Система управления гидромеханической трансмиссией транспортного средства

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(Я) В 60 К 41/06.ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н АВТОРСК(ЭЬЬ СВЩфГГЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (21) 3378607/27-11 (221 05.01.82

° °

46) 30.05.83. Бюл. 9. 20

72 В.И.Соколовский, В.М.Стародубцев, Ю.С.Шурлапов и A.И.Сарибан (7i) Московский автомобильный завод им. И.A.Ëèõà÷åâà (Производственное объединение ЗИЛ ) (53} 629.113 585.1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 850417, кл. В 60 К 41/06, 1979.

2. Авторское-свидетельство СССР

Ф 852648, кл. В 60 К 12/00, 1981 ,(прототип 1 (541 (5W СИСТЕМОЮ УПРАВЛЕНИЯ ГИДРОИЗЩНИЧЕСКОИ ТРАНСМИССИЕЙ ТРАНСПОРТ

HOKE СРЕДСТВА, содержащая клапан ручного управления фрикционными муфтами включения высшей. и низшей ступеней редуктора-делителя, вход которого связан с источником давления, а выход — со сливом и с вхо-. дами клапанов с торцовыми управляющими камерами автоматического переключения ступеней делителя и авто матической блокировки гидротрансфор; матора,. управляющие полости которого связаны с датчиками загрузки двигателя и скорости транспортного средст ва, выходы клапана автоматического переключения ступеней связаны co»- сливом, полостями фрикционных муфт,SU„„10202? 1 А включения высших и низших стуненей делителя и через дроссели и обратные клапаны — с клапанами блокировки . гидротрансформатора, снабженными

:реле времени, выход которого связан с волостью фрикционной муфты блокировки гидротрансформатора,о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения. надежности работы, она снабжена клапаном отключейия датчика нагрузки двигателя, вход которого связан с датчиком нагрузки двигателя, выходы — со сливом и с одной из торцовых камер клапана автоматической блокировки гидротрансформатора, а управляющая полость через дроссель — с полостью фрикциоиной r8 муфты включения низшей ступени делителя, при этом датчик нагрузки двигателя дополнительно сообщен с одной из торцовых управляющих камер клапана автоматического переключения ступеней делителя через упомянутый клапан ручного управления, а датчик ввв скорости транспортного средства непос редственно сообщен с другой торцовой 4ю управляющей камерой клапана автома- фф ,тического переключения ступеней де-. лителя и через клапан блокировки гид- 4Р ротрансформатора с другой торцовой фф управляющей камерой клапана автоматической блокировки трансформатора.

I®@ad

1020271 тельно сообщен с одной из торцовых управляющих камер клапана автоматического переключения ступеней делителя через упомянутый клапан ручного управления, а датчик скорости ,5 транспортного средства непосредственно сообщен с другой торцевой управляющей камерой клапана автоматического переключения ступеней делителя и через клапан блокировки гидро ð трансформатора с другой торцовой управляющей камерой автоматической блокировки гидротрансформатора.

Не чертеже изображена гидромеханическая трансмиссия с элементами системы упРавления. Клапаны системы управления показаны в положении, соответствующем движению транспортного средства на высшей передаче двухступенчатого редуктора-делителя и блокированном гндротрансформаторе.

Гидромеханическая трансмиссия состоит из гидротрансформатора 1, фрикционной муфты 2 блокировки гид. ротрансформатора, связанного с двуступенчатым редуктором-делителем 3, содержащим Фрикционные муфты 4 и 5 переключения ступеней и ступенчатой коробки 6 передач с ручным управлением.

Система управления гидромеханиЗО ческой трансмиссией содержит источ.Ник 7 давления рабочей жидкости

{насос ), датчик 8 нагрузки двигателя и датчик 9 скорости транспортного средства, клапан 10 ручного управле35 ния Фрикционными муфтами, гидравлически связанный с клапаном 11 автоматического переключения ступеней редуктора-делителя с торцовыми управляющими камерами 12 и 13 и с клапа-4д ном 14 автоматической блокировки гидротрансформатора с торцовыми управляющиьж камерами 15 н 16, клапан

17 блокировки гидротрансформатора с торцовыми управляющими камерами 18 и

4 19, сообщенный с реле времени 20, дросселями 21, обратными клапанами

22, и клапан 23 отключения датчика нагрузки двигателя с торцовой управляющей камерой 24.

