Claims (2)
Устройство гидравлической системы описано применительно к трансмиссии, имеющей 4 ступени переднего и 2 ступени заднего хода. Гидравлическа система (фиг. 1) содержит гидроцилиндры 1, 2, 3, 5 вк-дючени ступеней с помощью многодисковых фрикцмонных элементов известной конструкции (не показаны). Источник 6 давлени рабочей жидкости с приводом от элементов трансмиссии через фильтр 7 подает жидкость в гидросистему управлени . Давление источника 6 регулируетс двухрежимнымзолотниковым регул тором 8. Пружина 9 регул тора 8 опираетс на поршень гидроцилиндра 10, каналом 11 сообщенного с каналом включени гидроцилиндра 5. По каналу 12 давление подаетс к управл ющему устройству 13, условно изображенному в виде семипозиционного ручного распределител . На фиг. 1 распределитель показан в нейтральном положении, при котором его выходные каналы 14, 15, 16 и 17, сообщенные с гидроцилиндрами 1, 2, 3 и 4, соединены со сливом 18, а через канал 19 осуществлен подвод жидкости к гидроцилиндру 5. К выходным каналам 14, 15, 16, 17 и 19 подключены клапаны плавности 20, 21, 22 и 23 одинаковой конструкции. Их устройство показано на примере клапана 23 сливного типа, состо щего из регул тора давлени 24 с дифференциальным затвором, поршневого аккумул тора 25 и предохранительного сервоклапана 26. Входной канал 27 клапана 23 через дроссель 28 каналами 29 и 30 сообщен с выходом регул тора 24 и входом аккумул тора 25, а через дроссель 31 - со входом сервоклапана 26. Каналы 29 и 30 в совокупности образуют гидролинию, сообщающую между собой регул тор 24 и аккумул тор 25. Передача I имеет три степени свободы, так что на каждой ступени в ней включено rto два гидроцилиндра (см. таблицу на фиг. 2) а на нейтрали - гидроцилиндр 5, к которому подключен клапан плавности 23. Конструктивно клапан плавности, например , клапан 23, состоит из корпуса 32 с крышками 33 и 34, в центральном отверсгтии 35 которого помещены плунжеры 36 и 37 и пружины 38 и 39 (фиг. 3). Отверсти 40 и 41 корпуса 32 соединены с гидробаком , а отверстие 42 -. каналом 27 с гидроцилиндром 5 и с каналом 19. В плунжере 36 имеетс дроссель (отверстие) 28. В плунжере 37 установлен сервоклапан 26, в корпусе которого имеетс дроссель, (отверстие ) 3, служащий входом сервоклапана 26. Плунжер 36 с пружиной 38 соответствуют регул тору давлени 24, а плунжер 37 с пружиной 39 - поршневому аккумул тору 25 (фиг. 1). Гидравлическа система работает еле-, дующим образом. Работа на нейтрали. Управл ющее устройство находитс в нейтральном положении, показанном на фиг. 1. Включен гидроцилиндр 5, регул тор давлени 8 настроен на высокое давление, так как его пружина 9 поджата гидроцилиндром 10, который каналом 11 сообщен с каналом 19 включени гидроцилиндра 5. Высокое давление необходимо дл нормальной работы фрикционного элемента нижних ступеней и заднего хода, св занного с гидроцилиндром 5.Клапан плавности 25 закрыт. Остальные клапаны плавности наход тс в положении, показанном на фиг. 3, и подготовлены к работ.е. Работа клапана плавности при включении ступени в трансмиссии. Дл включени в трансмиссии какойлибо ступени управл ющее устройство 13 перевод т в соответствующее ей положение. Давление по каналам 14, 15, 16, 17 и 19 подаетс в гидроцилиндры, соответствующие данной ступени (см. таблицу на фиг. 2). Одновременно давление поступает к клапанам плавности, подключенным к этим гидроцилиндрам , например, по каналу 14 к клапану 22. Поршень гидроцилиндра 1 начинает перемещатьс , и в гидроцилиндре устанавливаетс низкое давление, определ емое в основном усилием его пружины. Это давление , действующее на плунжер 36 и через дроссель 28 на плунжер 37, недостаточно дл преодолени усили пружины 39. При остановке поршн гидроцилиндра 1 давление в нем возрастает и смещает плунжеры 36 и 37 вправо до открыти плунжером 36 сливного отверсти 40. В гидроцилиндре 1 и канале 14 устанавливаетс давление , определ емое начальным усилием пружины 39. Плунжер 36 работает как регул тор давлени с дифференциальным затвором , настройка которого измен етс в зависимости от давлени в полости между плунжерами. Под действием давлени , поступающего через дроссель 28, плунжер 37 отходит от плунжера 36 и. перемещаетс вправо, сжима пружину 39. Давление в полости между плунжерами зависит от усилий пружин 38 и 39 ч сечени дроссел 28 и вычисл етс по известньш формулам. По мере перемещени плунжера 37 оно нарастает . Усилие пружины 38 меньше, чем пружины 39. При достижении плунжером 37 крышки 34 давление по обе стороны плунжера 36 выравниваетс и под действием пружины 38 он отходит влево до упора, закрыва сливное отверстие 40. Врем движени плунжера 37, выполн ющего функции аккумул тора, зависит от сечени дроссел 28 и выбираетс известным образом так, чтобы обеспечить плавное нарастание усили гидроцилиндра 1. Давление в последнем достигает величины; поддерживаемой регул тором 