Система управления трансмиссиейтранспортного средства

 

Союз Советсккм

Соцкалисткческкк

Республмк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.02.77 (21) 2457281/27-11 (51) М. Кл.з с присоединением заявки № 2459546/27-11

Государственный комитет

В 60 К 41/06 (23) Приоритет 03.03.77 по делам иэоеретеиий и открытий (53) УД К 629. 113-585.2 (088.8) Опубликовано 30.07.81. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 05.08.81 (72) Авторы изобретения

В. И. Соколовский и Ю. С. Шурлапов

Автомобильный завод им. И. А. Лихачева (Пр4извод объединение ЗИЛ ) (71) Заявитель

/ (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСМИССИЕЙ

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к транспортной технике, а именно к системам управления трансмиссиями транспортного средства.

Известна система управления, содержащая источник давления рабочей жидкости, датчики скорости и нагрузки двигателя и клапан линейного давления, имеющий корпус с подпружиненным золотником и соединенный гидролиниями с источником давления рабочей жидкости, потребителями и гидробаком (1) .

При создании такой системы возникает задача регулирования (изменения) линейного давления по двум параметрам, а именно: уменьшения величины давления в гидролиниях системы при возрастании скорости движения транспортного средства и увеличения величины давления при увеличении нагрузки двигателя.

Решение указанной задачи принципиально возможно путем обеспечения воздействия давления обоих датчиков на клапан линейного давления, что приведет к требуемому изменению величины линейного давления.

В известных системах такая задача решается применением дополнительных устройств (клапанов), соединенных гидроканалами с клапанами линейного давления и датчиками информационной системы.

Например, в известной системе управления трансмиссией использованы три взаимосвязанных клапана: редукционный клапан, регулятор давления и компенсационный клапан. При этом ни один из датчиков непосредственно не подключен к клапану линейного давления.

Известна также система управления трансмиссией транспортного средства, содержащая источник давления рабочей жидкости, датчик скорости транспортного средства, датчик нагрузки двигателя и клапан линейного давления, имеющий корпус с полостями, подпружиненный золотник с хвостовиком, образующий с корпусом с одной стороны две смежные замкнутые камеры, одна из которых расположена между золотником и хвостовиком, а с другой стороны — рабочую камеру, сообщенную с датчиком нагрузки двигателя и имеющую плунжер, контактирующий с золотником, при этом полости клапана сообщены гидролиниями с источником давления рабочей жидкости, потребителями и гидробаком, а одна из смеж850418

55 з ных замкнутых камер — с источником давления рабочей жидкости (2).

В этой системе регулирование линейного давления по второму параметру — скорости движения — производится через промежуточный элемент — корректирующий клапан, находящийся под воздействием давления датчика скорости, что является недостатком этой системы, так как снижает ее надежность.

Цель изобретения — повышение надежности работы путем упрощения системы при обеспечении возможности регулирования линейного давления по двум параметрам.

Эта цель достигается тем, что датчик скорости транспортного средства непосредственно сообщен с другой замкнутой камерой клапана линейного давления.

Для упрощения конструкции и технологии клапан линейного давления снабжен шарниром с двумя степенями свободы, посредством которого хвостовик соединен с золотником, а датчик скорости транспортного средства выполнен в виде трубки Пито и сообщен с замкнутой камерой, расположенной между золотником и хвостовиком клапана линейного давления.

На фиг. 1 представлен один из возможных вариантов системы управления; на фиг. 2 — характеристики линейного давления, создаваемого в клапане линейного давления.

Система содержит источник 1 давления рабочей жидкости, клапан 2 линейного давления, клапан 3 переключения ступеней, корпус 4 фрикционных муфт 5 и 6, датчик 7 нагрузки двигателя и датчик 8 скорости транспортного средства, выполненный в виде трубки Пито, жестко связанной с корпусом 4.