Рабочая жидкость от насоса 7 подводится к Фрикционным муфтам 4 н 5 переключения передач делителя 3 последовательно через клапаны 10 и 11, а к Фрикцнонной муфте 2 блокировки гидротрансформатора 1 - последова55 тельно через клапаны 10 и 14. Для управления клапаном 11 к торцовой камере 12 через клапан 10 подведено

Изобретение относится к транспорт ной технике, а именно к системам правления гидромеханическими трансмиссиями транспортных средств, преимущественно автомобилей, тракторов и строительно-дорожных машин.

Известна система управления гиДромеханическими трансмиссиями транспортного средства, содержащая клапан ручного управления фрикционными м„ Ф-. тами высшей и низшей ступеней редуктора-делителя, вход которого связан с источником давления, а выходысо сливом и с входами клапанов с торцовыми управляющими камерами автоматического переключения ступеней,целителя и автоматической блокировки гидротрансформатора, управляющие полости которого связаны с датчиком загрузки двигателя и скорости транспортного средства, выходы клапана автоматического переключения ступеней связаны полостями фрикционных муфт включения высших и низших ступеней делителя н через дросселя и обратные клапаны - с.клапаном блокировки гидротрансформатора, снабженным реле времени, выход которого связан с полостью фрикционной муфты блокировки гидротрансформатора (1) и f2/.

Недостаток известной системы управления заключается в том, что она допускает воэможность длительного движения транспортного средства на неблокированном гидротраисформаторе, что снижает топливно-экономические показатели. такой режим дви жеиия возникает при включении вниз неправильно подобранной передаче в ступенчатой коробке передач с ручным управлением. 8 этом случае гидро трансформатор не достигает режима гидромуфты и, следовательно, автоматически не заблокируется.

Кроме того, при автоматическом включении передач делителя вверх блокировка гидротраисформатора осуществляется по реле времени и может происходить иа режимах его работы с большим скольжением, что приведет к резким динамюческйм нагрузкам в трансмиссии.

Цель изобретения — повышение на« дежности работы

Указанная цель достигается тем, что система управления гидромехаии.ческой трансмиссией снабжена клапаном отключения датчика нагрузки двигателя, вход которого связан с датчиком нагрузки двигателя, выходысо сливом и с одной иэ торцовых камер клапана автоматической блокировки гидротраисформатора, а управляющая полость через дросеель - с полостью фрикционной муфты включения низшей ступени делителя, при этом датчик нагрузки:двигателя дополнидавление датчика 8 нагрузки двигателя, а к торцовой камере 13 - давление датчика 9 скорости. Взаимодействие управляющих сигналов давлений датчиков 8 и 9 определяет одно из возможных крайних положений клапана 11, s результате чего рабочая жидкОсть направляВтся к ОднОЙ иэ

1020271 фрнкционных муфт (4 или 5 ), чем н достигается включение той или иной передачи делителя.. Для управления клапаном 14 автоматической блокировки гидротрансформатора к торцовой камере 15 подведено давление датчи- 5 ка 8 нагрузки двигателя через клапан 23, а к торцовой камере 1б— давление датчика 9 скорости через клапан 17. Для управления клапаном .

17 блокировки гидротрансформатора к 10 . его торцовым камерам 18 и 19 подве дено давление, возникающее в псластях фрикционных муфт 4 и 5, через дросселя 21 и обратные клапаны 22. управляющим -давлением для клапана 35

23 является давление возникающее s полости фрикционной муфты 5 включения низшей передачи делителя, для этого его торцовая камера 24 соединена через обратный клапан 22 и дроссель 21 щ с полостью муфты 5.

Трансмиссия работает следующим образом.

