SU787202A1 - Трансмисси транспортного средства - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к транспортной технике, а именно к трансмисси м транспортных средств.

Известна трансмисси  транспортного средства, содержаща  коробку передач с делителем силового потока .и систему управлени , состо щую из клапана автоматического управлени  делителемJ имеющего корпус с крышками, выполненный с рабочими камерами , и золотник, размещенный в корпусе и контактирующий с установленными в рабочих камерах поршн ми, один из которых выполнен дифференциальным , клапана ручного управлени  переключением передач, имеющего корпус с полост ми, источника рабочей жидкости, датчика нагрузки двигател  и  атчкка скорости транспортного средства, подключенного к упом нутой рабочей камере с дифференциальным поршнем через клапан ручного управлени  переключением передач и к гид робаку 1| .

Недостаток известной трансмиссии заключаетс  в том, что примененна  в ней система управлени  не обеспечивает достаточно плотного р да передаточных отношений при.уключеник понижающих ступеней в коробке передач,

что приводит к снижению средних скоростей движени  транспортного средства .

Цель изобретени  - повышение средней скорости движени  транспортного средства путем уплотнени  р да передаточных отношений при включении понижающих ступеней коробки передач. Указанна  цель достигаетс  тем,

10 что система управлени  снабжена клапаном ручного управлени  делителем, имеющим орган управлени , а в крышках упом нутых рабочих камер выполнены полости, в которых установлены

15 силовые элементы, при этом рабоча  камера второго поршн  клапана автоматического управлени  делителем сообщена с источником рабочей жидкости и с гидробаком через клапан ручного

20 управлени  переключением передач и клапан ручного управлени  делителем, полости в корпусе клапана ручного управлени  переключением передач сообщены с источником рабочей жидкости и датчиком нагрузки двигател  и