Клапан 2 линейного давления содержит корпус 9, подпружиненный ступенчатый золотник 10, шарнирно связанный с хвостовиком 11, установленным в проставке 12, примыкающей к корпусу 9. Золотник 10 образует с корпусом 9 со стороны проставки 12 две смежные замкнутые камеры 13 и 14, причем камера 13 расположена между золотником -10 и хвостовиком 11. Пружина

15 клапана 2 установлена в рабочей камере

16 и размещена между упором 17 золотника

10 и примыкающей к рабочей камере 16 втулкой 18, в которой размещен силовой элемент — плунжер 19, контактирующий с наконечником 20 золотника 10. Полость 21 перед рабочим торцом плунжера 19 гидролинией 22 сообщена с датчиком 7 нагрузки двигателя. Корпус 9 также содержит полости 23 — 26, а золотник 10 имеет шейки 27 — 29.

Источник 1 гидролинией 30 сообщен с полостью 26, а гидролинией 31 с полостью 24 клапана 2 и через смежную полость 23 гидролинией 32 с клапаном 3 переключения ступеней — одним из потребителей системы.

5 0

Зо

Полость 25 клапана 2 сообщена с гидробаком: Источник 1 гидролинией 33 сообщен с замкнутой камерой 14 клапана 2, а датчик

8 скорости гидролинией 34 с замкнутой камерой 13 клапана 2. Шарнирное соединение золотника 10 и хвостовика 11 выполнено в виде замкового шарнира 35, в котором выступы 36 хвостовика 11 сопрягаются с зазором со впадинами 37 золотника 10 и наоборот, обеспечивая две степени свободы.

Для обеспечения нормальной работы клапана величина перекрытия шейками золотника 10 перемычек корпуса 9 выполнена неодинаковой. Перекрытие центральной шейки 28 золотника 10, обеспечивающее разобщение полости 26 с полостью 25, сообI. щенной с гидробаком, сделано большим, нежели перекрытие шейки 27 золотника 10, разобщающее полость 24 от полости 23, связанной с потребителем — клапаном 3 переключения ступеней. При таком выполнении перекрытий обеспечивается питание потребителей системы до начала возможной разгрузки клапана — слива излишка производительности источника 1 через полость

25 клапана 2. Для повышения плавности работы клапана 2 рабочие кромки шеек 27 и 28 имеют местные фаски 38, выполненные в нескольких местах вдоль указанных рабочих кромок.

На фиг. 2. показаны характеристики линейного давления, создаваемого в клапане 2 в зависимости от изменения двух параметров — нагрузочного (степени нагрузки двигателя) и скоростного — частоты вращения выходного вала трансмиссии транспортного средства. Прямая 1.1 является характеристикой начального линейного давления Р„„, создаваемого в клапане 2 пружиной 15 при отсутствии силового воздействия на золотник 10 со стороны датчиков 7 и 8.

Прямая 1.2 является характеристикой максимального линейного давления Р„ создаваемого в клапане 2 при стоящем йа месте транспортном средстве и максимальной нагрузке двигателя при максимальном нажатии органа управления подачей топлива к двигателю. Кривые 2.1 и 2.2 показывают изменение линейного давления, вследствие его разгрузки и при движении тра нспортного средства, взятые соответственно при максимальной и минимальной нагрузке двигателя. Р„ — величина максимальной разгрузки линейного давления в системе.

Система работает следующим образом.

При стоящем на месте транспортном средстве и неработающем двигателе величина линейного давления в системе Р © (прямая 1.1) определяется только усилием пружины 15 и рабочей площадью (сечением) хвостовика 11.

При работающем двигателе в системе появляется давление Рд датчика 7 нагруз850418

Формула изобретения ки двигателя, по мере увеличения которого линейное давление в клапане 2 соответственно повышается, достигая величины

Pn „„= Pno + Рл (прямая 1.2) при полйой подаче топлива в двигатель. Величина Р, зависит от величины Рар ах и ра- 5 ф бочей йлощади (сечения) плунжера 19. Величина Рд,„ „должна быть такой, чтобы, обеспечить передачу фрикционными муфтами 5 или 6 максимального крутящего момента, создаваемого силовой установкой транспортного средства, на входной вал

его трансмиссии.

