Устройство для дистанционного управления гидромеханической трансмиссией транспортного средства

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к устройствам для дистанционного управления многоступенчатыми гидромеханическими трансмиссиями (ГМТ), преимущественно для транспортных средств большой мощности и грузоподъемности . Цель изобретения - повыщение эффективности устройства В работе путем расширения пределов регулирования и у.меньшение габаритов устройства. «J 35 евS6 SS67 ;S / / . « so ча S3 S2 ройство содержит гидроцилиндры 2 фрикционных муфт трансмиссий, компенсаторы гидравлических сопротивлений с затворами 50, регуляторы давления с подпружиненными затворами 47 и гидроаккумулятор 19. Для включения одной из ступеней ГМТ давление от гидросистемы подается в соответствующий гидроцилиндр 2 через гидролинии 26 и 37 и компенсатор. На первом этапе включения, когда происходит выборка свободного хода порщня гидроцилиндра и зазоров между дисками, затвор 50 компенсатора остается в исходном положении и на его выходе устанавливается низкое давление. На втором этапе по мере сжатия дисков давление возрастает до величины, определяемой настройкой пружины 48 регулятора, затвор 50 компенсатора закрывает входное отверстие 59 и заполнение осуществляется через дроссель 40. Одновременно происходит зарядка гидроаккумулятора 19. На третьем этапе гидроаккумулятор остается заряженным , давление в пружинной полости регулятора возрастает и затвор 47 возвращает затвор 50 компенсатора в исходное положение , а в гидроцилиндре 2 устанавливается давление питания. 2 з.п.ф-лы, 3 ил. вS6 SS67 ;S S. (Л со со со N5 Фиг. г

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5 ) 4 В 60 К 20/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ к к фиг. 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4166730/31-11 (22) 22.12.86 (46) 23.05.88. Бюл. № 19 (71) Институт проблем надежности v. долговечности машин АН БССР и Минский автомобильный завод (72) Л. Г. Красневский, В. И. Кочергин, М. Л. Солнце, В. М. Третьяк и А. Г. Белогуров (53) 629.113-585.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 737257, кл. В 60 К 20/14, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ТРАНСМИССИЕЙ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к устройствам для дистанционного управления многоступенчатыми гидромеханическими трансмиссиями (ГМТ), преимущественно для транспортных средств большой мощности и грузоподъемности. Цель изобретения — повышение эффективности устройства в работе путем расширения пределов регулирования и уменьшение габаритов устройства. Уст„„30„„1397320 А 1 ройство содержит гидроцилиндры 2 фрикционных муфт трансмиссий. компенсаторы гидравлических сопротивлений с затворами

50, регуляторы давления с подпружиненными затворами 47 и гидроаккумулятор 19.

Для включения одной из ступеней ГМТ давление от гидросистемы подается в соответствующий гидроцилиндр 2 через гидролинии 26 и 37 и компенсатор. На первом этапе включения, когда происходит выборка свободного хода поршня гидроцилиндра и зазоров между дисками, затвор 50 компенсатора остается в исходном положении и на его выходе устанавливается низкое давление. На втором этапе по мере сжатия дисков давление возрастает до величины, определяемой настройкой пружины 48 регулятора, затвор 50 компенсатора закрывает входное отверстие 59 и заполнение осуществляется через дроссель 40. Одновременно происходит зарядка гидроаккумулятора 19. На третьем этапе гидроаккумулятор остается заряженным, давление в пружинной полости регулятора возрастает и затвор 47 возвращает затвор 50 компенсатора в исходное положение, а в гидроцилиндре 2 устанавливается давление питания. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

1397320.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к устройствам дистанционного управления многоступенчатыми гидромеханическими трансмиссиями, преимущественно для транспортных средств большой мощности и грузоподъемности.

Цель изобретения — - повышение эффективности работы путем расширения пределов регулирования и уменьшение габаритов устройства.

На фиг. показана гидравлическая схема устройства для дистанционного управления гидромеханической трансмиссией транспортного средства; на фиг. 2 — механизм плавности и компенсатор гидравлического сопротивления, общий вид; на фиг. 3— график, характеризующий работу механизма плавности.

Гидромеханическая трансмиссия 1 (фиг. !

