ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ПОДДЕРЖКИ УСИЛИЯ ВКЛЮЧЕНИЯ Российский патент 2018 года по МПК F16H61/28 F15B9/12 

Данное изобретение относится к пневматическому устройству поддержки усилия включения для механической коробки передач, которое содержит корпусную конструкцию, имеющую входное отверстие для сжатого воздуха и выпуск для воздуха, управляющий стержень, расположенный со стороны входа и выполненный с возможностью перемещения вдоль своей оси, и выходной блок, который окружает управляющий стержень и выполнен с возможностью перемещения параллельно указанному стержню. При этом

- выходной блок содержит рабочий поршень, проходящий с образованием уплотнения в корпусной конструкции и ограничивающий два пневматических рабочих пространства

- функционально между управляющим стержнем и выходным блоком и гидравлически между входным отверстием для сжатого воздуха и пневматическими рабочими пространствами расположен клапанный узел, который обеспечивает пневматическое последовательное управление от выходного блока к управляющему стержню путем соответствующего воздействия на оба пневматических рабочих пространства, и

- клапанный узел содержит две поршневые конструкции, соединенные с управляющим стержнем и проходящие с образованием уплотнения и с возможностью перемещения в выходном блоке, и два клапанных золотника, проходящие с возможностью перемещения в продольном направлении относительно управляющего стержня, а также выходного блока, причем каждая поршневая конструкция взаимодействует с соответствующим золотником вдоль уплотняющей кромки, а каждый из этих золотников в свою очередь взаимодействует с соответствующим клапанным седлом, расположенным неподвижно на выходном блоке.

Пневматические устройства поддержки усилия включения указанного выше типа применяются, в частности, в грузовых автомобилях. Они уменьшают нагрузку на водителя соответствующего транспортного средства путем существенного уменьшения усилия, прикладываемого водителем к рычагу переключения передач при включении или переключении передачи. На практике существуют различные устройства поддержки усилия включения данного типа. Известные устройства поддержки усилия включения указанного типа известны, к примеру, из документа DE 19539471 A1 и из ряда охранных документов на его основе, таких, например, как DE 19839850 A1, EP 1108166 B1, EP 2068044 A2 и EP 2076695 B1, которые включены в данное описание путем ссылки в отношении конструктивных деталей и функционирования.

Конкретные аспекты и, в частности, конкретный круг проблем, существующие в отношении устройств поддержки усилия включения упомянутого здесь типа изложены и рассмотрены в документе DE 102011015713 A1, который включен в данное описание путем ссылки. Для улучшения функциональных свойств известных ранее устройств поддержки усилия включения в нем предлагается ввести дроссельные каналы, проходящие в поршневых конструкциях (которые проходят с образованием уплотнения и с возможностью перемещения в выходном блоке), а также дроссельную заслонку, функционально и пространственно расположенную в соответствующей поршневой конструкции, причем заслонка выполнена с возможностью перемещения относительно соответствующей поршневой конструкции и предварительно поджата посредством пружины в положение, закрывающее дроссельные каналы. В зависимости от положения дроссельной заслонки относительно соответствующей поршневой конструкции устанавливается определенная площадь поперечного сечения дроссельного канала. Положение дроссельной заслонки относительно поршневой конструкции зависит при этом от положения поршневой конструкции (соединенной с управляющим стержнем) относительно выходного блока. Это достигается тем, что дроссельная заслонка прикреплена к соответствующему клапанному седлу, расположенному на выходном блоке.

С учетом описанного выше уровня техники в основе данного изобретения лежит задача создать устройство поддержки усилия включения указанного типа, которое обладает преимуществами устройства поддержки усилия включения, раскрытого в документе DE 102011015713 A1, но при этом отличается более простой конструкцией.

