Система управления гидромеханической трансмиссией транспортного средства

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к системам управления трансмиссиями транспортных средств. Цель изобретения - повышение эффективности путем снижения потерь мощности в трансмиссии. При нажатии на тормозную педаль рабочую жидкость подают одновременно в исполнительный гидроцилиндр тормоза и к управляемым распределителям 21 и 29 на входе 23 и выходе 27 гидротрансформатора 24, обеспечивают прекращение подпитки гидротрансформатора и сообщают его рабочую полость непосредственно со сливом на выходе и атмосферой на входе. В результате происходит опорожнение гидротрансформатора. Для предотвращения, после освобождения тормозной педали, разрыва кинематической цепи трансмиссии и потери управляемости транспортного средства, на входе в исполнительный гидроцилиндр тормоза установлен управляемый от давления в рабочей полости гидротрансформатора распределитель, разблокирующий тормоз только после заполнения рабочей полости гидротрансформатора. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИ)(СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

1»ЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (Д1)5 В 60 K 41/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОП".РЦТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР (21) 4327339/25-11 (22} 13.11.87 (46} 15.04.90. Бюл. ¹ 14 (71) Челябинский филиал Государственного союзного научно-исследовательского тракторного института (72) В.Л.Довжик, В,В.Кийко, М.А.Яснов и Л,Г.111ереметьев (53) 629.113 (088,8) (56) Тенденция развития тормозных устройств гусеничных промышленных тракторов, Сер, Тракторы, самоходные шасси,и двигатели, агрегаты и узлы. Вып, 2, М.: ЦНИИТЗИтракторосельхозмаш, 1981, с. 23,рис.)4, 2 (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕ111ЬЧ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ТРАНСМИССИЕЙ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к системам управления трансмиссиями транспортных средств. Цель изобретения — повышение эффективности путем снижения потерь мощности в трансмиссии, При нажатии на тормозную педаль рабочую жидкость подают одновременно в исполнительный гидроцилиндр тормоза и к управляемым распределителям

21 и 29 на входе 23 и выходе 27 гид1556952 ротрансформатора 24, обеспечивают прекращение подпитки гидротрансформатора и сообщают его рабочую полость непосредственно со сливом на выходе и атмосферой на входе. В результате происходит опорожнение гидротрансформатора. Для предотвращения, после освобождения тормозной педали, разрыва кинематической цепи

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть испольэовано, например, в трансмиссиях тракторов промышленного назначения. 20

Целью изобретения является повышение эффективности путем снижения noTppb мощности в трансмиссии при тОр можении.

На фиг.1 представлена структурно- 25 функциональная схема предлагаемой системы управления гидромеханической трансмиссией транспортного средства с нормально замкнутыми тормозами; на фиг. 2 — то же, с нормально разомкнутыми тормозами, Система" управления гидромеханической трансмиссией содержит источник 1 давления рабочей жидкости, подключенный напорный гидролинией 2 к входу

3 двухпозиционного золотника 4 уп35 равления тормозом, Золотник 4 имеет два выхода 5 и 6, управляющую полость

7, орган 8 управления, связанный с золотником 4 посредством упругих эле- 40 ментов 9 и 10 следящего привода.: Выход 6 золотника 4 связан со сливом, а выход 5 соединен гидролинией 11 с управляющей полостью 7 и гидролинией

12 с ВхОДОм 13 ДВухпозициОннОгО Гид .45 роуправляемого распределителя 14.Гидрораспределитель 14 имеет выход 15, связанный с исполнительным цилиндром

16 тормоза, и выход 17, связанный со сливом, Слив редукционного клапана

18, установленного в магистрали 2, гидролинией 19 связан с входом 20 двухпозиционного гидроуправляемого распределителя 21, выход 22 которого связан непосредственно с входом

23 гидротрансформатора 24. Выход 25

55 гидрораспределителя 21 соединен со сливом. Гидрораспределитель 21 имеет также выход 26, связанный с атмосфетрансмиссии и потери управляемости транспортного средства, на входе в исполнительный гидроцилиндр тормоза установлен управляемый от давления в рабочей полости гидротрансформатора распределитель, разблокирующий тормоз только после заполнения рабочей полости гидротрансформатора.

1 з.п. ф-лы, 2 ил. рой или источником сжатого воздуха, Выход 27 гидротрансформатора 24 связан непосредственно с входом 28 двухпозиционного гидроуправляемого распределителя 29, выход 30 которого связан со сливом, а выход 31 связан с .подпорным клапаном 32. Управляющие полости 33 и 34 гидроуправляемых распределителей 21 и 29 на входе и выходе гидротрансформатора связаны гидролинией 35 управления с гидролинией 12, Управляющая полость 36 гидрораспределителя 14 соединена гидролинией 37 непосредственно с выходом

27 гидротрансформатора 24, Система управления гидромеханической трансмиссией работает следующим образом.

Перед запуском двигателя золотник

4 управления тормозом под действием упругих элементов 9 и 10 и при отсутствии воздействия на орган 8 уп- равления находится в крайнем правом (по схеме) положении, При этом вход

3 золотника 4 связан с выходом 5.

