Система управления фрикционными элементами ступенчатой коробки передач транспортноого средства

 

1. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ФРИКЦИОННЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ СТУПЕНЧАТОЙ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА , содержащая клапаны переключения передач, сообщающие гидроцилиндры фрикционных элементов систочником давления рабочей жидкости и со сливом , датчик нагрузки двигателя и датчик скорости транспортного средства , связанный с входным валом коробки передач, при этом датчики нагрузки двигателя и скорости транспортного средства связаны гидролиниями с торцовыми рабочими камерами клапанов переключения передач,причем датчик нагрузки двигателя последовательно соединен с клапанами переключения низших передаччерез клапаны переключения высших передач , а датчик скорости транспортного средства последовательно соединен с клапанами переключения высших передач через клапаны переключения низших передач, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности работы системы, QHa снабжена Клапаном задержки сигнала давления упомянутого датчика скорости, вход и одна из управляющих полостей которого связаны гидролинией с датчиком скорости транспортного средства через одну из торцовых рабочих камер клапана переключения передач низших передач , выход связан гидролинией с торцовой рабочей камерой клапана пере .ключения передач высших передач и со сливом,, и другая управляющая полость связана с волостью гидроцилиндра фрикционного элемента. 2. Система управления по п.1, отличающаяся тем, что § клапан задержки сигнала давления (/} датчика скорости транспортного средства выполнен в виде размещенного в корпусе подпружиненного золотника, с двумя шейками, образующего с корпусом две управляющие торцовые полости , при этом полость гидроцилиндра фрикционного элемента включения низшей передачи сообщена с одной торцовой полостью со стороны размещенной в ней пружины, торцовая рабочая камера клапана переключения низших передач, связанная с упомянутым датчиком скорости, сообщена с другой торцовой полостью клапана .задержки, а полость между шейками : золотника этого клапана сообщена через отверстие корпуса с торцовой рабочей камерой клапана переключения высших передач.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3486747/27-11 (22) 26.08.82 (46) 30.03.84. Бюл. 9 12 (72) 10.С.Шурлапов (71) Московский автомобильный завод им.И.A.Ëèõà÷åâà (53) 629.113,585.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

)) 561206, кл. В 60 К 41/00, 1976 (прототип) . (54)(57) 1. CHCTEMA УПРАВЛЕНИЯ ФРИКЦИОННЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ СТУПЕНЧАТОЙ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащая клапаны переключения передач, сообщающие гидроцилиндры фрикционных элементов с источником давления рабочей жидкости и со сливом, датчик нагрузки двигателя и датчик скорости транспортного средства, связанный с входным валом коробки передач, при этом датчики нагрузки двигателя и скорости транспортного средства связаны гидролиниями с торцовыми рабочими камерами клапанов переключения передач,причем датчик нагрузки двигателя последовательно соединен с клапанами переключения низших передач через клапаны переключения высших передач, а датчик скорости транспортного средства последовательно соединен с клапанами переключения высших передач через клапаны переключения низших передач, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности и эффективности работы системы, )на снабжена клапаном задержки сигнала давления упомянутого датчика скорости, вход и одна из управляющих полостей которого связаны гидролинией с датчиком скорости транспортного средства через одну из торцовых рабочих камер клапана переключения передач низших передач, выход связан гидролинией с торцовой рабочей камерой клапана переключения передач высших передач и со сливом, и другая управляющая полость связана с волостью гидроцилиндра фрикционного элемента.

2. Система управления по п.1, отличающаяся тем, что @

Ф клапан задержки сигнала давления датчика скорости транспортного средства выполнен в виде размещенного в корпусе подпружиненного золотника С с двумя шейками, образующего с корпусом две управляющие торцовые полости, при этом полость гидроцилиндра фрикционного элемента включения низшей передачи сообщена с одной торцовой полостью со стороны разме.щенной в ней пружины, торцовая рабочая камера клапана переключения низших передач, связанная с упомянутым датчиком скорости, сообщена с другой торцовой полостью клапана

:задержки, а полость между шейками золотника этого клапана сообщена через отверстие корпуса с торцовой рабочей камерой клапана переключения высших передач.

1082643

Изобретение относится к устройствам управления трансмиссиями транспортных средств, а именно к системам автоматического управления фрикционными элементами ступенчатых коробок передач.

Известна система управления фрикционными элементами ступенчатой коробки передач транспортного средства, содержащая клапан переключения передач, сообщающие гидроцилиндры фрикционных элементов с источником давления рабочей жидкости и со сливом, датчик нагрузки двигателя и датчик скорости транспортного средства, связанный с входным валом короб- 15 ки передач, при этом датчики нагрузки двигателя и скорости транспортного средства связаны гидролиниями с торцовыми рабочими камерами клапанов переключения передач, при- 20 чем датчик нагрузки двигателя последовательно соединен с клапанами переключения низших передач через клапаны переключения высших передач, а датчик скорости транспортного средства 2 . последовательно соединен с клапанами переключения высших передач через клапаны переключения низших передач.

p).

