uu-...a ........... i.. 7906728-6 relativt stor area genom relativt små ventilrörelser; E. Det automatiska regleringsorganet innehåller en mikrodator för databehandling av ingående signaler avhängiga av "primärhastigheten", "den utgående axelns hastighet" samt "bränsleinsprutningsinställningarna" i enlighet med förprogrammerade minnen och i enlighet med manuella inställ- ningar, så att ett (utvalt) eller flera av följande villkor uppfylls: a) utgângssignaler bestämmer komponenternas A, B, C eller D funktion, så att man erhåller hydrauldrift vid accelerationer över en förutbestämd nivå och under en förutbestämd hastighet på den utgående axeln; b) tryckmediepumpsystemet pâverkas till en hög kaoacitets- och tryck- nivå under ett visst hastighetsförhållande i momentomvandlaren och under växlingar och vid hydraulbromsning; D c) tryckmediepumpsystemet påverkas till lâg kapacitets- och trycknivå under alla övriga driftsförhållanden, och d) den anslutna växellådan och momentomvandlaren påverkas när automat- regleringen är inställd för bromsning enligt bromsbehovet och hastighets- förhållandena.The invention is characterized by the following: A. The torque converter component contains in a known manner at least a pump means, at least one guide rail means and, at least one turbine means with a first ring of turbine blades arranged after the pump means, and a second ring of turbine blades arranged before the pump means a holding coupling and a friction brake to enable a locking of the hinge member against rotation; B. The connected gearbox component consists in a known manner of a servo motor-controlled multi-stage gear of a step-switching type with a planetary gear holders with a plurality of planet gears which provide a plurality of gear steps; C. The print media pump system is servomotor controlled and contains one variable capacity pump, a high pressure pump dependent on this pump and a heat exchanger; D. The valve system contains a disc valve arranged for regulating the pressure medium flow through the torque converter and through the heat exchanger at a first and / or second pressure level, the valves being arranged to open and closing gates with a relatively large area under relatively small valve movements and a second valve system for regulating the flow of pressure medium to the closed gearbox servomotors at a second and third pressure level and with the valves in the valve device arranged to open and close doors . ..- uu -... a ........... i .. 7906728-6 relatively large area through relatively small valve movements; E. The automatic control means contains a microcomputer for data processing of input signals depending on the "primary speed", the output shaft speed "and" fuel injection settings "in according to pre-programmed memories and according to manual settings so that one (selected) or more of the following conditions are met: a) output signals determine the function of components A, B, C or D; so as to obtain hydraulic drive at accelerations above a predetermined one level and below a predetermined speed on the output shaft; b) the pressure medium pump system is affected to a high capacity and pressure level below a certain speed ratio in the torque converter and below gears and hydraulic braking; D c) the pressure medium pump system is affected to a low capacity and pressure level under all other operating conditions, and d) the connected gearbox and torque converter are affected when the the control is set for braking according to the braking requirement and speed the conditions.
Användningen av en friktionskoppling ansluten till ledskeneorganet tjänar till att medge en modulering av fordonets bromsning. Eftersom vidare friktionskoppling är ansluten till ledskeneorganet kan ledskenan låsas gentemot rotation respektive tillåtas rotera så påverkas den anslutna växel- lådan med små förluster under omväxlingarna.The use of a friction coupling connected to the guide rail member serves to allow a modulation of the vehicle's braking. Because further friction coupling is connected to the guide rail member, the guide rail can be locked against rotation and is allowed to rotate, respectively, the connected gear the box with small losses during the changes.
Anordningen med matarvätskesystemet gör det möjligt att man erhåller en hög verkningsgrad i transmissionen under långvariga körningar och snabba växlingar med god kylning. Dessutom medger användningen av skivventiler inte endast snabba växlingar utan även en utmärkt reglering av växlingarna.The device with the feed liquid system makes it possible to obtain a high efficiency in the transmission during long runs and fast gears with good cooling. In addition, the use of disc valves allows not only fast gears but also an excellent regulation of the gears.