При трогании с места и увеличении скорости транспортного средства возрастает давление датчика 8 скорости, которое воздействует на разность площадей золотника

10 и хвостовика 11 и уменьшает (разгружает) линейное давление, создаваемое в клапане 2 по определенной зависимости. Величина AP разгрузки линейного давления зависит не только от характеристики давления датчика скорости и размеров золотника 10 и хвостовика 11. Степень возможной разгрузки линейного давления определяется также необходимостью иметь в системе минимальное линейное давление Р

Л о п

= Рд0 — P„, величина которого ооеспе- 75 чивает питание всех потребителей системы (фрикционных муфт, гидротрансформатора и т. д.) при движении транспортного средства под уклон, т. е. при максимальной скорости движения и снятой нагрузке двигателя. Подбирая размеры золотника 10 и 30 хвостовика 11, можно добиться необходимой характеристики линейного давления при соблюдении вышеуказанных условий и ограничений.

Вышеописанный вариант разгрузки линейного давления целесообразен для систем управления датчиками скорости в виде трубки Пито в тех случаях, когда отношение >I

Рло

Возможен и иной вариант разгрузки линейного давления, при котором давление 40 датчика 8 скорости подводится в камеру 14, т. е. непосредственно к рабочему торцу хвостовика 11, соответственно давление источника 1 — к полости 13, при котором обеспечивается его воздействие на разность пло45 щадеи золотника 10 и хвостовика 11.

Такой вариант подключения выгоден в тех случаях, когда в качестве датчика скорости в системах управления применяется центробежный регулятор, максимальное давление которого всегда меньше величины 50

6 линейного давления, т. е. отношение (4.

Рл (о)

В этом случае для получения оптимального с конструктивной и технологической точки зрения соотношения диаметров хвостовика и золотника - †" — — 0,6 — 0,8. Выгоднее применять второи вариант разгрузки линейного давления.

1. Система управления трансмиссией транспортного средства, содержащая источник давления рабочей жидкости, датчик скорости транспортного средства, датчик нагрузки двигателя и клапан линейного давления, имеющий корпус с полостями, размещенный в нем подпружиненный золотник с хвостовиком, образующий с корпусом с одной стороны две смежные замкнутые камеры, одна из которых расположена между золотником и хвостовиком, а с другой стороны— рабочую камеру, сообщенную с датчиком ,нагрузки двигателя и имеющую плунжер, контактирующий с золотником, при этом полости клапана сообщены гидролиниями с источником давления рабочей жидкости, потребителями и гидробаком, а одна из замкнутых камер — с источником давления рабочей жидкости, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы путем упрощения системы при обеспечении возможности регулирования линейного давления по двум параметрам, датчик скорости транспортного средства непосредственно сообщен с другой замкнутой камерой клапана линейного давления.

2. Система по и. 1, отличающаяся тем, что клапан линейного давления снабжен шарниром.с двумя степенями свободы, посредством которого упомянутый хвостовик соединен с золотником, а датчик скорости транспортного средства выполнен в виде трубки Пито и сообщен с замкнутой камерой, расположенной между золотником и хвостовиком клапана линейного давления.

Приоритет по пунктам:

25.02.77 по п. 1.

03.03.77 по п. 2.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Хельдт П. М. Автомобильные сцепления и коробки передач. М., Машгиз, 1960, фиг. 211.

2. Патент ФРГ № 1650794, кл. В 60 К 41/06, 1975 (прототип).

850418

r.z т"иг.2

Составитель Л. Мусилович

Редактор Н. Кешеля Техред А. Бойкас Корректор С. Корниенко

Заказ 6206/20 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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