разделены полостью, сообщенной с гид робаком, а клапан ручного управлени  делителем имеет корпус с полост ми и подпружиненный золотник, перекрывающий полость этого клапана, сообщенную с полостью силового элемента рабочей камеры с дифференциальным поршнем клапана автоматического управлени  делителем. Орган управлени  клапаном ручного управлени  делителем выполнен в виде кнопки, встроенной в рычаг управлени коробкой передач, и электроцепи с соленоидом, сердечник которого контактирует с подпружиненным золотнико упом нутого клапана. На чертеже изобрг1жена трансмисси  с вход щими в нее основными элементами систег ы управлени  и их взаимосв з ми , показанна  в положении вклю ченной в делителе понижающей (пр мой передачи. Она содержит вал 1 двигател  (на чертеже не показан), св занный с ко пусом 2 фрикционных элементов 3 и 4, дополнительный редуктор-делитель 5, расположенный перед коробкой б передач , клапан 7 автоматического управлени  делителем, клапан 8 ручного управлени  переключением передач, клапан 9 ручного управлени  делителем , датчик 10 нагрузки двигател , датчик 11 скорости транспортного сре ства и источник 12 рабочей жидкости. Фрикционный элемент 3 соединен с коробкой 6 передач непосредственно а фрикционный элемент 4 - через дели тель 5, выполненный, например в вида пары посто нно зацепленных шестерен , создающих повышакхдую передачу с коэффициентом прогрессии между сту пен ми. Кр. 1,35- 1,45 (0,74 0 ,69). Клапан 7 автоматического управлени  делителем содержит корпус 13, золотник 14, поршень 15 и дифференциальный поршень 16, выполненный сос тавным из плунжера 17 и поршн  18. Золбтник 14 содержит хвостовики 19 и 20, при этом внутри хвостовика 19 размещен плунжер 17, а на хвостовике 20 выполнены канавки 21 и 22, поочередно контактирующие с шариком 23 пружинного фиксатора 24, установленного в отверстии 25 корпуса 13 кл пана 7 автоматического управлени  делителем. Корпус 13 содержит полост 26 - 32, при э.том полости 28 и 32 со динены с гидробаком. Корпус 33 диф ,ференциального поршн  16 содержит жиклер 34, соединенный с гидробаком . Клапан 8 ручного управлени  переключением передач содержит корпус 35 с подпружиненным золотником 36, имею щим упоры 37 и 38. При этом золотник 36 находитс  под воздействием нажимного элемента,39, св занного кинематической цепью с органом управлени  в кабине водител . Корпус 35 клапана 8 содержит полости 40 - 48, при этом полости 42, 46 и 48 соединены с гидробаком. В полости 48 размещена пружина 49 между золотником 36 и упором 38. Клапан 9 ручного управлени  делителем содержит корпус 50 с полост ми 51 - 53 и подпружиненный золотник 54, установленный в корпусе 50 между упором 55 и крышкой 56. Пружина 57 клапана 9 размещена между торцом золотника 54 и крышкой 56. Наружный хвостовик золотника 54 находитс  под воздействием органа управлени  клапаном 9, выполненным, например, в виде соленоида 58, сердечник 59 которого контактирует с хвостовиком 60 золотника 54 клапана 9. Обмотка соленоида 58 соединена электроцепью 61 с кнопкой 62, размещенной на ручке рычага 63 переключени  передач коробки 6 передач. Источник 12 рабочей жидкости гидролинией 64 сообщен с полостью 44 клапана 8, а через смежную с ней полость 43 гидролинией G5 - с полостью 30 клапана 7 автоматического управлени  делителем 5. Датчик 10 нагрузки двигател  гидролинией 66 сообщен с полостью 41 корпуса 35 клапана 8 и далее через полость 40 - гидролинией 67 с рабочей камерой поршн  15 клапана 7 автоматического управлени  делителем 5. Датчик 11 скорости гидролинией 68 сообщаетс  через полость 46 корпуса 35 клапана 8 с полостью 27 корпуса 13 клапана 7. Полость 27 внутренним каналом 69, выполненным в золотнике 14, сообщаетс  с плунжером 17 дифференциального поршн  16, а полость 26 гидролинией 70 сообщаетс  с поршнем 18. Полость 29 корпуса 13. клапана 7 гидролинией 71 сообщаетс  с фрикционным элементом 4 включени  понижающей передачи в делителе 5. Полость 31 корпуса 13 клапана 7 гидролинией 72 сообщаетс  с фрикционным элементом 3 включени  пр мой, т.