Den automatiska och manuella regleringskomponenten gör det möjligt för föraren inte endast att använda de bästa individuella komponenterna i kraftpaketet utan även den bästa kombinationseffekt av komponenterna under framgångsrika driftsförhâllanden och bromsningar genom både manuell och automatisk reglering. För närmare 7906728-6 detaljer om de olika komponenterna hänvisas till beskrivningarna i följande brittiska patent, nämligen Under växlingar i den anslutna växellådan kan en förare ställa in momentomvandlaren för hög kapacitet, så att man erhåller mjuka växlingar. Eftersom kapaciteten på momentomvandlaren är inställbar genom manuell och automatisk reglering kan trycknivån genom en annan syn på frågan regleras så att kapaciteten är hög när växeln överför högt vridmoment, medan kapaciteten liksom även vridmomentet är lågt under växlingsoperationerna. Under maximal bromsning åstadkoms exempelvis en hög kylningskapacitet genom in- ställning av matarvätskepumpen till maximal kapacitet. För broms- ning vid olika nivåer kan inte endast pumpkapaciteten varieras utan om så behövs även motorn, momentomvandlaren och växelinlägg nignarna. Vad beträffar momentomvandlaren får man ett högt stall- momentförhållande genom inställning av pumpen för hög kapacitet, dvs högt tryck, vilket även resulterar i en värmeväxling med god 'kylning.The automatic and manual control component makes it possible for the driver not only to use the best individual components in the power package but also the best combination effect of the components below successful operating conditions and braking through both manual and automatic regulation. For closer 7906728-6 details of the various components are referred to the descriptions in the following British patents, viz During shifts in the connected gearbox, a driver can set the torque converter for high capacity, so that you get soft shifts. Because the capacity of the torque converter is adjustable by manual and automatic control can the pressure level through a different view of the issue is regulated so that capacity is high when the gear transmits high torque, while the capacity as well the torque is low during the shifting operations. Below maximum braking, for example, a high cooling capacity is achieved by setting of the feed liquid pump to maximum capacity. For brake At different levels, not only the pump capacity can be varied but if so, the motor, torque converter and gear unit are also needed nignarna. As far as the torque converter is concerned, you get a high torque ratio by setting the pump to high capacity, ie high pressure, which also results in a heat exchange with good 'cooling.
Uppfinningen ska nu beskrivas mer i detalj med avseende på valda utföringsexempel. I den följande beskrivningen visar figur_ 1 ett längsgående snitt genom en transmission enligt uppfinningen Figur 2 är ett schematiskt diagram över de väsentliga komponenter- na till anordningen i figur 1 jämte vissa mekaniska och elektro- niska regleringsorgan för dessa. Figurerna 3 och 4 är diagram, som visar valda arbetskaraktäristika för transmissionen. Speciellt visar figur 3 ett diagram över den maximala kraftutvecklingen/ dragkraften, och figur 4 visar den bromskraft som erhålls vid olika hastigheter. “ /1 I den vänstra delen av figur 1 visas en momentomvandlare TC bestående av ett roterbart hö1je'2 anordnat att drivas av for- donets motor eller liknande via anslag 2a. Momentomvandlaren TC har ett pumporgan 3 med en ring av pumpskovlar 4, ett turbinorgan 5 med en ring turbinskovlar 6, 6' och ett eldskeneorgan 7 med en ring ledskeneskovlar 8. Ledskeneorganet 7 kan användas som turbin.The invention will now be described in more detail with respect to selected embodiments. In the following description, figure_ 1 is a longitudinal section through a transmission according to the invention Figure 2 is a schematic diagram of the essential components. to the device in Figure 1 together with certain mechanical and regulatory bodies for these. Figures 3 and 4 are diagrams, which shows selected working characteristics of the transmission. Especially Figure 3 shows a diagram of the maximum power development / traction, and Figure 4 shows the braking force obtained at different speeds. “/ 1 In the left part of figure 1 a torque converter TC is shown consisting of a rotatable housing 2 arranged to be driven by the device's motor or similar via stop 2a. The torque converter TC has a pump member 3 with a ring of pump vanes 4, a turbine member 5 with a ring of turbine blades 6, 6 'and a rail member 7 with a ring guide vanes 8. The guide rail member 7 can be used as a turbine.
