Устройство для управления автоматическим переключением передач транспортного средства

 

О П И С А Н И Е (, 994310

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.07.80 (21) 2955145/27-11 с присоединением заявки №вЂ” (51) М.К .

В 60 К 41/06

f4Cf46PCT44llllhN Х4МНТФТ

СССР (23) Приоритет—

Опубликовано 07.02.83. Бюллетень № 5 (53) УДК 629.113-585.2 (088.8) ПВ Л444М 4Э44Рет44нй и 4ткрмтий

Дата опубликования описания 17.02.83

В. П. Тарасик, И. П. Ксеиевич, С. Д. Гал жин и В. И. Мрочек

j 3

*ë d

Моги ивский машиностроительный иистит т (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АВТОМАТИЧЕСКИМ

ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕМ ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к области транспортной техники.

Известно устройство для управления автоматическим переключением передач транспортного средства, содержащее аналогодискретный преобразователь, представляющий собой гидроаппарат, золотник которого кинематически связан с рейкой топливного насоса, а вход и выходы гидравлически соединены соответственно с нагнетательной магистралью и с соответствующими электрогидравлическими преобразователями сигналов включения высших и низших передач, электрически соединенными с электрогидравлическими клапанами, которые гидравлически соединены с исполнительным механизмом (Ц. 15

Недостатком устройства является отсутствие фильтрации сигнала управления.

Рейка топливного насоса в процессе ра6оты совершает колебательное движение (особенно при работе двигателя на корректорном участке характеристики), и при совпадении координаты рейки С порогом переключения передачи возникает автоколебательный режим работы контура, состоящего из преобразователя сигнала управления и, электрогидравлического клапана, что не обеспечивает йадежного переключения пе-редачи. Кроме того, в переходных процессах, обусловленных включением той или иной передачи, аналого-дискретный преобразователь в течение времени переходного процесса выдает сигнал управления на обратное переключение передачи (это обусловлено резким изменением нагрузки двигателя), что при отсутствии фильтрации сигнала управления вызывает автоколебательный режим работы всего устройства. По окончании переходного процесса золотник занимает новое установившееся положение, при котором сигнал управления на переключение передачи не поступает. При использовании известного устройства на тракторе или другой машине, где внешняя нагрузка носит случайный характер, переключение, передач слишком часто и необоснованно, так как кратковременные перегрузки могут преодолеваться за счет кинетической энергии поступательно движущихся и вращающихся масс трактора или машины. Увеличение числа переключений передач, как известно, снижает долговечность трансмиссии и двигателя.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства путем обеспечения фильтрации сигнала управления в соответствии с заданной полосой пропускания частот.

Эта цель достигается тем, что предложенное устройство снабжено элементами задержки формирования сигнала управления, каждый из которых установлен соответственно между одним из выходов гидроаппарата и входом преобразователя сигнала управления, Каждый элемент задержки формирования сигнала управления включает в себя корпус с полостью и размещенную в нем упругую диафрагму, а соответствующие выходы гидроаппарата соединены с входами элементов задержки через параллельно установленные дроссель и обратный клапан.

Последовательная установка элементов задержки времени в цепи управления позволяет соединить управляющую полость аналого-дискретного преобразователя и рабочую полость элемента задержки через параллельно установленные дроссель и обратный клапан, что обеспечивает медленное заполнение жидкостью рабочей полости элемента задержки при поступлении сигнала управления через дроссель от аналогодискретного преобразователя и быстрое приведение элемента задержки в исходное состояние, т. е. быстрое опорожнение рабочей полости элемента задержки через обратный клапан при соединении ее со сливом.

Это обеспечивает надежную фильтрацию сигнала управления при частом следовании переключений передач.

Установка разделительной упругой диафрагмы позволяет исключить попадание рабочей жидкости в преобразователь сигнала управления из элемента задержки, т. е. исключить необходимость дренажа и обеспечить надежную работу преобразователя.

Непосредственное соединение элемента задержки времени с соответствующим преобразователем позволяет уменьшить габариты устройства.

Выбор объема рабочей полости элемента задержки и сопротивления дросселя позволяет регулировать время задержки сигналов управления, поступающих от аналого-дискретного преобразователя, в соответствии с заданной полосой пропускания частот данных сигналов.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит аналого-дискретный преобразователь I, золотник 2 которого кинематически связан с рейкой 3 топливного насоса (например, непосредственно с помощью тяги 4).

Управляющая полость 5 преобразователя 1 соединена каналом 6 с магистралью 7 подачи рабочей жидкости под давлением.

В гильзе 8 преобразователя имеется четыре ряда радиальных отверстий 9 — 12. С по994310

4 мощью отверстий 9 управляющая полость 5 может сообщаться через дроссель 13 с рабочей полостью 14 элемента 15 задержки формирования сигналов по длительности, который установлен последовательно в цепи управления высшей передачей и непосредственно соединен с преобразователем сигнала управления 16 высшей передачи.