) состоит из многоступенчатой . коробки передач с несколькими (например, тремя) многодисковыми фрикционами для

1 включения ступеней посредством нажимных гидроцилиндров 2 — 4, работающих поочередно, и гидротрансформатора с фрикционом его блокировки, имеющим нажимной гид-! роцилиндр 5.

Гидросистема 6 трансмиссии содержит гидростанцию и устройства управления (не показаны), которые гидролиниями 7 — 9 подключены к гидроцилиндрам 2 — 4. Стрелкой 10 показано воздействие оператора на устройства управления. Гидролинии 7 — 9 подключены также к входам устройства 11 автоматической разблокировки гидротрансформатора при переключениях ступеней, выход 12 которого подключен к входу клапана 13 блокировки гидротрансформатора.

Выход клапана !3 сообщен с гидроцилиндром 5. Управление клапаном 13 осуществляется устройствами, входящими также в гидросистему 6, по гидролннии 14.

Механизм 15 плавности сливного типа состоит из регуляторов !6--18 давления одинаковой конструкции llo числу гидроцилиндров трансмиссии, по крайней мере одного поршневого гидроаккумулятора 19 и обратных клапанов 20 — 22. Соосно регуляторам

16 — 18 установлены компенсаторы 23 — 25, выполненные в виде двухпозиционных трехходовых распределителей, входы компенсаторов гидролиниями 26 — 28 подключены к гидролиниям 7 — 9 гидросистемы 6, а выходы — гидролиниями .,?9 — 31 к входам регуляторов 16 — 18 и через дроссели 32 — 34 зарядки и обратные клапаны 20--22 — к гидролинии 35, сообщенной с напорной lloлостью аккумулятора 19, с подклапанными полостями регуляторов 16 — 18 и через дроссель 36 †- ;îäîì 1. ? устройства разблокировки гидротрансформатора, Вторые выходы компенсаторов гидролиниями 37-39 сообщены с гидроцилиндрами 2 — 4 и через дроссели 40 — 42 — со своими входами. Гидравлические сопротивления гидролиний 37 ——

39 условно изображены в виде дросселей

43 — 45.

Конструктивное исполнение элементов механизма 15 плавности показано на примере регулятора 16, компенсатора 23 и аккумулятора 19 (фиг. 2) . Регулятор 16 содержит корпус 46, в отверстии которого соосно размещены затвор 47 и пружина 48, а также компенсатор 23, состоящий из корпуса 49 и затвора 50. Затвор 50 состоит из штока

1 0 51, центрируемого в отверстии 52 корпуса 49 ребрами 53, и двух пластин 54 и 55, закрепленных на хвостовиках штока. В пластине 54 выполнен постоянный дроссель 40. Отверстие

52 сообщается с проточкой 56 отверстиями 57, которые образуют боковой отвод компенсатора. Входом последнего является пространство перед нижней пластиной 54 затвора, первым выходом — пространство над верхней пластиной 55, а проточка 56 — вторым выходом. Максимальный ход Хк зат20 вора 50 компенсатора меньше хода Хр затвора 47 регулятора 16 до открытия им сливной проточки 58 корпуса 46, а диаметр Dотверстия 52 компенсатора, определяющий рабочую площадь пластин 54 и 55, меньше диаметра Рр затвора регулятора.

В корпусе 46 имеются входное 59 и выходное 60 отверстия, сливное отверстие 61, а также отверстие 62 для подключения подклапанной полости регулятора 16 к аккумулятору 19 и отверстие 63 для подключения дополнительного сливного дросселя 64 (показан пунктиром).

Аккумулятор 19 состоит из корпуса 65, в центральном отверстии которого помещены поршень 66 с дросселем 36 и пружина 67.

Отверстия 68 и 69 служат для подключения

K HBllopHoH H пружинной lloJlocTBM аккумулятора. В качестве устройства 11 автоматической разблокировки может использоваться любая из известных конструкций, широко применяемых в серийных трансмиссиях для прекращения подачи давления на выход

40 12 на период, несколько больший времени переключения.

Устройство работает следуюгцим образом.

В исходном положении гидроцилиндры

2 — 5 (фиг. 1) сообщены со сливом через устройства управления гидросистемы 6, что соответствует нейтрали в трансмиссии 1.

Для включения какой-либо ступени подают давление от гидросистемы б в один из гидроцилиндров, например в гидроцилиндр 2, через гидролинии 9, 26, 37 и компенсатор 23.

