SU1119871A1

SU1119871A1 - Hydromechanical transmission of vehicle

Info

Publication number: SU1119871A1
Application number: SU833616532A
Authority: SU
Inventors: Владимир Исаакович Соколовский; Вячеслав Михайлович Стародубцев; Андрей Маркович Сарибан; Анатолий Григорьевич Свиридонов
Original assignee: Московский автомобильный завод им.И.А.Лихачева
Priority date: 1983-07-01
Filing date: 1983-07-01
Publication date: 1984-10-23

Abstract

ГИДРОМЕХАНИЧЕСКАЯ ТРАНСМИССИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержаща гидродинамический элемент с фрикционной муфтой его блокировки, двухступенчатый редуктор с фрикционными муфтами переключени его ступеней, коробку передач с ручным управлением и систему управлени , имеющую клапан ручного управлени фрикционными муфтами включени высшей и низшей ступеней редуктора, вход которого св зан с источником давлени рабочей жидкости, а выходы - со сливом и с входами клапана с торцовыми управл ющими камерами автоматического переключени передач редуктора,управл ющие полости которого св заны с датчиками нагрузки двигател и скорости транспортного средства, выходы клапана автоматического переключени передач редуктора св заны со сливом, полост ми фрикционных муфт включени ступеней редуктора и через параллельно установленные дроссели и обратные клапаны - с клапаном задержки блокировки гидродинамиче ского элемента, снабженным реле времени., выходы которого св заны с полост ми фрикционных муфт включени ступеней редуктора , клапан-блокировки гидродинамического элемента с управл ющей полостью, вход которого св зан с источником давлени рабочей жидкости, а выход - с полостью фрикционной муфты блокировки гидродинамического элемента и со сливом, клапан принудительной разблокировки гидродинамического элемента, сообщенный с одной стороны с управл ющей полостью клапана блокировки , а с другой стороны - с выходом клапана задержки блокировки и с гидробаком , при этом орган управлени клапана принудительной разблокировки кинематически св зан с элементами управлени включением низших ступеней коробки передач, отличающа с тем, что, с целью повышени надежности, система управ 2 @ лени снабжена фильтрующим устройством , имеющим дополнительное реле време (Л ни, регулируемые дроссели и обратные K.;i;iпаны , клапаном включени реле времени с торцовыми управл ющими полост .ми, при этом клапан принудительной разблокировки выполнен двухпозиционным, четырехлинейным , а клапан автоматического переключени передач редуктора снабжен дополнительными фиксаторами, причем входы клапана принудительной разблокировки сообщены с датчиками нагрузки двигател и со 00 скорости транспортного средства, а выходысо сливом и с входами и торцовыми управл ющими полост ми клапана включени реле времени и через клапан задержки блокировки гидродинамического элемента - со сливом, а выходы клапана включени реле времени через параллельно установленные регулируемые дроссели и обратные клапаны св заны с дополнительным реле вре.мени.Hydromechanical transmissions of vehicles, comprising a hydrodynamic unit with a friction clutch lock it, the two-stage reducer friction clutches shift his steps, the transmission manual control and the control system having a manual control valve friction clutches incorporating the highest and lowest gear stage having an input coupled to the source of pressure of the working fluid, and the outlets - with a drain and with valve inlets with end control chambers of automatic switching The reducer gearboxes, the control cavities of which are connected to the engine load sensors and vehicle speed sensors, the outputs of the automatic gear shift valve gearbox are connected to the drain, the friction clutch cavities of the gearbox stages and, in parallel, installed chokes and check valves are hydrodynamically locked delay valve element equipped with a time relay. The outputs of which are connected with the cavities of the friction clutches of the gearbox stages, the valve blocking hydrodynamic an element with a control cavity, the inlet of which is connected to a source of pressure of the working fluid, and an outlet is connected to a cavity of a friction clutch for blocking a hydrodynamic element and with a drain, a valve of forced unblocking of a hydrodynamic element communicated on one side with the control cavity of the blocking valve, and on the other the sides - with the release of the blocking valve and with the hydraulic tank; the control valve of the forced unblocking is kinematically connected with the control elements of the lower stages Gear boxes, characterized in that, in order to increase reliability, the 2 @ laz control system is equipped with a filtering device with an additional time relay (L, adjustable throttles, and reverse K.; i; ipany; time switch valve with end control cavity, while the valve for forced unlocking is made of two-position, four-line, and the valve of automatic gear shifting of the gearbox is equipped with additional locks, and the inputs of the valve for forced unblocking are communicated with sensors engine loads and from 00 vehicle speed, and output from the drain and with the inputs and end control cavities of the on-time valve and through the delay valve of the hydrodynamic element blocking - with a drain, and the outputs of the on-time valve through the installed adjustable throttles and check valves associated with an additional time relay.

