Устройство для переключения ступеней в коробке передач

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1Ц 53ИУ6

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл. В 60К 41/00 (22) Заявлено 15.06.73 (21) 1932565/11 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.76. Бюллетень № 42

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 629.113-585-52 (088.8) ло делам изобретений и открытий

1 Дата опубликования описания 08.12.76 (72) Авторы изобретения В. Я. Корейво, 3. Л. Сироткин, А. В. Зотов, В. Н. Гурленя и И. А. Знак (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ СТУПЕНЕЙ

В КОРОБКЕ ПЕРЕДАЧ

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к .коробкам передач, переключаемым на ходу.

Известно устройство для переключения ступеней в коробке передач, содержащее корпус и подпружиненный ступенчатый поршень, отделяющий силовой цилиндр включаемого фрикционного элемента от источника подачи жидкости под давлением и образующий с корпусом две гидравлические полости, соо бщаемые дроссельным отверстием, одна из которых расположена между ступенями поршотя и корпусом, а вторая — между ступенью пор шня большого диаметра и корпусо м, причем полость, образованная между ступенью поршня большего диаметра и корпусом, сообщена с силовым цилиндром включаемого фрикционного элемента.

Известное устройство позволяет .получить пла в ное включение отдельных ступеней в коробке передач, однако одного такого устройства оказывается недостаточно для получения плавного включения всех ступеней.

Для повышения, плавности включения всех ступеней в коробке передач в предлагаемом устройстве ступенчатый поршень подпружинен со стороны ступени поршня малого диаметра, а полость, образованная между ступенями поршня и корпусом, связана " источником подачи жидкости под давлением.

Кроме того, упомянутое дроссельное отверстие может быть вьвполнено в ступени поршня большего диаметра.

С целью исключения задержки заполнения силового цилиндра включаемого фрикционного элемента при заклинивании ступенчатого поршня гидравлические полости, образованные указанным поршнем с корпусом устройства, могут быть соединены между собой обратным клапаном.

На чертеже показана конструктивная схема рассматриваемого устройства и его установка в гидравлической системе управления коробки передач.

Устройство содержит корпус 1, ступенчатый поршень 2, уплот няемый кольцами 3 и 4, пружину 5 и крышку. Ступенчатый поршень 2 образует с корпусом 1 гидравлические полости 7 и 8, которые сообщены между собой

20 дроссельным отверстием 9 и обратным клапаном, включающим шарик 10 и пружину 11.

Полость расположения .пружины 11 соединена отверстием 12 с полостью 8, образованной ступенью поршня 2 большего диаметра и корпусом 1. Полость 7, образованная между ступенями поршня 2 и корпусом 1, ка|налом 13 сообщается с насосом 14, а полость 8 — с клапаном переключения сту пеней 15 каналом 16, Отверстие 17 соединяет полость перед подпружиненным торцом поршня 2 с атмосферой, 535176

Гидравлическая система управления включает в себя маслозаборник 18, насос 14, редукцио нный клапан 19 с золотником 20, плунжером 21 и пружиной 22, клапан переключения ступеней 15,с золотниками 23 и 24, датчик 25 скорости вращения насосного колеса и датчик 26 скорости вращения турбинного колеса гидротрансформатора. Датчики представляют собой трубки Пито и предназначены для регулирования давления в гидравлической системе управления в зависи мости от режима работы гидротрансфор матора. Для увеличения давления в системе управления при включении ступени заднего хода полость

27 редукционного клапана 19 каналом 28 сообщена с каналом 29 включения фрикционной муфты заднего хода.

Фрикционная муфта 30 служит для включения второй ступени в коробке передач.

В гидравлическом силовом цилиндре 31 этой муфты размещен нажимной поршень 32 для сжатия пакета 33 ведущих и ведомых дисков.

Ка нал 34 соединяет гидравлический силовой цилиндр 31 с клапаном переключения ступеней 15.

Работа устройства на всех ступенях происходит одинаковым образом. Поэтому ниже

его работа показана на примере включения одной второй, ступени.

При включении в коробке, передач второй ступени золотник 24 клапана переключения ступеней 15 сообщает ка нал 16 с каналом 34 подачи жидкости в,силовой цилиндр 31 фрикционной муфты 30. Ра вно весие ступенчатого поршня 2 при этом нарушается и он под действием давления жидкости в гидравлической полости 7 и усилия пружины 5 перемещается вправо, вытесняя жидкость из гидравлической полости 8 в силовой цилиндр 31 фрикцио н ной муфты 30. По мере перемещения поршня 2 вправо давление жидкости в полости 8 продолжает постепен но понижаться вследствие уменьшения усилия пружины 5, и если пружина 5 не имеет деформации при крайнем пра вом положении поршня 2, то без учета потерь на трение поршня о стенки кор пуса 1, давление в полости 8 будет меньше давления в полости 7 во столько раз, во сколько площадь поршня со стороны полости 8 больше площади пор шня 2 со стороны полости 7.

