Устройство для управления множеством гидравлических переключательных цилиндров и система гидравлического питания для коробки передач с двойным сцеплением

Изобретение относится к устройству для управления множеством гидравлических переключательных цилиндров для переключения передач коробки передач и гидравлической питающей системе для коробки передач с двойным сцеплением. Устройство для управления множеством гидравлических переключательных цилиндров содержит первый золотник (64) с управляющим входом (96), входом (94) давления системы, двумя выходами (100, 102) и одним выходом (98) стока. В зависимости от давления на управляющем входе избирательно один выход соединен с входом давления системы, а другой выход соединен с выходом стока. Подключенное к выходам золотника клапанное устройство выполнено в виде золотников (66, 68, 116) и клапана (104), посредством которого избирательно приводятся в действие переключательные цилиндры. Гидравлическая питающая система включает устройство для управления множеством гидравлических переключательных цилиндров и магистраль, выполненную с возможностью нагружения давлением, создаваемым насосом (30), которая соединена с клапаном (40) регулирования давления. Клапан (40) имеет соединение для соединенной с управляющими устройствами (58, 60, 62) магистрали предварительного управляющего давления и одно соединение стока, которое посредством ведущей через радиатор (44) охлаждающей магистрали (42) соединено с магистралью (46) стока, байпасную магистраль (48), которая соединяет охлаждающую магистраль с магистралью стока и расположенный в байпасной магистрали клапан (50) ограничения давления. Достигается упрощение конструкции. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Изобретение относится к устройству для управления множеством переключательных цилиндров, в частности переключательных цилиндров для переключения передач коробки передач с двойным сцеплением. Кроме того, изобретение относится к системе гидравлического питания для коробки передач с двойным сцеплением, содержащей такое устройство.

Из DE 10143929 A1 известно электрогидравлическое устройство управления коробкой передач, посредством которого в переключательные цилиндры, имеющиеся на сцеплении, тормозах и/или переключательных механизмах автоматической коробки передач, возможна подача гидравлического давления. Детали устройства управления коробкой передач закреплены на модульном корпусе, в котором образованы пути прохождения потоков. Расположенные на модульном корпусе, выполненные, например, в виде золотников управляющие клапаны выполнены с возможностью управления прохождением гидравлической жидкости по путям прохождения потоков. Управляющие клапаны управляются магнитными управляющими клапанами, которые также расположены на модульном корпусе.

Конструкция таких устройств управления коробкой передач является относительно сложной. В частности, для управления исполнительными цилиндрами необходимо множество управляющих цилиндров, соответственно, золотников и, например, электромагнитные управляющие устройства.

Задачей изобретения является создание простого по конструкции устройства для управления множеством гидравлических переключательных цилиндров, в частности для управления переключательными цилиндрами для переключения передач коробки передач с двойным сцеплением.

Решение этой задачи достигается посредством устройства для управления множеством гидравлических переключательных цилиндров, в частности, переключательных цилиндров для переключения передач коробки передач с двойным сцеплением, при этом устройство содержит: первый золотник с управляющим входом с возможностью подачи на указанный вход управляющего давления, входом для давления системы с возможностью подачи на него давления системы, двумя выходами и, по меньшей мере, одним выходом стока, при этом в зависимости от подаваемого на управляющий вход давления один выход соединяется с входом давления системы, а другой выход - с выходом стока, подключенное к выходам золотника клапанное устройство, посредством которого обеспечивается возможность избирательного приведения в действие переключательных цилиндров.

С помощью первого золотника, который обычно выполнен в виде четырехходового трехпозиционного клапана, и соединенного с этим золотником клапанного устройства обеспечиваются простые возможности сборки устройства согласно изобретению.

В первом предпочтительном варианте выполнения устройства, согласно изобретению, клапанное устройство образовано золотниками с входами, выходами и заслонками, которые в зависимости от подаваемого управляющего давления выполнены с возможностью перемещения в первое или второе положение, при этом каждому входу золотника соответствуют два выхода, из которых один в первом положении заслонки и из которых второй во втором положении заслонки соединен с входом, при этом золотники ступенчато расположены друг за другом с образованием каскада так, что вход одного золотника следующей ступени соединен с выходом золотника предыдущей ступени, при этом первый золотник образует первую ступень, а выходы золотника последней ступени соединены каждый с одним переключательным цилиндром, и выполнены управляющие устройства, из которых каждое соответствует золотникам одной ступени, так что все золотники одной ступени можно одновременно нагружать управляющим давлением.