При трогании с места водитель воздействует на клапан 10 ручного управления он занимает положение, р котором прерывается связь клапанов

11 н 14 с источником 7 давления, а торцовая камера 12 клапана 11 отключается от датчика 8 нагрузки и соединяется с гидробаком. При этом клапан

11 находитая в положении, при котором полость фрикционной муфты 15 сообщается с гкдробаком, а полость фрикциоиной муфты 4 через клапаны 11.и

10 также соебщается с гидробаком.Таким образом обеспечивается разобще.ние.двигателя и трансмиссии. Фрик цнонная муфта 2 блокировки гидротраисформатсра через клапаны 14 и

10 сообщается с гидробаком, обеспе- . 4© чивая разблокировку гидротрансфсрматора.

Связанные с нолостями фрнкцион-. ных муфт 4.и 5 камеры 18 и 19 клапана 17 блокировки гвдротрансформатора и торцовая полость клапана 23 также соединяется с гидробйком. Клапан . 17 завимает среднее лопожение, прй которщ» угрй ииияйл камера 16 клй» пана 14 автоматической блокировки 6 отключается от датчика 9 скорости и соединяется с гащх баком. Прн этом клапан 14 занимает положение, при котором полость,фрикциснной муфты

2 блокировки гидротрйнаформаторй отклвЧается от клапана 10.и сообщается с хидрабахоМ,. т.е. положение, соответствующее раэблакировке гидротрансформйтора.

После включения в коробке б передач необходимой передачи водитель 46 прекращает воздействие на клапан 10, который занимает.исходное положение.

При этом полость фрикционной муфты

4 .соединяется через клапаны 11 и 10 с насосом 7, а полость фрикционной муфты 5 остается соединенной с гнд: робаком, так как включается высшая передача делителя. Транспортное средство тронется с места на высшей передаче делителя н разблокированном гндротрансформаторе.

Клапан 17 блокировки гидротрансформатора под воздействием давления в полости фрнкционной муфты 4 занимает соответствующее крайнее положение, при котором клапан 14 соединяется с датчиком 9 скорости. Таким образом, к клапану 14 автоматической блокировки гидротрансформатора будут

:подведены оба управляющих давления датчика скорости и датчика нагрузки двигателя. При определенной скорости ! движения усилие, создаваемое давлением датчика 9 скорости и действу- ющее на клацая 14,- преодолеет ycs» . лне, создаваемое давлением датчика

8 нагрузки двигателя, клапан переместится в противоположное крайнее положение и соединит полость фрикцнонной муфты 2.с источником 7 давления. Произойдет блокировка гкдротрансформатора. Движение. транс» портного средства будет происходить на высшей передаче делителя -н блокированном гидротраисформаторе.

При. увеличении сонротквления движению скорость транспортного средства уменьшается и в определенный момент под воздействием давления датчйка В нагрузки двигателя клапан 11 занимает другое крайнее положение, при котором полость фрикционной муфты 4 соединяется с гндробаком, а полость фрикцненнсм муфты 5 .- с насосом 7, т.е. включается низшая кередйча делителя. нрн переключении передач делителя клапан 17 блокйровки занимает среднее нейтральное положение, прн котором управляющая полость 16 кла- . пана автоматической блокировки 14 откдючйетсл от датчика 9 скорости и клапан 14 разблокирует гндротранс форматер. процесс переклияения с иередйчи нй передачу будет прснсхсдить .щж РйзблОкировйниом РидрОФрйнсформйторе. Блокировка его произойдет через некоторое время, определяемое реле. времени 20, после окончания процесса лереклвчевня иередйч пра помощ клйййнй 17 и 14 Щрн вкличении низшей передйчи делителя дев ление из полости ее фрикцйонной муфты 4. подается в улравляиа ув камеру

24 клапана 23 отключения датчика нагрузки. Клйпйв 23 переместится в другое крайнее пслсаенйе и соединит камеру 15 клапйнй 1% автоматической блокировки с дндробакам, отключив ее Ът датчика Э ийгрузкл. Таким образоМ, блокировка гидротрансформаторй при включении низшей переда«. чи делителя происходит принуди>020271 тельно, по истечении определенного времени, а. не по двум параметрамскорости и нагрузке двигателя транспортного средства, как в предыдущем случае. Транспортное средство будет двигаться на низшей передаче делителя и заблокированном гидротрансформаторе.