Description

Изобретение относитс к трансг ортной технике, а именно к гидромеханическим автоматическим транмисси м транспортных средств, в частности автомобилей высокой проходимости, тракторов и строительнодорожных машин. Известна гидродинамическа трансмисси транспортного средства, содержаща гидродинамический элемент с фрикционной муфтой его блокировки, двухступенчатый редуктор с фрикционными муфтами переключени его ступеней, коробку передач с ручным управлением и систему управлени имеющую клапан ручного управлени фрикционными муфтами включени высщей и низшей ступеней редуктора, вход которого св зан с источником давлени рабочей жидкости , а выходы - со сливом и с входами клапана с торцовыми управл ющими камерами автоматического переключени передач редуктора, управл ющие полости которого св заны с датчиками разгрузки двигател и скорости транспортного средства, выходы клапана автоматического переключени передач редуктора св заны со сливом , полост ми фрикционных муфт включени ступеней редуктора и через параллельно установленные дроссели и обратные клапаны - с клапаном задержки блокировки гидродинамического э. емента, снабженным реле времени, выходы которого св заны с полост ми фрик лионных муфт включени ступеней редуктора, клапан блокировки гидродинамического элемента с управл ющей полостью, вход которого св зан с источником давлени рабочей жидкости, а выход - с полостью фрикционной .млфгы блокировки гидродинамического элемента и со сливом, клапан принудительной разблокировки гидродинамического элемента, сообщенный с одной .стороны с управл ющей полостью клапана блокировки, а с другой (-тороны - с выходом клапана задержки блокировки и с гидробаком, при этом орган управ.Кии K.KJiiana принудительной разблокировки кинематически св зан с элементами управлени включением низших ступеней коробки передач I. Недостатком данной гидромеханической трансмиссии вл етс низка надежность св занна с отсутствием устройства, фильтрующего сигналы управлени автоматическим переключением редуктора поих длительности , что приводит к чрезмерно частому переключению передач в нем, не требующемус по услови м движени , по вызванному случайными кратковременными сигналами при изменени х сопротивлени движению или другими причинами. Такие случаи часты в услови х бездорожь - при движении по лесу, разбитым грунтовым до1 71 рогам, при переезде через промоины, через выбоины, отдельно расположенные камни и т. п., а также на пахоте и других операци х по обработке почвы. Эти переключени происход т независимо от водител , но могут быть вызваны им, например резким изменением подачи топлива, воздействием на рейку топливного насоса или заслонку карбюратора , с целью сохранени плавности движени путем уменьшени скорости при преодолении отдельных кратковременных преп тствий. Чрезмерные частые переключени передач привод т к снижению долговечности и надежности трансмиссии, а работа двигател на неустановившихс режимах в моменты этих переключений приводит к повышенному расходу топлива. Цель изобретени - повыщение надежности . Указанна цель достигаетс тем, что в гидромеханической трансмиссии транспортного средства, содержащей гидродинамический элемент с фрикционной муфтой его блокировки, двухступенчатый редуктор с фрикционными муфтами переключени его ступеней, коробку передач с ручным управлением и систему управлени , имеющую кланан ручного управлени фрикционными муфтами включени высшей и низшей ступеней редуктора, вход которого св зан с источНИКОМ давлени рабочей жидкости, а вы .ходы - со сливом и с входами клапана с торцовыми управл ющими камерами автоматического переключени передач редуктора , управл ющие полости которого св заны с датчиками нагрузки двигател и скорости транспортного средства, выходы клапана автоматического переключени передач редуктора св заны со сливом, полост ми фрикционных муфт включени ступеней редуктора и через параллельно установленные дроссели и обратные клапаны - с клапаном задержки блокировки гидромеханического элемента, снабженным реле времени , выходы которого св заны с полост ми фрикционных муфт включени ступеней редуктора, клапан блокировки гидродинамического элемента с управл ющей полостью , вход которого св зан с источником давлени .рабочей жидкости, а выход - с полостью фрикционной муфты блокировки гидродинамического элемента и со сливом, клапан принудительной разблокировки гидродинамического элемента, сообщенный с одной стороны с управл ющей полостью клапана блокировки, а с другой стороны - с выходом клапана задержки блокировки и с гидробаком, при этом орган управлени клапана принудительной разблокировки кинематически св зан с элементами управлени включением низших ступеней коробки передач , система управлени снабжена фильтрующим устройством, имеющим дополнительное реле времени, регулируемые дроссели и обратные клапаны, клапаном включени реле времени с торцовыми управл ющими полост ми, при этом клапан принудительной разблокировки выполнен двухпозиционным , четырехлинейным, а клапан автоматического переключени передач редуктора снабжен дополнительными фиксаторами , причем входы клапана принудительной разблокировки сообщены с датчиками нагрузки двигател и скорости транспортного средства, а выходы - со сливом и с входами и торцовыми управл ющими полост ми клапана включени реле времени и через клапан задержки блокировки гидродинамического элемента - со сливом, а выходы клапана включени реле времени