Система управления коробки передач Советский патент 1988 года по МПК B60K17/00 

32

(Л

тормозном и клапан 20 блокировки тормозка. В магистрали, ведущей от гидроаккумулятора 12 к перекидным клапанам 13, установлен клапан 23 отсечки гидроаккумулятора. Педаль слива связана с клапаном 19 управления тормозком и клапаном 23 отсечки гидроаккумулятора двухсторонней механической связью. Таким же образом рычаг 18 переключения диапазонов связан с клапаном 20 блокировки тормозка. -Педаль 11 слива связана с зо- лотником гидрораспределителя односторонней кинематической связью. При нижнем положении педали 11 слива (педаль выжата) клапан 19 управления тормозком открыт, золотник гидрораспределителя 8 сообщает нагнетательную магистраль с фрикционной муфтой первой передачи, а клапан 23 отсечки гидроаккумулятора закрыт. При отпущенной педали 11 слива (педаль занимает верхнее положение) клапан 19 управления тормозком закрыт, клапан 23 отсечки гидроаккумулятора открыт, а золотник гидрораспределите- .ля 8 с приводом от педали слива не взаимодействует. При нейтральном положении рычага 18 переключения диапазонов клапан 20 блокировки тормозка открыт, а при включенном диапазоне этот клапан закрыт. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно к управлению коробок передач транспортных средств. Цель изобретения - повьппе- ние надежности и облегчение управления коробкой передач. В магистрали системы, проложенной от переливного клапана к тормозку, установлены последовательно клапан 19 управления

1

Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно к управлению коробок передач (КП) транспортных средств.

Цель изобретения - повышение надежности и облегчение управления коробкой передач.

На фиг. 1 показана гадравлическая схема системы управления коробкой передач в процессе движения транспортного средства; на фиг. 2 - то же, при переключении диапазонов.

В систему управления коробки передачи входят гидроуправляемые фрикционные муфты 1 - 4 переключения передач, насос 5, фильтр 6, йереливной клапан 7, гидрораспределитель 8 с поворотным золотником 9, клапан 10 слива, механически связанный с педалью 11 слива, гидроаккумулятор 12, блок 13 перекидных клапанов, тормозок 14, облегчающий переключение шестерен 15 и 16 и зубчатой муфты 17 диапазонной части КП, рычаг 18 переключения диапазонов, клапан 19 управления тормоз- ком, клапан 20 блокировки тормозка, механически связанный с рычагом 18 переключения диапазонов, а также емкость 21 для рабочей жидкости. Клапан 10 слива и клапан 19 управления тормозком выполнены за одно целое и соосными. Также соосно с ними в том жег корпусе, 22 установлен клапан 23

отсечки гидроаккумулятора. Он связан с клапанами 10 и 19 с помощью стопорного кольца 24. Клапан 23 имеет механическую связь 25 с педалью 11

с слива. Осевое перемещение клапана 23 относительно клапана 19 влево ограничено фланцем 26 на штоке клапана 19 и стопорным кольцом 24, установленным во внутренней проточке клапана 23

to отсечки..Пружина 27 предназначена для обеспечения плавности нарастания ,давления в системе при отпускании педали 11. Нагнетающая магистраль 28 от фильтра 6 и переливного клапана 7

15 подведена к точке 29 разветвления. Далее от этой точки основная магистраль проложена через входной канал 30 и выходной канал 31 клапана 10 слива к гидрораспределителю 8, По20 следний через раздаточную фрезеровку 32 поворотного золотника 9 сообщен с магистралью одной из муфт 1-4. Вспомогательная магистраль от точки 29 разветвления проходит через вход25 ной 33 и выходной 34 каналы клапана 19, а от последнего проложена к клапану 20 блокировки тормозка и далее непосредственно к тормозку 14. Таким образом, от точки 29 нагнета3Q тельная магистраль разделяется на |две параллельные ветви: основную - к гидрораспределите/по 8 и фрикционным муфтам 1 - 4 и вспомогательную 31438970 J

