Автоматическая коробка передач

 

Класс 63с, 34oi

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к деторскому свидетельству

В. А. Крещук

АВТОМАТ ИЧ ЕСКАЯ КОРОБКА П ЕР ЕДАЧ

Заявлено 15 декабря 1949 г. за Л" 403903 в Гостехннку СССР

Известны автоматические коробки передач с гидравлическим управлением, выполненные в виде планетарной передачи, водила которой связаны с ведомым и ведущим валами, а солнечные шестерни, спаренные с сателлитами, взаимодействуют с тормозами, осуществляя передачу крутящего момента двигателя ведомому валу.

Отличие описываемой коробки передач от известных заключается тем, что в ней устранен механизм сцепления, а центробежный регулятор взаимодействует через скользящую муфту с переключателем ускорения и распределителем передач.

Кроме того, в механизм коробки передач введен, воспринимающий реактивный момент сопротивления движению автомобиля, балансир крутящих моментов, плунжер которого регулирует сообщение рабочих полостей балансира, а для обеспечения соответствующего гидравлического сопротивления в рабочих полостях, в зависимости от передаваемого крутящего момента, применен распределительньш золотник, На фиг. 1 изображена схема автоматичеакой коробки передач; на фиг. 2 — устройство замка привода рамки фиксирующей ьключение передач.

На ведущем валу 1 коробки передач расположены три планетарных ряда шестерен.

Первый планетарный ряд включает в себя жестко связанное с валом двигателя водило 2, несущее сателлиты 8, и водило 2а с сателлитами 4, взаимодействующие с двойными солнечными шестернями б и б. Солнечная шестерня б связана с шестерней 7, жестко закрепленной на кривошипе 8 балансира крутящих моментов. Усилие от кривошипа 8 через шатуны 9 передается поршням 10, создающим давление жидкости в цилиндрах 11, передающееся по каналу 12 в распределительных механизмах управления коробкой передач. Плунжер 18 обеспечивает сообщение рабочих полостей балансира между собой при работе двигателя на холостых оборотах.

Ло 112717

Для заполнения рабочих полостей балансира жидкостью служат клапаны 14, установленные в резервуарах 15 с жидкостью.

Распределительный золотник 16 обеспечивает образование соответствую1цего гидравлического сопротивления в той или другой полости балансира, в зависимости от положения кривошипа 8 и поршней 10. Переключатель 17 канала 18, идущего от коллектора 19 балансира к редукционным клапанам переключателя передач, обеспечивает соединение коллектора 19 балансира с редукционными клапанами переключателя только при возникновении разности давлений жидкости от насоса и в коллекторе балансира. Переключатель !7 предназначен главным образом для предотвращения переключения передач при резком нажатии на акселератор 20.

В систему обычного привода акселератора 20 включен переключатель 21, которып при нажатии на акселератор 20 обеспечивает разобщение рабочих полостей балансира путем воздействия на плунжер 18.

Замок привода рамок (фиг, 2), фиксирующих включение передач, вклю гает в себя толкающии шарик 22 и направляющий копир 28 в сочетании с конструкцией штока 24 привода и рамок 25 и 26 и обеспечивает свободное перемещение рамок 25 и 26 после совершегп1ого рабочего хода штоков 24 привода, Для блокирования первого планетарного ряда служит тормоз 27, приводи1мый в действие от механизма переключения передач.

Второй планетарный ряд заключает в себе две солнечные шестерни 28 и 29 и колы1евую шестерню 80, блокируемых ленточными тормозами 81 и 82 и центральным тормозом 88 и 84. С солнечными шестернями 28 н 29, а также с кольцевой шестерней 80 взаимодействуют сателлиты 83 и 86, 3 станов,1 11!11 IP н;1 но!и. IU 8/. яв, 1яюшемс,I Вед1 шим звеном. Третий планетарный ряд заключает в себе солнечные шестерни 88 и 89, водило 40 II сателлиты 41 и 42. На ведомом валу 48 жестко укреплен центробежпы1й1 регулятор 44, соединяющийся через скользя1цую муфту 45 с переключателем 46 ускорения, который, в зависимости от числа оборотов ведомого ваÄ 48, производит переключение питающего канала 47 от масляного насоса 48 на привод рамки 25, фиксируется переключение передач высшей ступени или, наоборот, при пере1 рузке двигателя переключает канал 47 па привод рамки 26, фиксирующей переключение передач понижающей ступени.