через параллельно установленные регулируемые дроссели и обратные клапаны св заны с дополнительным реле времени.The invention relates to transg oriental engineering, in particular, to hydromechanical automatic transmissions of vehicles, in particular automobiles, tractors and road construction machines. A hydrodynamic transmission of a vehicle is known, comprising a hydrodynamic element with a friction clutch for its blocking, a two-stage gearbox with friction clutches for its gears, a manual gearbox and a control system having a valve for manually controlling the friction clutches for higher and lower gears, the input of which is associated with the source of pressure of the working fluid, and the outlets - with the drain and with the valve inlets with end control chambers are automatically switched gearbox gears, the control cavities of which are connected to the engine unloading sensors and vehicle speeds, the gearshift valve's automatic valve outputs are connected to the drain, the friction clutch cavities of the gearbox stages and, in parallel, installed chokes and check valves to the lock-up delay valve hydrodynamic e. a sensor equipped with a time relay whose outputs are connected to the cavities of the friction clutches of the gearbox stages, the valve for blocking the hydrodynamic element to the control cavity, the inlet of which is connected to the pressure source of the working fluid, and the output for the friction cavity of the hydrodynamic element and with a drain, a valve for the forced unlocking of a hydrodynamic element, communicated from one side with the control cavity of the blocking valve, and on the other (-sides with the output of the lock-up valve and the hydraulic tank, while the K.KJiiana control unit of the forced unblocking is kinematically connected with the control elements of the lower gearbox I. The disadvantage of this hydro-mechanical transmission is the low reliability associated with the absence of a device that filters the control signals of the automatic gearbox for their duration, which leads to excessively frequent gear changes in it, which are not required by the conditions of movement, caused by random short-term signals when changed x drag motion or other causes. Such cases are frequent in off-road conditions — when driving through a forest broken by groundwater horns, when moving through ravines, through hollows, separately placed stones, etc., as well as on tillage and other tillage operations. These switchings occur independently of the driver, but may be caused by them, for example, by abrupt changes in fuel supply, impact on the fuel pump rail or carburetor throttle, in order to maintain smoothness of movement by reducing the speed while overcoming certain short-term obstacles. Excessive frequent gear shifts result in reduced durability and reliability of the transmission, and engine operation in unsteady modes during these gear shifts leads to increased fuel consumption. The purpose of the invention is to increase reliability. This goal is achieved by the fact that in a hydromechanical transmission of a vehicle containing a hydrodynamic element with a friction clutch for its blocking, a two-stage gearbox with friction clutches for its gears, a manual gearbox and a control system having a clan for manual control of the friction clutches for higher and lower gears a gearbox whose inlet is connected to a source of pressure of the working fluid, and you move with a drain and valve inlets with end control chambers The automatic gear changes of the gearbox, the control cavities of which are connected to the engine load and vehicle speed sensors, the outputs of the automatic gear shift gearbox are connected to the drain, the cavities of the friction clutches of the gearbox stages and, in parallel, installed chokes and check valves to the valve the blocking delay of the hydromechanical element, equipped with a time relay, the outputs of which are connected with the cavities of the friction clutches of the gearbox stages, a blocking device for a hydrodynamic element with a control cavity, the inlet of which is connected to a source of pressure of the working fluid, and an outlet for a friction clutch for blocking the hydrodynamic element and a drain valve, forcing an unblocking of the hydrodynamic element communicated on one side with the control cavity of the blocking valve and, on the other hand, with the release of the lock-up valve and with the hydraulic tank, while the control valve of the forced-release valve is kinematically connected with the control elements and turning on the lower gear stages, the control system is equipped with a filtering device with an additional time relay, adjustable throttles and check valves, a time relay activation valve with end control cavities, the forced unlocking valve being two-way, four-line, and an automatic gear shift valve the gearbox is equipped with additional clamps, and the inputs of the forced-release valve are connected to the engine load sensors and speeds the vehicle, and the outlets — with a drain and with the inlets and end control cavities of the time relay enable valve and through the delay valve of the hydrodynamic element block — with a drain, and the valve outputs of the time relay switch through parallel-installed adjustable chokes and check valves additional time relay.