За счет этого не требуется собственное управляющее устройство для каждого переключательного цилиндра, так что при числе управляющих устройств, которое соответствует лишь числу ступеней, можно выборочно включать, соответственно приводить в действие один из гидравлических переключательных цилиндров, количество которых больше количества управляющих устройств.

Вторая ступень каскада предпочтительно содержит золотник с двумя входами и четырьмя выходами, а третья ступень - два золотника с двумя входами и четырьмя выходами каждый и т.д. Таким образом, можно избирательно приводить в действие 2n переключательных цилиндров с помощью n управляющих устройств.

По меньшей мере некоторые из управляющих устройств предпочтительно выполнены в виде электромагнитных управляющих клапанов.

При этом магистраль предварительного управляющего давления предпочтительно соединена через дроссель с соединительной магистралью между управляющим клапаном и управляющей камерой золотника.

В устройстве, согласно изобретению, для управления множеством гидравлических переключательных цилиндров для переключения передач коробки передач с двойным сцеплением соединяемые с одним входом золотника второй ступени выходы третьей ступени предпочтительно соединены с переключательными цилиндрами, с помощью которых переключается первая группа передач коробки передач с двойным сцеплением, а соединяемые с другим входом золотника второй ступени выходы третьей ступени предпочтительно соединены с переключательными цилиндрами, с помощью которых можно переключать вторую группу передач.

В предпочтительном варианте выполнения указанного выше устройства управляющее устройство для приведения в действие золотника второй ступени выполнено в виде соединения управляющей камеры золотника с гидравлической магистралью, через которую можно приводить в действие одно из сцеплений коробки передач с двойным сцеплением за счет приложения давления.

В другом варианте выполнения устройства, согласно изобретению, по два переключательных цилиндра, действующих противоположно, объединены в переключательный узел для одного переключательного звена, клапанное устройство содержит выполненный с возможностью приложения управляющего давления многоходовой клапан с соответствующими одному переключательному цилиндру переключательного узла отдельными выходами и соответствующим другим переключательным цилиндрам исполнительных узлов сводным выходом, и многоходовой клапан в зависимости от положения первого золотника выполнен с возможностью направлять давление системы избирательно в один из отдельных выходов и соединять при этом все другие переключательные цилиндры с выходом стока или же соединять избирательно один из отдельных выходов с выходом стока и при этом подавать на все другие выходы давление системы.

Указанное выше устройство предпочтительно содержит поворотный золотник, поворотная заслонка которого избирательно соединяет соединенный с одним выходом первого золотника вход с одним из отдельных выходов, а его сводный выход одновременно образует другой, соединенный с другим выходом первого золотника вход поворотного золотника.

Гидравлическая питающая система для коробки передач с двойным сцеплением с устройством указанного выше типа содержит магистраль, выполненную с возможностью создания в ней давления посредством насоса, которая соединена с клапаном регулирования давления, который имеет соединение для давления системы для присоединения соединенной с управляющим устройством магистрали управляющего давления и соединение стока, которое через ведущую через радиатор охлаждающую магистраль соединено с линией стока, байпасную магистраль, которая соединяет охлаждающую магистраль с магистралью стока, и расположенный в байпасной магистрали клапан ограничения давления, выполненный с возможностью увеличения открытия поперечного сечения потока байпасной магистрали при увеличении динамического давления в радиаторе.

По меньшей мере часть протекающей через магистраль стока гидравлической жидкости предпочтительно используется для охлаждения сцеплений.

Изобретение можно применять везде, где необходимо множество переключательных цилиндров, гидравлических клапанов и т.д., для управления работой последующих блоков.

Ниже приводится подробное описание изобретения со ссылками на чертежи, на которых схематично изображено:

фиг.1 - принципиальная схема коробки передач с двойным сцеплением с управляющим устройством;

фиг.2 - схема первого варианта выполнения гидравлической системы для приведения в действие коробки передач с двойным сцеплением;

фиг.3 - схема другого предпочтительного варианта выполнения гидравлической системы для приведения в действие коробки передач с двойным сцеплением;

фиг.4 - гидравлическая схема измененного варианта выполнения устройства, согласно изобретению;

фиг.5 - поворотный клапан с четырьмя различными положениями;

фиг.6 - первое состояние переключательных узлов при управлении с помощью поворотного клапана согласно фиг.5;

фиг.7 - измененное относительно фиг.6 состояние переключения системы;

фиг.8 - схема варианта выполнения, согласно фиг.2, при применении поворотного клапана.

