SU1065258A1 - Гидравлическое устройство управлени фрикционами гидромеханической коробки передач транспортного средства - Google Patents

Abstract

ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ФРИКЦИОНАМИ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЙ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее основной и дополнительный источники рабочей жидкости, кинематически св занные посредством планетарной передачи с двиг ателем и датчиком загрузки двигател , включающим в себ  подвижный элемент, при этом основной источник давлени  рабочей жидкости соединен гидролини ми через предохранительный клапан с гидробаком, через гидрораспределитель - с исполнительными гидроцилиндрами фрикционов и через переливной клапан - с гидробаком, причем .переливной клапан выполнен в виде гидроцилиндра с размещенными в нем подпружиненным поршнем и механизмом включени , шток поршн  которого кинематически св зан с педалью главной муфты сцеплени , дополнительный источник давлени  рабочей жидкости соединен гидролинией через задаюший переливной клапан .с гидробаком, причем задающий vпepeливнoй клапан выполнен в виде гидро цилиндра с размещенными в нем подпружиненными порщн ми, шток которых через пружину кинематически св зан с поршнем механизма включени , рычаг переключени  передач, отличающеес  тем, что, с целью повышени  КПД, подпружиненный поршень переливного клапана кинематически св зан I через шток, пружину и т ги с подвижным элементом датчика загрузки двигател , вы (Л ход основного источника давлени  рабочей жидкости гидравлически соединен с другим входом гидроцилиндра задающего переливного клапана, а шток поршн  механизма включени  задающего переливного клапана кинематически св зан с рычагом переключени  передач. О5 СП Ю сл 00

Description

Изобретение относитс  к транспортному машиностроению, а именно к устройствам дл  управлени  фрикционными элементами ступенчатой коробки переключени  передач под нагрузкой.

Известно гидравлическое устройство управлени  фрикционами гидромеханической коробки передач транспортного средства, содержащее основной и дополнительный источники рабочей жидкости, кинематически св занные посредством планетарной передачи с двигателем и датчиком нагрузки двигател , включающим в себ  подвижный элемент, при этом основной источник давлени  рабочей жидкости соединен гидролини ми через предохранительный клапан с гидробаком, через гидрораспределитель - с исполнительными гидроцилиндрами фрикционов и через переливной клапан - с гидробаком , причем переливной клапан выполнен в виде гидроцилиндра с размещенными в нем подпружиненным порщнем и механизмом включени , щток порщн  которого кинематически св зан с педалью главной муфты сцеплени , дополнительный источник давлени  рабочей жидкости соединен гидролинией через задающий переливной клапан с гидробаком, причем задающий переливной клапан выполнен в виде гидроцилиндра с размещенными в нем подпружиненными порщн ми, шток которых через пружину кинематически св зан с поршнем механизма включени , рычаг переключени  передач 1.

Недостатком известного устройства  вл етс  низкий КПД.

В трансмисси х с гидроуправл емыми фрикционными муфтами производительность гидронасоса выбираетс  из услови  получени  заданного времени наполнени  фрикционных муфт при переключени х передач, когда требуетс  максимальный расход жидкости . По окончании переходного режима после переключений передач больша  часть перекачиваемой насосом жидкости посредством переливного клапана возвращаетс  в бак. Напрасно затрачиваетс  мощность на привод гидронасоса, что повышает расход топлива. Кроме того, снижаетс  надежность и долговечность деталей устройства и работоспособность рабочей жидкости. Поэтому производительность гидронасоса на установившихс  режимах следует снижать до величины, несколько превышающей суммарные утечки.

Цель изобретени  - повышение КПД.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в гидравлическом устройстве управлени  фрикционами гидромеханической коробки передач транспортного средства, содержащем основной и дополнительный источники рабочей жидкости, кине.матически св занные посредством планетарной передачи с двигателем и датчиком загрузки двигател , включающим в себ  подвижный элемент, при этом основной источник давлени  -рабочей жидкости соединен гидролини ми через предохранительный клапан с гидробаком, через гидрораспределитель - с исполнительными гидроцилиндрами фрикционов и через переливной клапан - с гидробаком, причем переливной клапан выполнен в виде гидроцилиндра с размещенными, в нем подпружиненным поршнем и механизмом включени , шток поршн  которого кинематически св зан с педалью главной муфты сцеплени , дополнительный источник давлени  рабочей жидкости соединен гидролинией через задающий

5 переливной клапан с гидробаком, причем задаюший переливной клапан выполнен в виде гидроцилиндра с размещенными в нем подпружиненными порщн ми, шток которых через пружину кинематически св зан с поршнем механизма включени , рычаг переклю0 чени  передач, подпружиненный поршень переливного клапана кинематически св зан через шток, пружину и т ги с подвижным элементом датчика загрузки двигател , выход основного источника давлени  рабочей

5 жидкости гидравлически соединен с другим входом гидроцилиндра задающего переливного клапана, а шток поршн  ,механизма включени  задающего переливного клапана кинематически св зан с рычагом переключени  передач.