Till turbinen 5 är ett nav 14 anslutet, vars ytterperiferi är för- sett med en friktionsskiva 12, Det roterbara höljet 2 innehåller ett inåt riktat utskott 2b anordnat mellan friktionsskivan 12 och pumpen 3, och på utsidan av friktionssidan 12 finns en servomotor- 7906728-6 kolv 10. Momentomvandlaren TC är av den typ som beskrivs i det amerikanska patentet US 3,893,551, och vilken har ett frikopplings- bart pumporgan. Pumporganet 3 är förskjutbart åt vänster för in- grepp med det roterbara höljet via en friktionskoppling 9, vilket åstadkommer hydrauldrift. När pumporganet 3 förskjuts åt höger frigörs friktionskopplingen och servomotorkolven 10 påverkas så att friktionsskivan 12 pressas till friktionsingrepp med utskottet 2b, vilket åstadkommer direktdrift mellan det roterbara höljet och turbinorganet 5. Turbinorganet 5 och navet 14 står i drivin- grepp med turbinaxeln 16. Ledskeneorganet 7 är monterat på en led- skeneaxel 18, vilken roterar i förhållande till turbinaxeln 16, och vilken är monterad på lager 20. Ledskeneaxeln 18 är via ett nav och friktionsskivor förbunden med en broms 26, vilken kan på- verkas av en servokolv 23, som håller ledskeneorganet 7 station- närt, vilket åstadkommer "enkelrotation". Ledskeneaxeln 18 är vi- dare förbunden med en planetväxel 22, vars hållare är förbunden med friktionsskivor, som bildar en del av en broms 24, som kan på- verkas av en servokolv 25, varvid ledskeneorganet 7 roterar i mot- satt riktning mot turbinorganet 5, vilket ger så kallad "dubbel- rotation". Vid hydrauldrift åstadkoms vridmomentökningen via led- skeneskovlarna 8 och utgången på det ökade vridmomentet erhålls via ,turbinorganet 5 till turbinaxeln 16. "Dubbelrotation" åstad- koms när bromsen 24 påverkas, och detta ger en mycket högre vrid- momentmultiplicering men över ett mindre område av hastighetsför- hållanden än enkelrotationen, vilken åstadkoms genom påverkan av bromsen 23, varvid hastighetsförhâllandet definieras som hastig- hetsförhållandet mellan turbinaxeln och det roterbara höljet. Vrid- momentökningen minskar med ökande hastighet till dess det blir lämpligt att koppla ifrån hydrauldriften, dvs att lösgöra frikti- onskopplingen eller konkopplingen 9 och att påverka servokolven 10 för att åstadkomma drivning av trubinaxeln 16 direkt från det roterbara höljet 2 via friktionsskivan 12 och navet 14.A hub 14 is connected to the turbine 5, the outer periphery of which is seen with a friction disc 12, The rotatable housing 2 contains an inwardly directed projection 2b arranged between the friction disc 12 and pump 3, and on the outside of the friction side 12 there is a servomotor 7906728-6 piston 10. The torque converter TC is of the type described in it U.S. Patent No. 3,893,551, which has a decoupling device bare pump organ. The pump member 3 is slidable to the left for insertion. grip with the rotatable housing via a friction coupling 9, which provides hydraulic operation. When the pump member 3 is moved to the right the friction clutch is released and the servomotor piston 10 is thus actuated that the friction disc 12 is pressed into frictional engagement with the committee 2b, which provides direct drive between the rotatable housing and the turbine means 5. The turbine means 5 and the hub 14 are in drive grip with the turbine shaft 16. The guide rail member 7 is mounted on a guide rail shaft 18, which rotates relative to the turbine shaft 16, and which is mounted on bearing 20. The guide shaft 18 is via one hubs and friction discs connected to a brake 26, which can be applied operated by a servo piston 23, which holds the guide rail member 7 stationary. nourished, which achieves "single rotation". The guide shaft 18 is vi- connected to a planetary gear 22, the holder of which is connected with friction discs, which form part of a brake 24, which can be applied is actuated by a servo piston 25, the guide rail member 7 rotating in opposite set direction towards the turbine means 5, which gives so-called "double rotation ". In hydraulic operation, the torque increase is achieved via the rail vanes 8 and the output of the increased torque are obtained via, the turbine member 5 to the turbine shaft 16. "Double rotation" provides occurs when the brake 24 is actuated, and this gives a much higher torque torque multiplication but over a smaller range of speed conditions than the single rotation, which is achieved by the influence of brake 23, the speed ratio being defined as the speed the ratio of the turbine shaft to the rotatable housing. Twist- the torque increase decreases with increasing speed until it becomes suitable to disconnect the hydraulic drive, ie to loosen the friction the coupling or coupling 9 and to actuate the servo piston 10 to effect drive of the trubine shaft 16 directly therefrom rotatable housing 2 via the friction disc 12 and the hub 14.
Momentomvandlaren innehåller en värmeväxlare 68, genom vil- ken hydraulvätskan pumpas av ett kugghjul 70 via ett mellanligandeå kugghjul 72. En momentomvandlare med en värmeväxlare av denna typ och med en pump och tillämpliga vätskeledningar beskrivs i paten- ten US nr 4,056,019 och nr 4,058,980. . .-._ ..._--_-,. _..___.._.» 7906728-6 För att man ska kunna åstadkomma en överhastighet på turbinen finns det nedströms om momentomvandlaren en mekanisk växel be- stående av en första del P med fyra växlar framåt och en backväxel och en andra del R, vilken betecknas såsom "omrádesväxel", och vilken antingen ger en drivning 1:1 eller en ytterligare växel- reducering. En sådan anordning beskrivs i patentet US nr Turbinaxeln 16 är ansluten till ett ringformigt kugghjul 30.The torque converter contains a heat exchanger 68, through which The hydraulic fluid is pumped by a gear 70 via an intermediate stream gear 72. A torque converter with a heat exchanger of this type and with a pump and applicable liquid lines are described in patent U.S. Patent Nos. 4,056,019 and 4,058,980. . .-._ ..._ - _- ,. _..___.._. » 7906728-6 In order to be able to achieve an overspeed on the turbine there is a mechanical gearbox downstream of the torque converter standing of a first part P with four forward gears and a reverse gear and a second part R, which is referred to as "area switch", and which either provides a 1: 1 drive or an additional gear reduction. Such a device is described in U.S. Pat The turbine shaft 16 is connected to an annular gear 30.
