Гидромеханическая трансмиссия транспортного средства

 

<Ц737259

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.09.77 (21) 2525287/27-11 (51) М. Кл. В 60 К 41/06 с присоединением заявки—

Государственный комитет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.05,80. Бюллетень Ко 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.80 ло делам изобретений и открытий (53) .УДК 629.113-585,2, (088,8) (72) Авторы изобретения

В. И. Соколовский и Ю. С. Шурлапов

Московский трижды ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени автомобильный завод им. И. А. Лихачева (71) Заявитель (54) ГИДРОМЕХАНИЧЕСКАЯ ТРАНСМИССИЯ

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение огносится к трацспортной технике, а именно к гидромеханическим трансмиссиям транспортных средств.

Известна гидромеханическая трансмиссия транспортного средства, содержаща» гидротрансформатор с,фрикционной муфтой его блокировки, коробку передач с фрикционными элементами и систему управления, состоящую из клапанов автоматического переключения ступеней коробки .передач и блокировки гидротрансформатора, сообщенных с источникам давления рабочей жидкости, датчика скорости транспортного средства, датчика нагрузки двигателя, сообщенного своим входом с источником давления рабочей жидкости и,имеющего оиловой элемент,;контактирующий с подпружиненным золоти иком, .и селектора управления, выполненного в виде золотни-ка с пятью последовательно расположенны:ми шейками, установленного в корпусе, имеющем, по крайней мере, семь последозательно расположенных полостей, из кото.рых первая, четвертая и седьмая сообщены с пидробаком, вторая и третья сообщены соответственно с полостью перед,золотниzoM и выходом датчика нагрузки двигателя, причем ш ир ина первой, второй, третьей, мятой:и оедьмой полостей, корпуса и всех шеек .золотника селектора равна его рабочему ходу 11).

Недостатки известной трансмиссии состоят в том, что ее система управления не о беспечивает принудительного включения низшей ступени в коробке передач. а также фиксации любой ступени.

Отсутствие в системе указанных, положений не обеспечивает устойчивого движения транспортного средства с заданной скоростью в сложных условиях движения (на бездорожье, при торможении двигателем на длинных спусках и т. д.), что снижает эффективность работы трансмиссии.

16 Цель изобретения — повышение эффективности работы путем обеспечения фиксации любой ступени в:коробке передач и возможности принудительного включения низшей ступеи.и.

Указанная цель достигается тем, что в системе управления золотник селектора управления установлен в корпусе с возможностью перекрытия своей первой шейкой первой полости корпуса, пятая полость корлуса селектора управления сообщена с клаланом:блокировки гидротрансформатора, а шестая полость подключена к датчику скорости транспортного средства н сообщена с клапанам автоматйческого переключения

ЗО ступеней, лри этом ширина четвертой и ше737259

60 б5 стой полостей корпуса селектора управленния равна удвоенному рабочему ходу золотника, расстояние между второй и третьей шейками золотника селектора управле->ния — удвоенному рабочему ходу этого золотника, а раостонн)пе между остальными шейкаыи — утроенному рабочему ходу золоти>ика.

Такое расположение полостей в кор)пусе и шеек в золотнике, а также указанное сочетание их размеров обеспечивает однозначную последовачельность,использования четырех режимов работы селектора: экономический режим Э. динамический режим Д фиксацию любой ступени,в .коробке пере- И дач Ф, принудительное включение, низшей ступени H.

На чертеже показана гидромехан>ическая трансмиссия с системой управлен)ия.

Она содерж)ит гидротрансформатор 1, >0 фрикционную муфту 2 его блокировки, .корпус 8, которой связан с валом 4 двигателя (не показан), .коробку передач 5 с фрвкционными элементаMri б и 7, корпус 8 которых связан с .валом 9 турбинного колеса 10 гидротрансфор)матора 1.

Система управления, показанная в по знци)и Д включенного динамического режима, содержит источн)ик 11 давления рабочей жидкости, клапан 12 переключения фрикционных элементов б и 7 ступеней ко:робки передач 5,,клапана 18 блокировки гидротра)нсформатора,l, датчик 14 нагрузки двигателя, датчик 15 скорости транспортного средства и селектор 16 управления.

На чертеже показан один клапан автоматического переключения ступеней, хотя

:их количество зависит от числа ступеней в автоматической коробке передач: 40

У(= (и — 1).

Источник 11 дазления соединен .каналом

17 через жиклер 18 с рабочей камерой 19 датчика 15 скорости, каналом 20 с .клапаном 12, каналом 21 с клапаном 18 блокиров- 45 ки гидрогрансформатора,и каналом 22 с входом 23 датч>йка 14 нагрузки двигателя.