Включение ступени происходит в три этапа.

1 этап. Заполнение гидроцилиндра 2.

Заполнение гидроцилиндра 2 происходит при движении его поршня вниз до выбора зазоров между дисками фрикциона (не показан) . В это время в нем устанавливает55 ся низкое давление Р, зависящее лишь от сопротивления движению поршня, а в поо лостях компенсатора — давление Р., превышающее Р. на величину ЛР (фиг. 3), рав1397320 ную потерям на преодоление гидравлического сопротивления 43 гидролинии 37. Давление Р . действует на затвор 50 вверх, однако пружина 48 отрегулирована на усилие, достаточное для удержания его в нижнем положении (фиг. 2). Жидкость проходит из гидролинии 26 в гидролинию 37 через полностью открытое проходное сечение компенсатора 23. При этом полость между затворами 47 и 50 через дроссели 32 и 36, клапан 20 и устройство 11 разблокировки дренажируется, и давление в ней отсутствует.

II этап. Работа механизма плавности и компенсатора.

При останоке поршня гидроцилиндра 2 в нижнем (включенном) положении движение жидкости в гидролинии 37 прекращается, и давление во всех связанных с ней элементах начинает одновременно повышаться. При достижении величины давления, соответствующей настройке пружины 48, затвор 50 компенсатора перемещается вверх и одновременно смещает затвор 47 регулятора 16. Через щель между пластиной 55 и корпусом 49 жидкость поступает в полость между затворами 47 и 50 и, ввиду малых размеров утечек через дроссели 32 и 36, давление в указанной полости уравнивается с давлением Ра. Поскольку площадь затвора

47 значительно больше площади затвора 50, усилие сжатия пружины 48 скачкообразно возрастает, в результате чего затвор 47 быстро перемещается вверх, отрывается от затвора 50 и открывает слив в проточку 58. Затвор 50 останавливается, когда его нижняя пластина упрется в торец корпуса 49. При этом перекрывается вход в отверстие 52 снизу, и жидкость в него подается из гидролинии 26 лишь через дроссель 40.

В результате в отверстии 52 и сообщенных с ним полостях устанавливается давление о

Раа.маа меньше Pll Величина Р.а.чан, зависящая от усилия пружины 48 и соотношения площадей затворов 47 и 50, выбирается исходя из желаемой характеристики нарастания давления в гидроцилиндре 2 и обычно примерно равна давлению в конце хода поршня, т. е. в конце 1 этапа.

Одновременно начинается зарядка аккумулятора 19 через дроссель 32. Поршень 66 движется вправо и давление в напорной полости аккумулятора нарастает в соответствии с характеристикой пружины 67. Скорость движения поршня зависит от соотношения сечений дросселей 32 и 36. Давление из напорной полости по гидролинии 35 поступает в подклапанную полость регулятора

l6 и совместно с пружиной 48 действует на затвор 47. В результате давление настройки регулятора увеличивается пропорционально давлению в аккумуляторе. В конце II этапа в момент окончания зарядки аккумулятора (посадки поршня на упор) оно достигает величины Р .. -. Таким образом, в течение

II этапа давление в полости между зат4 ворами 47 и 50 и в гиIpoHHëèí;öè "..,li наково и изменяется по плавной кривой II интервале Р. — Р ..-.- (фиг. 3).

1II этап. Выдержка аккумулятора 8 заряженном состоянии.

На данном этапе поршень 66 аккумулятора удерживается в крайнем правом положении и регулятор 16 поддерживает постоянное давление Раа чакс, несколько меньшее давления питания.

Конец данного этапа -соответствует моменту окончания работы устройства 11 разблокировки. В этот момент на его выходе 12 появляется давление питания, которое поступает также в пружинную полость аккумулятора 19. Давление по обе стороны поршня 66 выравнивается, и он возвращается в исходное положение под давлением пружины 67.

Избыток жидкости вытесняется из напорной полости через дроссель 36 и устроиство 11 разблокировки в гидросистему 6. Одновременно с давлением питания через дроссель 36 и гидролинию 35 сообщается подклапанная полость регулятора 16, и затворы 47 и 50 возвращаются в исходное положение под действием пружины 48. Слив жидкости из гидролинии 26 в проточку 58 прекращается, и давление в гидролинии 37 и гидроцилиндре 2 уравнивается с давлением питания в гидрол и ни и 26.