На чертеже изображена гидромеха ническа трансмисси с элементами системы управлени (клапаны системы управлени показаны в положении, соответствующим движению транспортного средства на низщей ступени в коробке передач).The drawing shows a hydromechanical transmission with elements of the control system (the valves of the control system are shown in the position corresponding to the movement of the vehicle at the lower stage in the gearbox).

Гидромеханическа трансмисси состоит из гидродинамического элемента (гидротрансформатора ) 1, муфты 2 его блокировки, двухступенчатого редуктора (делител ) 3 с фрикционными муфтами 4 и 5 переключени его ступеней, коробки б передач с ручным управлением.The hydromechanical transmission consists of a hydrodynamic element (torque converter) 1, its locking coupling 2, a two-stage reducer (divider) 3 with friction clutches 4 and 5 switching its steps, and a manual gear box.

Система управлени гидромеханической трансмиссией содержит насос 7, датчик 8 нагрузки двигател , датчик 9 скорости транспортного средства, клапан 10 ручного управлени , клапан 11 автоматического управлени переключением передач двухступенчатого редуктора посредством муфт 4 и 5, с дополнительными пружинами 12, клапан 13 задержки блокировки гидротрансформатора , клапан 14 блокировки гидродинамического элемента (гидротрансформатора), дроссели 15, обратные клапаны 16, реле 17 времени клапана задержки блокировки, клапан 18 принудительной разблокировки гидротрансформатора , клапан 19 включени реле 20 времени фильтра сигналов с порщнем 21, обратные клапаны 22 и регулируемые дроссели 23.The hydromechanical transmission control system contains a pump 7, an engine load sensor 8, a vehicle speed sensor 9, a manual control valve 10, an automatic gear shift control valve 11 of a two-stage gearbox via couplings 4 and 5, with additional springs 12, a torque converter delays valve 13, 14 blocking hydrodynamic element (torque converter), chokes 15, check valves 16, relay 17 of the time delay valve lock, valve 18 forced unlocking ovki torque converter 19 incorporating valve relay 20 time signal porschnem filter 21, check valves 22 and 23 adjustable throttles.