Den sekundära eller utgående axeln till den första växeldelen P betecknas 32. Ringkugghjulet 30 driver en planetväxel 34 med ett flertal växelsektioner bestående av en växelsektion 31 med stor diameter, som genom splinesförband är monterad på en växelsektion 33 med medelstor diameter, med en växelsektion 35 med liten dia- meter till höger. Mellan växelsektionerna 33 och 35 finns ett la- ger för montering av planetväxeln 34. Växelsektionerna 31, 33 och 35 står i drivingrepp med splines på solhjulen 36 respektive 38 respektive 40. Växelsektionen 35 står vidare i ingrepp med ett ringkugghjul 50, vilket arbetar som en backväxel. Solhjulen 36, 38 och 40 är antingen frikopplade för fri rotation eller anslutna till den stationära delen till det roterbara höljet via friktions- bromsar 46 respektive 44 respektive 42, vilka är anordnade att på- verkas av servomotorkolvar 47 respektive 45 respektive 43. Back- växeln 50 kan valfritt sammankopplas med höljet via en friktions- broms 52, vilken påverkas av en servomotorkolv 53.The secondary or output shaft of the first gear unit P designated 32. The ring gear 30 drives a planetary gear 34 with a a plurality of gear sections consisting of a gear section 31 of large size diameter, which is mounted on a gear section by splines 33 of medium diameter, with a gear section 35 of small diameter meters to the right. Between the gear sections 33 and 35 there is a provides for mounting the planetary gear 34. The gear sections 31, 33 and 35 is in driving grip with splines on the sun wheels 36 and 38 respectively respectively 40. The gear section 35 further engages with one ring gear 50, which acts as a reverse gear. Solhjulen 36, 38 and 40 are either disengaged for free rotation or connected to the stationary part of the rotatable housing via the friction brakes 46 and 44 and 42, respectively, which are arranged to operated by servomotor pistons 47 and 45 and 43, respectively. the gear 50 can optionally be connected to the housing via a friction brake 52, which is actuated by a servomotor piston 53.
Alternativt kan ringkugghjulet 30 anslutas direkt till hål- laren på planetväxeln 34 och därigenom direkt till sekundäraxeln 32 för tillslagning med hjälp av en friktionskoppling 48, vilken påverkas av en servomotorkolv 49, som i sin tur driver en stång 51a åt vänster så att den därvid vrider en hävarm 51b så att dess yttre delar förskjuts åt höger, varvid kopplingen 48 slås till.Alternatively, the ring gear 30 can be connected directly to the holder. on the planetary gear 34 and thereby directly to the secondary shaft 32 for switching on by means of a friction clutch 48, which is actuated by a servomotor piston 49, which in turn drives a rod 51a to the left so that it thereby turns a lever 51b so that its outer parts are displaced to the right, whereby the coupling 48 is switched on.
Axeln 32 i figur 1 sträcker sig åt höger in i den andra växel- delen R ("områdesväxeln"), där den står i drivingrepp med en långsträckt splines-försedd hylsa 54, vilken står i drivingrepp dels med ett nav 56 och med en planetväxel 64. Hållaren 60 till planetväxeln 64 står i drivingrepp med ett sekundärt kugghjul 58, vilket bildar den utgående axeln i hela transmissionen. Planet- VäX@lH 54 påverkas av ett ringkugghjul 66, vilket kan bromsas i för- hållande till den stationära delen av huset med hjälp av en frik- tionsbroms 67, vilken påverkas av en servomotorkolv 69. Denna an- ordning medger en hastighetsreduktion mellan axlarna 32 och 58. - ~~-»--~- -v .~-m-~.. , _,»:.fl - 7906728-6 Alternativt kan axlarna 32 och 58 kopplas samman med varandra via navet 56 och en friktionskoppling 62, vilken genom friktion kopplar samman navet 56 med planethjulshållaren 60. Friktionsbrom- sen 62 påverkas av en servomotorkolv 63, vilken verkar via ett hävarmssystem 65.The shaft 32 in Figure 1 extends to the right into the second gear part R ("area switch"), where it is in driving engagement with a elongated splines-provided sleeve 54, which is in driving engagement partly with a hub 56 and with a planetary gear 64. The holder 60 to the planetary gear 64 is in driving engagement with a secondary gear 58, which forms the output shaft throughout the transmission. Planet- VäX @ 1H 54 is actuated by a ring gear 66, which can be braked in holding to the stationary part of the housing by means of a friction brake 67, which is actuated by a servomotor piston 69. This order allows a speed reduction between the shafts 32 and 58. - ~~ - »- ~ - -v. ~ -M- ~ .. , _, »:. fl - 7906728-6 Alternatively, the shafts 32 and 58 may be coupled together via the hub 56 and a friction clutch 62, which by friction connects the hub 56 to the planetary gear holder 60. The friction brake sen 62 is actuated by a servomotor piston 63, which acts via a lever system 65.