8. Клапан плавности 22 закрыт, включена ступень, соответствующа положению устройства 13. Предохранительный сервоклапан настроен на открытие при давлении, превышающем настройку регул тора 8, и во врем описанного процесса закрыт. Работа клапанов 20, 21 и 23 аналогична. Работа клапана плавности в режиме предохранительного клапана. Если при положении клапана плавности 22, соответствующем окончанию описанного выше процесса, давление в канале 27 возрастет выше настройки сервоклапана 26, последний откроетс , и давление справа от плунжера 36 станет меньше, чем слева. При достижении определенной разности давлений, определ емой сечени ми дросселей 28 и 31 и пружиной 38, плунжер 36 под воздействием разности давлений сместитс вправо и откроет сливное отверстие 40. Таким Образом, если в результате отказа регул тора 8 давление в системе начнет увеличиватьс , клапан плавности 22 путем открыти отверсти 40 предотвратит его возрастание сверх набтройки сервоклапана 26, предохран систему управлени и трансмиссию от повреждени . Работа гидросистемы при отказах регул тора давлени . При нормальной работе регул тора 8 клапаны плавности срабатывают только при включении соответствующих гидроцилиндров , остальное врем клапаны плавности закрыты. Однако при любом положении управл ющего устройства 13 один или два клапана плавности сообщены через последнее с каналом 12, а через него - с источником 6 давлени рабочей жидкости и подготовлены к дублированию работы регул тора 8. Если в момент внезапного увеличени производительности источника 6 (при быстром запуске двигател , выходе на максимальную скорость холостого хода при накате и т. д.), а также в моменты остановки поршней включаемых гидроцилиндров 1, 2, 3, 4 и 5 произойдет отказ (заклинивание) регул тора 8 в закрытом положении, то сообшенные с источником 6 клапаны плавности сработают как предохранительные, что исключает аварийное возрастание давлени в гидросистеме. Работа трансмиссии с любым числом ступеней свободны при применении в ней вышерассмотренной системы управлени производитс аналогично. При этом достаточно, чтобьг на каждой ступени использовалс хот бы один клапан плавности. Обычно это имеет место и по другим соображени м, св занным с обеспечением плавного включени ступеней. Регул тор давлени источника рабочей жидкости может быть однорежимным, а настройка и режимы работы сервоклапанов должны выбиратьс , исход из потребностей конкретной передачи. Применение данной системь в многоступенчатой трансмиссии повышает надежность передачи и безопасность ее эксплуатации, так как работа основного регул тора давлени дублируетс несколькими клапанами, и даже отказы части из них одновременно с регул тором (что маловеро тно) не привод т к аварийным ситуаци м. Надежность данной системы по сравнению с гидросистемами , имеющими одиночный полнопоточный предохранительный клапан, также выше, так как клапаны плавности регул рно используютс по своему основному назначению и не подвержены опасности выхода из стро из-за длительного бездействи . При этом не увеличиваютс габариты системы, так как сервоклапаны встраиваютс в плунжеры клапанов плавности. Применение данной системы повышает безопасность движени , так как предотвращает попадание при аварии больщого количества жидкости из гидросистемы на проезжую часть, что обычно создает опасность дл движени соседнего автотранспорта. Формула изобретени 1.Гидравлическа система управлени ступенчатой трансмиссией транспортного средства, содержаща источник давлени рабочей жидкости, золотниковый регул тор упом нутого источника, гидроцилиндры включени ступеней, управл ющее устройство дл попеременной подачи рабочей жидкости от источника давлени рабочей жидкости в гидроцилиндры, с которыми св заны клапаны плавности сливного типа, состо щие из регул тора давлени , имеющего выход , сообщенный гидролинией с входом поршневого аккумул тора, отличающа с тем, что, с целью повыщени надежности работы, она снабжена дополнительными предохранительными сервоклапанами, каждый из которых подключен к гидролинии, сообщающей выход регул тора давлени клапана плавности с входом порщневого аккумул тора . The device of hydraulic system is described with reference to the transmission, which has 4 levels of forward and 2 stages of reverse running. The hydraulic system (Fig. 1) contains hydraulic cylinders of 1, 2, 3, 5 VK-dyucheni steps using multi-plate friktsmonnyh elements of known construction (not shown). The source 6 of the pressure of the working fluid driven by the transmission elements through the filter 7 supplies the fluid to the control hydraulic system. The pressure of the source 6 is regulated by a dual mode hammer regulator 8. The spring 9 of the regulator 8 rests on the piston of the hydraulic cylinder 10, channel 11 communicating with the channel of the hydraulic cylinder 5. Channel 12 pressure is fed to the