Гидравлическая система управления коробкой передач транспортного средства - SU660577A3

Чертежи

Описание

1

Изобретение относится к системам управления коробкой передач транспортного средства .

Известна гидравлическая система управления коробкой передач транспортного средства , содержащая гидротрансформатор и четыре фрикционные муфты, гидравлически соединенные посредством электрогидравлического клапана и клапана-реле с поясом, который гидравлически связан с регулировочным клапаном, .механически управляе.мым клапаном разрежения воздуха во всасывающем коллекторе двигателя внутреннего сгорания, с шестипозиционным ручным клапаном переключения режимов работы, посредством напорной гидролинии - с электрогидравлическим клапано.м, управляемым двумя электромагнитными клапанами, и с клапаном-реле, включающим подпружиненный с обеих сторон золотник, образующий своими внешними крайними пояска.ми с корпусом две полости 1 .

Недостатком данной гидравлической системы является ее низкая надежность.

Цель изобретения - повыщение надежности систе.мы управления.

Ш. Зуг.мг; / (--Д: itLr,-.

Цел ь дост и г аетс яТстггЧмхщсте Nf а FI р а в ления снабжена дву.мя дополните.пьнБгаи гмдролиниями , связывающими напорную гидролинию электрогидравлического клапана с обеими упомянутыми полостями клапана-реле , соединенными с соответствуюнхими фрикционны .ми муфтами.

На чертеже представлена схема гидравли ческой системы управления коробкой передач транспортного средства.

Из резервуара 1 рабочая жидкость поступает через фильтр 2 к шестеренчатому насосу 3 с внутренним зацеплением. Насос 3 подает рабочую жидкость под давлением в трубопровод 4, имеющий предохранительный клапан 5.

Регулировочный клапан 6 установлен в гидролинии 7, расположенной после трубопровода 4, и механически управляется при помощи сильфона 8 в зависимости от степени разрежения воздуха во всасывающем коллекторе двигателя 9 внутреннего сгорания.