) Клапан 12 переключения фрикционных элементов 6 и 7 >и клапан 18 блокировки гидротрансформатора представляет собой двухпозиционные золотниковые распределители давления гидротрансформатора 1, золотники которых находятся под:воздействием противоположно направленных усилий со стороны датчиков .14 и 15 и могут свободно перемещаться в крайние положения, фиксируемые пружинными упорами, Клапан 12 каналом 24 сообщен с фрикционным элементом б включения прямой ступени, причем одновременно рабочая полость 25 фрикционного элемента 7 включения понижающей ступени каналом 26 через клапан 12 сообщается с гидробаком.

- Рабочая полость 27 фрикционного элемента

2 каналом 28 сообщается через клапан 18 с источником 1 и с гидробаком.

Датчик 14 .нагрузки двигателя содержит корпус 29 с подпружиненным золотником 30.и при>мыкающим к,нему силовым элементом 81, размещенным в полости 32.

Полость 38 выходного давления датчика 14 каналом 84 сообщается с селектором 16, каналом 85 с >полостью 82 силового элемента 31, каналом 36 с клапаном 12 и каналом

37 с.клапаном 13.

Селектор 16 содержит корпус 38 с золотником 89 имеющим четыре положения

ЭЛ,Ф,Н.

IIa золотнцке 39 выполнены пять шеек

40 — 44, а .в корпусе 38 семь полостей 45 —

51, причем полости 45, 48 и 51 сообщены с гидробаком. Полость 46 сообщена с гидробаком, а каналом 52 — с полостью 58 перед торцом золотника 80 датчика 14 .нагрузки двигателя. Датчик 15 скорости каналом 54 сообщен с полостьк> 50,корпуса 88 селектора 16, каналом 55 >с клана)ном 12 и каналом

56 через полость 49 селектора 16. с клапа- ном 18 блокировки гидротрансформатора.

Положения золотника селектора фиксируются шари яками 57, с пружина)ми 58, контактирующими с канавка ми 59 золотника 89.

Г)идромеханическая тра)нсмиссля работает следующим образом.

При .вращении вала 4 крутящий момент передается черсз корпус 8 на гидротранформатор l,и с турбинного колеса 10 на вал

9 и корпус 8 фрокционных элементов б и

7. При включении фр)нкционного элемента понижающей ступен)и силовой )поток передается через корооку передач к ведущим ,колесам, и тра)нспортное средство трогается с места.

При длительном движении,по хорошей дороге должен быть обеспечен эконо>мический режим переключен>ня .золотника 89 селектора 1б, т. е, его левое крайнее положение. Включение зкономического режима производится либо вручную, либо автоматическ>и по сигналу давления источника 1, действующего на золотник 89 селектора при эключени и высшей — >прямой ступени в коробке передач. В позиции Э шейка 41 разобщает канал 52 от гидроба)ка и давление датчика 14 нагрузки двигателя через каналы 84, полости 46 и 47 и канал 52 поступает в полость 53, .воздействуя на золотник

80 .и обеспечивая тем самым )необходимук) характеристику переключений ступеней вверх и вниз при стносителыно низких скоростях движения на каждой ступени.

Одновременно шейка 48 золотника 89 селектора разобщает канал 55 с гидробаком и давление. датчика 15 скорости подводится к клапану 13, чем обеспечивается возможность блокировки тидротрансформатора, т. е. достижение высоких экономических показателей машины.

737259

В случае необходимости интенсивного .разгона или при ухудшении условий движения водитель вручную включает следующее положение селектора — переводит его в позицию Д, показанную на чертеже сплошныи и ли,н.иями.

При этом полость 58 сообщается с гидробаком,,и выходное давление датчика 14 нагрузки двигателя воздействует íà сило1вой элемент 81, обеспечивая иную, чем на экономическом режиме, характеристику переключений ступеней как вверх, так и

10 вниз — при более высоких скоростях движения, что способствует, повышению динамических показателей машины, например, увеличению средних скоростей движения.

Одновременно датчик 15 скорости разобщается с клапаном 1З блокировками гидротрансформатора, а .полость 49 сообщается с гидробаком, чем достигается постоянная разблокировка гидротра нсформатора на динамическом режиме. Использование гидротрансформатора в тяжелых дорожных условиях позволяет получить оптимальное сочетание динамических .и экономических показателей транспортного средства.