control device 13, conventionally depicted as a seven-position manual distributor. FIG. 1, the distributor is shown in the neutral position, in which its outlet channels 14, 15, 16 and 17, communicated with the hydraulic cylinders 1, 2, 3 and 4, are connected to the drain 18, and through channel 19 the liquid is supplied to the hydraulic cylinder 5. To the output channels 14, 15, 16, 17 and 19 are connected valves of smoothness 20, 21, 22 and 23 of the same design. Their device is shown on the example of a drain type valve 23 consisting of a pressure regulator 24 with a differential valve, a piston battery 25 and a safety servo valve 26. Inlet channel 27 of valve 23 is in communication with regulator 24 output and input 24 through valve 23 and throttle 28. the battery 25, and through the choke 31 - with the input of the servo valve 26. The channels 29 and 30 together form the hydroline, which communicates between the controller 24 and the battery 25. Transmission I has three degrees of freedom, so that at each stage it includes rto two hydraulic cylinders pa (see table in fig. 2) and on neutral - a hydraulic cylinder 5, to which a smoothness valve 23 is connected. Structurally, a smoothness valve, for example, valve 23, consists of a housing 32 with covers 33 and 34, in the center of which 35 are located plungers 36 and 37 and springs 38 and 39 (Fig. 3). The holes 40 and 41 of the housing 32 are connected to the hydraulic tank, and the hole 42 -. a channel 27 with a hydraulic cylinder 5 and a channel 19. In the plunger 36 there is a throttle (bore) 28. In the plunger 37 a servo valve 26 is installed, in the body of which there is a throttle (hole) 3, which serves as the inlet of the servo valve 26. The plunger 36 with a spring 38 corresponds to the pressure torus 24, and the plunger 37 with the spring 39, the piston accumulator 25 (Fig. 1). The hydraulic system is barely blowing. Work on the neutral. The control device is in the neutral position shown in FIG. 1. The hydraulic cylinder 5 is turned on, the pressure regulator 8 is set to high pressure, since its spring 9 is preloaded by the hydraulic cylinder 10, which is connected by channel 11 to the hydraulic cylinder activation channel 19 5. High pressure is necessary for normal operation of the friction element of the lower stages and reverse tied to the hydraulic cylinder 5. The smoothness valve 25 is closed. The remaining smooth valves are in the position shown in FIG. 3, and prepared for work. Work valve smoothness when the stage in the transmission. In order to engage in a transmission of any degree, the control device 13 is brought to its corresponding position. The pressure through the channels 14, 15, 16, 17 and 19 is supplied to the hydraulic cylinders corresponding to this stage (see the table in Fig. 2). At the same time, pressure is supplied to the smoothness valves connected to these hydraulic cylinders, for example, through channel 14 to valve 22. The piston of hydraulic cylinder 1 begins to move, and a low pressure is established in the hydraulic cylinder, determined mainly by the force of its spring. This pressure acting on the plunger 36 and through the choke 28 on the plunger 37 is not enough to overcome the force of the spring 39. When the piston of the hydraulic cylinder 1 stops, the pressure in it increases and displaces the plungers 36 and 37 to the right before opening the plunger 36 of the drain hole 40. In the hydraulic cylinder 1 and The channel 14 is set to the pressure determined by the initial force of the spring 39. The plunger 36 operates as a pressure regulator with a differential gate, the setting of which varies depending on the pressure in the cavity between the plungers. Under the action of pressure flowing through the choke 28, the plunger 37 moves away from the plunger 36 and. moves to the right, compressing the spring 39. The pressure in the cavity between the plungers depends on the efforts of the springs 38 and 39 h of the throttle cross section 28 and is calculated using well-known formulas. As the plunger 37 moves, it increases. Spring force 38 is less than spring 39. When plunger 37 reaches cover 34, the pressure on both sides of plunger 36 is equalized and under the action of spring 38 it moves to the left all the way, closing drain hole 40. The time of movement of the plunger 37, which acts as a battery, depends from the cross section of the throttles 28 and is chosen in a known manner so as to ensure a smooth increase in the force of the hydraulic cylinder 1. The pressure in the latter reaches a value; supported by the regulator 8. The smoothness valve 22 is closed, the stage corresponding to the position of the device 13 is turned on. The safety servo valve is set to open at a pressure exceeding the setting of the regulator 8 and is