Реле 20 времени с дроссел ми 23 обратными клапанами 22 и клапаном 19 включени реле времени составл ют устройство фильтрации сигналов переключени передач автоматического редуктора по их длительности .A time relay 20 with throttles 23, check valves 22 and a time relay activation valve 19 constitute a device for filtering the gear signals of an automatic reducer according to their duration.

Дл управлени клапаном 1I автоматического переключени передач редуктора к нему подводитс давление от датчика 8 нагрузки двигател и от датчика 9 скорости транспортного средства. В результате взаимодействи этих давлений золотник клапана 11 находитс в одном из крайних положений, направл рабочую жидкость в полость соответствующей фрикционной муфты 4 или 5. Одновременно через клапан 18 давление датчиков 8 и 9 подводитс на входы и в торцовые управл ющие полости 24 и 25 клапана 19 включени реле 20 времени фильтра сигналов. В результате взаимодействи давлений датчиков скорости 9 и нагрузки 8 золотник клапана 19 занимает одно из крайних положений, соедин одну из полостей реле 20 времени с датчиков 8 или 9, а противоположную полость - с гидробаком , через дроссели 23 и обратные клапаны 22.To control the automatic gear shift valve 1I, pressure is applied to it from the engine load sensor 8 and from the vehicle speed sensor 9. As a result of the interaction of these pressures, the valve spool 11 is in one of the extreme positions, the working fluid is directed into the cavity of the corresponding friction clutch 4 or 5. At the same time, the valve 18 presses the pressure of sensors 8 and 9 to the inlets and to the end control cavities 24 and 25 of the valve 19 enable relay 20 time filter signals. As a result of the interaction of the pressure of the speed sensors 9 and the load 8, the valve spool 19 occupies one of the extreme positions, connecting one of the cavities of the time relay 20 with the sensors 8 or 9, and the opposite cavity with the hydraulic tank, through the throttles 23 and check valves 22.

Дл клапана 14 блокировки управл ющим служит давление, возникающее в полост х фрикционных муфт 4 и 5. Оно подводитс в управл ющую торцовую полость 26 последовательно через клапан 13 задержки блокировки и через клапан 18 принудительной разблокировки.For the blocking valve 14, the pressure arising in the cavity of the friction clutches 4 and 5 serves as a control valve. It is supplied to the control end cavity 26 sequentially through the blocking valve 13 and through the valve of the forced unblocking 18.

Входы клапана 18 соединены с датчиком 8 нагрузки, датчиком 9 скорости, управл ющей полостью 26 клапана 14 и выходом клапана 13. Выходы соединены с входами клапана 19 и с торцовыми управл ющими полост ми 24 и 25 того же клапана.The inlets of the valve 18 are connected to a load sensor 8, a speed sensor 9 controlling the cavity 26 of the valve 14 and the outlet of the valve 13. The outputs are connected to the inlets of the valve 19 and to the end control cavities 24 and 25 of the same valve.

Орган управлени клапаном 18 принудительной разблокировки кинематически св зан с элементами управлени включени низщих ступеней коробки 6 передач.The valve control 18 forcibly unlocking is kinematically associated with the control elements for engaging the lower stages of the 6-speed gearbox.

Трансмисси работает следующим образом .Transmission works as follows.