Данная задача решается согласно данному изобретению посредством того, что в устройстве поддержки усилия включения указанного типа, по меньшей мере, одна пара поршневая конструкция-золотник содержит дросселирующее устройство, так что дроссельная прокладка, закрепленная неподвижно на выходном блоке, взаимодействует с по меньшей мере одним дроссельным каналом, который расположен в соответствующем золотнике или соответствующей поршневой конструкции и у которого рабочая площадь поперечного сечения зависит от положения конструктивного элемента, содержащего дроссельный канал, относительно соответствующей дроссельной прокладки. Таким образом, одна из особенностей, особенно существенных с точки зрения синергетически-функционального взаимодействия с остальными конструктивными особенностями предложенного устройства поддержки усилия включения, заключается в том, что для приведения эффективного поперечного сечения потока дроссельного канала в зависимость от положения управляющего стержня относительно выходного блока предусмотрена дроссельная прокладка, которая закреплена неподвижно в выходном блоке и взаимодействует, по меньшей мере, с одним дроссельным каналом. Исходя из этого при осуществлении данного изобретения отсутствует необходимость в пружине предварительного натяжения, в том виде, как она предусмотрена для возврата в исходное положение дроссельной заслонки в устройстве поддержки усилия включения согласно документу DE 102011015713 A1. Это не только сказывается на затратах. Результатом также является положительное влияние на необходимое монтажное пространство в том смысле, что устройство поддержки усилия включения согласно данному изобретению может быть выполнено еще более компактным, чем устройство согласно DE 102011015713 A1. Кроме того, данное изобретение оказывает положительное влияние на эксплуатационные характеристики, поскольку невозможно ни заклинивание или тем более повреждение или поломка пружины дроссельной заслонки, в виду ее отсутствия, ни заклинивание или блокирование иным образом дроссельной заслонки, проходящей с возможностью перемещения в поршневой конструкции, так как и дроссельная заслонка, в отличие от устройства, описанного в DE 102011015713 A1, согласно данному изобретению также не предусмотрена. Наконец, при осуществлении данного изобретения дополнительно расширяются возможности конструктивного решения устройства поддержки усилия включения, так как дроссельный канал может быть по желанию расположен или в поршневой конструкции, или же в клапанном золотнике. Таким образом, устройство поддержки усилия включения может быть оптимальным образом адаптировано под любые требования.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения снаружи на участке корпуса соответствующей поршневой конструкции или же соответствующего клапанного золотника расположен, по меньшей мере, один дроссельный канал, а предпочтительно предусмотрено несколько равномерно распределенных по периметру дроссельных каналов.

Если в поршневой конструкции расположен, по меньшей мере, один дроссельный канал, то особенно предпочтительно расположение дроссельной прокладки по периметру поршневой конструкции в выступе конструктивного элемента, в котором также расположено клапанное седло, взаимодействующее с соответствующим клапанным золотником. При этом выступ указанного конструктивного элемента предпочтительно выполнен в виде гильзы, причем кольцеобразная дроссельная прокладка находится в расположенной по периметру кольцевой канавке выполненного в виде гильзы выступа структурного элемента.

Для приведения в положение готовности выпуска воздуха соответствующего пневматического рабочего пространства при нахождении управляющего стержня в «Нейтральном положении» относительно выходного блока между соответствующим пневматическим рабочим пространством и выпуском для воздуха предпочтительно имеется канал для выпуска воздуха, независимый от дроссельного канала и открывающийся при нахождении управляющего стержня в нейтральном положении. Для подобного канала для выпуска воздуха согласно конструктивно особенно простой предпочтительной форме выполнения данного изобретения предусмотрено отведение в «Нейтральном положении» дроссельной прокладки от поршневой конструкции для разблокирования канала для выпуска воздуха. Если, напротив, дроссельную прокладку в указанном нейтральном положении (управляющего золотника и выходного блока относительно друг друга) не отводят от поршневой конструкции, что, в свою очередь, создает определенные преимущества, то согласно другому предпочтительному варианту выполнения данного изобретения через выступ описанного выше конструктивного элемента, в котором расположена дроссельная прокладка, проходит вентиляционный канал. В поршневой конструкции при этом расположен отдельный уплотнительный элемент (например, уплотнительное кольцо, прилегающее со скольжением внутри к выступу конструктивного элемента), который закрывает вентиляционный канал, когда путем соответствующего перемещения поршневой конструкции относительно конструктивного элемента разблокируется дроссельный канал или поршневая конструкция примыкает с образованием уплотнения к клапанному золотнику посредством уплотнительной кромки.

