Устройство автоматического переключения передач

 

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПЕРЕДАЧ, состоящее из аналого-дискретного преобразователя и двухканальносо исполнительного устройства , каждый канал которого содержит усилитель сигнала управления, .связанньй с выходом одноименного канала аналого-дискретного преобразователя, клапан сброса дайления и силовой исполнительный гидроцилиндр, шток которого механически связан с клапаном сброса давления, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства путем обеспечения следящего действия в процессе переключения передач в трансмиссии транспортного средства, оно снабжено блокировочным механизмом, вьшолненным в виде запорно-распределительного клапана, установленного между усилителями сигналов управления и исполнительными гидроцилиндрами, каждая полость управления которого соединена через клапан сброса давления (П С одного канала управления с выходом другого канала управления аналогодискретного преобразователя.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕО(ИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) З(Я1 В 60 К 41 06

1,1 - * /4 11 ! .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I л1; и:. I ь;

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3587979/27-11 (22) 05.05.83 (46) 07.09.84. Бюл. 9 33 (72) В.П. Тарасик, В.А. Широченко и В.И. Мрочек (71) Могилевский машиностроительный

/ институт (53) 629. 113.585.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 887285, кл. В 60 К 41/06, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке N- 3322233/27-11, кл. В 60 К 41/06, 20.06.81 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО

ПЕРЕКЛ10ЧЕНИЯ ПЕРЕДАЧ, состоящее из аналого-дискретного преобразователя и двухканального исполнительного устройства, каждый канал которого содержит усилитель сигнала управления, связанный с выходом одноименного канала аналого-дискретного преобразователя, клапан сброса давления и силовой исполнительный гидроцилиндр, шток которого механически связан с клапаном сброса давления, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства путем обеспечения следящего действия в процессе переключения передач в трансмиссии транспортного средства, оно снабжено блокировочным механизмом, выполненным в виде запорно-распределительного клапана, установленного между усилителями сигналов управления и исполнительными гидроцнлиндрами, каждая полость управления которого соединена через клапан сброса давления одного канала управления с выходом другого канала управления аналогодискретного преобразователя.

Изобретение относится к транспортной технике, а именно, к устройствам автоматического управления ступенчатой трансмиссией транспортного средства.

Известно устройстВо автоматического переключения передач, содержащее аналого-дискретный преобразователь, гидравлически соединенный с гидроэлектрическими преобразователями сигнала управления, а золотник аналого-дискретного преобразователя кинематически связан с рейкой топливного насоса, гидроэлектрические

5 преобразователи сигнала управления электрически соединены с электрогидравлическими клапанами включения высших и низших передач, а последние с исполнительным механизмом (ij .

К недостаткам устройства относится его низкая надежность ввиду возникновения автоколебательных режимов его работы, которые обусловлены появлением сигнала управления на обратное переключение во время переходного процесса в трансмиссии транспортного средства после переключения передачи, Это связано с динамическими свойствами системы двигатель топливный насос — регулятор при переключении передач.

Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является устройство автоматического переключения передач, состоящее из аналогодискретного преобразователя и двухканального исполнительного устройства, каждый канал которого содержит усилитель сигнала управления, связанный с выходом одноименного канала аналогодискретного преобразователя, клапан сброса давления и силовой исполнительный гидроцилиндр, шток которого механически связан с клапаном сброса давления (2j i в

Недостатком известного устройства является его недостаточно высокая надежность. Так как длительность сигнала, вызывающего обратное переключение, зависит от состава транспортно-го средства и иожет изменяться в достаточно широких пределах, достигая в отдельных особенно тяжелых случаях семь и более секунд. Задержка же,, обеспечиваемая устройством при прочих равных условиях, очень сильно зависит от температуры рабочей жидкости, т.е. от ее вязкости. Чем больше нагрузка, тем сильнее нагревается рабочая жидкость в коробке передач и меньшую задержку обеспечивает уст ройство.