Как показано на фиг.1, коробка передач с двойным сцеплением имеет, например, приводимый двигателем внутреннего сгорания приводной вал 6, который соединен без возможности проворачивания с двумя входными валами 8 и 10. Потоком крутящего момента с приводного вала 6 на входные валы 8 и 10 можно избирательно управлять с помощью соответствующего сцепления К1 и К2. Между входным валом 8 и выходным валом 12 предусмотрена возможность включения различных передач с помощью колесных пар, из которых изображена лишь одна. Между входным валом 10 и выходным валом 12 также предусмотрена возможность переключения различных колесных пар, из которых изображена лишь одна. Для приведения в действие сцеплений К1 и К2 установлены исполнительные цилиндры 14 и 16. Для переключения колесных пар, например для создания соединения без возможности проворачивания между расположенным на входном вале 8 или 10 колесом с соответствующим входным валом 8 или 10, которое выполнено с возможностью введения в зацепление с колесом, постоянно соединенным без возможности проворачивания с выходным валом, установлены исполнительные цилиндры SZ1 и SZ2.

Расположенные на входном вале 8 колеса являются, например, колесами, с помощью которых включается одна четная передача и одна передача заднего хода. С входным валом 10 соединены колеса, с помощью которых включается нечетная передача. Таким образом, коробка передач с двойным сцеплением состоит из двух частичных коробок передач, обозначенных в целом позициями 17 и 18, которые работают с одним общим выходным валом 12 и из которых одна содержит, например, четные передачи, а другая - нечетные передачи.

Конструкция и принцип действия коробки передач с двойным сцеплением известны и поэтому их подробное описание не приводится.

Для управления исполнительными и переключательными цилиндрами служит электрогидравлический узел 20, который содержит источник гидравлического давления, гидравлические магистрали, клапаны для переключения магистралей и электрически приводимые в действие клапаны.

Гидравлические выходные магистрали 22 электрогидравлического узла 20 соединены с исполнительными цилиндрами. Электрические входы электрогидравлического узла, которые соединены с магнитами магнитных клапанов, соединены с электронным управляющим устройством 24, выходы 26 которого соединены с датчиками, выходные сигналы которых определяют приведение в действие коробки передач с двойным сцеплением в соответствии с заданными программами, хранящимися в управляющем устройстве 24.

На фиг.2 показан первый вариант выполнения электрогидравлического узла 20, при этом ниже приводится подробное описание лишь существенных для изобретения компонентов электрогидравлического узла.

Как показано на фиг.2, насос 30 создает в магистрали 32 и в проходящей через клапан 36 предварительного управляющего давления магистрали 38 давление системы, из которого реализуется в магистрали 52 предварительное управляющее давление с помощью клапана 36 предварительного управляющего давления. Магистраль 38 давления системы соединена с одним входом клапана 40 регулирования давления, который имеет один выход стока и одно управляющее соединение. С выходом стока соединена охлаждающая магистраль 42, которая ведет к радиатору 44, выход которого соединен с магистралью 46 стока. Байпасная магистраль 48 соединяет охлаждающую магистраль 42 по потоку после радиатора 44 с магистралью 46 стока. В байпасной магистрали 48 расположен клапан 50 ограничения давления, который открывается больше, когда давление в охлаждающей магистрали 42 превышает давление в магистрали 46 стока.

Управляющее соединение клапана 40 регулирования давления соединено с магистралью 53, от которой ответвляется магистраль к клапану 54 регулирования давления, который предпочтительно выполнен в виде электромагнитного пропорционального клапана и соединяет магистраль 53 в соответствии со своим состоянием со стоком. Магистраль 53 через дроссель 56 соединена с магистралью 52 предварительного управляющего давления. С помощью управляющего клапана 54 устанавливается давление системы через клапан 40 регулирования давления.

От магистрали 52 предварительного управляющего давления ответвляются различные магистрали, которые через дроссели 56 соединены с соответствующими входами управляющих устройств 58, 60 и 62 в виде клапанов и входят в управляющие камеры золотников 64, 66 и 681 и 682.