I det schematiska diagrammet i figur 2 betecknas de olika komponenterna i alfabetisk ordning med bokstäverna A till och med K, och de kommer i detföljande att beskrivas summariskt.In the schematic diagram in Figure 2, the different ones are denoted the components in alphabetical order with the letters A up to and including K, and they will be briefly described below.
A. Det primära drivorganet, t ex en dieselmotor; B 'En fordonstransmission bestående av följande element; C. En momentomvandlare innehållande en hâllkoppling; D En tre- eller fyrstegs planetväxel; E. En områdesväxel; F. Ett system för att skapa vätska under tryck för smörj- ning, kylning och påverkning av kopplingar och bromsar; G. Ett första ventilsystem för fördelning av tryckvätskan f till momentonvandlarens kopplingar och bromsar; i H. Ett andra ventilsystem för reglering av servomotorer och bromsar i växellådsdelarna (D och E); , J. Ett fjärrkontrollsystem och automatiskt regleringssystem för reglering av motorn och transmissíonen: E K. En servomotoranordning'för reglering av inställfàf ; ningen av motorn i enlighet med regleringssystemen i J, och L. En servomotoranordning för reglering av inställningen av en kompressionsbromsstrypning.A. The primary drive means, eg a diesel engine; B 'A vehicle transmission consisting of the following elements; C. A torque converter containing a holding coupling; D A three- or four-stage planetary gear; E. An area switch; F. A system for creating fluid under pressure for lubrication cooling, actuation and actuation of clutches and brakes; G. A first valve system for distributing the pressure fluid f to the torque converter clutch and brakes; in H. A second valve system for regulating servomotors and brakes in the gearbox parts (D and E); , J. A remote control system and automatic control system for engine and transmission control: E K. A servomotor device for adjusting the setting; the engine in accordance with the control systems of J, and L. A servomotor device for adjusting the setting of a compression brake throttle.
C. Momentonvandlaren bör helst ha en ingående vridmoment- karaktäristika vilken ökar med motorhastigheten inom ett omrâde från-"stall" upp till omkopplingspunkten, och när direktdrift kopplas in justeras motorhastigheten, så att den passar den ut- gående hastigheten. Momentomvandlaren är lämpligen även så konstru- erad, att den medger vridmomentabsorption i turbinen när denna går med överhastighet, och en reglering av vridmomentabsorptionen åstadkoms genom modulering av motorhastigheten.C. The torque converter should preferably have an input torque characteristics which increase with the engine speed within an area from- "stall" up to the switching point, and when direct operation engaged, the engine speed is adjusted to suit the output walking speed. The torque converter is suitably also designed that it allows torque absorption in the turbine when it runs at overspeed, and a regulation of torque absorption achieved by modulating the engine speed.
D. Lämpligen har flerstegsväxeln endast en planetväxelhål- lare, vilken bildar den utgående akeln i växeln samt ett flertal planetväxlar, vilka var och en har ett flertal inkopplade kugg- hjulssektíoner och där varje sektion innehåller en eller två ring- kugghjul. 7906728-6 E. Områdesväxeln har ett utväxlingsförhållande mellan di- rektdríft och det lägsta utväxlingsförhållandet, varvid det nämn- da utväxlingsförhållandet i områdesväxeln är större än det to- tala utväxlingsförhållandet i den första växeln.D. Preferably, the multi-stage gear has only one planetary gear which forms the output shaft of the gear unit and a plurality planetary gears, each of which has a plurality of engaged gears. wheel sections and where each section contains one or two ring gear. 7906728-6 E. The range switch has a gear ratio between the direct operation and the lowest gear ratio, whereby the since the gear ratio in the range gear is greater than the total speak the gear ratio in the first gear.
