Устройство автоматического управления гидромеханической трансмиссией транспортного средства

 

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ гаДРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ТРАНСМИССИЕЙ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА с трехступенчатой коробкой передач и редуктором диапазонов , содержащее клапаны автоматического улраЕле1шя фрикционными элемещ-ами коробки передач, сообщающие гидроцилиндры фрикционных элементов с источником давления рабочей жидкости через клапан ручного управле шя фрикционными элементами и со сливом, датчик скорости транспортного средства и датчик на« грузки двигателя, соединенные гидроли- . ниями с торцовыми управляющими полостями клапанов автоматического управления , и рычаг переключения передач, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы трансмиссии в сложных условиях движения путем расщирения диапазона понижающих передач без увеличения их количества, оно снабжено клапанами принудительного включения передач трехступенчатой коробки передач и дополнительными торцовыми управляющими камерами клапанов автоматического управления фрикнионными элементами, при этом клапаны принудительного включения выполнены с S возможностью взаимодействия с рыча (Л гом переключения передач редукторе диапазонов , их входы сообщены ерез клапан с: ручного управления с источником давления рабочей жидкости, а выходы - с до; пол ни тельными торцовыми управляющими камерами клапанов автоматического управления фрикционными элементами и со сштом.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А

З(51) В 60 К 41/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3529231/ .7-11 (22) 28. 12. 82 (46) 23,03.84. Бюл. Ж 11, (72) В.И.Соколовский, B.М. Стародубцев, А.М.Сарибан и Ю.СШурлапов (71) Московский автомобильный завод им.А.И. Лихачева (53) 629. 113-585,2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 551206, кл. В 60 К 41/00, 1976 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ТРАНСМИССИЕЙ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА с трехступенчатой коробкой передач и редуктором диапазонов, содержащее клапаны автоматическоFo управления фрикционными элементами коробки передач, сообщающие гидроцилиндры фрикционных элементов с источником давления рабочей жидкости через клапан ручного управления фрикционными элементами и со сливом, датчик скорости транспортного средства и датчик на» грузки двигателя, соединенные гидролиниями с торцовыми управляющими полостями клапанов автоматического управления, и рычаг переключения передач, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы траномиссии в сложных условиях движения путем расширения диапазона понижающих передач без увеличения их количества, оно снабжено клапанами принудительного включения передач трехступенчатой коробки передач и дополнительными торцовыми управляющими камерами клапанов

P автома тического управпения фрикционными элементами, при этом клапаны принудительного включения выполнены с возможностью взаимодействия с рычагом переключения передач редуктора диапазонов, их входы сообщены через клапан ручного управления с источником давле.ния рабочей жидкости, а выходы — с доI ,палнительными торцовыми управляющими камерами клапанов автоматического управления фрикционными элементами и со сливом.

10о" 10

Изобре-.ение относится к транспорт=ной технике, а именно к устройству управлсния диапазош1ыми гидромехаическими трансмиссиями транспортных средств, преимущественно автомобилей, тракторов и строительно-дорожных машин.

Диапазонные гидромеханические трансмиссии применяются преимущественно в тех случаях, когда условия движения резко отличаются между =îáîé, т,е. требует- 111 ся большой диапазон регулирования потока мощности.

Они состоят из двух частей: автоматической — гидротрансформатора и коробки передач с автоматическим управлением и неавтоматической - диапазонного ре-дуктора с ручнь:м управлением. Особенность диапазонной гидромеханической трансмиссии состоит в том, что передаточ= ные числа коробок передач автоматической (i а ) и механической (< @ ) частей резко различаются: в диапазонных редукторах они намного больше, чем B QDтоматических коробках передач, Конкретные величины j@ и,, зависят от количества передач и принятой схемы согласования работы редукторов, Согласование заключается в том, что в момент ручного переклЮчения диапазонов в автоматической коробке передач принудительно устанавливается та или иная передача, чем достигается встречный" силовой поток в трансмиссии, обеспечивакший равномерный плотный ряд передаточнь:х отношений.

Известно устройство автоматического

Я упраьчения гидромеханической трансмиссией транспортного средства с трехступенчатой коробкой передач и редуктором диапазонов, содержащее клапаны автома40 тического управления фрикционными элементами коробки передач, сообщающие rmpроцилиндры фрикционных элементов с источником даьпения рабочей жидкости ч —. рез клапан ручного управления фрикциопными элементами и со сливом, датчик скорости транспортного средства и датчик нагрузж двигателя, соединенные гидролиниями с торцовыми упраьпяюшими полостями клапанов автоматического

Г i$ управления, и рычаг переключения пераааа t1J .

Недостаток известной трансмиссии состоит в том, что при выбранной плот- ности ряда и наличии в ней шести пец редач величина первой (ниэшей1 ступени относительно невелика, что снижает зф=. фективность испсцтьзования трансмиссии, особенно в с«ложных условиях движения. когда требуется частое вклк 1ение низПП1Х ПЕРЕДач.