Если по меньшей мере один дроссельный канал расположен не в поршневой конструкции, а, напротив, в клапанном золотнике, в особенности снаружи на участке его корпуса, что является предпочтительным в отношении приведения в положение готовности технически простого выпуска для воздуха соответствующего рабочего пространства в нейтральном положении, то согласно предпочтительному конструктивно особенно простому варианту выполнения изобретения, делающему возможными особенно компактные габаритные размеры, клапанное седло (взаимодействующее с клапанным золотником) может быть выполнено с дроссельной прокладкой. Однако это не является обязательным. Напротив, указанное клапанное седло может быть пространственно и функционально выполнено независимым от дроссельной прокладки, что может оказаться более благоприятным для оптимизации общего функционирования.

Данное изобретение является особенно предпочтительным и с точки зрения возможностей привести, с незначительными затратами, дросселирующее устройство устройства поддержки усилия включения в соответствие с любыми требованиями, задаваемыми, в частности, остальными компонентами системы привода соответствующего транспортного средства (двигателем, сцеплением, коробкой передач). В частности, устройства поддержки усилия включения, выполненные в остальном идентично, могут быть адаптированы к любым требованиям, касающимся характеристик дросселирования, просто путем конструктивного решения конструктивного элемента, содержащего, по меньшей мере, один дроссельный канал, то есть путем индивидуального выполнения и/или расположения, по меньшей мере, одного дроссельного канала.

В зависимости от требуемых характеристик дросселирования по меньшей мере один дроссельный канал может вдоль своей аксиальной протяженности быть более глубоким или более ровным, более широким или узким, в зависимости от того, что необходимо обеспечить - уменьшение дросселирования или его увеличение. Также допустимо то, что, по меньшей мере, один дроссельный канал сначала расширяется (или становится глубже), а затем снова сужается (становится ровнее), или наоборот. Таким образом, характеристики дросселирования во время перемещения конструктивного элемента, имеющего, по меньшей мере, один дроссельный канал, относительно дроссельной прокладки приобретают чрезвычайное значение. Различные дроссельные каналы, предусмотренные в том же конструктивном элементе, могут иметь различные геометрические характеристики. Кроме того они могут быть аксиально перемещены по отношению друг к другу, так чтобы в случае непрерывного перемещения конструктивного элемента, содержащего дроссельные каналы, относительно дроссельной прокладки, они начинали функционировать ступенчато и/или заканчивали функционировать ступенчато. Возможны разнообразные очевидные варианты и комбинации, позволяющие в каждом конкретном случае получать оптимальные рабочие характеристики.

Различные технические, конструктивные и/или функциональные аспекты, подробно изложенные, описанные и раскрытые в документе DE 102011015713 A1, предпочтительны и для осуществления данного изобретения. Во избежание повторений в отношении этих аспектов данное описание приводится со ссылкой на документ DE 102011015713 A1, содержание которого целиком включено в содержание данной заявки на изобретение посредством ссылки.

Ниже приведено более подробное описание данного изобретения на примере предпочтительных вариантов выполнения, показанных на чертежах. При этом

Фиг. 1 изображает продольный разрез относящейся к данному изобретению части пневматического устройства поддержки усилия включения согласно изобретению в первом варианте выполнения.

Фиг. 2 изображает продольный разрез относящейся к данному изобретению части пневматического устройства поддержки усилия включения согласно изобретению во втором варианте выполнения, представленный в увеличенном относительно Фиг 1. виде.

Фиг. 3 изображает продольный разрез относящейся к данному изобретению части пневматического устройства поддержки усилия включения согласно изобретению в третьем варианте выполнения, еще более увеличенный относительно Фиг. 2.

Фиг. 4 изображает продольный разрез части устройства в увеличенном виде в варианте выполнения, проиллюстрированном на Фиг. 3.

Фиг. 5 изображает вариант устройства, изображенного на фиг. 3 и 4.

Фиг. 6 изображает еще одно конструктивное решение данного устройства, и

Фиг. 7 изображает продольный разрез увеличенного по сравнению с изображением на Фиг. 1 фрагмента пневматического устройства поддержки усилия включения, выполненного согласно изобретению, которое технически и функционально в значительной степени соответствует устройству, изображенному на Фиг. 1.