к тормозку 14, Гидроаккумулятор 12ник 9. Из него через фрезеровку 32 сообщен с муфтами 1 - 4 через кла- масло подводится к одной из муфт 1 - 4 пан 23 отсечки и блок 13 перекидныхв зависимости от положения рычага 48 клапанов. Кроме указанных, в корпу- переключения передач. Под действием се 22 выполнены каналы 35 и 36 длядавления масла соответствующая муфта сообщения клапана 23 отсечки соот-(на фиг, 1 - муфта 4) включается, а ветственно с гидроаккумулятором 12часть масла от муфты 4 по магистрали и блоком 13 перекидных клапанов, а49 поступает к блоку 13 перекидных также сливные каналы 37 - 39. В кор- юклапанов и далее через каналы 36 и 35 пусе 40 клапана 20 блокировки тор-открытого клапана 23 отсечки подводит- мозка выполнены входной 41, выходнойся к гидроаккумулятору 12, заполняя 42 и слива 43 каналы. Клапан 20 бло-его рабочую полость и сжимая (деформи- кировки тормозка имеет механическуюруя) его упругий элемент, связь 44 с рычагом 18 переключения 15 По вспомогательной параллельной ма- диапазонов. Педаль 11 слива имеетгистрали, т.е. от точки 29 к тормоз- одностороннюю механическую связь ску 14, масло не идет, так как за- ПО.ВОРОТНЫМ золотником 9 через рыча-крыты клапаны 19 и 20, При этом маши- ги 45 и 46, тягу 47 и рычаг 48 пере-на движется со скоростью, соответст- ключения передач, 20вуюшей включенной муфте и включенноОрганы управления системой - пе-му рычагом 18 диапазону (режиму), даль 11 слива и рычаг 18 переключе- При переключении передач (выключения диапазонов имеют два основныхнии с помощью рычага 48 одной из фиксированных положения. Первое поло-муфт и включении другой муфты) гидро- жение - педаль 11 слива отпущена 25аккумулятор, разряжаясь под действи- вверх, а забчатая муфта 17 сблокиро-ем упругого элемента, обеспечивает вана рычагом 18 с одной из шестеренсовместно с перекидными клапанами 15 или 16, Второе положение- - педальпереключение передач без разрыва по- 11 слива выжата вниз, а рычаг 18 диа-тока мощности. При разрядке гидроак- пазо1юв находится в нейтрали, т,е, зокумулятор-а на выключаемую муфту и при диапазоны выключены,его последующей дозарядке от включаеПри отпущенной педали 11 сливамой муфты масло свободно проходит

клапаны 10, 19 и 23 смещены вправо,через каналы 35 и 36 клапана 23 ота клапан 20 смещен относительно сво-сечки, так как он открыт. Следует

его среднего положения вправо или 5подчеркнуть, что когда гидроаккумулявлево соответственно включенному диа-тор разряжается на выключаемую муфту

пазону (на фиг, 1 показано смещение(в нее прекращена подача масла от

рычага 18 и клапана 20 вправо). Пригидрораспределителя 8, так как золотэтом рачаги 45 и 46 привода от педа-ник 9 повернут с помощью рычага 48

ли 11 к поворотному золотнику 9 между 4она подачу масла в другую муфту), то собой не взаимодействуют. Положение .он задерживает ее на некоторое время

золотника 9 в этом случгге определя-во включенном состоянии, подавая в

ется воздействием водителя на рычагнее масло из своей рабочей полости.

48 переключения передач (на фиг, 1Процесс переключения передач (переход

показано крайнее левое положение это- 5с одной фрикционной муфты на другую)

го рычага, соответствующее подачепроизводится только за счет поворота

масла в муфту 4 через раздаточнуюрычага 48, т,е, без воздействия на

фрезеровку 32, т,е, водитель может пе-педаль 11 слива и на рычаг 18 диапаремещать рычаг 48 из этого положе-зонов, ния только вправо), Q Процесс переключения диапазонов.