При уменьшении сопротивления движению скорость транспортного средства увеличится и в определенный момент под .воздействием давления датчика 9 скорости клапан 11 включит высшую передачу делителя, соединив полость фрикционной муфты 4 с насосом,,а по- . лость фрикционной муфты 5 - с гидробаком. Клапан 17 займет среднее по ложение, отключив управляющую камеру

16 клапана автоматической блокировки 14 отдатчика 9 скорости и клапан

14 разблокирует гидротрансформатор.

При выключении низшей передачи, т.е. при подключении полости фрикционной муфты 4 к гидробаку, управляющая камера 24 клапана 23 отключения датчика нагрузки также соединится с гидробакОм. Клапан 23 переместится в другое крайнее положение, подключив полость 15 клапана 14 автоматической блокировки к датчику 8 нагрузки двигателя. После окончания процесса переключения передач делителя клапан 17 займет соответствующее крайнее положение и подключит камеру 16 клапана автоматической блоки ровки 14 к датчику 9 скорости. Так как к клапану 14 будут подведены оба управляющих давления - датчика скорости и датчика нагрузки двигателя, блокировка гидротрансформатора на высшей передаче делителя происходит по двум параметрам.

При переключении передач в основной коробке 6 передач с ручным управлением 6<водитель выключает клапан

10 ручного управления, разобщая тем самым двигатель и коробку передач, включает необходимую передачу в коробке 6 передач и возвращает в исходное положение клапан 10. При этом возможны следующие случаи.

При включении передачи вверх и при правильно подобранной передаче вниз в основной коробке передач раз1 гон транспортного средства и работа системы управления при этом проис5

1Î

20 ходят аналогично случаю трогания с места, описанному выше, с блокиров -. кой гидротраснформатора по двум параметрам.

При включении передачи вниз в ос» новной коробке передач, в случае ее неправильного под бора, делитель автоматически переключится c высшей передачи на низшую с последующей блокировкой гидротрансформатора по реле времени.

ИспЬльэование предлагаемой системы управления обеспечивает"разгон транспортного средства при трогании с места и после переключения передач в коробке передач с ручным управлением на разблокированном гидротрансфор= маторе и высшей передаче делителя с последующей блокировкой его по двум параметрам в режиме гидромуфты, а также исключение воэможности длительного движения транспортного средства на неблокированном гидротрансформаторе после переключения передач в коробке передач с ручным управлением.-.;

Разгон транспортного средства на неблокированном гидротрансформаторе с последующей его блокировкой и исключение длительного движения на неблокированном гидротрансформаторе повышает топливоэкономические показатели

З0 и динамические качества транспортного средства.

Квтоматическое переключение передач делителя по заданной программе, например вверх — при максимальном

35 значении мощности двигателя при раэличных его нагрузках,а вниз — при максимальных значениях крутящего момента, устраняет субъективный характер выбора момента переключения пе40 редач, яро приводит к увеличению средней скорости движения„ уменьшению переключений в основной коробке передач, облегчению труда водителя;

Кроме того, автоматическая раз45 блокировка гидротрансформатора при переключениях передач делителя с последующей автоматической йлокировкой его по двум параметрам при включении вверх и по времени при включении вниз приводит к снижению динамических нагрузок, уменьшает работу буксования фрикционных муфт, т.е. повышению долговечности трайс- миссии. 1020271

Составитель A Бардейков

Редактор Н. Безроднаи Техрел ВДалекорей .- МОРРектор A.Rm sN юа ююююю юввюВ ююю в

Заказ 3791/14 Тирам 675 .. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35,.Раувская наб., a. 4/5 ю ююююю ю ю «Ююaale» ю вю a ю ю ю ю

Филиал ППП "Патент", г. УМиород, ул. Проектная, 4