Управляющий клапан предпочтительно выполнен в виде электромагнитного клапана. Управляющие устройства 60 и 62, выполненные в виде управляющих клапанов, предпочтительно являются простыми переключательными клапанами. Посредством управляющих клапанов магистраль 52 предварительного управляющего давления обеспечивается возможность соединения в соответствии с овобождаемым управляющими клапанами поперечным сечением со стоком, так что давление в соответствующей управляющей камере падает.

Золотники содержат каждый заслонку, на которую с торцевой стороны воздействует гидравлическое управляющее давление и которая другой торцевой стороной воздействует на пружину. Корпус золотника имеет соответствующие входы и выходы, при этом в зависимости от положения заслонки один вход соединен с одним из двух соответствующих ему выходов. Как показано на фиг.2, золотник 64 имеет два выхода, из которых в левом при отсутствии давления в управляющей камере действует имеющееся в магистрали 32 давление системы, а в левом при действующем в управляющей камере соответствующем высоком давлении действует давление системы. Понятно, что передаваемое золотником соответствующее давление зависит от выключения управляющего давления. Оба выхода золотника 64 соединены с двумя входами золотника 66, который имеет четыре выхода, из которых оба левых соединены с входами золотника 681, а оба правых - с входами золотника 682. Золотники 681 и 682 имеют четыре выхода, из которых оба левых соответствуют левому входу, а оба правых соответствуют правому входу. В целом восемь выходов золотников 681 и 682 соединены с исполнительными цилиндрами SZ1-SZ8, с помощью которых переключаются передачи коробки передач с двойным сцеплением (смотри фиг.1).

Таким образом, золотники расположены в виде каскада с тремя ступенями, при этом золотник 64 образует первую ступень, золотник 66 - вторую ступень и золотники 681 и 682 - третью ступень. Очевидно, что золотники 681 и 682 можно объединить в один золотник, который необходимо переключать соответственно долго, или что золотники 66 и 68 могут быть образованы двумя золотниками, соответствующими двум золотникам 64.

Понятно, что за счет соответствующего приведения в действие управляющих клапанов 58, 60 и 62 каждый отдельный исполнительный цилиндр SZ1-SZ8 избирательно нагружается давлением. Когда, например, необходимо нагрузить давлением исполнительный цилиндр SZ1, то все управляющие клапаны должны быть закрытыми, так что управляющие камеры всех золотников нагружаются давлением. Переключательный цилиндр SZ7, например, нагружается давлением системы, когда в управляющей камере золотника 64 нет давления, в управляющей камере золотника 66 нет давления, а управляющая камера золотника 681 нагружена давлением.

Таким образом, посредством описанной системы можно с помощью лишь трех управляющих устройств 58, 60 и 62 в виде клапанов избирательно управлять восемью исполнительными цилиндрами.

Принцип действия клапана 50 регулирования давления заключается в следующем:

Когда сопротивление потоку радиатора 44 превышает заданное значение, то клапан 50 ограничения давления открывается, так что часть гидравлической жидкости радиатора 44 проходит через байпасную магистраль 48. Поскольку сопротивление потоку радиатора 44 вследствие вязкости гидравлической жидкости зависит от температуры, то автоматически обеспечивается согласованное с потребностью охлаждение гидравлической жидкости. При холодной гидравлической жидкости давление обратного напора в радиаторе высоко. За счет этого клапан 50 ограничения давления открывается уже при небольшом объемном расходе через радиатор. В противоположность этому, при горячей гидравлической жидкости, при которой необходимо более сильное охлаждение гидравлической жидкости, давление обратного напора в радиаторе меньше, так что клапан 50 регулирования давления выполнен с возможностью открывания при более высоких объемных расходах через радиатор. Таким образом, с помощью клапана 50 регулирования давления обеспечивается согласованное с потребностью охлаждение гидравлической жидкости.

Оба сцепления К1 и К2 выполнены с возможностью управления через общий золотник 70 предварительного управления, положение которого управляется с помощью выполненного в виде пропорционального клапана электромагнитного управляющего клапана 72. Нагрузка давлением исполнительных цилиндров 14 и 16 сцеплений К1 и К2 осуществляется по отдельности посредством соответствующих им золотников 74 и 76 через золотник 70 предварительного управления, при этом изменение положения золотников 74 и 76 осуществляется посредством электромагнитных, выполненных в виде пропорциональных управляющих клапанов 78 и 80. Управление сцеплениями известно и поэтому его подробное описание не приводится.