Система управления содержит еще шестипозиционный ручной клапан 10 переключения режимов работы, связанный с электрогидравлическим клапаном 11, с клапаномреле 12, четырьмя фрикционными муфтами и гидротрансформатором 13. Регулировочный клапан 6 состоит из трех прилегающих друг к другу цилиндрических золотников 14-16, последний из, которых содержит два пояска, разделенные кольцевой канавкой 17. Корпус клапана имеет канавку 18, к которой подключена гидролиния 7, и две канавки 19 и 20, сообщающиеся с резервуаром. Канавка 21 связана посредством жиклера 22 и трубопровода 23 с клапаном 10 переключения. Канавка 24 связана посредством жиклера 25 с гидролинией 7. Золотники 14-16 находятся под действием двух концентрических пружин 26 и 27, опирающихся с одной стороны на щайбу 28, взаимодействующую с поверхностью золотника 16, и сдругой стороны соответственно - на корпус клапана 29 и на стакан 30. Положение стакана, определяемое давлением пружины 27, меняется при помощи сильфона 8 через щток 31. Сильфон 8 содержит подвижный элемент 32,жестко связанный со стороны щтока 31 со стаканом 33, контактирующим с этим щтоком, а со стороны коллектора 9 - с патрубком 34 посредством трубопровода, связывающего внутреннюю полость устройства 8 с всасывающим коллектором 9. Когда заслонка двигателя внутреннего сгорания закрыта, падение давления в устройстве 8 значительно. Усилие, которое щток 31 передает через пружину 27 золотнику 16 мало. Усилие, передаваемое через пружину 26 с малой жесткостью, практически постоянно . При постепенном открывании газовой заслонки разрежение в устройстве 8 уменьшается . Усилие, передаваемое тогда через щток 31 и пружину 27 золотнику 16, несколько увеличивается а, следовательно, заслонка приоткрывается. Если разрежение еще уменьщается, перемещение щтока 31 к золотнику 16 приводит к контакту торцовых поверхностей 35 станана 30 и щтока порщня 16, выключая из работы пружину 27. Таким образом, под действием разности давлений золотник 16 перемещается, а его внутренняя кромка 36 открывает канавку 18, позволяя при двигателе, работающем на различных оборотах, получать постоянное значение давления. Клапан 10 ручного управления состоит из корпуса 37, в которо.м расположен зо/ютник 38 с тремя поясками 39-41. Кольцевая канавка 42 образует кнопку 43 управления. Рабочая жидкость подается к клапану по трубопроводам 44 и 45 в канавку 46, входящую в полость 47. Клапан 10 позволяет реализовать щесть положений а, в, с, d, е, f. В положении а полость, ограниченная поясками 39 и 40, обеспечивает соединение канавки 46 с канавками 48-50. Последние подают жидкость соответственно в камеру 21 клапана 6, в трубопровод 51 питания электрогидравлического клапана 11 и в трубопровод 52 питания фрикциона, а также в трубопровод 53, ведущий к клапану 11. Канавка 54 соединяет с атмосферой трубопровод 55, связанный с клапанами 11 и 12. В положении в жидкость от канавки 42 подается через полость 47 к канавкам 48 и 49 и, следовательно, в камеру 21 клапана 6 и к соответствуюи ему фрикциону. В положении с гидравлические связи клапана 10 иделтичны связям в положении в. В положении d обеспечивается подача ра бочей жидкости через канавку 48 в камеру 21 клапана 6 с тем, чтобы регулировать давление жидкости и осуществлять подачу к гидротрансформатору 13. В положении е поясок 39 золотника изолирует канавку 48 от канавки 46 подачи жидкости . Канавка 54 сообщается с канавкой 46 через канал 56. В положении f канавка 54 и трубопровод 55 вновь соединены с атмосферой, в остальном соединения не отличаются от соединений в положении е. Электрогидравлический клапан 11 состоит из корпуса 57, в котором расположен золотник 58 с двумя поясками 59 и 60, расположенными на концах, и одним пояском 61 в середине. Два электроклапана 62 и 63 управляют тремя положениями золотника. Первое положение соответствует возбуждению обоих электроклапанов, которое вызывает закрытие трубопроводов 64 и 65 щариками 66. При этом, на торец 67 золотника 58 подается давление регулирования, передаваемое через жиклер 68, связанный с трубопроводом 44. Так как поверхность -69, ограниченная полым скользящим щтоком 70 меньще поверхности противоположного торца золотника , усилие, действующее на поверхность 69 со стороны жидкости, подаваемой через канавку 71 меньще, чем усилие, действующее на поверхность 67, и золотник 58 будет перемецдаться влево до тех пор, пока поверхность 69 не начнет контактировать с поверхностью 72 корпуса клапана 57. Второе положение соответствует возбуждению только одного электроклапана 63. Торец 67 пояска 60 размещается против канавки 73 и обеспечивается истечение рабочей жидкости через жиклер 68. Третье положение соответствует положению , при котором оба электроклапана не возбуждены . Торец пояска 67 золотника 58 находится тогда против канавки 74. При этом канавки 71, 75 и 76 клапана 11 сообщаются соответственно с канавками 49, 54 и 50 ручного клапана 10 посредством трубопроводов 51, 55 и 53. В зависимости от положения ручного клапана 10 электрогидравлический клапан 11 занимает следующие