В KpbIBIIKB K3pTBp3 КорооКН Iippcдач расположен p3cI!pejp.;1итель 49, заключающий в себе распределительный шток 50 со ступенчатыми копирами 51 и 52 и коробку дифференциальных клапанов 58, 54, 55 па ступенях П, П1, IV передач. обеспечивающих ограничение переключения передач, с целью использования максимального крутящего момента двигателя прн заданном открытии дросселя.

При неработающем двигателе в системе отсутствует давление жидкости и все блокирующие тормоза 27, 81, 82, 88 и 84 и 57 и 57а находятся в отпущенном состоянии, а кривошип 8 балансира крутящих моментов, в силу отсутствия сопротивления на его поршнях 11, имеет возмо)кность свободного вращения, перекачивая жидкость из одного цилиндра в другой.

В этом состоянии распределительный шток 50 находится в исходном положении, и канал 56 сообщается с каналом 47 масляного насоса 48 и тормозом 57 третьего планетарного ряда. При включении зажигания автоматически производится разобщение канала 18 от балансира к распределителю 49, канала 47 от масляного насоса48краспределителю 49 и канала 47 от масляного насоса 48 к переключателю 21, и ведущий вал 1 будет свободно вращаться, а планетарные

У>717 звенья будут обкатываться по ведомым элементам, что соответствует нейтральному положению в коробке.

Для трогания с места водитель должен нажать кнопку на панели приборов и этим произвести сообщение каналов масляного насоса и балансира с системой автоматического управления коробкой передач, а ногой, как обычно, нажимать на .акселератор. В этом случае масло из насоса через распределительный золотник 16 поступает в рабочую полость балансира, увеличивая там давление, так как нажатием на акселератор 20 с каналом 47 через поршенек 58 переключателя 21 сообщается канал 59, и масло, воздействуя на поршень с большей плошадью, заставляет плунжер 18 перекрыть канал сообщения рабочих полостей цилиндров балансира между собой, а клапан 14 перекроет сообщение ее с картером коробки и тем самым блокирует шестерню 6 первого планетарного ряда, Одновременно жидкость поступает в левую полость распределителя 49 и через осевой канал штока 50 в канал 56, затягивая тормоз 57, и момент от коленчатого вала через вал 1 и шестерню 89 передается осям сателлитов 41 и 42 н водилу 40 ведомого вала 48.

Кроме того, жидкость поступает в переключатель 46 ускорения, откуда через кольцевую выточку в поршне 60 в канал 61 и цилиндр 62 привода фиксирующей рамки 26, где в силу распора на ступенчатом копире действия не производит. Через обратный клапан 68 жидкость поступает во все каналы управления, уравнивая давление в системе, и по каналу 64 в полость переключателя 46, откуда, отжав поршень 65 вниз, жидкость по каналу бб поступает в ни;кнюю полость плунжера 18, ооразуя сопротивление жидкости в канале 59, и автомобиль движется, набирая скорость.

При набирании скорости центробежный регулятор 44, преодолевая пружину 67 переключателя 46 ускорения, передвинет поршень 60 до упора в стопорное кольцо 68 и соединит канал 47 с каналом 69 цилиндра 70 привода фиксирующей рамки 25. жидкость, пройдя по кольцевому каналу золотника 71 в рабочую полость цилиндра 70, перемещая поршень 72 и его шток 78 в направлении распределителя, а реакция давления поршня будет прижимать золотник 71 к корпусу цилиндра 70 до того момента, пока поршень 72 не упрется в стопорное кольцо 74 золотника 71, и тогда движение поршня 72 будет продолжаться в том же направлении, но уже вместе с золотником 71 и через замок 75 отожмет фиксирующую рамку 25 от упора ступенчатого копира 51, а жидкость от насоса передвинет его на одну ступень вправо. при этом рамка 26 соскочит на одну ступень ниже и канал 56 от цилиндра тормоза 57 будет переключен на слив, а канал 76 к тормозу 82 будет питаться от насоса 48, затягивая тормоз 82. Аналогичным образом производится переключение на III u IV передачи блокировкой тормозов 27 и 81.