Как показано на фиг.2, с помощью всех управляющих клапанов действующее управляющее давление в магистрали 52 предварительного управляющего давления подается либо непосредственно в управляющие камеры управляемых золотников, либо управляющая камера освобождается от давления за счет открывания соответствующего управляющего клапана, при этом между магистралью 52 предварительного управляющего давления и соответствующей соединительной магистралью между управляющей камерой золотника 74 и 76 и управляющим клапаном 78 и 80 расположен дроссель. Протекающая через магистраль 46 стока гидравлическая жидкость предпочтительно протекает не непосредственно обратно в сборник, а вытекающая из выхода 82 магистрали стока жидкость применяется для охлаждения сцеплений.

На фиг.2 штрихпунктирными линиями обозначен корпус, в котором выполнены отдельные магистрали и в котором или на котором расположены соответствующие клапаны. Электромагниты управляющих клапанов соединены с выходами управляющего устройства 24 согласно фиг.1. Из корпуса, соответственно, из модульного узла магистрали (выходные магистрали 22 на фиг.1) проходят к сцеплениям, радиатору, переключательным цилиндрам и к охлаждению сцеплений. Ведущая из сборника гидравлической жидкости магистраль проходит к насосу 30, который в виде отдельного узла расположен на корпусе.

Описанное устройство можно изменять различными путями. Клапан 40 регулирования давления предпочтительно находится в непосредственной близости от насоса. Золотники могут быть выполнены так, что их соответствующий, не нагруженный давлением, выход открыт в направлении стока. От клапана предварительного управляющего давления можно отказаться, когда работа осуществляется без предварительного давления.

На фиг.3 показан измененный относительно фиг.2 вариант выполнения гидравлической системы. Существенное изменение состоит в отсутствии управляющего устройства 60 в виде управляющего клапана и в управлении управляющей камерой золотника 66 непосредственно гидравлическим давлением, подводимым к сцеплению К1.

Как указывалось выше, принцип действия коробки передач с двойным сцеплением (смотри фиг.1) состоит в осуществлении четных передач в одном делительном механизме, а нечетных передач - в другом делительном механизме. Каждому из обоих делительных механизмов соответствует одно из сцеплений К1 и К2. Во время движения, например на четной передаче, предварительно выбирается следующая или предыдущая нечетная передача. Это выполняется в то время, когда сцепление делительного механизма с четными передачами включено. Аналогичным образом, осуществляется предварительный выбор четных передач при движении на нечетной передаче.

Когда, например, сцепление К1 является соответствующим четным передачам сцеплением, т.е. сцепление К1 включено, когда движение выполняется на четной передаче, то при включенном сцеплении К1 можно предварительно выбирать лишь одну из нечетных передач, т.е. может быть приведен в действие один из соответствующих переключательных цилиндров. Когда, как показано на фиг.3, подаваемое в сцепление давление гидравлической жидкости подается в управляющую камеру золотника 66, то его заслонка находится в правом положении, так что только оба соответствующие правые выходы золотников 64 и 681, а также 682 могут избирательно нагружаться давлением. Тем самым может быть приведен в действие один из переключательных цилиндров SZ1, SZ2 или SZ5, SZ6. Эти переключательные цилиндры соответствуют части коробки передач с нечетными передачами. И наоборот, когда выключено сцепление К1, то можно приводить в действие один из других переключательных цилиндров.

Таким образом, в варианте выполнения, согласно фиг.3, достигается экономия в связи с отсутствием одного из управляющих клапанов по сравнению с фиг.2.

Ниже приводится описание другого устройства, согласно изобретению, для управления множеством гидравлических переключательных цилиндров со ссылками на фиг.4-8. При этом аналогичные показанным на фиг.2 и 3 детали обозначены теми же позициями, что и на фиг.2 и 3.

Согласно фиг.4, на которой показана гидравлическая схема устройства, согласно изобретению, переключению подлежат четыре переключательных узла 901-904, которые имеют каждый два противоположно действующих переключательных цилиндра SZ1-SZ8. Каждый переключательный узел 90 содержит переключательное звено 92 в виде вилки переключения передач, которая выполнена с возможностью смещения из среднего нейтрального положения влево и вправо.