Цель изобретения — повышение эффективности работы трансмиссии в сложных

УСЛОВИЯХ ДВИжЕПИЯ ПУТЕМ РаСШИРЕНИЯ gnBназона понижающих переда без увеличс. ния их количecTBB.

Указанная цель достигается тем, что устройство автсматического управления гидромеханическсй трансмиссией транспортного средства с трехступенчатсй коробкой передач и редуктором диапазонов, содержащее клапаны автоматического управления фрикционными элементами коробки к1ередач, сообщающие гидроцилиндры

Фрие1п1О1п1ых Brie . HT0B с источникОм QBB— пеш1я рабочей жидкости через клапан ручного управления фрикционными элементаМИ И СО СЛИВОМ,-, ДатчИК СКОРОСтн тРаНспортного средства и датчик нагрузки двигателя, соединенные гидролиниями с торцовыми управляющими полостями клапанов автоматического управления, v. рь1чаг переклк чения передач, снабжено клапанами принудительного включения передач трехступенчатой коробки передач и дополнительными торповь:ми управляющими камерами клапанов. авто«матическсго управления фрикционными элементами, при этом клапаны принудительного включения выполнены с возможностью взаимодействия с рычагом переключения передач

peVye CpB днаацаЗОНОВ, ИХ ВХОДЫ СООбШЕнь1 черсз клапан ручного управления с йсточником давления рабочей жидкости, Bв:ыходы — с дополнительнь1ми торцовыми управляющими камерами клапанов автоматического управления фрикционными элементами и со сливом.

На чертеже изображено устройство автоматического управления гидромехани--.".еской трансмиссией транспортного средства и основные элементы самойтрансмиссии.

Трансмиссия состоит из гидротрансформатора 1, автоматической трехступенчатой коробки 2 передач с фрикционными гидравличсскими муфтами 3-5 вклкчения передач и двухступенчатого редуктора 6 диапазонов с рычагом 7 переклкчения передач.

Система управления трансмиссией содЕржИт ИСТСа 1НИК даВЛЕНИя рабОЧЕй жндкости — насос 8, датчик 9 нагрузки двигателя и датчик 10 скорости транспортногс средства, клапан 1.1 ручного управления фрикциопными муфтами коробки передач, клапань1 автоматического управления фрикционными муфгакаи. "клапан 12 BBЭ 1081019 4 томатическс>го вкл«с.«ения 1-2 передач и клапан 13 автоматического вклкче«шя

2-3 передач, кляпань. принудительного вклкчения передач автоматической части трансмиссии: клапан 14 вклкче««««я низ- 5 ших передач и клаган 15 включения высших передач.

Рабочая жидкость от насоса 8 подводится к фрикционнои муфте 3 включе««ия первой передачи автоматической коробки передач последовательно через клапаны и 12 к фрикционной муфте 4 включения второй передачи и к муфте 5 вклкчения третьей передачи последовательно через клапаны 11, 12 и 13. 15

К торцовым управляющим камерам 16 клапанов 12 и 17 клапана 13 подведено давление датчика 10 скорости через клапан 11 ручного управления, K торцовым управляющим камерам 18 20 клапанов 12 и 19 клапана 13 подведено давление датчика 9 нагрузки через клапан 1 1., Взаимодействие управляющих сигналов давлений датчиков 9 и 10 определяет возл«ожнь«е сочетания крайних положений клапанов 12 и 13, в результате чего рабочая жидкость направляется к одной из муфт 3-5, чем и достигается автоматическое вклк чение той или иной передачи коробки 2 передач.

Клапаны 14 и 15 принудительного вклкчения кинематически связаны с рычагом 7 переклк чения передач редуктора диапазонов 6. Входь> этих клапанов сообщаются через клапан 11 с насосом Я, ЗS а выходы — с дополнительными торцовылж управляющими камерами клапанов автоматического управления или с баком.

Выход клапана 14 сооб«цен с допсанительной торцовой управляющей камерой 20

40 клапана 13 и с дополнительной камерой 21 клапана 12, выход клапана 15 сообщен с дополнительной кал.ерой 22 клапана 13 и с доно«««п«тель««ой камерой 23 клапана 12 °

Подклкчение камер 20 и 21 клапанов

1 3 и 12 к насосу 8 через клапаны 14 и 1 1 обеспечит принудительное включение низшей — первой передачи автол«ат««ческсй коробки передач, я подклк>чение камер 22 и 23 тех же клапанов к насосу через

50 клапаны 15 и 11 обеспечит принудитель, ное вклкчение высшей. — третьей передачи автоматической коробки передач.