При возрастании сопротивления движению автомобиля солнечная шестерня 89 затормаживается движением автомобиля, увеличивая момент на шестерне б, и тем самым поршни 11 увеличивают давление в рабочих полостях балансира. Жидкость из полости балансира через клапаны 77 и 78 и коллектор 19 балансира поступает в переключатель 17 и, преодолев давление жидкости от насоса 48, передвинет поршень 79 и соединит канал 12 с каналом 18, увеличивая давление жидкости в переключателе 49 и воздействуя на плунжер 55 и преодолевая сопротивление давления масла от насоса на поршне 58, и сопротивление тарировапной пружины 54 передвинет поршень 55 влево и сообщит канал 80 с. каналом 18 и балансиром, и жидкость с повышенным дав¹ 92717 лением поступит в переключатель 4б ускорения. Преодолевая дав-ление жидкости от насоса 48, жидкость от балансира, воздействуя. на поршень б5, передвинет его в нижнее положение, закрыв игольчатым концом канал слива, и поступит по открывшимся канал ам в рабо-. чие полости переключателя 4б и распределителя 49 по ка налу 81. Поступившая в распределитель 4б жидкость, создавая давление на поршень бО, преодолев сопротивление центробежного регулятора 44,передвинет поршень бО и соединит канал 47 с каналом б1, отжав рамку 2б от упора в копир 52 и тем самым создавая возможность жидкости по каналу 81 передвинуть поршень 50 влево на одну ступень, включая понижающую передачу.

Для возможности ручного управления коробкой передач на щитке приборов установлена панель управления с кнопками, предназначенными для;непосредственного воздействия на тормоза 27, 31, 82, 57 и 57а.

Предмет изоб ретения

1. Автоматическая коробка передач с шестернями постоянного зацепления, спаренными с сателлитами, всадила которых связаны — одно. с ведущим, другое — с ведомым валами, а солнечные шестерни взаимодействуют с тормозами, осуществляя передачу момента двигателя на ведомый вал, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения работы коробки передач на наивыгоднеиших ступенях в зависимости от сопротивления движению автомобиля и заданной мощности двигателя, на ведомом валу коробки жестко укреплен центробежный регулятор... воздействующин через скользящую муфту на переключатель ускорения и распределитель передач, а ведущий вал соединен через солнечную шестерню первого планетарного ряда и шестерню, жестко сидящую на кривошипе, с балансиром крутящих моментов.

2. Форма выполнения устройства по п. 1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью использования максимального крутящего момента двигателя при заданном открытии дросселя, распределитель передач, монтированный в крышке картера коробки, состоит из распределительного штока со ступенчатыми копирами передач, взаимодействующими с рамками фиксации передач, и обеспечивающего ограничение переключения передач коробки дифференциальных клапанов, 3. Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения спокойной работы двигателя на холостых оборотах, балансир крутящих моментов имеет взаимодействующие через кривошип с первым планетарным рядом и коробки поршни, размещенпые в рабочих полостях, соединенных плунжером, регулирующим подачу жидкости в зависимости от оборотов двигателя.

Х 927!7

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор Ф. М. Русинов Гр. 241

Информационно-издательский отдел. Подп, к печ. 11/VIII-1959 г.

Объем 0,51 п. л, Заказ 5481.. Тираж 900. Цена 75 коп.

Гор. Алатырь, типография № 2 Министерства культуры Чувашской АССР.