На фиг.4 показан один вариант выполнения режима управления для управления передачами. Для этого с целью управления переключательными цилиндрами выполнен четырехходовой трехпозиционный клапан, который соответствует золотнику 64 на фиг.2 и 3. Золотник 64 имеет нагружаемый давлением системы вход 94, нагружаемый управляющим давлением управляющий вход 96, выход 98 стока и два выхода 100 и 102, которые в зависимости от нагрузки давлением управляющего входа 98 соединяются с входом 94 давления системы или с выходом 98 стока.

Оба выхода 100 и 102 первого золотника 64 соединены с шестиходовым четырехпозиционным клапаном 104, выходы 106, 108, 110 и 112 которого соединены с переключательными цилиндрами SZ5, SZ6, SZ7 и SZ8. Другой выход шестиходового четырехпозиционного клапана 104, который одновременно образует вход 100, соединен в качестве сборного выхода совместно с переключательными цилиндрами SZ1, SZ2, SZ3 и SZ4. Таким образом, в показанном примере действующие согласно фиг.4 влево переключательные цилиндры соединены с отдельными выходами шестиходового четырехпозиционного клапана 104, а действующие вправо переключательные цилиндры соединены со сборным выходом.

Конструкция шестиходового четырехпозиционного клапана 104 такова, что он переключает давление системы либо на переключательные цилиндры SZ5, SZ6, SZ7 и SZ8, так что соответствующая переключательная вилка смещается влево, либо давление системы на соответствующие семь переключательных цилиндров, а восьмой переключательный цилиндр соединяет с выходом 98 стока. В этом случае соответствующая переключательная вилка смещается вправо.

Преимущество показанной схемы состоит в меньшем количестве электромагнитных клапанов (в показанном примере 5) и в возможности приводить в действие в показанном примере восемь переключательных цилиндров, из которых два приводят в действие соответствующую переключательную вилку, с помощью лишь пяти соединений для подачи давления.

На фиг.5 показан пригодный для применения в качестве шестиходового четырехпозиционного клапана, простой по своей конструкции поворотный золотник, обозначенный в целом позицией 116, в четырех различных положениях.

Поворотный золотник 116 имеет корпус 118, внутри которого расположена с возможностью поворота поворотная заслонка 120. Корпус дополнительно имеет шесть соединений, из которых, согласно фиг.5, верхние четыре соответствуют выходам 106, 108, 110 и 112, другой выход соответствует соединенному с выходом 100 золотника 64, согласно фиг.4, входу, соответственно, сборному выходу 122, и еще одно соединение образует вход 124, который соединен с выходом 102 золотника 64 согласно фиг4.

Поворотная заслонка 120 выполнена с возможностью поворота в любое из четырех показанных на фиг.5 положений, в которых она соединяет вход 124 избирательно с одним из выходов 106, 108, 110 и 112. На фиг.5 позицией Р1 обозначен уровень давления, соответствующий давлению системы, позицией Р2 обозначено состояние в основном без давления соединения с соединением 98 стока. Уровень Р2 давления не обязательно должен быть нулевым; важно, чтобы оба уровня давления были различными.

Как следует из фиг.5, в четырех показанных положениях один из переключательных цилиндров SZ5-SZ8 (смотри фиг.4) нагружен давлением системы Р1, в то время как все другие семь переключательных цилиндров нагружены показанным в примере низким давлением Р2, соответственно, не нагружены давлением.

Когда посредством переключения золотника 64 вход 124 соединен с выходом 98 стока, а вход 122 нагружен давлением системы, то условия меняются на противоположные, т.е. один из переключательных цилиндров SZ5-SZ8 нагружен низким давлением, в то время как все другие переключательные цилиндры нагружены давлением системы.

На фиг.6 и 7 показаны в качестве примера описанные соотношения. Показанные на фиг.6 и 7 темными магистрали нагружены давлением системы, в то время как показанные светлыми магистрали нагружены низким давлением стока.

В показанном примере в положениях, согласно фиг.6, переключательный цилиндр SZ2 нагружен давлением системы, в то время как все другие переключательные цилиндры не нагружены давлением. Это приводит к тому, что в показанном примере переключательный цилиндр SZ2 перемещает переключательное звено 923 в виде переключательной вилки вправо, так что в показанном примере включается первая передача коробки передач с двойным сцеплением. Переключательные цилиндры других исполнительных узлов нагружаются одинаковым, низким давлением, так что соответствующие переключательные вилки находятся в нейтральном положении.