В том, что касается основных конструктивных элементов, устройства поддержки усилия включения согласно показанным на чертежах вариантам выполнения соответствуют уровню техники, представленному в документе DE 102011015713. Кроме того, представленные здесь варианты выполнения устройства поддержки усилия включения, хоть и не показанные на чертежах, содержат, соответственно, три основных функциональных узла, а именно корпусную конструкцию, входной узел E и окружающий его выходной узел A, при этом входной узел E и выходной узел A выполнены с возможностью перемещения вдоль оси 1 относительно друг друга и относительно корпусной конструкции. Корпусная конструкция и выходной узел A (с рабочим поршнем K) по существу выполнены так, как описано в документе DE 102011015713, на который в этом отношении делается ссылка.

С управляющим стержнем 2 входного узла в каждом из изображенных вариантов выполнения жестко соединены две поршневые конструкции 3, 4. Каждая из поршневых конструкций 3, 4 содержит при этом собственный клапанный поршень 5 или 6, расположенный с возможностью перемещения с уплотнением в цилиндрическом канале B выходного блока A, ограничивая соответствующую форкамеру 7. Каждая из двух форкамер 7 соединена посредством канала 8 с соответствующим пневматическим рабочим пространством 9, 10. Поршневые конструкции 3, 4 формируют функциональный элемент клапанного узла 11, выполненного функционально между управляющим стержнем 2 и выходным блоком A, а гидравлически - между входным отверстием для сжатого воздуха, расположенным в корпусной конструкции, и рабочими пространствами 9, 10, и обеспечивающего последовательное управление от выходного блока A к входному блоку, то есть, к управляющему стержню 2 путем соответствующего воздействия сжатым воздухом на оба пространства 9, 10. Клапанный узел выполнен так, как подробно описано ниже.

Как изображено на Фиг. 1, в выходном блоке A жестко расположены два конструктивных элемента 13, 14, отнесенные друг от друга на определенное расстояние, ограниченное и поддерживаемое распорной втулкой 12. Фиксирование положения обеспечивается с одной стороны при помощи выступа 15, а с другой стороны - при помощи стопорного кольца 16. В пространстве между двумя конструктивными элементами 13, 14 находятся два клапанных золотника 17, 18, которые расположены с возможностью перемещения на управляющем стержне 2 и примыкают друг к другу с образованием уплотнения. Для обеспечения уплотнения к золотнику 17 присоединен эластомерный уплотнительный элемент 19, имеющий радиальную кольцеобразную уплотнительную кромку 20, перемещающуюся с уплотнением по цилиндрической уплотнительной поверхности 21 другого клапанного золотника 18. Кроме того, оба золотника 17, 18 имеют на торцевой стороне эластомерную уплотнительную поверхность 22 или 23, взаимодействующую с уплотнительной кромкой 24 соответствующего клапанного седла 25 или 26, выполненного в соответствующем конструктивном элементе 13 или 14. Клапанные золотники 17, 18 предварительно поджаты к соответствующему клапанному седлу 25 или 26 с помощью нажимного пружинного устройства 27, расположенного между золотниками 17, 18.

Каждая из поршневых конструкций 3 или 4, жестко расположенных соответственно между уплотнительным кольцом 28 и стопорным кольцом 29 на управляющем стержне 2, помимо соответствующего клапанного поршня 5 или 6, содержащего уплотнительное кольцо 30, перемещающееся с уплотнением на выходном блоке A, имеет цилиндрический выступ 33. В выступе с торцевой стороны выполнена кольцеобразная уплотнительная кромка 34, которая может взаимодействовать с соответствующим клапанным золотником 17 или 18 для его отвода от соответствующего клапанного седла 25 или 26 и обеспечения таким образом примыкания с уплотнением поршневой конструкции и клапанного золотника. Для этого кольцеобразная уплотняющая кромка 34 расположена в радиальном направлении напротив эластомерной уплотнительной поверхности 22 или 23 соответствующего золотника 17 или 18 внутри соответствующего клапанного седла 25 или 26. Однако в нейтральном положении, показанном на чертеже («Нейтральное положение»), обе кольцеобразные уплотнительные кромки 34 находятся соответственно на заданном расстоянии от золотников 17 или 18, так что между соответствующей кромкой 34 и соответствующим золотником 17 или 18 имеется кольцевой зазор, который через вытяжной канал, имеющий отдельный радиальный канал 37 и общий аксиальный канал 38, выполненные в управляющем стержне 2, сообщается с выпуском для воздуха, расположенным с торцевой стороны на корпусной конструкции.