В случае появления цикличности в условиях резко переменного сапротивления движению водитель устанавливает селектор в положение Ф, выключая автоматику и З0 фиксируя ту или иную ступень в коробке передач, Такое положение позволяет ему подобрать оптимальный скоростной реиим движен ия без переключений, соответствующий 35 определенным условиям. В положениями Ф оба датчика 14 и 15 сообщаются с гидробаком: при этом полости 46 и 49 селектора 16 остаются соединенными с гидробаком.

-:Вследствие отсутствия сигналов давле- 40 ния обоих датчиков силовое воздействие;на клапаны 12 и 18 прекращается, и они остаются в положениях, которые были зафиксированы в момент перевода золотника 89 селектора 16 в положен|ие Ф. 45

В особо тяжелых условиях движения, при преодолении препятствий и в других случаях движения с малой скоростью, води- тель переводит селектор в правое край нее положение О, при котором принудительно 50 включается низшая ступень в коробке передач. При правом крайнем, положении золотника 89 селектора 16 датчик 15 скорости остается сообщенным с гидробаком, а датчик 14 нагрузки двигателя разобщается с гидробаком.

Одновременно канал 52 разобщается гидробаком шейкой 40 золотника 89 селектора, Вследствие этого выходное давление датчика 14 каналом 84 через полостями 46 и 50

47 и канал 52 сообщается с полостью 58, обеспечивая силовое одностороннее воздействие IHB клапаны 12 и 18, в результате которого произойдет включение низшей ступени в коробке передач.

При переводе селектора из правого крайнего положения в левое крайнее все функции будут обеспечены в обратном по рядке. В предлагаемом устройстве |получе,ние двух дополнительных функций осуществлено без существенного усложнения конструкции селектора, поскольку количество полостей в корпусе не увеличилось I10 ,сравнению с селектором, обеспечивающим только дза стационарных режима переключения ступеней, т. е. динамический и эконом|ический режимы. Такое решение оказалось воз можны1м вследствие прлнятой последовательности подключения датчиков к селектору и,клапанам управления фрикциондыми элементами, а также за счет определенного соотношения ширины рабочих полостей селектора, а также шеек его золотника. Последчее условие состоит в том, что ширина полостей 48 m 50 корпуса

88 селектора 16 управления равна удвоенному рабочему ходу золотника 89, расстояние между шейками 41;и 42 золотника 89 селектора — удвоенному рабочему ходу 30лотника, а расстояние между остальньвми шейкаии — утроенному рабочему ходу золотника.

Формула изобретения

Гидромеханическая трансмиссия транспортного средства, содержащая гидротрансфор|матор с фрикцион ной,муфтой его блокировки, коробку передач с фрикционнымп элементами и систему управления, состоящую из клапанов автоматического переключения ступеней .короб@и передач и блокировки гидоотрансформатора, сообщенных с,источником давления ра бочей жидкости, датчика скорости транспортного средства, датчика нагрузки двигателя, сообщенного своим входом с источникам давления рабочей жидкости и имеющего силовой элемент, контактирующий с подпружиненным золотником, и селектора управления, выполненного:в виде золотника с пятью последовательно расположенными шейками, установленного,в корпуса, имеющем, по крайней

iMepe,,семь последовательно .расположенных полостей, из которых первая, четвертая и седьмая сообщены с гидробаком, вторая и третья сообщены соответственно с полостью перед золотником,и выходом датчика,нагрузки двигателя, причем ширина первой, второй, третьей, пятой и седьмой полостей корпуса и всех шеек золотника селектора равна его рабочему ходу, о т л.и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения эффективности работы путем обеспечения фиксации любой ступeíè в коробке передач и возможности принудительного включения Бизшей ступени, в системе управления золотник селектора управления установлен в корпусе в возможностью .перекрытия своей первой, шейкой первой полости корпуса, 737259

Составитель В. Ухнин

Техред А. Камышникова

Редактор Л. Гольдина

Корректор С. Файн

Заказ 579/714 Изд. № 308 Тираж 772 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тип. Харьк, фил. пред. «Патент» пятая полость корпуса селектора управлевия сообщена с клапаном блокировки гидротрансформатора, а шестая полость подключена к датчику скорости транспортного средства и сообщена с клапаном автоматического переключения ступеней, при этом ширина четвертой,и шестой полостей корпуса селектора управления равна удвоенному рабочему ходу золотника, расстояние между второй и третьей шейками золотника селектора управления — удвоенному рабочему ходу этого золотника, а :ðàññòoÿíèå между остальными шейкаии — утроенному рабочему ходу золотника.

Источник информации, принятый во внимание,при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР,по заявке ¹ 2347081/11, кл. В 60 К 41 06, 10 1975.