В показанном на фиг.7 состоянии золотник 64 переключен, так что переключательный цилиндр SZ2 нагружен низким давлением, а переключательный цилиндр SZ7 вместе с остальными переключательными цилиндрами находится под давлением системы. Переключательное звено 923 в виде переключательной вилки перемещается влево для выключения первой передачи. Переключательные цилиндры других переключательных групп нагружены одинаковым высоким давлением системы, так что их переключательные вилки находятся в нейтральном положении.

Поворотный золотник, такой как образующий шестиходовой четырехпозиционный клапан поворотный золотник 116, выполнен с возможностью приведения в действие простым образом с помощью, например, шагового переключательного электродвигателя, при этом соответствующие конечные положения (положения 1 и 4 на фиг.5) могут быть положениями упора, а промежуточные положения включаются управляемым или регулируемым образом и предпочтительно контролируются. За счет применения шагового электродвигателя можно отказаться от датчиков положения или перемещения для установки положений 2 и 3.

Другая возможность обеспечения поворота поворотной заслонки 120 состоит в комбинировании электромагнитного клапана с осевой заслонкой.

На фиг.8 показана соответствующая фиг.2 общая гидравлическая схема с применением поворотного золотника 116. Очевидно, что вместо золотников 66 и 68, показанных на фиг.3, используется управляемый шаговым электродвигателем 126 поворотный золотник 116.

Согласно другому предпочтительному варианту выполнения изобретения фрикционные поверхности коробки передач с двойным сцеплением можно охлаждать с помощью потока охлаждающей жидкости, при этом поток охлаждающей жидкости может состоять из несущей давление части и засасываемой с помощью струйного насоса из масляной ванны части. Для этого на фиг.2, 3 и 8 схематично показан такой струйный насос 83, который питается через приток 84 и транспортирует охлаждающую жидкость через выход 82 и соответствующие магистрали к фрикционным накладкам сцеплений К1 и К2, при этом в зависимости от устанавливаемого объемного расхода через подводящую магистраль 84 против действия обратного клапана 85 дополнительно засасывается охлаждающая жидкость из масляной ванны 86. При этом регулирование объемного расхода через подводящую магистраль 84 может происходить в зависимости от мощности трения сцеплений K1, K2. В качестве параметра для определения мощности трения можно использовать, например, пробуксовывание сцеплений, передаваемый крутящий момент, температуру возвращающейся из сцеплений охлаждающей жидкости и т.п.

1. Устройство для управления множеством гидравлических переключательных цилиндров (SZ1-SZ8), в частности переключательных цилиндров для переключения передач коробки передач с двойным сцеплением, содержащее первый золотник (64) с нагружаемым давлением системы управляющим входом (96), нагружаемым давлением системы входом (94) давления системы, двумя выходами (100, 102) и, по меньшей мере, одним выходом (98) стока, при этом в зависимости от давления на управляющем входе избирательно один выход соединен с входом давления системы, а другой выход соединен с выходом стока, а также подключенное к выходам золотника клапанное устройство, выполненное в виде золотников (66, 68; 116) и клапана (104), посредством которого избирательно приводятся в действие переключательные цилиндры.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что клапанное устройство выполнено в виде золотников (66, 68) с входами, выходами и заслонками, которые выполнены с возможностью перемещения в первое или второе положение в зависимости от нагрузки управляющим давлением, при этом каждому входу золотника соответствуют два выхода, один из которых в первом положении золотника и второй из которых во втором положении золотника соединены со входом, при этом золотники расположены друг за другом ступенями в каскаде так, что вход одного золотника последующей ступени соединен с выходом одного золотника предыдущей ступени, при этом первый золотник (64) образует первую ступень, и выходы золотников последней ступени соединены с соответствующим одним переключательным цилиндром (SZ1, …, SZ8), и предусмотрены управляющие устройства (58, 60, 62; 58, 62, 72), каждое из которых соответствует золотникам одной ступени, так что обеспечивается возможность одновременной загрузки управляющим давлением всех золотников одной ступени.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что вторая ступень каскада содержит золотник (66) с двумя входами и четырьмя выходами, и третья ступень содержит два золотника (681, 682) с двумя входами и четырьмя выходами каждый.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что, по меньшей мере, некоторые из управляющих устройств выполнены в виде электромагнитных управляющих клапанов (58, 60, 62).