closed during the described process. The operation of valves 20, 21 and 23 is similar. Smooth valve operation in safety valve mode. If the position of the smoothness valve 22, corresponding to the end of the process described above, the pressure in the channel 27 increases above the setting of the servo valve 26, the latter opens, and the pressure to the right of the plunger 36 will be less than the left. When a certain pressure difference is reached, determined by the cross sections of throttles 28 and 31 and the spring 38, the plunger 36 will shift to the right under the influence of the pressure difference and open the drain hole 40. Thus, if the pressure in the system 8 begins to increase as a result of the regulator 8 failure, the smoothness valve 22 by opening the aperture 40 will prevent it from increasing beyond the height of the servo valve 26, protecting the control system and transmission from damage. Hydraulic system operation with pressure regulator failures. During normal operation of the regulator 8, the smoothness valves are activated only when the respective hydraulic cylinders are turned on, the rest of the time, the smoothness valves are closed. However, at any position of the control device 13, one or two smoothness valves communicated through the latter with channel 12, and through it with source 6 of pressure of the working fluid and prepared for duplicating the operation of regulator 8. If at the moment of sudden increase in the performance of source 6 (with fast starting the engine, reaching the maximum idle speed when rolling and so on), as well as at the moments of stopping the pistons of the activated hydraulic cylinders 1, 2, 3, 4 and 5, the regulator 8 will fail (jamming) in the closed position, then nye source with valves 6 smoothness will work as safety, which prevents abnormal increase in the pressure in the hydraulic system. Operation of a transmission with any number of stages is free when applying the above control system in it in a similar way. It is enough that at least one smoothness valve is used at each stage. This is usually the case for other considerations related to ensuring the smooth inclusion of steps. The pressure regulator of the working fluid source can be single-mode, and the setting and operating modes of the servovalves should be selected based on the needs of the particular gear. The use of this system in a multi-stage transmission increases the reliability of the transmission and the safety of its operation, since the operation of the main pressure regulator is duplicated by several valves, and even failures of some of them simultaneously with the regulator (which is not very good) do not lead to emergency situations. compared to hydraulic systems that have a single full-flow safety valve, systems are also higher, because smoothness valves are regularly used for their basic purpose and are not subject to dangerous awards fail due to prolonged inactivity. At the same time, the overall dimensions of the system do not increase, since the servo valves are built into the plunger of the smoothness valves. The use of this system improves traffic safety, as it prevents large amounts of fluid from the hydraulic system from getting into the carriageway during an accident, which usually creates a danger to the traffic of the neighboring vehicles. Claim 1. Hydraulic control system of a step transmission of a vehicle, comprising a source of pressure of the working fluid, a spool regulator of the said source, step-on hydraulic cylinders, a control device for alternating supply of the working fluid from the source of pressure of the working fluid to the cylinders with which the valves are connected smoothness of the drain type, consisting of a pressure regulator having an outlet, communicated by hydroline with the inlet of the piston accumulator, o, in order to increase reliability of operation, it is equipped with additional safety servo valves, each of which is connected to a hydraulic line, which communicates the output of the smoothness valve pressure regulator with the input of the source battery.
2.Система по п. 1, отличающа с тем, что, с целью повыщени компактности, предохранительный сервоклапан установлен в поршне упом нутого аккумул тора соответствующего клапана плавности. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3691872, кл. 741864, 1972 (прототип). 62. The system according to claim 1, characterized in that, in order to increase the compactness, the safety servo valve is installed in the piston of the said accumulator of the corresponding smoothness valve. Sources of information taken into account in the examination 1. US Patent No. 3691872, cl. 741864, 1972 (prototype). 6
737258 2S 56 33 52 Ы 26 Ъ7 737258 2S 56 33 52 S 26 S7
Фи,2.2 Phi 2.2
ФийЗ Ъ9 ЪН I Г ГFiyZ Y9 NG I G G