Давление в гидролинии 35 отсутствует, и гидрораспределители 21 и 29 находятся в нижних (по схеме) положениях, при которых вход 20 гидрораспределителя 21 связан с выходом 25, а вход 26 — с выходом 22, вход 28 гидрораспределителя 29 связан с выходом

30 и со сливом. При этом давление на выходе 27 гидротрансформатора 24 и в гидролинии 37 отсутствует,подпорный клапан 32 закрыт, гидрораспределитель 14 находится в верхнем (по схеме) положении, при котором вход

13 перекрыт, а выход 15 связан с выходом 17 и со сливом, Давление в исполнительном гидроципиндре 16 отсутствует,и нормально замкнутый тормоз включен.

56952

При запуске двигателя транспортного средства источник закачивает рабочую жидкость в гидролинию 2 и на вход 3 золотника 4 управления тормозом.Одновременно с этим рабочая жидкость со слива репукционного клапана 18 подается по гидролинии 19 на вход 20 двухпозиционного гидроуправляемого распределителя 21. При отсутствии воздействия на орган 8 управления рабочая жидкость с выхода

5 золотника 4 подается в гидролинию

12 и по гидролинии 11 в управляющую полость 7. Поскольку вход 13 гидрораспределителя 14 перекрыт, то давление на выходе 5 золотника 4 и в гидролиниях 11 и 12 повьппается. Усилие, создаваемое упругими элементами 9 и

10 при отсутствии воздействия на орган 8 управления, превьппает усилие в управляющей полости 7, и положение золотника 4 остается неизменным.Одновременно с этим происходит повышение давления в управляющих полостях

33 и 34 двухпозиционных гидроулравляемых распределителей 21 и 29,так как их управляющие полости связаны через гидролинии 35 и 12 с выходом

5 золотника 4 управления тормозом.

Под действием давления в управляющих полостях 33 и 34 гидрораспределители 21 и 29 занимают альтернативное (верхнее по схеме) положение, в котором рабочая жидкость через гидрораспределитель 21 подается на вход

23 гидротрансформатора 24, а с выхода 27 гидротрансформатора — в гидролинию 37 и через гидрораспределитель 29 к подпорному клапану.32,Давление рабочей жидкости в гидротрансформаторе повышается до уровня,определяемого настройкой подпорного клапана 32. При этом давление в гидролинии 37 и управляющей полости 36 гидрораспределителя 14 также повьпнается и он занимает альтернативное (нижнее по схеме) положение, в котором вход 13 гидрораспределителя 14 сообщается с выходом 15, обеспечивая проход рабочей жидкости от золотника

4 управления тормозом к исполнительному гидроцилиндру 16 тормоза.Давление в исполнительном гидроцилиндре тормоза повышается, и тормоз отключается, Таким образом, при работающем дви. гателе транспортного средства и от5

1О

55 сутствии воздействия на орган 8 управления, г идротрансформатор заполнен и нормально замкнутый тормоз выключен.

При необходимости произвести торможение движущегося транспортного средства воздействием на орган 8 управления уменьшается усилие на золотник 4 со стороны упругих элементов 9 и 10, Это приводит к тому,что давление в управляющей полости .7 перемещает золотник 4 в положение,при котором выход 5 соединяется с выходом

6 и со сливом, причем давление рабочей жидкости на выходе 5, а следовательно, в гидролиниях 11 и 12 падает до величины, обеспечивающей равновесное состояние золотника 4 управления тормозом, Эта величина падения давления в гидролинии 12 определяет величину падения давления в исполнительном гидроцилиндре 16 тормоза и, следовательно, степень включения тормоза. Слежение, обеспечиваемое через гидролинию 11, позволяет осуществить жесткую связь между положением органа 8 управления и величиной падения давления в исполнительном гидро.илиндре 16 тормоза, определяющей степень торможения. Одновременно с падением давления на выходе 5 золотника 4 управления тормозом, вызванном воздействием на орган Я управления, происходит падение давления в управляюнгих полостях 33 и 34 гидрораспределителей 21 и 29.

Однако до определенного уровня, устанавливаемого подбором упругих элементов гидрораспределителей 21 и

29, это падение давления не приводит к перемещению гидрораспределителей

21 и 29, и подпитка гидротрансформатора продолжается в рабочем режиме.

Но при падении давления на входе 5 золотника 4 управления тормозом и в управляющих полостях 33 и 34 гидрораспределителей 21 и 29 ниже определенного уровня происходит перемещение гидрараспределителей 21 и 29 под действием упругих элементов в альтернативное (нижнее по схеме) положение. При этом вход 20 гидрораспределителя 2! соединяется с выходом

26 и со сливом, а выход 22 соединяется с входом 26 и сообщает вход 23 гидротрансформатора с атмосферой или источником сжатого воздуха. Одновре-. менно с этим вход 28 гидрораспреде1556952

55 лителя 29 соединяется с выходом 30 и саобггает выход 27 гггдротрансформатора со сливом, Б результате этого одновременно с торможением происходит опорожнение гидротрансформатора и при обеспечении тормозом максимального тормозного момента гидротрансформМтор оказывается полностью опорожненным.