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что магистраль (52) предварительного управляющего давления соединена через дроссель (56) с соединительной магистралью между управляющим устройством (58, 60, 62) в виде управляющего клапана и управляющей камерой одного золотника (64, 66, 68).

6. Устройство по любому из пп.2-5, отличающееся тем, что соединяемые с одним входом золотника (66) второй ступени выходы третьей ступени соединены с переключательными цилиндрами, посредством которых обеспечивается возможность переключения первой группы передач коробки передач с двойным сцеплением, а соединяемые с другим входом золотника второй ступени выходы третьей ступени соединены с переключательными цилиндрами, посредством которых обеспечивается возможность переключения второй группы передач.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что управляющее устройство для приведения в действие золотника (66) второй ступени образовано за счет соединения управляющей камеры золотника с гидравлической магистралью, посредством которой обеспечивается возможность приведения в действие одного из сцеплений (K1, K2) коробки передач с двойным сцеплением за счет приложения давления.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что по два переключательных цилиндра, действующих противоположно, объединены в переключательном узле (90) с переключательным звеном (92), клапанное устройство содержит выполненный с возможностью нагружения управляющим давлением многоходовой клапан (104; 116) с соответствующими одному переключательному цилиндру переключательного узла отдельными выходами (106, 108, 110, 112) и соответствующим другим переключательным цилиндрам исполнительных узлов сводным выходом (122), причем многоходовой клапан выполнен с возможностью направления давления системы избирательно в зависимости от положения первого золотника (64) в один из отдельных выходов и с возможностью соединения при этом всех других переключательных цилиндров с выходом стока, или же соединения избирательно одного из отдельных выходов с выходом стока и нагружения всех других выходов давлением системы.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что многоходовой клапан выполнен в виде поворотного золотника, поворотная заслонка (120) которого выполнена с возможностью избирательного соединения соединенного с одним выходом первого золотника (64) входа с одним из отдельных выходов (106, 108, 110, 112), при этом его сводный выход (122) одновременно образует другой, соединенный с другим выходом первого золотника вход поворотного золотника.

10. Устройство, в частности, по п.1, отличающееся тем, что нагруженная рабочей жидкостью магистраль (84) перед входом в не находящуюся под давлением масляную ванну (86) подводится при промежуточном включении струйного насоса (83), по меньшей мере, к одному сцеплению (K1, K2) для охлаждения, при этом струйный насос в зависимости от транспортируемого в магистрали (84) объемного расхода рабочей жидкости против действия соединенного с масляной ванной (86) обратного клапана (85) выполнен с возможностью высасывания из масляной ванны (86) дополнительной охлаждающей жидкости для охлаждения, по меньшей мере, одного сцепления (К1, К2).

11. Гидравлическая питающая система для коробки передач с двойным сцеплением, содержащая устройство по любому из пп.1-9, а также магистраль, выполненную с возможностью нагружения давлением, создаваемым насосом (30), которая соединена с клапаном (40) регулирования давления, который имеет одно соединение для соединенной с управляющими устройствами (58, 60, 62) магистрали предварительного управляющего давления и одно соединение стока, которое посредством ведущей через радиатор (44) охлаждающей магистрали (42) соединено с магистралью (46) стока, байпасную магистраль (48), которая соединяет охлаждающую магистраль с магистралью стока, и расположенный в байпасной магистрали клапан (50) ограничения давления, выполненный с возможностью увеличения открывания поперечного сечения потока байпасной магистрали при увеличении динамического давления в радиаторе.

12. Гидравлическая система по п.10, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, часть протекающей через магистраль стока гидравлической жидкости предназначена для охлаждения сцеплений (K1, K2).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гидростатическому приводу, в частности гидростатическому приводу сцепления с подающим цилиндром. Гидростатический привод содержит электромотор со статором и ротором, приводящим передачу во вращательное движение. Передача преобразует вращательное движение в осевое движение и перемещает поршень, который нагружает камеру сжатия давлением. Для экономии конструктивного пространства конструктивные элементы гидростатического привода сцепления интегрированы друг в друга. Достигается компактность конструкции. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил.
Наверх