положения. Положение а. Кольцевая поверхность 69 золотника 58 контактирует с поверхностью 72 корпуса клапана 57. В канавки 71 и 76 клапана 11 жидкость под давлением поступает через канавки 49 и 50 клапана 10. Канавка 75 связана с атмосферой через канавку 54 клапана 10. Канавки 75 и 76 сообщаются соответственно с канавками 77 и 78. Первая, следовательно, находится под атмосферным давлением, обеспечиваемом посредством трубопровода 55, а последняя связана с канавкой 79 трубопроводом 80, но изолирована в этом случае при прмощи поверхности 70 золотника 58 и обеспечивает подачу жидкости к клапану 12. Канавка 81 сообщается с атмосферой через отверстие 82 и расточку 83 щтока 70. Положения в или с. В канавку 71 и полость, ограниченную поверхностью 67 золотника, подается жидкость под давлением. В положении в возможны следующие условия работы электроклапанов 62 и 63 - либо оба клапана возбуждены , либо возбужден клапан 63. В положении с возможны следующие условия работы электроклапанов. Первая скорость - электроклапана 62 и 63 возбуждены. Поверхности 69 и 72 клапана 11 контактируют. Канавки 76 и 78, 75 и 77 сообщаются с атмосферой соответственно через трубопровод 53 и канавки 50 клЯпана 10,трубопровод 55 и канавку 54 того же клапана , отверстие 82 и расточку 83 штока 70 клапана 11. К клапану-реле 12 жидкость под давлением не подается, а по трубопроводу 54 поступает непосредственно к фрикциону. Вторая скорость - возбужден электроклапан 63. Поверхность 67 золотника 58 расположен против канавки 73. Канавки 71 и 81 сообщаются между собой, а дополнительная гидролиния 84 связывает -последнюю с клапаном 12. Канавки 79, 77, 75 и 76 сообщаются с атмосферой соответственно через клапан 11,отверстие 82 и расточку 83, трубопровод 55 и канавку 51 клапана 10, трубопровод 52 и канавку 50 клапана 10. /Третья скорость - электроклапаны 62 и 63 не возбуждены. Клапан 11 находится в положении, изображенном на чертеже. В канавки 71,81 и 77 жидкость под давление.м поступает через трубопровод 51 и канавку 49 клапана 10, а через канавку 77 она подается к клапануреле 12 через дополнительную гидролинию 85 и жиклер 86 и к фрикциону через трубопровод 87, при этом к фрикциону жидкость подается через канавку 49 клапана 10 и трубопровод 52. Канавки 78 и 79, соединенные трубопроводом 80, соединяются с атмосферой через левый конец клапана 11. Канавка 76 соединяется с атмосферой через трубопровод 58 и канавку 50 клапана 10. Положение d. Оба электроклапана 62 и 63 возбуждены, и поверхности 67 и 69 клапана 11 контактируют между собой: Канавки 76, 71 и 75 последнего сообщаются с атмосферой. Канавки 81 и 77 сообщаются с атмосферой соответственно через отверстие 82 и расточку 83 штока 70 золотника 58 и канавку 75. Канавки 78 и 79 сообщаются с атмосферой через канавку 76. Жидкость под давлением не проходит через электрогидравлический клапан 11. Положение е. Электроклапаны 62 и 63 возбуждены, а поверхности 69 и 72 контактируют между собой . В канавку 75 клапана 11 жидкость под давлением поступает через трубопровод 55 и канавку 54 клапана 10, сообщающуюся между собой. Жидкость под давлением поступает к клапану 12 с одной стороны через трубопровод 85 и жиклер 86, а с другой стороны по трубопроводам 55 и 88. Канавки 79, 71. 81, 76 сообщаются с атмосферой. Положение I. Электроклапаны 62 и 63 возбуждены, а поверхности 67 и 69 контактируют между собой . Все канавки клапана 11 сообщаются с атмосферой. Клапан-реле 12 представляет собой корпус 89, в котором расположены два цилиндрических золотника 90 и 91. Первый золотник имеет кольцевую канавку 92 и расточку 93, в которой размещена пружина 94. Второй золотник с диаметром, меньшим диаметра первого золотника, имеет два пояска 95, 96, установленный на его правом конце штоктолкатель 97, контактирующий с золотником 90, и установленный на левом конце шток 98, несущий пружину 99, усилие которой превышает усилие пружины 94. Однако, когда камеры 100 и 101 в корпусе 89 находятся под давлением, существует связанное с разницей сечений предельное давление, которое может превысить разницу усилий этих двух пружин. При включении первой скорости жидкость под давление.м поступает к канавке 78 клапана 11, проходя через трубопроводы 80 и 102 и канавку 103. Канавки 103 и 104 сообщаются между собой, а положение пояска 95 золотника 91 таково, что он перекрывает канавку 105. Жидкость под давлением подается по трубопроводу к фрикциону и проходит по трубопроводам 106 и 07, действует на два плунжера, поддерживает золотник 90 в контакте с торцом 108 цилиндра и толкает золотник 91 влево, что уменьшает свободную поверхность между кромкой 109 канавки и кромкой ПО золотника 91. Канавка 105 связана трубопроводом 55 с канавкой 54 клапана 10, которая находится под атмосферным давлением. Уменьшение сечения между кромками 109 и 110, через которое проис.чодит истечение , будет иметь место до тех пор. пока падение давления в камере 11 не будет таково , что золотник 91 окажется в равновесии. Это равновесие устойчиво, поскольку для определенного давления в цепи выше клапана

