Гидравлическая система управления переключением вращающихся фрикционных муфт

 

ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕМ ВРАЩАЮЩИХСЯ ФРИКЦИОННЫХ МУФТ, имеющих полости включения и выключения, содержащая распределительное устройство, подключенное своим входом к напорной магистрали , а выходами - к полостям включения муфт, при этом напорная магистраль соединена через регулятор давления с гидролинией смазки, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности ее работы, один из выходов распределительного устройства соединен со сливом, а полости выключения муфт соединены общим каналом с гидролинией смазки, снабженной обратным клапаном , вход которого соединен через упомянутый регулятор давления с напорной маги тралью и через дополнительный регулятор давления - со сливом, а выход - с общим каналом. (Л О5 оо to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(5и В 62 D 11/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М 1

I Меакне .» ь с—

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3700122/2?-11 (22) 10.02.84 (46) 30.03.85. Бюл. № 12 (72) А. К. Степанов, В. А. Степанов, A. A. Веляев, С. Ф. Сычев, Б. M. Шитман, Ф. Г. Барон и В. В. Козлов (53) 629.113.585.2 (088.8) (56) 1. Патент США № 3262529, кл. 192 — 83, 1966 (прототип). (54) (57) ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕМ ВРАЩАЮЩИХСЯ ФРИКЦИОННЫХ МУФТ, имеющих полости включения и выключении, содержащая распределительное устройство, подключенное своим входом к напорной ма„„Я()„„1147632 гистради, а выходами — к полостям включения муфт, при этом напорная магистраль соединена через регулятор давления с гидролинией смазки, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности ее работы, один из выходов распределительного устройства соединен со сливом, а полости выключения муфт соединены общим каналом с гидролинией смазки, снабженной обратным клапаном, вход которого соединен через упомянутый регулятор давления с напорной магистралью и через дополнительный регулятор давления — со сливом, а выход — с общим каналом.

1147632

15 го

25 зо

Изобретение относится преимущественно к транспортному машиностроению, к системам управления переключением на ходу ступеней в коробках передач с фрикционными муфтами, применяемых в колесных и гусеничных машинах. Гидравлическая система может быть использована также, например, в трансмиссиях машин рельсового транспорта, снабженных ступенчатыми коробками передач.

Известна гидравлическая система управления переключением вращающихся фрикционных муфт, имеющих полости включения и выключения, содержащая распределительное устройство, подключенное своим входом к напорной магистрали, а выходами — к полостям включения муфт, при этом напорная магистраль соединена через регулятор давления с гидролинией смазки (1).

Недостатками известной гидравлической системы управления переключением в современных трансмиссиях являются (при условии обеспечения необходимого быстродей; ствия) существенное усложнение конструкции и низкая надежность работы.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности работы.

Указанная цель достигается тем, что в гидравлической системе управления переключением вращающихся фрикционных муфт, имеющих полости включения и выключенид содержащей распределительное устройство, подключенное своим входом к напорной магистрали, а выходами — к полостям вклю чения муфт, при этом напорная магистраль соединена через регулятор давления с гидролинией смазки, один из выходов распределительного устройства соединен со сливом, а полости выключения муфт соединены общим каналом с гидролинией смазки, снабженной обратным клапаном, вход которого соединен через упомянутый регулятор давления с напорной магистралью и через дополнительный регулятор давления — со сливом, а выход — с общим каналом.

На фиг. 1 приведена гидравлическая принципиальная схема управления переключением фрикционных муфт; на фиг. 2 конструкция обратного клапана.

Гидравлическая система управления переключением фрикционных муфт 1 и 2 (фиг. 1) содержит насос 3, напорная линия 4 которого через распределительное устройство 5 и каналы 6 и 7 сообщена с полостями «А» и «Б», которые образованы соответственно неподвижными опорами 8 и 9 и подвижными поршнями 10 и 11. Давление в напорной линии 4 поддерживается регулятором в виде переливного клапана 12.

Линия смазки 13 сообщена через обратный клапан 14, общий канал 15 и каналы 16 и 17 с полостями «В» и «Г» выключения муфт, а через ответвления 18 (на фиг. 1 показано одно ответвление) — непосредственно с точками смазки трансмиссии. Давление в линии смазки поддерживается регулятором 19 в виде переливного клапана, который вместе с каналом 20 сообщает линию смазки со сливом. Фрикционные муфгы

1 и 2 содержат соответственно пакеты фрикционных дисков 21 и 22 и отжимные пружины 23 и 24. Каналом 25 .через распределительное устройство 5 полости включения «А» и «В» сообщены со сливом.