Длительность сигнала на обратное переключение в этом случае наибольшая. Если и данйых условиях обеспечить необходимую величину задержки, то в мало нагруженных условиях и при малых угловых скоростях вала двигателя, когда температура рабочей жидкости гораздо ниже и вязкость ее значительная, устройство обеспечивает задержку переключения передач, в несколько раз превосходящую длительность сигнала на обратное переключение. В результате двигатель может заглохнуть раньше, чем произойдет последующее переключение передачи, Если длительность обеспечиваемой задержки уменьшить, чтобы не происходило заглохание двигателя, то на тяжелых режимах работы возникают автоколебательные режимы переключения передач.

Цслью изобретения является повышение надежности устройства путем обеспечения следящего действия в процессе переключения передач в трансмиссии транспортного средства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство автоматического переключения передач, состоящее из аналого-дискретного преобразователя и двухканального исполнительного устройства, каждый канал которого содержит усилитель сигнала управления, связанный с выходом одноименного канала аналого-дискретного преобразователя, клапан сброса давления и силовой исполнительный гидроцилиндр, шток которого механически связан с клапаном сброса давления, снабжено блокировочным механизмом, выполненным в виде задорно-распределительного кланана, установленного между усилителями сигналов управления и исполнительными гидроцилиндрами, каждая полость управления которого соединена через клапан сброса давления одного канала управления с выходом другого канала унр аналого-дискретного нреобразователя.

Таким образом, обеспечивается следящее действие устройства во время переходного процесса в трансмиссии транспортного средства после переключения передачи, а следовательно, повышается надежность устройства.

-!111900

На фиг. 1 изображены переходные процессы, происходящие в динамичеСкой системе транспортного средства и устройства автоматического переключения передач; на фиг ° 2 — принципиальная схема предлагаемого устройства.

Предлагаемое устройство автомати,ческого переключения передач состоит из аналого-дискретного преобразователя (фиг. 2), золотник 2 которого кинематически связан с рейкой топливного насоса 3. Управляющая полость 4 аналого-дискретного преобразовате- ля 1 имеет возможность соединения с одним из каналов включения высших или низших передач. Канал включения высших передач содержит гидроэлектрический преобразователь 5 сигнала управления, который электрически связан с электрогидравлическим клапаном 6. Электрогидравлический клапан 6 через канал 7, клапан 8 насоса давления, канал 9, усилитель 10 сигнала управления канала низших передач и канал 11 связывает торцовую полость усилителя 12 сигнала управления с напорной магистралью

13. Кроме того, усилитель 12 сигнала управления через каналы 11 и 14 соединен с клапаном 15 сброса давле ния и через клапан 16 блокировки и, установленные параллельно дроссель

17 и обратный клапан 18, связан с силовым гидроцилиндром 19 исполнительно-преобразовательного механизма 20. Канал включения низших передач содержит гидроэлектрический преобразователь 21, электрогидранлический клапан 22, усилитель 1О сигнала управления, клапан 8 сброса давления, силовой гидроцили 23, дроссель 24 и обратный клапан 25, соединенный так же как и н канале включения высшей передачи. Силовые гидроцилиндры 19 и 23 соединены с клапанами 15 и 8 сброса давления механически, посредством захватов 26 и 27, соответственно, Клапаны 15 и 8 сброса давления снабжены шариковыми фиксаторами 28 и 29. Усилители 12 и 10 сигналов управления в включенном положении соединяют свои торцовые полости с напорной магистралью

13 через дроссель 30, Полости 31 и

32 управления клапана 16 блокировки соединены со сливом через дроссели

33 и 34 и имеют возможность соедине-.

50 ния через клапаны 15 и 8 сброса давления и каналы 35 и 7 с электрогидранлическими клапанами 22 и 6.

Устройство антоматического переключения передач работает следующим образом.