Кроме того, на обеих поршневых конструкциях 3 или 4, а именно в их цилиндрических выступах 33, выполнено по два дроссельных канала 39, равномерно распределенных по оси. Дроссельные каналы 39 образованы выемкой 40, которая выполнена в соответствующем выступе 33 поршневой конструкции 3 или 4 и радиальная глубина которой изменяется в аксиальном направлении управляющего стержня 2, а именно увеличивается по направлению к соответствующему клапанному поршню 5 или 6.

Дроссельные каналы 39 взаимодействуют соответственно с кольцеобразной дроссельной прокладкой 41, которая расположена неподвижно в выходном блоке A, а именно в кольцевой выемке кольцеобразного выступа 42, образованного в соответствующем конструктивном элементе 13, 14. В проиллюстрированном на Фиг. 1 нейтральном положении имеется кольцевой зазор между дроссельной прокладкой 41 и соответствующим выступом 33 соответствующей поршневой конструкции 3 или 4; кольцевой зазор является составным элементом соответствующего канала для выпуска воздуха от соответствующего пневматического рабочего пространства 9 или 10 через соответствующий канал 8, форкамеру 7, кольцевой зазор между уплотнительной кромкой 34 поршневой конструкции 3 или 4 и клапанным золотником 17 или 18, соответствующий отдельный канал 37 и общий канал 38. Между тем, если управляющий стержень смещается из нейтрального положения, то одна из уплотнительных кромок 34 поршневой конструкции прилегает, по направлению движения управляющего стержня 2, с уплотнением к соответствующему клапанному золотнику 17 или 18, и одновременно соответствующий выступ 33 поршневой конструкции заходит в дроссельную прокладку 41 или соприкасается с ней. При дальнейшем постоянном перемещении управляющего стержня 2 поршневая конструкция 3 или 4 отводится от соответствующего клапанного золотника 17 или 18 соответствующего клапанного седла 25 или 26, и одновременно открывается дроссельный канал 39, причем размер эффективного проточного поперечного сечения дроссельного канала 39 зависит от того, как далеко управляющий стержень 2 перемещается относительно выходного блока. На соответствующее пневматическое рабочее пространство 9 или 10 осуществляется воздействие из пространства 43 для сжатого воздуха, а именно осуществляется более или менее сильное дросселирование в зависимости от положения управляющего стержня 2 относительно выходного блока А. На противоположной стороне клапанного узла 11 описанный выше канал для выпуска воздуха напротив остается открытым, и соответствующее рабочее пространство 9 или 10 находится не под давлением.

Изображенный на Фиг. 2 второй вариант выполнения отличается от варианта согласно Фиг. 1 следующим: дроссельная прокладка 41 находится в этом случае в постоянном контакте с выступом 33 соответствующей поршневой конструкции 3 или 4; она постоянно, т.е. и в нейтральном положении, расположена на цилиндрической поверхности 44 соответствующего выступа 33, за исключением выемки 40. Каналы для выпуска воздуха для пневматических пространств 9, 10 содержат соответственно отдельный вентиляционный канал 45, который проникает в кольцеобразный выступ 42 соответствующего конструктивного элемента 13 или 14 и постоянно сообщается с соответствующим каналом 8. Изображенный на Фиг. 2 соответствующий вентиляционный канал 45, расположенный в пневматическом рабочем пространстве 10, закрывается соответствующим уплотнительным элементом 46, расположенным в поршневой конструкции 4, когда управляющий стержень 2 вместе с зафиксированной на нем поршневой конструкцией 4 сдвигается настолько далеко влево, что уплотнительная кромка 34 поршневой конструкции 4 примыкает с уплотнением к клапанному золотнику 18 и начинает отводить его от клапанного седла 26 и одновременно дроссельная прокладка 41 начинает открывать дроссельный канал 39. Посредством нескольких каналов 47 для рабочей среды, проходящих под уплотнительным элементом 46, то есть между ним и поршневой конструкцией 4, сжатый воздух из пространства 43 для сжатого воздуха попадает в дроссельный канал 39 и из него в канал 8. Для второй рабочей стороны клапанного узла 11 применимо то же самое при обратном перемещении управляющего стержня 2.