0 На чертеже изображена кинематическа  схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит основной насос 1, св занный через планетарную передачу 2 с приводимым во врашение от двигател  3 валом 4 и валом 5 дополнительного насоса 6,

регулирующего производительность насоса 1. Основнойнасос 1 напорной магистралью 7 св зан с переливным и предохранительным клапанами 8 и 9, распределителем 10, а через него - с гидроцилиндрами 11 фрикционов 12, а также с полостью 13 задающего переливного клапана 14, установленного в напорной магистрали 15 насоса 6.

Шток 16 порщн  17 переливного клапана 8 св зан через пружину 18 системой т г 19

с подвижным элементом 20 датчика загрузки двигател , состо щего из штока 21 и центробежного датчика числа оборотов 22, св занного через зубчатые колеса 23 с валом 4, а через толкатель 2, кулису и пружину 24 с педалью подачи топлива 25. Поршень 17

подпружинен пружиной 26. Механизм включени  27 переливного клапана ,8 выполнен в виде гидроцилиндра, полости которого соединены между собой посредством дроссельных отверстий 28 и обратного клапана

29, установленного в подпружиненном пружиной 30 поршне 31, шток которого св зан системой т г 32 с педалью главной муфты сцеплени  33.

Задающий переливной клапан 14 оборудован подпружийенным пружиной 34 поршнем 35, шток 36 которого св зан пружиной 37 с поршнем 38 механизма включени  39. Полости механизма включени  39 задаюшего переливного клапана 14 соединены между собой дроссельным отверстием 40 и обратным клапаном 41, установленным в поршне 38, шток 42 которого опираетс  на рейку 43, св занную т гой 44 с рычагом переключени  передач 45. Подпружиненный пружиной 34, котора  опираетс  на поршень 46, поршень 35 перекрывает сливное отверстие 47. Поршень 17 переливного клапана 8 перекрывает сливное отверстие 48.

Устройство работает следующим образом.

Предварительное поджатие пружины 26 переливного клапана 8 выбираетс  из расчета получени  минимальной величины коэффициента запаса, равНой примерно 1,1 - 1,2, которой достаточно дл  надежной передачи момента двигател  при загрузке. При увеличении момента двигател  усилие от поджимного элемента 20 датчика загрузки двигател  через систему т г 19 и пружину 18 передаетс  на шток 16 поршн  17, в результате чего поршень 17 перемешаетс  вправо, перекрыва  сливное отверстие 48, вследствие чего давление в гидравлическом устройстве возрастает. Передаточное отношение системы т г 19 и жесткость пружины 18 выбираетс  исход  из услови  получени , при максимальном моменте двигател  коэффициента запасаг гидроподвижных фрикционов , равного 1,5-1,6, что достаточно дл  надежной передачи крут щего момента двигател  и обеспечивает необходимые предохранительные свойства гидроуправл емой муфты сцеплени . Таким образом, предлагае мое устройство позвол ет бесступенчато регулировать величину коэффициента запаса в зависимости от загрузки двигател , обеспечива  надежную передачу крут щего момента , необходимые предохранительные свойства гидроуправл емой муфты, что положительно сказываетс  на долговечности трансмиссии, позвол ет значительно снизить затраты мощности двигател  на дросселирование жидкости и, в результате, снизить расход топлива.

Изменени  давлени  в напорной магистрали 7 устройства приводит и к изменению величины утечек рабочей жидкости: с возрастанием давлени  они возрастают, что требует также роста производительности насоса.

Регулирование производительности насоса осушествл етс  следующим образом.

Насос 6 нагнетает масло к задающему переливному клапану 14. который поддерживает заданный расход рабочей жидкости в напорной йагистрали 15 и, следовательно, определенную скорость вращени  вала 5

Насоса 6, а также коронной шестерни планетарной передачи,св занной с валом насоса 1 при данном числе оборотов водила планетарной передачи. Возрастание давлени 

в напорной м-агистрали 7 приводит квозрастанию давлени  в полости 13 задаюшего переливного клапана 14. Поршень 46 перемещаетс  влево и сжимает пружину 34, под действием которой порщень 35 перемещаетс  влево и перекрывает сливное отверс0 тие 47. Перекрытие сливного отверсти  47 задающего переливного клапана 14 приводит к росту давлени  в магистрали 15, что увеличивает сопротивление вращени  вала 5 насоса 6 и снижает число его оборотов, а это приводит к росту оборотов вала основного насоса 1, т. е. к увеличению его производи-тельности . Начальное поджатие пружины 34 выбираетс  исход  из расчета получени  производительности основного насоса, достаточной дл  восполнени  утечек в гид0 равлическом устройстве, при коэффициенте запаса, равном 1,1 -1,2. Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет бесступенчато регулировать производительность основного насоса 1 в зависимости от коэффициента запаса гидроподжимных фрикционов, т. е. уменьшить затраты мощности двигател  на дросселирование больших объемов рабочей жидкости.