При включении низщей ступени в коробке 6 передач перемещаетс св занный с механизмом переключени этой ступени клапан 18 принудительной разблокировки, который соедин ет управл ющую торцовую полость 26 клапана блокировки 14 с гидробаком , отключа ее от клапана 13 задержки блокировки. Клапан 14 выключаетс , и гидротрансформатор разблокировываетс . Одновременно клапан 18 подключает датчики нагрузки 8 и скорости 9 к торцовым управл ющим полост м 24 и 25 и входам клапана 19 включени реле.времени фильтра си|-налов . Клапан 10 занимает одно из крайних положений, соедин при этом одну полость реле 20 времени через дроссель 23 с одним из датчиков скорости или нагрузки, а противоположную полость через обратный клапан 22 - с гидробаком. Порщень 21 перемещаетс до упора и занимает исходное положение.When the lower stage is turned on in the gearbox 6, the forced release valve 18 associated with the gearshift mechanism moves, which connects the control end cavity 26 of the lockout valve 14 with the hydraulic tank, disconnecting it from the lockout valve 13. The valve 14 is turned off and the torque converter is unlocked. At the same time, the valve 18 connects the load sensors 8 and the speeds 9 to the end control cavities 24 and 25 and to the inputs of the valve 19 on switching on the relay.time filter si-channels. The valve 10 occupies one of the extreme positions, connecting at the same time one cavity of the time switch 20 through the throttle 23 with one of the speed or load sensors, and the opposite cavity through the check valve 22 with the hydraulic tank. Porshchen 21 moves to the stop and occupies its original position.

Сигнал управлени на переключение передач подаетс одновременно к клапану 11 автоматического переключени передач редуктора и клапану 19 включени реле 20 времени фильтра сигналов. Клапан 19 перемещаетс в другое крайнее положение и под ключает одну из полостей реле 20 времениA control signal for shifting gears is supplied simultaneously to valve 11 of the automatic gear shift of the gearbox and valve 19 for switching on relay 20 of the signal filter time. The valve 19 moves to another extreme position and connects one of the cavities of the time relay 20

Claims

HYDROMECHANICAL TRANSMISSION OF A VEHICLE, comprising a hydrodynamic element with a friction clutch for locking it, a two-stage gearbox with friction clutches for switching its stages, a manual gearbox and a control system having a manual valve for controlling friction clutches for switching on the upper and lower stages of the gearbox, the input of which is connected to the source working fluid pressure, and the outlets - with a drain and with valve inlets with end control chambers for automatic gear shifting h of the gearbox, the control cavities of which are connected to the engine load and vehicle speed sensors, the outputs of the gearbox automatic gearshift valve are connected with the drain, the cavities of the friction clutches of the gearbox stages and through the throttles and check valves installed in parallel with the delay-blocking valve of the hydrodynamic element equipped with a time relay., the outputs of which are connected with the cavities of the friction clutches for the inclusion of stages of the gearbox by the output of the hydraulic valve of the cinema controller, the valve'bl the window of the hydrodynamic element with a control cavity, the inlet of which is connected to the source of pressure of the working fluid, and the output is with the cavity of the friction clutch of the blocking of the hydrodynamic element and with a drain, the forced release valve of the hydrodynamic element communicated on the one hand with the control cavity of the blocking valve, and on the other hand - with a lock-up delay valve and with a latch, while the forced unlock control is connected to the elements by switching on the lower stages of the gearbox h, characterized in that, in order to increase reliability, the control system is equipped with a filtering device having an additional time switch, adjustable throttles and check valves, a timer switch on with end control cavities, while the forced release valve is made two-position, four-way, and the valve the automatic gearbox of the gearbox is equipped with additional clamps, and the inputs of the forced release valve are in communication with the engine load sensors and soon ti vehicle and vyhodyso drain and to the inputs and the end of the control chamber of the valve on-time and the relay valve via a delay lock hydrodynamic element - with drain, and the valve on-time outputs through relay installed parallel adjustable throttles and return valves are associated with the additional time relay.

<o from

1 / 861H>

, 1