В остальном конструкция и функциональное назначение варианта выполнения изобретения согласно Фиг. 2 следуют из чертежа Фиг. 1 и изложенных выше пояснений изображенного на нем первого варианта выполнения изобретения.

Фиг. 3, 4 и 5 соответственно иллюстрируют соответствующие части вариантов выполнения, при которых дроссельные каналы 39, в отличие от примеров выполнения согласно чертежам Фиг. 2 и 3 расположены не в поршневых конструкциях 3 и 4, а, напротив, в клапанном золотнике 17 и 18. Кроме того, согласно Фиг. 3 клапанный золотник 18, находящийся в рабочем пространстве 10, содержит выступающий по направлению поршневой конструкции 4 кольцеобразный выступ 48. В нем выполнены две выемки 40, ограничивающие дроссельные каналы 39. Радиальная глубина выемки 40 увеличивается при этом вдоль ее аксиальной протяженности по направлению к поршневой конструкции 4. Как описано в вариантах выполнения выше при соответствующем перемещении стержня 2 влево уплотнительная кромка 34 поршневой конструкции 4 прилегает к клапанному золотнику 18 (в этом случае с торцевой стороны ее выступа 48) и отводит при постоянном движении клапанный золотник 18 от соответствующего клапанного седла 26. Воздух под давлением попадает из пространства 43 для сжатого воздуха через кольцевой зазор между клапанным золотником 18 и клапанным седлом 26, дроссельный канал 39 и канал 8 в пневматическое рабочее пространство 10. Клапанное седло 26 (см. детальное изображение на Фиг. 4) выполнено в конструктивном элементе 14, который расположен неподвижно в выходном блоке A и содержит также дроссельную прокладку 41, взаимодействующую с выемкой 40. Рабочая площадь поперечного сечения дроссельного канала 39 для прохождения воздуха под давлением зависит от положения клапанного золотника 18 относительно выходного блока A, которое, в свою очередь, зависит от положения стержня 2 относительно выходного блока А.

В остальном конструкция и функционирование вариантов выполнения изобретения согласно фиг. 3 и 4 следуют из чертежей Фиг. 1 и 2, и изложенных выше пояснений изображенных на них первого и второго вариантов выполнения изобретения.

Изображенный на Фиг. 5 вариант выполнения до известной степени соответствует варианту изобретения, изображенному на фиг. 3 и 4. Существенное различие заключается в том, что дроссельная прокладка 41 дополнительно принимает на себя функции клапанного седла 26 из описанного раннее варианта выполнения. Таким образом, при нахождении устройства поддержки усилия включения в нейтральном положении прокладка 41 соединяет с образованием уплотнения клапанный золотник 18 с выходным блоком, прилегая с торцевой стороны к уступу 49 клапанного золотника 18.

На фиг. 6 схематически изображен один из вариантов конструктивного выполнения данного изобретения, отличный от примеров выполнения, описанных выше, поскольку в данном случае по меньшей мере один дроссельный канал 39' расположен не в поршневой конструкции 4', или в клапанном золотнике 18', а, напротив, в конструктивном элементе 14', расположенном неподвижно на выходном блоке A'. Этот элемент содержит для этой цели кольцеобразный выступ 42', выступающий по направлению поршневой конструкции 4' и частично ее окружающий. Радиальная глубина дроссельного канала увеличивается в направлении клапанного золотника 18'.

Дроссельная прокладка 41' установлена в кольцевой выемке в поршневой конструкции 4'. В проиллюстрированном на Фиг. 6 нейтральном положении устройства поддержки усилия включения при образовании кольцеобразного канала для выпуска воздуха она незначительно отходит от выступа 42' конструктивного элемента 14'. Если управляющий стержень 2' (с поршневой конструкцией 4') перемещается влево, то уплотнительная кромка 34' поршневой конструкции 4' примыкает с уплотнением к золотнику 18'. Одновременно дроссельная прокладка 41' доходит до внешнего периметра выступа 42' конструктивного элемента 14' и закрывает канал для выпуска воздуха. Дальнейшее функционирование варианта выполнения изобретения согласно Фиг. 6, такое, в частности, как ограничение воздействия на пневматическое рабочее пространство 10' через дроссельный канал 39' (зависящее от положения управляющего стержня 2' относительно выходного блока A') раскрывается непосредственно в описанных выше вариантах выполнения согласно чертежам на Фиг. 1-5.