12 по ходу подачи жидкости увеличение (или уменьшение) сечения между кромками 109 и 110 вызывает ответное увеличение (или уменьшение) давления в камере 111, стремяш ,ееся привести клапан 12 к его первоначальному состоянию. В данном случае этот клапан-реле регулирует давление жидкости, подаваемой к фрикциону.

При включении второй скорости жидкость поступает в канавку 112 по дополнительной гидролинии 84. Золотники 90 и 91 контактируют между собой, и первый из них контактирует с торцом 108 цилиндра. Канавки 112 и 113, следовательно, сообщаются между собой, и последняя обеспечивает подачу жидкости под давлением к соответствующему фрикциону по трубопроводу 114. При этом другие фрикционы сообщаются с атмосферой: один через трубопроводы 116 и 106, канавки 104 и 103 , трубопровод 102 и канавку 79 клапана 11, а другой через трубопровод 87 и дополнительную гидролинию 85, канавку 77, отверстие 82 и расточку 83 штока золотника 58 клапана 11.

При переходе от второй к третьей скорости увеличение давления прерывает, начиная с некоторой пороговой величины давления, подачу жидкости к фрикциону.

При включении третьей скорости клапан 11 занимает положение при котором жидкость под давлением, поступающая уже в камеру 100 клапана-реле 12, направляется к камере 101 через дополнительную гидролинию 85 и жиклер 86 и в то же время к соответствующему фрикциону через трубопровод 87. Так как сечение плунжера 90 больще , чем сечение плунжера 91, существует в связи с этой разницей сечений некоторое пороговое давление, которое при приложении в камерах 100 и 101 вызывает перемещение золотников влево. Минимальное рабочее давление этой гидравлической цепи должно быть больше порогового давления. При переходе от второй к третьей скорости необходимо , чтобы давление достигло некоторого определенного значения, чтобы клапан-реле 12 прерывал подачу жидкости к соответствующему фрикциону. Обратное явление происходит при переходе от третьей к второй скорости .

При заднем ходе к канавкам 105 и 116 жидкость под давлением подается через канавку 54 клапана 10 и трубопроводы 55 и 88 и через канавки 75 и 77 клапана II, дополнительную гидролинию 85 и жиклер 86. Золотники 90 и 91 перемещаются влево, обеспе11ивая сообщение между канавками 105 и 117. Давление по трубопроводам 87 и 115 подается к соответствующим фрикционам.

Формула изобретения

Гидравлическая система уп1 авления коробкой передач транспортного средства, содержащая гидротрансформатор и четыре фрикционные муфты, гидравлически соединенные посредством электрогидравлического клапана и клапана-реле с насосом, который гидравлически связан с регулировочным клапаном , механически управляемым клапаном разряжения воздуха во всасывающем коллекторе двигателя внутреннего сгорания, с шестипозиционным ручным клапаном переключения режимов работы, посредством напорной гидролинии - с электрогидравлическим клапаном, управляемым двумя электромагнитными клапанами, и с клапаном-реле, содержащим подпружиненный с обеих сторон золотник, образующий своими крайни.ми поясками с корпусом две полости, отличающаяся тем, что, с целью повыщения ее надежности она снабжена двумя дополнительными гидролиниями, связывающими напорную гидролинию - электрогидравлического клапана с обеими упомянутыми полостями клапана-реле, соединенными с соответствующими фрикционными муфтами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СССР № 323918, кл. F 16 К 31/143, 1971.

Реферат

Формула