е. по отношению к смежной - понижающей передачи. Полость 45 клапана 8 гидролинией 73 сообщаетс  с полостью 52 клапана 9 и через смежную полость 51 - гидролинией 7-1 с полостью 75 перед силовым элементом 76, размещенным в крышке 77 клапана 7. Полость 53 клапана 9 гидролинией 78 сообщаетс  с противоположно расположенной полостью 79 перед силовым элементом 80, размещенным в крышке 81 и примыкающим к дифференциальному поршню 16. В исходном положении полости 52 и 53 отделены друг от друга золотником 54. Трансмисси  работает следующим образом. После начала работы двигател  вращение вала 1 двигател  передаетс  на корпус 2 фрикционных элементов 3 и 4. При этом давление источника 12 через гидролинию 64 полости 44 и 43 корпуса 35 клапана 8 и гидролинию 65 подводитс  к полости 30 клапана 7. Одновременно давление датчика 10 нагрузки двигател  гидролинией 66 чере полости 41 и 40 корпуса 35 клапана 8 и гидролинию 67 подводитс  к поршню 15, в результате чего золотник 14 клапана 7 занимает левое крайнее положение , показанное на чертеже, фиксируемое при совпадении шарика 23 с канавкой 22 золотника 14. При этом давление источника 12 рабочей жидкости через полости 30 и 31 клапана 7 и гидролинию 72 подводитс  к фрикционному элементу 3 включени  понижающей (пр мой) передачи в делителе 5. Поэтому разгон м шины с места начинаетс  при включении в делителе понижающей передачи. Дл  трогани  машины с места водитель вручную включает одну из пон жающих передач в коробке 6 передач при верхнем положении кнопки 62, т. при исходном (левом) положении золотника 54 клапана 9. При этом дл  разрыва силового потока при включении передачи в коробке он воздействует на Нс1жимной элемент 39, кото рый перемещает золотник 36 клапана 8вправо до упора 38. При крайнем правом положении золотника 36 клапана 8 золотник 14 кл пана 7 переводитс  в крайнее левое положение, соответствующее включению понижающей (пр мой) передачи в делителе. Это достигаетс  тем, что в момент разрыва силового потока ( нажати  золотника клапана 8) обес печиваетс  силовое воздействие на золотник 14 со стороны давлени  источника 12 рабочей жидкости. Давление источника 12 рабочей жидкости через полость 45 клапана 8, гидролинию 73, полости 51 и 52 клапана 9и гидролинию 74 подводитс  к поло ти 75 и, воздейству  на силовой эле мент 76, обеспечивает переход золот ника 14 клапана 7 в левое крайнее положение. После окончани  ручного переключени  воздействие на нажимно элемент 39 прекращаетс  и пружина 4 клапана 8 возвращает золотник 36 в певое крайнее положение. При этом и точник 12 рабочей жидкости через по лость 43 клапана 8 и гидролинию 65 сообщаетс  через полости 30 и 31 ко пуса 13 клапана 7 и гидролинию 72 с полостью фрикционного элемента 3. Включение фрикционного элемента 3 обеспечивает св зь двигател  с тран миссией, и транспортное средство тр гаетс  с места при включенных в кор ке б передач и делителе 5 понижгиоци передачах. По мере увеличени  скорости движ ни  возрастает давление датчика 11. скорости, которое гидролинией 68 че рез полость 47 корпуса 35 клапана 8 и внутренний канал 69 подводитс  к торцу плунжера 17. Установка золотника 14 клапана 7 в положение включенной понижающей передачи в делителе 5 при трогании с места может быть произведена и другим образом - без воздействи  на клапан 8, а именно нажатием на педаль управлени  двигателем. В этом случае давление датчика 10 нагрузки двигател  подводитс  к полости перед поршнем 15 через полости 41 и 40 клапана 8 и гидролинию 67. При определенном значении давлени  датчика 11 скорости усилие, действующее на эолотник 14 клапана 7 становитс  равным по величине усилию, действующему на золотник 14 со стороны поршн  15, наход щегос  под воздействием датчика 10 нагрузки двигател . При дальнейшем увеличении скоро ;ти равновесие золотника 14 нарушаетс  и он перемещаетс  в крайнее правое положение, фиксируемое при совпадении шарика 23 с канавкой 21 золотника 14. При этом полость 29 корпуса 13 клапана 7 соедин етс  через полость 30 с источником 12 рабочей жидкости, в результате чего происходит автоматическое включение фрикционного элемента 4, т. е. повышающей передачи в делителе 5. Одновременно полость фрикционного элемента 3 через полости 31 и 32 корпуса 13 сообщаетс  с гидробаком. Дл  дальнейшего разгона транспортного средства требуетс  ручное переключение более высоких передач в коробке 6, при которых, как и при троганин с места, золотник 36 клапана 8 перемещаетс  в правое крайнее положение , при воздействии водител  на нажимной элемент 39. При этом давление источника 12 рабочей жидкости и давление датчика 10 нагрузки двигател  разобщаютс  с клапаном 7, а давление датчика 11 скорости сообщаетс  с гидробаком через полость 48 корпуса 36 клапана 8. Одновременно с этим, как было описано, давление источника 12 рабочей жидкости устанавливает золотник 14 клапана 7 в левое крайнее положение, соответствующее включению понижающей передачи в делителе. Таким образом, при ручных переключени х коробки 6 передач вверх, на повышающие передачи, обеспечиваетс  отключение клапана 7 от сигналов давлений датчиков 10 и 11, фрикционного элемента 3 от источника 12 рабочей жидкости и установки золотника 14 в левое крайнее положение. При этом при разгоне машины обеспечиваетс  деление р дов передаточных отношений в коробке 6 передач, поскольку в момент ручного включени  в ней повышающих передач, в делителе 5