F. Pumpanordningen för matarvätskan tillför vätskeunder- tryck till momentomvandlaren och till de servomotorpåverkade kopp- lingarna och/eller bromsarna i transmissionen, och den består av en första lågtrycksvätskepump, vilken påverkas av en enda impuls, så att den ger två olika cirkulerande vätskemängder i förhållan- de till rotationshastigheten och ett antal olika vätsketrycknivåer beroende på den avgivna volymen, och den innehåller en andra pump för högt tryck, vilken matas med vätska från lågtryckspumpen.F. The feed liquid pumping device supplies liquid pressure to the torque converter and to the servomotor-actuated clutches the brakes and / or brakes of the transmission, and it consists of a first low pressure fluid pump, which is actuated by a single impulse, so that it gives two different circulating amounts of liquid in those to the rotational speed and a number of different fluid pressure levels depending on the volume delivered, and it contains a second pump too high pressure, which is fed with liquid from the low pressure pump.
G. H. Det förstaoch det andra ventilsystemet består av ett flertal servomotorpåverkade skivventiler, vilka är anordnade att snabbt öppna och stänga vätskeförbindelser till elektrohydrauliska ventiler för reglering av transmissionens funktion. Tätningsytorna , vid de servomotorpâverkade skivventilerna är utformade så att de I inte utsätts för något slitage, varigenom vätskeläckaget reduceras, och systemet innehåller medel för att åstadkomma ett förhållande J mellan trycket hos lågtrycksoljan, som påverkar ventilerna och trycket hos högtrycksoljan som påverkar servomotorerna för brom- sarna och kopplingarna. Q J. Det automatiska fjärrmanöversystemet innehåller en nor- Û mal manuell inställningsanordning och avkännare för att initiera primärpulser, vilka används för att bestämma utgångssignalerna, vilka enligt förutbestämda kriterier reglerar transmissionens funktion i enlighet med körförhållandena.G. H. The first and second valve systems consist of one a plurality of servomotor actuated disc valves, which are arranged to quickly open and close fluid connections to electrohydraulics valves for regulating the function of the transmission. The sealing surfaces, at the servomotor actuated disc valves are designed so that they I not subject to any wear, thereby reducing fluid leakage, and the system contains means for effecting a ratio J between the pressure of the low pressure oil, which affects the valves and the pressure of the high pressure oil which affects the servomotors for the and the couplings. Q J. The automatic remote control system contains a nor- Û grind manual setting device and sensor to initialize primary pulses, which are used to determine the output signals, which according to predetermined criteria regulate the transmission function in accordance with the driving conditions.
Kombinationen av de ovan nämnda komponenterna i enlighet med uppfinningen ger en ökad genomsnittshastighet på fordonet, en säkrare körning av fordonet och en lägre bränsleförbrukning i förhållande till antalet ton-mil, transport och genomsnittshas- tighet. En ytterligare fördel är den relativt lilla dimensionen och den låga vikten på fordonstransmissionen för en viss storlek på motorn, vilket reducerar kostnaderna och ökar möjligheten för anpassningen av transmissionen. Det är därför möjligt att utnytta en transmission med höga prestanda i ett tillgängligt utrymme, och dessutom är det inte föraren utan autopiloten som åstadkommer ett maximalt utnyttjande av motorn och val av bästa körområde, så att därigenom bränsleförbrukningen minskar. Eftersom vidare trans- 7906728-6 10 missionen själv har extremt låga så kallade hastighetsberoende för- luster sparar den kraft. Samtidigt kvarstår möjligheten för föra- ren att manuellt reglera transmissionen. vid bestämning av en speciell inställning för transmissionen tar automatregleringssystemet hänsyn inte bara till de normala förhållandena utan även, i motsats till tidigare kända automatregleringssystem, fordonets last, förhållandena vid körning i uppförsbacke och inställningen av bromsningen till en "nivå" eller intensitet, som är oberoende av eller relaterad till for- donets hastighet. ” ' Transmissionen innehåller åtta växelsteg framåt såsom visas schematiskt och numeriskt i figur 3. De första fyra växelstegen I-IV är de steg som erhålls när bromsen 67 i den mekaniska områdes- växeln är ansluten till det stationära höljet, varvid man får en reduktion av utväxlingsförhållandet genom den mekaniska transmis- sionen. Följande fyra växelsteg V-VIII utgör samma fyra växelsteg genom den mekaniska transmissionen, men i detta fall är ingången på den mekaniska områdesväxeln ansluten direkt till den utgående axeln 58 genom tillslag av bromsen 62.The combination of the above components according to the invention provides an increased average speed of the vehicle, a safer driving of the vehicle and a lower fuel consumption in in relation to the number of tonne-miles, transport and average tighet. An additional advantage is the relatively small dimension and the low weight of the vehicle transmission for a certain size on the engine, which reduces costs and increases the possibility of the adaptation of the transmission. It is therefore possible to take advantage of a high performance transmission in an accessible space, and moreover, it is not the driver but the autopilot who provides one maximum utilization of the engine and choice of best driving range, so that thereby reducing fuel consumption. Since further trans- 7906728-6 10 The Commission itself has extremely low so-called speed-dependent luster saves it power. At the same time, the possibility of clean to manually control the transmission. when determining a special setting for the transmission the automatic control system not only takes into account the normal conditions but also, in contrast to previously known automatic control system, vehicle load, driving conditions uphill and setting the braking to a "level" or intensity, which is independent of or related to donet speed. "' The transmission contains eight forward gears as shown schematically and numerically in Figure 3. The first four gear steps I-IV are the steps obtained when the brake 67 in the mechanical range the gear unit is connected to the stationary housing, whereby you get one reduction of the gear ratio by the mechanical transmission sionen. The following four gear stages V-VIII constitute the same four gear stages through the mechanical transmission, but in this case the input on the mechanical range switch connected directly to the output the shaft 58 by applying the brake 62.