Преимущества относительно уровня техники, достигаемые посредством выполнения изобретения согласно Фиг. 6, соответствуют по существу преимуществам, описанным выше и касающимся осуществления изобретения с дроссельной прокладкой, жестко расположенной на выходном блоке.

На Фиг. 7 изображен продольный разрез увеличенного по сравнению с изображением на Фиг. 1 фрагмента пневматического устройства поддержки усилия включения, выполненного согласно изобретению, которое технически и функционально в значительной степени соответствует устройству, изображенному на Фиг. 1. Соответственно, в отношении технических деталей приводится ссылка на пояснения к Фиг. 1, если иное не следует из содержащегося далее описания. На Фиг. 7 можно увидеть корпус G, который по существу состоит из трех основных частей, а именно, из трубчатой средней части R, крышки D и днища В. Крышка D и днище B плотно соединены с трубчатой средней частью R. На крышке D имеется выступ 50 в виде гильзы, который выступает в трубчатую среднюю часть R и примыкает с уплотнением к выходному блоку A (Уплотнение 51). На крышке также предусмотрен выпуск для воздуха (см. выпуск LA). Входное отверстие DE для сжатого воздуха, напротив, расположено в трубчатой средней части R, в которой расположен с уплотнением поршень K.

Кроме того, на Фиг. 7 проиллюстрирована подробно описанная выше возможность того, что несколько дроссельных каналов 39, расположенных в том же конструктивном элементе (в данном случае в клапанном поршне 5) имеют другую геометрию и могут быть расположены смещенными аксиально друг от друга.

Изобретение относится к пневматическому устройству поддержки усилия включения для механической коробки передач. Пневматическому устройство содержит корпусную конструкцию, имеющую входное отверстие для сжатого воздуха и выпуск для воздуха, управляющий стержень (2) и выходной блок (A), который содержит рабочий поршень (K), ограничивающий два воздушных рабочих пространства (9, 10). При этом между управляющим стержнем и выходным блоком функционально расположен клапанный узел (11), который обеспечивает пневматическое последовательное управление от выходного блока к управляющему стержню и содержит две поршневые конструкции (3, 4), две кольцеобразные уплотнительные кромки (34), два взаимодействующих с ними клапанных золотника (17, 18) и два клапанных седла (25, 26). По меньшей мере одна пара, содержащая поршневую конструкцию и золотник, содержит дросселирующее устройство, так что дроссельная прокладка (41), закрепленная неподвижно на выходном блоке, взаимодействует по меньшей мере с одним дроссельным каналом (39), расположенным в соответствующем золотнике (17, 18) или соответствующей поршневой конструкции (3, 4), причем рабочая площадь поперечного сечения дроссельного канала зависит от положения конструктивного элемента, имеющего этот дроссельный канал (39), относительно соответствующей дроссельной прокладки (41). Достигается упрощение конструкции. 11 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Пневматическое устройство поддержки усилия включения для коробки передач, содержащее корпусную конструкцию (G), имеющую входное отверстие (DE) для сжатого воздуха и выпуск (LA) для воздуха, управляющий стержень (2), расположенный со стороны входа и выполненный с возможностью перемещения вдоль своей оси (1), и выходной блок (А), который окружает управляющий стержень и выполнен с возможностью перемещения параллельно указанному стержню, причем указанное устройство имеет следующие признаки:

- выходной блок (А) содержит рабочий поршень (K), проходящий с уплотнением в корпусной конструкции и ограничивающий два пневматических рабочих пространства (9, 10);