Элемент 15 задержки и преобразователь 16 разделены упругой диафрагмой 17. Рабочая полость 14 элемента задержки образована за счет выемок в корпусах элемента 15 задержки и преобразователя 16. Параллельно дросселю 13 установлен обратный клапан 18. Преобразователь 16 электрически соединен с электрогидравлическим клапаном 19, который гидравлически связан с исполнительным механизмом 20.

Аналогично цепи управления высшей передачей в цепи управления низшей передачей расположены и соединены между собой дроссель 21, обратный клапан 22, 20 элемент 23 задержки формирования сигнала управления по длительности, преобразователь сигнала управления 24 низшей передачи, электрогидравлический клапан 25 и исполнительный механизм 20.

Устройство работает следующим образом.

При работе двигателя на режиме, близком к номинальному крутящему моменту, золотник 2 находится в нейтральном положении, и сигнал управления на переключение передач не поступает. При уменьшении нагрузки регулятор двигателя уменьшает подачу топлива, и рейка 3 вместе с золотником 2 перемещается вправо. Когда загрузка двигателя достигает примерно

80 /р от номинального крутящего момента, 35 золотник 2 открывает радиальные отверстия 9, сообщая тем самым управляющую полость 5 с рабочей полостью 14 элемента задержки формирования сигнала управления 15 (это положение показано на чертеже) . Наполнение полости 14 происходит через дроссель 13, сопротивление которого и объем полости 14 подбираются таким образом, чтобы время задержки сигнала управления соответствовало заданной полосе пропускания частот.

Если время задержки сигнала управления окажется больше времени поступления сигнала в виде давления рабочей жидкости из полости 5, то включение высшей передачи не произойдет и диафрагма элемента задержки возвратится в исходное положе50 ние, так как золотник 2, совершающий колебательные движения, откроет радиальные отверстия IO и сообщит полость 14 через обратный клапан 18 со сливным каналом 26.

При использовании резиново-тканевой диафрагмы 17 возврат ее в исходное положение осуществляется с помощью пружины

27 (как изображено на чертеже). При использовании стальной диафрагмы пружина не требуется. Установка обратного клапа9943

Формула изобретения

5 на 18 параллельно - дросселю 13 обеспечивает возврат диафрагм 17 в исходное положение практически мгновенно.

Если время задержки сигнала управления окажется меньше времени поступления сигнала, то сработает преобразователь

16 и электрический сигнал управления на включение высшей передачи поступит к электрогидравлическому клапану 9, который направит масло под давлением из канала 28 гидросистемы коробки передач в исполнительный механизм 20 и включит- 10 ся высшая передача. При этом нагрузка на двигатель увеличится, и рейка 3 переместится влево (в сторойу увеличения подачи топлива), золотник откроет отверстия

i0 и диафрагма 17 элемента задержки фор мирования сигнала управления 15 вернется

15 в исходное положение.

При превышении загрузки двигателя на 5 — 10О/О по сравнению с номинальным крутящим моментом золотник 2 сообщает управляющую полость 5 через отверстия 11 щ и дроссель 21 с рабочей полостью элемента задержки 23. Процессы фильтрации сигнала управления и включения низшей передачи, а также возврата диафрагмы 29 элемента задержки формирования сигнала управления 23 в исходное положение происходит аналогично описанному выше.На чертеже в:качестве примера изображен аналого-дискретный преобразователь с поступательно движущимся золотником, ио может быть применен вращающийся или совершающии другие виды движения зозо лотиик.

Таким образом, надежность работы устройства для а втоматического переключе10

6 ния передач повышена за счет обеспечения фильтрации сигнала управления с заданной полосой пропускания частот.

Устройство для управления автоматическим переключением передач транспортного средства, содержа щее аналого-дискретный преобразователь, представляющий собой гидроаппарат, золотник которого кинематически связан с рейкой топливного насоса, а вход и выходы гидравлически соединены соответственно с нагнетательной магистралью и с соответствующими преобразователями сигналов включения высшей и низшей передач, соединенными с исполнительным механизмом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено элементами задержки формирования сигнала управления, каждый из которых установлен соответственно между одним цз выходов гидроаппарата и входом преобразователя сигнала управления, причем каждый элемент задержки формирования сигнала управления включает в себя корпус с полостью и размещенную в нем упругую диафрагму, а соответствующие выходы гидроаппарата соединены с входами элементов задержки формирования сигнала управления через параллельно установленные дроссель и обратный клапан.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2845282/27-!1, кл. В 60 К 41 06, 1979 (прототип).

994310

Редактор Л. Утешина

Заказ 724/10

Составитель А. Барынов

Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Тираж 673 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