Om gaspedalen är maximalt nedtryckt får man en dragkraft, vilken illustreras i figur 3 med kurvan Phl. Normalt kan emeller- tid fordonet accelereras snabbare än med motorn på de låga väx- larna, och därför erhålls inte denna höga dragkraft annat än vid körning uppför mycket branta backar. Om emellertid fordonet har accelererat till en viss punkt i förhållande till motorhastigheten frikopplas ledskeneorganet 7 från turbinen och ansluts till det stationära höljet, vilket innebär att bromsen 24 släpps och bromsen 26 påverkas, vilket naturligtvis åstadkommer en normal enkelrota- tionsdrift. Detta tillstånd fortsätter till en punkt nåtts, när direktdrift behövs, vid vilken punkt kopplingen 9 frikopplas, pump- organet 3 frigörs från det roterande höljet och servomotorkolven 10 påverkas för inkoppling av friktionsskivan 12 mot utskottet 2b till det roterande höljet 2. Den punkt, vid vilken en övergång sker från ett driftförhållande till ett annat är relaterad till gaspedalläget, vilket kommer att ske vid olika hastighetsför- hållanden mellan pumporganet och turbinorganet efter det att for-- donet accelererat tillräckligt. Pâ första växeln kan fordonet nu accelerera upp till omkring 12 km/tim, och dragkraften repre- 7906728-6 11 senteras vid maximalt gaspådrag i figur 3 av kurvan Pdll. Normalt används de första tvâ eller tre växelstegen i den mekaniska trans- missionen bara för start under svåra förhållanden eller för kör- ning mer eller mindre fullastade. Normalt har därför det automa- tiska regleringssystemet redan kopplat in upp till femte växeln eller till och med även upp till åttonde växeln innannågon typ av bromsning eller retardation behövs.If the accelerator pedal is maximally depressed, you get a traction force, which is illustrated in Figure 3 with the curve Phl. Normally, however, time the vehicle accelerates faster than with the engine at the low and therefore this high traction is not obtained other than at driving up very steep slopes. If, however, the vehicle has accelerated to a certain point in relation to the engine speed the guide rail member 7 is disconnected from the turbine and connected to it stationary housing, which means that the brake 24 is released and the brake 26 is affected, which of course provides a normal single-rotary operation. This state continues until a point is reached, when direct operation is required, at which point the coupling 9 is disengaged, the member 3 is released from the rotating housing and the servomotor piston 10 is actuated for coupling the friction disc 12 to the projection 2b to the rotating housing 2. The point at which a transition takes place from one operating relationship to another is related to accelerator pedal position, which will occur at different speed relations between the pump means and the turbine means after the device accelerated sufficiently. In first gear, the vehicle can now accelerate up to about 12 km / h, and the traction 7906728-6 11 centered at maximum throttle in Figure 3 by the curve Pdll. Normally the first two or three gear stages of the mechanical transport the Commission only for starting in difficult conditions or for driving more or less fully loaded. Normally, therefore, the system is already engaged up to the fifth gear or even up to the eighth gear in any type of braking or deceleration is needed.