включаетс  понижак ца  (пр ма ) передача , т. е. обеспечиваетс  встречный силовой поток по отношению к изеиенению силового потока в коробке 6 передач, чем и достигаетс  уплотнение р дов передаточных отношений в трансмиссии при переключени х передач вверх.

Благодар  этому достигаетс  повышение коэффициента использовани  мощности двигател , а, следовательно, обеспечиваютс  и высокие динамические показатели транспортного средства при его разгоне.

После окончани  переключени  вверх в коробке б передач золотник 36 клапана 8 возвращаетс  в левое крайнее положение, при котором давление датчиков 10 и 11, а также давление источника 12 рабочей жидкости вновь подключаетс  к клапану 7, создава  возможность дл  его автоматического переключени .

В случае снижени  скорости движени , возникающего, например, при увеличении дорожного сопротивлени  в определенный момент времени, происходит автоматическое переключение делител  5 на понижающую (пр мую передачу, соответствующее левому крайнему положению золотника 14 клапана 7. В случае дальнейшего уменьшени  скорости движени  требуетс  ручное включение понижающих передач в коробке 6 передач.

Уплотнение р дов передаточных отношений в трансмиссии при переключении вниз производитс  следующим образом.

При включении понижающих передач водитель разрывает силовой поток в трансмиссии с помощью клапана 8 аналогично тому, как это делалось при переключени х вверх. При этом в крайнем положении золотника 36 источник 12 рабочей жидкости и датчики 1C и 1 отключаютс  от клапана 7. Одновременно с этой манипул цией водитель производит включение понижающей передачи в коробке 6 передач рычагом 63 при нажатой вниз кнопке 62. Вследствие этого замыкаетс  цепь соленоида 58, сердечник 59 которого воздействует на золотник 54 клапана 9, перевод  его в правое крайнее положение . При правом крайнем положении золотника 54 клапана 9 полость 51 разобщаетс  с полостью 52, котора , в свою очередь, сообщаетс  с полость 53 корпуса 50 клапана 9. Таким образом , давление источника рабочей жид .кости 12 через полость 53 и гидролинию 78 подводитс  к полости 79 перед силовым элементом 80, примыкак йим к поршню 18, а воздейству  на него, перемещает золотник 14 клапана 7 в правое крайнее положение, (Соответствующее включению в делителе повышающей передачи.

После того, как понижающа  передача в коробке передач включена, водитель прекращает воздействие на золотник 36 клапана 8, который возвращаетс  в исходное левое положение, при котором источник 12 рабочей жидкости через полости 30 и 29 клапана 7 и гидролинию 71 подводитс  к фрикционному элементу 4, производитс  автоматическое включение повышаквдей передачи в делителе 5. Таким образом осуществл етс  встречный силовой поток при переключени х вниз в коробке 6 передач.

Предложенна  система управлени  обеспечивает изменение передаточного числа в трансмиссии, равное отношению передаточного числа в коробке б передач и в делителе 5 при ручных включени х передач как вверх, так и вниз. Этим достигаетс  плотный р д передаточных отношений, повышаютс  коэффициент использовани  мощности двигател  и средние скорости движени  транспортного средства. При такой системе коэффициенты прогрессии в делителе могут быть в пределах 1-; 1,35 - 1,48, а в коробке передач i 18 If 85, т. е, j

Осуществление встречного силового потока в трансмиссии при ручных переключени х коробки передач в обе стороны (как вверх, так и вниз) принципиально возможно только при применении Конструкции клапана переключени  передач без пружины, золотник которого имеет фиксаторы его положений .

Предлагаема  трансмисси  с наиболшей эффективностью может использоватьс  на автомобил х с дизельными двигател ми при низкой удельной мощности .

Claims (1)

1. Трансмисси  транспортного средства , содержаща  коробку передач с делителем силового потока и систему управлени , состо щую из клапана автоматического управлени  делителем,. имеющего корпус с крышками, выполненный с рабочими камерами, и золотник , размещенный в корпусе и контактирующий с установленными в рабочих камерах по1М11н ми, один из которых выполнен дифференциальным, клапана ручного управлени  переключением передач, имеющего корпус с полост ми, источника рабочей жидкости , датчика нагрузки двигател  и датчика скорости транспортного средства , подключенного к упом нутой рабочей камере с дифференциальным поршнем через клапан ручного управлени  переключением передач и к гидробаку, отличающа с  тем, что, с целью повышени  средней скорости

движени  транспортного средства путем уплотнени  р да передаточных отношений при включении понижающих ступеней коробки передач, система управлени  снабжена клапаном ручного управлени  делителем, имеющим орган управлени , а в крышках упом нутых рабочих камер выполнены полости , в которых установлены силовые элементы, при этом рабоча  камера втрого поршн  клапана автоматического управлени  делителем сообщена с источником рабочей жидкости и с гидробаком через клапан ручного управлени  переключением передач и клапан ручного управлени  делителем, полост в корпусе клапана ручного управлени  переключением передач сообщены с источником рабочей жидкости и датчиком нагрузки двигател  и разделены полостью , сообщенной с гидробаком, а клапан ручного управлени  делителем

имеет корпус с полост ми и подпрукиненный золотник, перекрывающий по пость этого клапана, сообщенную с полостью силового элемента рабочей камеры с дифференциальным поршнем клапана автоматического управлени  делителем .

2, Трансмисси  по п, 1, отличающа с  тем, что орган управлени  клапаном ручного управлени  делителем выполнен в виде кнопки,

0 встроенной в рычаг управлени  коробкой передач, и электроцепи с соленоидом , сердечник которого контактирует с подпружиненным золотником упом нутого клапана.

5

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по за вке 2490525,кл. В 60 К ,

0 1977 (прототип).