При отклонении рейки топливного насоса 3 от положения, соответствующего работе двигателя с номинальным крутящим моментом н ту или иную сторону и при выходе ее за тот или иной порог переключения передач (фиг. 1) перемещается золотник 2 (фиг. 2) аналого-дискретного преобразователя 1 таким образом, что полость гидроэлектрического преобразователя 5 или 21 соединяется с управляющей полостью 4 и вырабатывается электрический сигнал о необходимости переключения либо на высшую, либо на низшую (по отношению к ныкпюченной) передачу. При срабатывании гидроэлектрического преобразователя 5, т.е. при поступлении информационного сигнала о необходимости переключения на высшую передачу, электрический сигнал поступает н электрогидравлический клапан 6, который срабатывает и соединяет напорную магистраль 13 с торцовой полостью усилителя 12 сигнала управления через канал 7, клапан 8 сброса давления, канал 9, усилитель 10 сигнала управления канала низших передач и канала 11. Усилитель 12 сигнала управления канала низших передач включается и соединяет свою торцовую полость с напорной магистралью 13 через дроссель 30. F результате происходит его удержание но включенном положении даже при выключении электрогидравлического клапана 6, т.е. при исчезновении информационного сигнала о необходимости переключе,ния передачи. В этом положении усилитель 12 сигнала управления соединит напорную магистраль 13 с поршневой полостью силового гидроцилиндра 19 через клапан 16 блокировки, ° дроссель 17 с обратным клапаном 18.

Происходит быстрое заполнение силового гидроцилиндра 19 и его срабатывание. Далее посредством исполнительно-преобразовательного механизма 20 происходит переключение на высшую передачу. При этом силовой гидроцилиндр 19, выбрав зазор н захнате 26, перемещает клапан 15 сброса дан.пения

1 1119

5 в другое положение, где он фиксируется шариковым фиксатором 28. В этом положении клапан 15 сброса давления соединяет торцовую полость усилителя 12 сигнала управления канала высших передач со сливом через каналы

11 и 14 и выключает его. Кроме того, он размыкает гидравлическую связь по каналу 35 между электрогидравлическим клапаном 22 канала низших пе- 10 редач и усилителем сигнала управления канала низших передач и соединяет электрогидравлический клапан 22 с полостью 31 управления клапана 16 блокировки. В результате, при возникно- 15 вении сигнала на обратное переключение в момент времени Т (фиг. 1) золотник клапана 16 блокировки перемещается в крайнее положение и. блокирует выход из исполнительного гидро- 20 цилиндра 19 до момента времени Тз, когда сигнал на обратное переключение исчезает. Клапан блокировки, выдавив рабочую жидкость через дроссель 33, возвращается в среднее положение и 25 открывает слив из исполнительного гидроцилиндра 19, шток которого возвращает в исходное положение клапан

15 сброса давления и восстанавливает гидравлическую связь электрогидравли- gp ческого клапана 22 с усилителем 10 сигнала управления. Устройство готово к следующему переключению.

При переключении на низшую передачу электрический сигнал, вырабатываемый аналого-дискретным преобразователем 1, поступает через гидроэлектрический преобразователь 21, на электрогидравлический клапан 22 канала низших передач. Дальнейший процесс включения низшей передачи и задержки информационного сйгнала на переключение на обратную передачу аналогичен описанному выше и осуществляется с помощью усилителя 10 сигнала управления, клапана 8 сброса давления, фиксируемого фиксатором 29, и силового гидроцилиндра 23, связанных через захват 27, дросселя 24 и обратного клапана 25, а клапан 16 блокировки в этом случае блокирует устройство при поступлении жидкости в полость 32.При разблокировании устройства жидкость из полости 32 клапана 16 вытесняется через дроссель 34.

Использование предлагаемого изобретения позволит обеспечить следящее действие устройства во время переходного процесса в трансмиссии транспортного средства после переключения передачи и тем самым повысить надежность работы устройства.

1111900

1111900

ВНИИПИ З..аз 6381/10 раж 656 Под иое еаее а ф щщ ид ец ", р,уй.ород, yll ПРоее а