При возвращении поршня 66 в исходное положение аккумулятор 19 разряжается, и

3p - механизм плавности подготавливается к очередному срабатыванию (включению гидроцилиндров 3 и 4) .

На 1 этапе срабатывания механизма во время заполнения гидроцилиндров 2 или

3, 4 — регуляторы 16 — 18 отключены от гидролиний 37 — 39 затворами компенсаторов

23 — 25. Вследствие этого высокое давление на входах в указанные гидролинии, обусловленное их гидравлическими сопротивлениями (условно изображенными в виде дросселей

43--45), не оказывает воздействия на регуляторы и, следовательно, не накладывает ограничений на величину их начальной настройки. Эта величина задается усилием пружины 48 и площадью затвора 47 и может произвольно назначаться изменением соотношения площадей затворов 47 и 50. Ьлагодаря этому давление на входе в гидролинию 37 (или 38, 39) при переходе от 1 этапа к

11 понижается от величины Р . до Р«.. «, разность между которыми зависит от гидравлических потерь в гидролиниях 37 (38, 39).

Таким образом, здесь практически исключено влияние гидравлических сопротивлений на начальную настройку регулятора.

Величины расходов через регуляторы

16 — 18 ограничены дросселями 40 — 42 и могут быть уменьшены до минимального уровня, при котором возможна стабильная работа регуляторов. Это позволяет существснно уменьшить размеры последних по сравнению с известными устройствами.

1397320

Формула изобретения

Ч иг, 1

Помимо описанной конструкции регуляторов, в данном устройстве могут применяться и другие известные кбнструкции — с индивидуальными аккумуляторами, с иной связью аккумулятора с регуляторами и т. д.

В частности, при применении индивидуальных аккумуляторов исключаются клапаны

20 — 22, а вместо дросселя 36 и устройства 11 могут использоваться дренажные дроссели 64 (фиг. 2).

1. Устройство для дистанционного управления гидромеханической трансмиссией транспортного средства, содержащее переключающий механизм, вход которого сообщен с источником давления рабочей жидкости, а выходы посредством соединительных магистралей — с гидроцилиндрами фрикционных муфт .трансмиссий, механизмы плавности включения фрикционных муфт, состоящие из регуляторов давления, в одной из полостей каждого из которых размещен подпружиненный затвор„и по крайней мере одного гидроаккумулятора, при этом каждый регулятор давления соединен с гидроаккумулятором посредством дросселя и обратного клапана, компенсаторы гидравлических сопротивлений соединительных магистралей, каждый из которых имеет вход„сообщенный с выходом переключающего механизма, и два выхода, первый из которых сообщен с входом механизма плавности, а второй — — с входом гидроцилиндра трансмиссии, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы. путем расширения пределов регулирования и уменьщения габаритов устройства, оно снабжеllo постоянными дросселями, двухпозиционным механизмом автоматической разблокировки гидротрансформатора, а каждый из компенсаторов выполнен в виде двухпозиционного гидрораспределителя с затвором, установленным соосно с затвором регулятора давления с возможностью механического взаимодействия с ним, при этом вход каждого гидрораспределителя сообщен с соответствующим гидроцилиндром фрикционной муфты посредством постоянного дросселя, а гидроаккумулятор состоит из корпуса, подпружиненного поршня, разделяющего корпус на две полости, соединенные между собой посредством дроссельного отверстия, выполненного в поршне, и первая из которых сообщена с полостью регулятора давления, в которой размещена пружина затвора регулятора давления, и посредством последовательно установленных обратного клапана и дросселя — с входом регулятора давления, а

20 вторая полость аккумулятора сообщена с двухпозиционным механизмом автоматической разблокировки гидротрансформатора, в первой позиции сообщающим эту полость со сливом, а во второй — с источником давления рабочей жидкости, при этом в первой позиции компенсатора его вход разобщен с первым выходом, а во второй соединен с ним.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что постоянные дроссели размещены в торцах затворов двухпозиционных распределителей.

3. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что площади поперечных сечений и величины перемещений затворов регуляторов давления больше площади сечений и величин перемещений затворов компенсаторов.

1397320

Составитель А. Барыков

Редактор Н. Тупица Техред И. Верес Корректор О. Кравцова

Заказ 2262/18 Тираж 558 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4