При этом положение органов управ-т.е, перемещение зубчатой муфты 17

ления системой рабочая жидкость (мае-из одного крайнего положения в другое

ло) подается насосом 5 через фильтр 6производится иначе. Для обеспечения

и переливной клапан 7 на магистра-безударного переключения, исключели 28 к точке 29 разветвления. По- gния скола зубьев в зубчатой муфте 17

скольку педаль 11 отпущена, клапан 10и шестернях необходимо предяарительслива открыт (фиг, 1) и масло, прохо-но снять нагрузку с валов и других

дя через каналы 30 и 31, поступаетдеталей, вывести рычаг 18 в нейтральк 2у1рораспределителю 8 в его золот- -ное положение, а затем притормозить

10

15

20

51А389706

некоторые валы и шестерни КП тормоз- жение и клапан 20 блокировки тормозка, т.е. его каналы 41 и 42 сообщаются между собой и масло поступает под давлением в тормозок 14, что приводит к затормаживанию собгветствующих валов и шестерен КП. Это позволяет с помощью рычага 18 безударно включить выбранный для последующей работы диапазон и одновременно закрыть клапан 20 блокировки, т.е. прекратить торможение соответствующих деталей КП и сообщить тормозок 14 с каналом 43 слива.

Теперь для того, чтобы сообщить машине движение, достаточно плавно отпустить вверх педаль 11 слива. Клапаны 10, 19 и 23 смещаются вправо. Масло от точки 29 проходит под нием по основной магистрали через каналы 30 и 31 и гидрораспреде ли- телю 8 и муфте 1 низшей передачи, что приводит к ее включению и троганию машины с места на первой передаче. 25 -Подача масла во вспомогательную магистраль перекрыта клапанами 19 и 20, а через каналы 35 и 36 возобновляется сообщение гидроаккумулятора 12 с блоком 13 перекидных клапанов, т.е. возобновляется работа механизма переключения передач без разрыва потока мощности при манипулировании рычагом 48.

Благодаря односторонней связи рычагов 45 и 46 трогание машины с места происходит только на низшей передаче, на предназначенной для этого процесса фрикционной муфте 1 (с ней сообщается фрезеровка 32 золотника 9 при выжиме педали). Это позволяет уменьшить энергоемкость и размеры муфт 2-4, так как последние используются только для переключения передач и подвержены значительно меньшим д нагрузкам, чем те, которые возникают при трогании с места.

Включение тормозка происходит (вне зависимости от действий водителя) только после отключения вала тормозка как от вала двигателя, так и от ведущих колес трактора. От вала двигателя он отключается выжимом педали 11 слива, что приводит к выключению муфт 1 - 4 (валы КП, а следовательно, и вал тормозка связаны с валом двигателя только в том случае, когда включена одна из указанных фрикционных муфт). До выжима педали 11 клапан 19 препятствует поступаению масла к торком 14. После этого можно безударно блокировать зубчатую муфту 17 с другой шестерней, т.е. вк;ш)чить другой диапазон КП. С этой целью сначала выжимают вниз педаль 11 слива. При этом клапан 10 слива перемещается (совместно с клапанами 19 и 23) влево (фиг. 2). Подача масла через каналы 30. и 31 к гидрораспределителю 8 и к соответствующей муфте перекрывается клапаном 10 слива. Одновременно гидрораспределитель 8 через канал 31 сообщается со сливным каналом 37. Благодаря.этому включенная фрикционная муфта также сообщается со сливным каналом 37, т.е. включенная до выжима педали слива передача должна выключится, передача мощности от двигателя к- ведущим колесам машины прекращается. Одновременно с этим благо даря перемещению влево клапана 19 масло от точки 29 разветвления поступает во вспомогательную магистраль, т.е. через каналы 33 и 34 проходит к входному каналу 41 клапана 20 блокировки тормозка. Кроме того, смещается влево и клапан 23 отсечки. Этот клапан закрывается, т.е. пере- крьшает сообщение между каналами 35 и 36 и сообщает гидроаккумулятор со сливным каналом 38. Благодаря этому гидроаккумулятор 12 разряжается не на выключаемую муфту, как это имеет место при переключении передач, а непосредственно в сливной канал 38, что обеспечивает быстрое выключение ранее включенной муфты 4. Вместе с тем, рычаг 45 односторонней связи, также перемещаясь влево, воздействует на рычаг 46 и через тягу 47 и рычаг 48 поворачивает золотник 9 против часовой стрелки на включение фрикционной муфты 1 низшей (первой) передачи (фрезеровка 32 золотника 9 устанавливается напротив приемной магистрали этой муфты). Масло, однако, в эту муфту не поступает, так как педаль 11 выжата, т.е. клапан 10 слива закрыт.