Vid konventionell hydraulisk bromsning i momentomvandlaren ansluts direktdrift och ledskeneorganet 7 hålls fast mot det sta- tionärahöljet, eller vid lägre fordonshastigheter kan ledskeneor- ganet anslutas till turbinen med hjälp av bromsen (likaledes med dírektdrift ansluten) så att ledskenan kommer att rotera baklänges. Även om denna konventionella typ av bromsning är tillfreds- ställande medger den ingen reglering eller modulering av broms- ningen utom genom anslutning av olika växlar. I enlighet med upp- finningen är det möjligt att åstadkomma hydraulbromsning genom körning av turbinen med överhastighet och med direktdriften frân- I kopplad. vid denna anordning ansluter den automatiska reglerings- anordningen en växel för viss överrotation av turbinen såsom visas schematiskt i figur 4. I figur 4 markerar linjerna markerade n2I-VII I_VIImarkerar den turbinhastigheterna, och områdena markerade P möjliga retardations- eller bromsningskraften, varvid de undre ; gränserna till den erhållna retardationskraften erhålls med fri- kopplad ledskena och med motorn driven beroende på det vridmoment som överförs från turbinen till pumpen.In conventional hydraulic braking in the torque converter direct operation is connected and the guide rail member 7 is held against the the enclosure housing, or at lower vehicle speeds, the gear is connected to the turbine by means of the brake (likewise with direct drive connected) so that the guide rail will rotate backwards. Although this conventional type of braking is satisfactory does not allow the regulation or modulation of the braking except by connecting different gears. In accordance with it is possible to achieve hydraulic braking through running the turbine at top speed and with direct operation from- I connected. with this device, the automatic control the device a gear for some overrotation of the turbine as shown schematically in Figure 4. In Figure 4, the lines mark marked n2I-VII I_VII marks it turbine speeds, and the areas marked P possible deceleration or braking force, the lower ones; the limits of the deceleration force obtained are obtained with coupled guide rail and with the motor driven depending on the torque which is transferred from the turbine to the pump.
I figur 4 visas sju stycken bromsfält, vilka erhållas med åtta växelsteg. Vid utnyttjandet av fyra växelsteg erhålls tre stycken motsvarande bromsfält.Figure 4 shows seven brake fields, which are obtained with eight gear stages. When using four gear stages, three are obtained pieces corresponding to the brake field.
Claims (9)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB7845432 | 1978-11-21 | ||
GB7845431 | 1978-11-21 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE7906728L SE7906728L (en) | 1980-05-22 |
SE441512B true SE441512B (en) | 1985-10-14 |
Family
ID=26269674
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE7906725A SE441513B (en) | 1978-11-21 | 1979-08-10 | ELECTRONIC CONTROL SYSTEM FOR CONTROL OF A VEHICLE TRANSMISSION |
SE7906728A SE441512B (en) | 1978-11-21 | 1979-08-10 | Hydrodynamic transmission |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE7906725A SE441513B (en) | 1978-11-21 | 1979-08-10 | ELECTRONIC CONTROL SYSTEM FOR CONTROL OF A VEHICLE TRANSMISSION |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SE (2) | SE441513B (en) |
-
1979
- 1979-08-10 SE SE7906725A patent/SE441513B/en not_active IP Right Cessation
- 1979-08-10 SE SE7906728A patent/SE441512B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE7906728L (en) | 1980-05-22 |
SE441513B (en) | 1985-10-14 |
SE7906725L (en) | 1980-05-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN100436885C (en) | Device and method for controlling belt stepless transmission | |
US2226801A (en) | Hydraulic gear of the fottinger type | |
US4122732A (en) | Hydromechanical mechanical continuously variable transmission | |
SE440637B (en) | BRAKE SYSTEM WITH HYDRODYNAMIC BRAKE | |
SE436727B (en) | HYDRODYNAMIC-MECHANICAL DRIVING DEVICE FOR VEHICLES | |
US4314487A (en) | Braking method for vehicle transmission | |
US7810322B2 (en) | Turbo-transmission | |
US3255642A (en) | Transmission | |
US4225029A (en) | Automatic transmission for automobiles | |
US6524210B1 (en) | Automatic transmission | |
US4257505A (en) | Power take-off gearing for operating separate drives, for use for the propellers of an amphibious vehicle, or the like | |
US2719616A (en) | Hydraulic torque converters | |
US2734399A (en) | Torque converter drive | |
US4111073A (en) | Progressively variable transmission | |
SE441512B (en) | Hydrodynamic transmission | |
BE878322A (en) | HYDROMECHANICAL TRANSMISSION | |
US3319746A (en) | Transmission with hydrodynamic brake and torque converter | |
CN109307069A (en) | Transmission clutch control | |
JPS6117725A (en) | Clutch of automobile for mechanical multi-speed automatic variable speed gear | |
US4056989A (en) | Vehicle drive | |
US4347761A (en) | Hydromechanical transmissions | |
US4176564A (en) | Control arrangement for variable power transmission | |
GB2134995A (en) | A power transmission mechanism equipped with fluid coupling | |
US3019670A (en) | Transmission | |
CA1118318A (en) | Braking method for vehicle transmission |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 7906728-6 Effective date: 19930307 Format of ref document f/p: F |