Как известно, максимальна  производительность основного насоса выбираетс  ис0 ход  из необходимого темпа включени  гидроподжимного фрикциона при переключении передач. В данном устройстве это достигаетс  путем блокировани  слива насоса 6. При переключении передач, рычаг 45 перемещает рейку 43, котора  одним из своих выступов

5 воздействует на шток 42 поршн  38 механизма включени  39 задающего переливного клапана 14 и перемещает его влево, сжима  пружину 37, котора  воздействует на щток 36 поршн  35 и, перемеща  его также влево, блокирует слив 47 насоса 6. Жидкость из бесштоковой полости механизма включени  -перетекает в штоковую полость через дроссельное отверстие 40 и обратный клапан 41. По окончании процесса переключени  шток 42 освобождаетс  и имеет возможность пере5 мешатьс  вправо, поршень 38 вправо перемещаетс  медленно, так как обратный клапан 41 закрыт, а жидкость из штоковой полости в бесштоковую перетекает только через дроссельное отверстие 40. Таким образом , слив с задающего переливного клапана разблокируетс  через некоторый промежуток времени, величина которого зависит от сечени  дроссельного отверсти  40, которое выбираетс  таким, чтобы обеспечить блокировку слива на врем , достаточное

J дл  завершени  процесса включени  гидроуправл емого фрикциона.

Таким образом, данное устройство позвол ет получить необходимую производительность основного насоса дл  обеспечени  заданного режима включени  гидроподвижной муфты.

При включении главной муфты сцеплени  усилие от педали 33 передаетс  через т ги 32 на шток поршн  31 и перемещает его вправо. Обратный клапан 29 открываетс , и жидкость из правой .полости перетекает через обратный клапан 29 и дроссельное отверстие 28 в левую полость механизма включени  27. Пружина 30 сжимаетс  и передает усилие на шток 16 поршн  17 переливного клапанов. Поршель 17 перемешаетс  вправо, перекрыва  сливное отверстие 48, вследствие чего давление в гидравлическом устройстве возрастает. При достижении в гидравлическом устройстве давлени , достаточного дл  преодолени  суммарного усили  сжати  пружин 24 и 30, поршень 17 перемещаетс  влево и открывает сливное отверстие 48. Пружина 30 и ход поршн  31 подбираетс  из услови  получени  при включенной глав112 2J

НОЙ муфте сцеплени  коэффициента запаса гидроподжимных фрикционов, большего коэффициента запаса главной муфты сцеплени .

При включении главной муфты сцеплени  (период разгона) т га 32 отводитс  от Штока порщН-  31 и освобождает его. Однако поршень 31 перемешаетс  влево медленно, так как обратный клапан 29 закрыт, а жидкость из левой полости в правую полость механизма включени  27 перетекает только через дроссельное отверстие 28.

Таким образом, давление в напорной магистрали 7 устройства снижаетс  плавно. Сечение дроссельного отверсти  выбираетс  таким, чтобы сохранить достаточный дл  работы без срыва коэффициент запаса гидроподжимных фрикционов в течение всего периода разгона.

Устройство позвол ет снизить затраты мощности двигател  на дросселирование рабочей жидкости в гидросистеме управлени  КПП.

20 2

Claims (1)

1. ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ФРИКЦИОНАМИ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЙ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее основной и дополнительный источники рабочей жидкости, кинематически связанные посредством планетарной передачи с двигателем и датчиком загрузки двигателя, включающим в себя подвижный элемент, при этом основной источник давления рабочей жидкости соединен гидролиниями через предохранительный клапан с гидробаком, через гидрораспределитель — с исполнительными гидроцилиндрами фрикционов и через переливной клапан — с гидробаком, причем .переливной клапан выполнен в виде гидроцилиндра с размещенными в нем подпружиненным поршнем и механизмом включения, шток поршня которого кинематически связан с педалью главной муфты сцепления, дополнительный источник давления рабочей жидкости соединен гидролинией через задающий переливной клапан с гидробаком, причем задающий -переливной клапан выполнен в виде гидро¹ цилиндра с размещенными в нем подпружиненными поршнями, шток которых через пружину кинематически связан с поршнем механизма включения, рычаг переключения передач, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД, подпружиненный поршень переливного клапана кинематически связан _Λ через шток, пружину и тяги с подвижным <g элементом датчика загрузки двигателя, выход основного источника давления рабочей жидкости гидравлически соединен с другим входом гидроцилиндра задающего переливного клапана, а шток поршня механизма включения задающего переливного клапана кинематически связан с рычагом переключения передач.