- функционально между управляющим стержнем (2) и выходным блоком (А) и гидравлически между входным отверстием для сжатого воздуха и пневматическими рабочими пространствами (9, 10) расположен клапанный узел (11), который обеспечивает пневматическое последовательное управление от выходного блока (А) к управляющему стержню (2) путем соответствующего воздействия на оба пневматических рабочих пространства (9, 10);

- клапанный узел (11) содержит две поршневые конструкции (3, 4), соединенные с управляющим стержнем (2) и расположенные с уплотнением с возможностью перемещения в выходном блоке (А), и два клапанных золотника (17, 18), расположенные с возможностью перемещения в продольном направлении относительно управляющего стержня (2), а также выходного блока (А), причем каждая поршневая конструкция (3, 4) взаимодействует с соответствующим клапанным золотником (17, 18) вдоль уплотняющей кромки (34), а каждый из двух золотников (17, 18) в свою очередь соответственно взаимодействует с соответствующим клапанным седлом (25, 26), расположенным неподвижно на выходном блоке (А);

- по меньшей мере одна пара поршневая конструкция − золотник содержит дросселирующее устройство, так что дроссельная прокладка (41), расположенная неподвижно на выходном блоке (А), взаимодействует с по меньшей мере одним дроссельным каналом (39), который расположен в соответствующем клапанном золотнике (17, 18) или соответствующей поршневой конструкции (3, 4) и рабочая площадь поперечного сечения которого зависит от положения конструктивного элемента, содержащего этот дроссельный канал (39), относительно соответствующей дроссельной прокладки (41).

2. Пневматическое устройство по п. 1, отличающееся тем, что указанный по меньшей мере один дроссельный канал (39) расположен в соответствующей поршневой конструкции (3, 4).

3. Пневматическое устройство по п. 2, отличающееся тем, что указанный по меньшей мере один дроссельный канал (39) расположен снаружи на участке корпуса соответствующей поршневой конструкции (3, 4).

4. Пневматическое устройство по п. 2, отличающееся тем, что дроссельная прокладка (41) расположена по периметру поршневой конструкции (3, 4) на выступе (42) конструктивного элемента (13, 14), на котором также расположено клапанное седло (25, 26), взаимодействующее с соответствующим клапанным золотником (17, 18).

5. Пневматическое устройство по одному из пп. 2-4, отличающееся тем, что при нахождении управляющего стержня (2) в нейтральном положении относительно выходного блока (А) между соответствующим рабочим пространством (9, 10) и выпуском для воздуха расположен канал для выпуска воздуха, независимый от дроссельного канала (39).

6. Пневматическое устройство по п. 5, отличающееся тем, что в нейтральном положении дроссельная прокладка (41) отведена от поршневой конструкции (3, 4) для разблокирования канала для выпуска воздуха.

7. Пневматическое устройство по п. 4, отличающееся тем, что при нахождении управляющего стержня (2) в нейтральном положении относительно выходного блока (А) между соответствующим рабочим пространством (9, 10) и выпуском для воздуха расположен канал для выпуска воздуха, независимый от дроссельного канала (39), при этом через выступ (42) конструктивного элемента (13, 14) проходит вентиляционный канал (45), а в соответствующей поршневой конструкции (3, 4) расположен уплотнительный элемент (46), который закрывает вентиляционный канал (45) при разблокировании дроссельного канала (39).

8. Пневматическое устройство по п. 1, отличающееся тем, что указанный по меньшей мере один дроссельный канал (39) расположен в клапанном золотнике (17, 18).

9. Пневматическое устройство по п. 8, отличающееся тем, что указанный по меньшей мере один дроссельный канал (39) расположен снаружи на участке корпуса соответствующего клапанного золотника (17, 18).

10. Пневматическое устройство по п. 8 или 9, отличающееся тем, что клапанное седло (25, 26) образовано дроссельной прокладкой (41).

11. Пневматическое устройство по п. 8 или 9, отличающееся тем, что клапанное седло (25, 26) выполнено пространственно и функционально независимым от дроссельной прокладки (41).

12. Пневматическое устройство по п. 1, отличающееся тем, что дроссельная прокладка (41') расположена неподвижно не на выходном блоке (А'), а в поршневой конструкции (4'), при этом указанный по меньшей мере один дроссельный канал (39') расположен не в клапанном золотнике (18'), а неподвижно на выходном блоке (А').