Перечисленные действия приводят к быстрому вьшлючению ранее включенной передачи, к прекращению подвода мощности двигателя к ведущим колесам машины. Это позволяет легко выключить диапазон, т.е. установить рычаг 18 в нейтральное положение (фиг. 2). Соответственно занимает среднее поло30

35

40

50

55

1438970

мозку. От ведущих колес машины вал тормозка отключается установкой рычага 18 диапазонов в нейтральное (среднее) положение, т.е. выводом зубчатой муфты 17 из зацеЛления с шестернями 15, и 16. При этом шестерни 15 и 16, связанные с валом тормозка, отключаются от ведомого вала коробки передач, т.е. от колес машины. До установки рычага 18 в нейтраль клапан 20 препятствует поступлению масла к тормозку. Благодаря этому тормозок при его включении тормозит только часть валов КП и связанных с ними деталей.

Двигатель и ходовая ч асть машины на тормозок не воздействуют, что исключает его перегрузку.

.Наличие клапана 23 отсечки, связанного с педалью 11 слива, обеспечивает отключение гидроаккумулятора от муфт 1-4 при выжиме педали слива. Благодаря этому исключается задержка выключения той из муфт, кото- |рая была включена перед выжимом пе- дали 11, т.е. исключается задержка отключения вала тормозка от вала двигателя. Это препятствует воздействию на тормозок, а также на остановочные тормоза машины хотя и кратковременных, но значительных дополнительных нагрузок со стороны двигателя, которые могли бы возникать в период задержки выключения муфты, т.е. в период подачи масла от гидроаккумулятора к муфте.

Введение дополнительных клапанов и механических связей не приводит к изменению приемов пользования органами управления коробкой передач. Как и обычно, для переключения передач используют только рычаг 48. Для переключения диапазонов выжимают педаль 11 .(срабатывают клапаны 10, 19 и 23), переводят рычаг 18 из одного включенного положения в нейтраль (срабатывает клапан 20), а затем из нейтрали - в другб включенное положение и плавно отпускают педаль 11.

8

Приведенный вариант схемы системы управления (фиг.1 и 2) является лишь одним из возможных примеров ее реализации. В диапазо нной части число ступеней может быть больше, чем две, клапаны 10, 19 и 23 могут располагаться иначе и т.д.

10 Формула изобретения

Система управления коробки передач, содержащая гидроуправляемые фрикционные муфты переключения пере15 дач, подключенные к насосу гидролиниями через последовательно установленные фильтр, переливной клапан, клапан слива, механически связанный с педалью слива, гидрораспределитель,

20 гидроаккумулятор, связанный гидролиниями через перекидные клапаны с гидрораспределителем и гидроуправляе- мыми фрикционными муфтами, тормозок переключения диапазонов с клапаном

25 блокировки тормозка, рычаг переключения диапазонов, механически связанный ,с -подвижными шестернями и зубчатыми муфтами коробки передач, емкость для рабочей жидкости, сообщен30 ную с насосом и со сливом рабочей жидкости из узлов системы, отличающаяся тем, что, с целью повьпяения надежности и облегчения управления коробкой передач, она снаб35 жена клапаном отсечки гидроаккумулятора, клапаном управления тормозком, гидролинией, сообщающей переливной : клапан с клапаном управления тормоз- ком и клапаном блокировки тормозка,

40 при этом клапан отсечки гидроаккуму- ; лятора установлен в гидролинии между гидроаккумулятором и перекидными клапанами, педаль слива кинематически связана с клапаном управления тормоз45 ком и с клапаном отсечки гидроаккумулятора, рычаг переключения диапазонов кинематически связан с клапаном блокировки тормозка, педаль слива выполнена с возможностью односторон50 ней связи с золотником гидрораспределителя.

Щ

ад:

ЖГ

e

2/

a

«f

W

Ш

k.

,5 If7

. Lrfx

.

/f

«f

r