Недостаток известной системы управления заключается в том, что в ней возможна цикличность переключений, т.е. состояние системы, характеризующееся чередующимися переключениями, вверх и вниз. Это объясняется тем, что после включения, например, промежуточной (П) передачи в клапане I- Г1 передачи в процессе разгона сигнал давления датчика скорости может пройти к клапану 11- П?передачи раньше, чем произойдет изме- 40 кение частоты вращения входного вала е 8 вызванное включением П переФ дачи In = — н- где " — частота

"и B (45 вращения, соответствующая включению

11 передачи при определенной нагрузке двигателя). В таком случае йроизойдет несвоевременное включение П1 (высшей) передачи, в результате чего скоростной режим трансмиссии и двигателя изменится в таГ г Ag кой сильной степени = †. где

1 ь передаточное число низшей передачи ), что зто изменение вызовет обратное переключениЕ на "1 передачу, поскольку уменьшится давление датчика скорости,т.е. произойдет цикличность переключений. Многократное повторение указанного 60 явления снижает надежность и эффективность работы системы управления.

Цель изобретения - повышение надежности и эффективности работы системы. 65

Укаэанная цель достигается тем, что система управления фрикционными элементами ступенчатой коробки передач транспортного средства, содержащая клапаны переключения передач, сообщающие гидроцилиндры фрикционных элементов с источником давления рабочей жидкости и со сливом, датчик нагрузки двигателя и датчик скорости транспортного средства, связанный с входным валом коробки передач, при этом датчики нагруэки двигателя и скорости транспортного средства связаны гидролиниями и с торцовыми рабочими камерами клапанов переключения передач, причем датчик нагрузки двигателя последовательно соединен с клапанами переключения низших передач через клапаны переключения высших передач, а датчик скорости транспортного средства последовательно соединен с клапаном переключения высших передач через клапаны переключения низших передач, снабжена клапаном задержки сигнала давления упомянутого датчика скорости, вход и одна из управляющих полостей которого связаны гидролинией с датчиком скорости транспортного средства через одну иэ торцовых рабочих камер клапана переключения передач низших передач, выход связан гидролинией с торцовой рабочей камерой клапана переключения передач высших передач и со сливом, а другая управляющая полость связана с полостью гидроцилиндра фрикционного элемента.

Кроме того, клапан задержки сигнала давления датчика скорости транспортного средства выполнен в виде размещенного в корпусе подпружиненного золотника с двумя шейками, образующего с корпусом две управляющие торцовые полости, при этом полость гидроцилиндра фрикционного элемента включения низшей передачи сообщена с одной торцовой полостью со стороны размещенной в ней пружины, торцовая рабочая камера клапана переключения низших передач, связанная с упомянутым датчиком скорости, сообщена с другой торцовой полостью клапана задержки, а полость между шейками золотника этого клапана сообщена через отверстие корпуса с торцовой рабочей камерой клапана переключения высших передач.

На фиг. 1 представлена система управления в положении, соответствующем включенной 1 -ой (низшей) передаче; на фиг. 2 — при включенной Il -ой промежуточной передаче; на фиг.3 один из возможных вариантов конструктивного выполнения клапана задержки сигнала давления датчика скорости.

1082643

Система управления содержит источник 1 давления рабочей жидкости, клапан 2 переключения I- II. передачи, клапан 3 переключения!1-И!передачи, датчик 4 нагрузки двигателя, датчик

5 скорости транспортного средства и клапан 6 задержки сигнала давления датчика 5 скорости.

Источник 1 снабжен предохранительно-разгрузочным клапаном 7, подключенным параллельно основной гидро- 10 линии 8, соединяющей источник 1 с клапаном 2.

Датчик 5 выполнен в виде трубки

Пито, размещенной в масляной ванне, t жестко связанной с корпусом 9 фрик- 15 ционных муфт 10 — 12 включения низшей, промежуточной и высшей (I, П, III) передач. Корпус 9 приводится от входного вала 13 или турбинного вала гидротрансформатора не показан). 20

По сигналам давлений датчиков 4 и 5 полость 14 фрикционной муфты 10 сообщается каналом 15 с источником

1 и гидробаком 16 через клапан 2, а полости 17 и 18 фрикционных муфт

11 и 12 каналами 19 и 20 сообщаются с источником 1 и гидробаком 16 через клапаны 2 и 3.

Датчик 4 соединен непосредственно с торцовой рабочей камерой 21 клапа30 на 3, а с торцовой камерой 22 клапана 2 - через клапан 3. Датчик непосредственно подключен к торцовой рабочей камере 23 клапана 2, а к торцовой рабочей камере 24 клапана 3 через клапан 2 и клапан б с помощью каналов 25 и 26.