Во apens перемещения поршня 2 в полость

8 поступает жидкость из полости 7 через дроссельное отверстие 9. Если объема жидкости, вытесненной из полости 8 и поступившей через дроссельное отверстие 9, недостаточно для,перемещения поршня 32 до соприкосновения диско в, то шарик 10 переместится и жидкость в силовой цилиндр 31 поступит дополнитель но через отверстие 12 с помощью каналов 16 и 34. После, заполнения жидкостью силового цилиндра 31 давление в гидравлической полости 8 возрастет, шарик 10 закроет канал 13, и пор|шень 2 будет перемещаться в исходное (левое) положение вследствие поступления жидкости в .поло|сть 8 через дрос60 разрыв потока мощности при переключении ступеней и применить рассматриваемое уст65

55 селькое отверстие 9. Давление жидкости amoлости 8 и, следовательно, в силовом цилиндре

31 фрикционной муфты 30 будет постепенно увеличиваться благодаря увеличению усилия пружинны 5. Скорость перемещения поршня 2 в исходное положение определяется величиной объема,поло|сти 8, площадью дроссельного отверстия 9 и перепадом давления между полостями 7 и 8.

Этот период зависит от величины давления жидкости в канале 13, соотношения .площадей поршня 2 со стороны полостей 7 и 8 и усилия пружины 5.

Для гара|нтированного перемещения поршня 2 в крайнее, правое положение при включении ступеней в коробке передач гидравлическое сопротивление дроссельного отвер стия

9 должно быть ваше сопротивления магистрали от механизма плачевного включения до цилиндра включаемой фрикционной муфты.

При изменении режима работы гидротрансформатора изменяются величины давлений в датчиках 25 и 26 и происходит перемещение золотника 20 редукционного кла|пана 19. Благодаря этому изменяется и величина давления в ка нале 13. Если давление в канале 13 увеличи вается, то, соответственно, увеличивается и давление в силовом цилиндре 31 фрикционной муфты 30 в начале сжатия пакета 33 ведущих и ведомых диcKoia, что поз воляет уменьшить их буксование.

Таким образом установка ступенчатого поршня дает возможность изменять начальную величину да|вления жидкости в,силовом цилиндре 31 муфты при изменении давления в гидравлической системе управления, а пружина 5 обеспечивает постепенное увеличение его при отходе .поршня 2 механизма плавного включения в исходное, положение.

Для включения ступени заднего хода канал

29 соединяется золотником 23 с каналом 16.

В этосом случае жидкость поступает по ка налу

28 в полость 27 рвдукционного клапана. После заполнения цилиндра фрикционной муфты зад него хода жидкостью да вле ние,в канале

29 постепенно увеличивается. Так как в полости 27 редукционного клапана в этом случае увеличивается давление, то скорость увеличения давления в кампале 29 и цилиндре фрикционной муфты за д него хода несколько выше, чем при включении ступеней переднего хода, Вследствие того, что при перемещении поршня 2 из гидравлической полости 8 выталкивается больше жидкости, чем поступает от насоса 14,в полость 7, устрой|ство позволяет кратковременно повысить расход жидкости и ускорить заполнение подводящих каналов и силового цилиндра включаемого фрикционного элемента. Это дает возможность сократить ройство для плавното включения aicex фрикционных муфт в коробке передач.

Установка обратного клапана, включающего шарик 10 и пружину 11, позволяет приме535176 нить рассматриваемое устройство в тех случаях, когда объемы силовых цилиндров фрикционных муфт и каналов, подводящих жидкость на включение муфт, различны для разных ступеней. Этот клапан дает возможность также без значительной задержки заполнить полость включаемой фрикционной муфты при заклинивании поршня 2 в корпусе 1 устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для переключения ступеней в коробке передач, содержащее .корпус и подпружиненныйй ступенчатый поршень, отделяющий силовой цилиндр включаемого фрикционното элемента от источника подачи жи дкости под давлением и образующий с кор пусом две гидравлические полости, сообщаемые дроссельным отверстием, одна из которых расположена между ступенями поршня и корпусом, а вторая между ступенью поршня большего диаметра и корпусом, причем полость, образованная между ступенью поршня большего диаметра и корпусом, сообщена с силовым цилиндром включаемого фри кционного элемента, отлич ающееся тем, что, 5 с целью повышения плавности включения всех ступеней в,коробке передач, ступенчатый(noipшень подпружинен сО стороны ступени пор шня малого диаметра, а полость, образованная между ступенями поршня и корпусом, связа10 на с источником подачи жидкости пор, давлением.

2. Устройство по п. 1, отлич ающееся тем, что упомянутое дроссельное отверстие выполнено в ступени поршня большего диа15 метра.

3. Устройство по in. 1, отличающееся тем, что, с целью исключения задержки заполнения силовото цилиндра включаемого фрикционного элемента при заклинивании

20 ступенчатого поршня, гидравлические, полости, образованные этим поршнем с кор пусом устройства, соединены между собой обратным клапаном.

535176

2б

Составитель О. Макаров

Техред А. Камышннкова

Корректор Л. Денискина

Редактор С. Микулицкая

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2493/6 Изд. Мз 1779 Тираж 901 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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