Обратный клапан 14 содержит корпус 26, седло 27 и запорный элемент в виде шарика 28. Корпус 26 и седло 27 имеют сквозные пазы для прохода рабочей жидкости, а разрезная часть седла с пазами служит в качестве направляющей при перемещении шарика 28. При перетекании рабочей жидкости справа налево шарик 28 перекатывается по направляющей и, прижимаясь к седлу 27, перекрывает проходное сечение канала. Уменьшение массы шарика 28 за счет изготовления его пустотелым или из материала с малым удельным весом, например полиуретана, способствует более быстрому его закрытию в процессе переключения муфт.

Работа гидравлической системы при переключении муфт 1 и 2 происходит следующим образом.

При включении муфты 1 и выключении муфты 2 рабочая жидкость под давлением напорной линии 4 через распределительное устройство 5 по каналу 6 подается в полость включения «А», в результате чего поршень 10 начинает перемещаться вправо относительно неподвижной опоры 8, преодолевая сопротивление отжимных пружин 23, и сх имает пакет фрикционных дисков 21.

Одновременно с этим полость включения «Б» муфты 2 сообщается каналом 7 через распределительное устройство 5 и канал 25 со сливом, поэтому поршень 11 под действием отжимных пружин 24 начинает перемещаться влево относительно неподвижной опоры 9, что приводит к увеличению объема полости выключения «Г» этой муфты.

В момент переключения, так же как и в известной гидравлической системе, при заполнении полости включения «А»,.объем которой увеличивается при перемещении поршня 10 вправо, давление в напорной линии 4 падает, в результате чего переливной клапан 12 закрывается, и поступление рабочей жидкости в линию смазки 13 прекращается.

Поэтому пополнения увеличивающегося объема полости выключения «Г» рабочей жидкостью из линии смазки 13 не происходит, в результате чего возникает неуравновешенность поршня 11 or сил центробежного, давления жидкости, что в свою очередь затрудняет работу отжимных пружин 24 по возвращению поршня 11 в исходное положение и разжатию пакета фрик-. ционных дисков 22, т. е. выключению муфты 2. В то же время при перемещении поршня 10 муфты 1 вправо происходит вытес1 147632

Фиг. 2

Составитель А. Барыков

Редактор М. Дылын Техред И. Верес Корректор И.Муска

Заказ 1477/! 9 Тираж Ю1 Поднисиое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва; Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 кение рабочей жидкости нз полости выключения «В» по каналу 16 в каналы 15 и 17 и далее в линию смазки 13 и ответвление 18.

Ввиду того, что различные точки трансмиссии требуют определенного количества смазки, завышение которого повлечет необходимость увеличения производительности насоса 3, проходные сечения ответвлений 18 рассчитываются ца минимальный и достаточный для каждой точки расход. Поэтому 10 ответвления 18 обладают по сравнению с каналами 15 и 17 и линией смазки 13 большим гидравлическим сопротивлением, в результате чего вытесняемая жидкость начинает перетекать в канал 17 и линию смазки 13. При перетекании жидкости в линию смазки 13 обратный клапан 14 закрывается и большая часть вытесняемой из полости «В» жидкости поступает по каналу 17 в полость «Г», пополняя ее увеличивающийся объем. Этим обеспечивается уравновешива- .2p ние поршня 11 от сил центробежного давления рабочей жидкости, что позволяет отжимным пружинам 24 быстрее вернуть поршень в исходное положение, т. е. выключить муфту 2.

Процесс переключения с муфты 1 на муфту 2 происходит аналогичным образом при подаче рабочей жидкости под давлением напорной линии 4 через распределительное устройство 5 по каналу 7 в полость включения «Б» муфты 2 и сообщении полости включения «А» муфты 1 через распределительное устройство 5 со сливом по каналу 25.

Отсутствие возвратной пружины уменьшает гидравлическое сопротивление при прохождении рабочей жидкости к точкам смазки.

По сравнению с прототипом предлагаемая система управления переключением муфт может. быть применена в коробках передач практически с любым количеством вращающихся муфт, расположенных как на одном, так и на разных валах. Исползование для этих целей гидравлической системы по прототипу привело бы к существенному усложнению конструкции распределительного устройства и необходимости увеличения производительности насоса.

Повышение быстродействия при переключении фрикционных муфт за счет подачи жидкости под давлением в полость включения только лишь включаемой муфты, перепуска жидкости, вытесняемой из ее полости выключения в аналогичную полость выключаемой муфты, позволяет обеспечить неразрывность передачи потока мощности от двигателя к движителю без необходимости повышения производительности насоса гидравлической системы, усиления отжимных пружин н увеличения износа фрикционных дисков, что дает возможность улучшить тяговые и разгонные характеристики машины, увеличить ее средние скорости и повысить долговечность фрикционных дисков.

Применение предлагаемой гидравлической системы в трансмиссиях позволяет упростить распределительное устройство и обеспечить время переключения передач на уровне, необходимом для применения этой системы в трансмиссиях современных быстроходных гусеничных машин.