Клапан б имеет торцовую полость

27 с размещенной в ней пружиной 28 и торцовую полость 29, сообщенную каналом 30 с датчиком 5и гидробаком

16 по сигнаду давления в полости 14 фрикционной муфты 10, сообщенной с торцовой полостью 27 каналом 31.

Клапан 6 содержит подпружиненный золотник 32, установленный в кор- 45 пусе 33 с выполненными в нем отверстиями 34 — 36, заглушенном крышками

37 и 38.

Давление датчика 5 подводится к торцовой полости 29 через отверстие 50

34, а давление в полости 14 фрикционной муфты 10 через отверстие 36 к торцовой полости 27. Отверстие 35 корпуса 33 соединено с торцовой рабочей камерой 24 клапана 3. 55

Система управления работает следующим образом.

В исходном положении системы, показанном на фиг. 1, соответствующем троганию с места, давление источни- 60 ка 1 по гидролинии 8 поступает к клапану 2, находящемуся в положении включенной низшей (I) передачи. Указанное положение обеспечивается тем, что торцовая камера 22 клапана 2 находится под воздействием давления датчика 4 нагрузки двигателя, в то время как в торцовой камере 23 клапана 2 давление датчика 5 скорости отсутствует, поскольку транспортное средство стоит на месте. Поэтому давление источника 1 проходит через клапан 2 и далее каналом 15 подводится к полости 14 фрикционной муфты 10 включения низшей передачи.

При этом полости 17 и 18 фрикционных муфт 11 и 12 через клапаны 2 Й 3 сообщены с гидробаком 16, а клапан б находится под воздействием пружины 28 и давления в полости 14 фрикционной муфты 10 и занимает положение (крайнее правое на фиг.З), при котором торцовая рабочая камера 24 клапана 3 также сообщена с гидробаком 16.

Тем самым обеспечивается невозможность включения (высшей )передачи до тех пор, пока не произойдет включение промежуточной Il передачи.

По мере разгона, в какой-то момент времени, усилие, действующее на золотник клапана 2 со стороны давления датчика 5, станет больше по ве- величине противоположно направленного усилия со стороны давления датчика

4, в результате чего клапан 2 займет крайнее положение фиг.2}, соответствующее включению промежуточной передачи. При этом давление источника 1 через клапаны 2 и 3 (фиг.2) каналом 19 подводится к полости 17 фрикционной муфты 11 включения II передачи, а полость 14 фрикционной муфты 10 через клапан 2 сообщается с с гидробаком 16, в результате чего происходит включение промежуточной передачи.

Одновременно с этим сигнал давления датчика 5 по каналу 25 поступает к клапану б (отверстие 34 корпуса 33 на фиг. 3), который задерживает на некоторое время прохождение сигнала к торцовой рабочей камере

24 клапана 3. Время задержки определяется следующими факторами: временем переходного процесса переключения передач с 1 на II т.е. временем, в течение которого давление в полости 14 фрикционной муфты 10 понизится до минимальной величины; временем, необходимым на совершение рабочего хода в клапане б, которое зависит от усилия пружины 28 и рас-. стояния между осями отверстий 34 и 35 фиг. 3) .

Время задержки сигнала датчика 5 скорости должно быть по величине несколько больше промежутка времени, необходимого для изменения частоты вращения входного вала

13, вызванного переключением передач. Указанная разница во времени

1082643

1Г в конструкции клапана б обеспечивается ходом золотника 32 и подбором усилия пружины 28.

После прохождения сигнала давления датчика 5 к торцовой рабочей камере 24 клапана 3 возможно переключение на высшую передачу. После включения с помощью клапана 3 высшей передачи датчик 4 нагрузки двигателя отсекается в клапане 3 от торцовой рабочей камеры 22 клапа- 10 на 2. Этим обеспечивается невозможность включения низшей передачи

I до тех пор, пока не включится промежуточная передача. При движении на высшей передаче источник 1 соеди- 15 нен через клапан 3 с полостью 18 фрикционной муфты 12, а полость 17 фрикционной муфты 11 и торцовая рабочая камера 22 клапана 2 сообщены с гидробаком 16. 20

При обратных переключениях передач (вниз) вышеуказанные взаимосвязи . элементов системы, соответствующей включенным различным передачам не изменяются.

Предлагаемая система управления обеспечивает заданную последовательность включения передач вверх и вниз при наличии в ней одного датчика скорости, связанного с входным валом коробки передач, путем задержки сигнала этого датчика с помощью специального устройства.

Кроме того устраняется цикличность переключений,в результате чего повышаются надежность и эффективность работы системы, а также улучшаются тяговоскоростные характеристики транспортного средства.

1082643

Составитель A.Áàðûêoâ

Редктор Н.Стащишина Техред А.Бабинец. Корректор О. Тигор

Закаэ 1646/15 Тираж 657 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР, по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4