Кроме этого, по мере опорожнения и падения давления на выходе гидротрансформатора давление в гидролинии 37 и н упранляющей полости 36 гидрораспределителя 14 также падает.

В результате этого под действием упругого элемента гидрораспределитель 14 перемещается в положение (верхнее по схеме), в котором вход

13 перекрывается, разрывая связь золотника 4 управления тормозом с исполнительным гидроцилиндром 16 тормоза, а выход 15 гидрораспределителя

14 соединяется с выходом 17,сообщая исполнительный гидроцилиндр тормоза со сливом.

При растормаживании транспортного средства после снятия усилия с органа 8 управления золотник 4 управления тормозом под действием упругих элементов 9 и 10 занимает исходное положение (правое по схеме), При этом вход 3 соединяется с выходом 5 и гидролинии 11 и 12 вновь подключаются .к источнику 1 давления рабочей жид.кости, а гидрораспределители 21 и 29 под действием давления рабочей жидкости в управляющих полостях 33 и 34 меняют свое положение На альтернативное, При этом вход 20 гидрораспределителя 21 сообщается с выходом 22 и входом 23 гидротрансформатора, а вход 28 гидрораспределителя 29 — с выходом 31. Слив из гидротрансформатора перекрывается, и он переводится на режим заполнения. Давление на выходе гидротрансформатора повышается по мере роста степени его заполнения, Лишь после повышения давления на выходе гидротрансформатора до рабочей величины и, соответственно, повышения давления в управляющей полости

37 гидрораспределителя 14 происходит

его переключение в нижнее (по схеме) положение и подключение исполнительного цилиндра 16 тормоза к напорной гидролинии 12, Таким образом, растормаживание транспортного средства начинается только после того, как дан5

45 ление в рабочей полости гидротрансформатора достигает рабочей величины, Тем самым исключается возможность разрыва потока мощности в кинематической цепи трансмиссии транспортного,средства при его растормаживании.

Работа системы управления гидромеханической трансмиссией с нормально замкнутыми тормозами аналогична работе системы управления гидромеханической трансмиссией с нормально разомкнутыми тормозами, но при этом необходимо учесть, что так как во втором случае (фиг.2) тормоз транспортного средства включается при повышении давления в исполнительном гидроцилиндре тормоза, то в золотнике 4 управления тормозом и в гидроупранляемых распределителях 21 и 29 на входе и выходе гидротрансформатора произведена перестановка позиций распределителей, По сравнению с прототипом предлагаемая система управления позволяет снизить потери мощности в трансмиссии при торможении транспортного средства за счет опорожнения рабочей полости гидротрансформатора. Кроме того, опорожнение гидротрансформатора уменьшает нагруженность поверхностей трения тормоза, снижает динамику торможения и разгона транспортного средства, что повышает надежность и долговечность трансмиссии.Отсутствие разрыва кинематической цепи трансмиссии после разблокирования тормоза повышает безопасность эксплуатации, что в сочетании с возможностью регулирования частоты вращения двигателя при включенных тормозах существенно расширяет эксплуатационные возможности -транспортного средства в вариантах агрегатирования его активными рабочими органами или трубоукладочным оборудованием, Формула изобретения

1. Система управления гидромеханической трансмиссией транспортного средства, содержащая источник давления рабочей жидкости, подключенная к входу распределителя управления тормозами, выход которого гидролинией сообщен с исполнительным гидроцилиндром тормоза, а золотник кинематически связан с тормозной педалью, редукционный клапан, сообщенный вхо1556952

25

Составитель А,Барыков

Редактор Т.Парфенова Техред II.Õoäàíè÷

Корректор С.йекмаР

Подписное

Тираж 418

Заказ 68?

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина,101 дом с источником давления рабочей жидкости, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности путем снижения потерь мощности в трансмиссии при торможении, она снабжена двумя гидрораспределителями, один из которых выполнен двухпозиционным, четырехлинейным с управляющей полостью, другой двухпозиционным, трехлинейным с управляющей полостью, причем первая линия четырехлинейного распределителя сообщена с выходом редукционного клапана, вторая линия сообщена с входом,гидротрансформатора, третья линия сообщена со сливом, четвертая линия - с атмосферой, при этом в первой позиции четырехлинейного распределителя первая линия сообщена с второй, во второй позиции первая . линия сообщена с третьей, вторая— с четвертой, первая линия трехлинейного распределителя сообщена с выходом гидротрансформатора, вторая — череэ подпорный клапан со сливом, третья — непосредственно со сливом, при этом в первой позиции трехлиней5 ного распределителя первая линия сообщена с второй, во второй позиции первая линия сообщена с третьей, управляющие полости четырехлинейного и трехлинейного распределителя сообщены между собой, с выходом распределителя управления тормозами.

2. Система по и.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что она дополнительно снабжена двухпозиционным трехлинейным управляемым распределителем, управляющая полость которого сообщена с выходом гидротрансформатора, первая линия сообщена с выходом распределителя управления тормозами и с управляющими полостями трехлинейного и четырехлинейного распределителей, вторая линия сообщена с исполнительным гидроцилиндром тормоза, третья линия сообщена со сливом,