Клапан 14, обеспечивяк>«ций принудительное вклк чение низшей передачи автоматической корсбки 2 передач, срабатывает при вклкчении рычагом 7 высшей передачи дияцязопного редуктора 6, а клапан 15. обе с««ечивян>«ций принудитель oe включение высшей переда «и автоматической коробки передач, срабатывает при вклк .ieнии рычагом 7 низшей ««ере««а «и диапазонного редуктора 6. у>стройство работает следу оц«ил«образом.

Ня. чертеже клапаны устройства автоматического упрявле««ия изображены в положении, соответству«ощем дв««же«цпо транспортного средства при вклк>ченной низшей (первой} передаче в автоматической коробке и вь;сшей передаче — в ре-дукторе диапазонов.

Клапан 1 1 находится в исход«-:ом цс— ложении, обеспеч«вяя связь торцовых упря«з;яюш««х камор 16 и 17 клапанов 1 и 13 с датчиком 3 0 сксрост««, я камер

18 «i 19 rex же клапанов с датчиком 9 нагрузки и допол«шты«ь««ь«х торцовых управляющих камер "-0 и 21 через клапан 14 с баком, Фр««кционняя муфта 3 через клапаны

12 и 13, находящиеся под воздействием давления датчиков нагрузки и скорости в положении, соответствукщем вклк чен«по низшей цередачи, и через клапан 11 подкл«оченя к насосу 8.

По мере уменьшения сопротивления движе«ппо устройство обеспечит разгон транспортного средства последовятельш-««. автоматическим переключением передач с низшей на Bbiñøó«c (с первой до третьей).

По мерс увеличения сопротивления движению система управления обеспеч««т автоматическое переключение передач с выс-". ших на низшук (первук). Все это происходит в автоматическом режиме без разрь«вя силового потока при постоянно включенной передаче редуктора диапазонов, т,е, без ручного вмешательства. !

При дальнейшем увеличении сопротивления движению ««еобходилю переключить передачу редуктора диапазонов с высшей на «и«зшую, Для orîão водитель, воздействуя на клапан 11 ручного управле««ия фрикционными илуфтал«и, переводит его B другое крайнее положение. При этом от клапанов 12 и 13 автоматического управления отключаются датчики скорости и нагрузки, а камеры 18, Х 9, 16 и 17 соединяются с баком. Ф ..««кционняя л«уфта 3 через кляпань«Х2 H. 11 отключается от насоса 8 и сообщается с баком, тем самым обесце п«вается разрыв силового потока от двигателя к диапязо««нол«у pe— дукт ору.

1081019

Затем рычагом 7 переключаются передачи редуктора диапазонов с высшей на низшую. Связанные с рычагом 7 клапаны 14 и 15 соо тветственно. выключаются, возвращаясь в исходное положение, и включаются. При этом дополнительные торцовые управляющие камеры 20 и 21 отключаются от насоса 8 и сообщаются с баком, а дополнительные торцовые управляющие камеры 22 и 23 отключаются от бака и подкдючаются к насосу 8„Под действием давления насоса в камерах 22 и 23 золотники клапанов 12 и 13 одновременно переместятся в другое крайнее положение - поло;жение, соответствующее высшей передаче (третьей) автоматической коробки пен реда .

После переключения передач редуктора диапазонов клапан ll возвращается в исходное положение, и к торцовым управляющим камерам 16-19 клапанов 12 и 13 автоматического переключения подводится давление датчиков выгрузки 9 и скорости 10, а фрикционная муфта 5 подключается через клапаны 13, 12 и 11 к насосу 8.

Дополнительные торцовые управляющие полости 22 и 23 через клапаны 15 и 11 отключаются от насоса и сообщаются с бак ж.

По мере увеличения сопротивления движению будет происходить автоматическое, без разрыва силового потока, переключение передач с высшей (третьей) до низшей (первой), а при уменьшении

25 сопротивления движению — такое же переключение с низших на высшие передачи автоматической коробки передач "внутри" одного диапазона редуктора диапазонов.

Аналогичным образом система управления работает при переключении передач редуктора диапазонов с низшей на высшую.

Преимушество трансмиссии, снаб женной предлагаемой системой управления, заключается в том, что в ней полностью, последовательно используются все передачи (при переключениях как вверх, так и вниз), чем и достигается увеличение общего диапазона силового регулирования.

При принятой схеме согласования работы автоматической коробки передач и редуктора диапазонов, для обеспечения равномерного плотного ряда 1 д передаточных отношений в диапазонной трансмиссии, передаточное число в редукторе диапазонов будет равно

hA 1С1 0 1 1g " д О

Общий диапазон силового регулирова 3

1О 1Ч 1сяi i, 1,„„a а

Следовательно, при наличии в диапазонной трансмиссии тех же передач и одинаковом коэффициенте прогрессии между передачами «д, величина 1о в предложенной трансмиссии намного выше, чем в известной.

1081019

Составитель А.Барыков

Редактор А.Шандор Техред Л.Мнкеш Корректор А.Ференц

Заказ 1436/13 Тираж 657 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и откригий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул.Проектная, 4