УСТРОЙСТВО для АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯПЕРЕДАЧ Советский патент 1964 года по МПК F16H59/10 F16H3/10 B60K41/08 

Известны устройства для автоматического переключения передач, включающие привод от выходного вала коробки передач, центробежный датчик, выполненный в виде рычага с грузами, установленного на ведущем валу, шток с подшипником, воздействуюший на толкатель, взаимодействующий с коптактной системой подачи импульса исполнительному механизму, и нагрузочный датчик, связанный с педалью акселератора.

В отличие от известных устройств предложенное устройство для автоматического переключения передач выполнено с несколькими центробежными датчиками, воздействующими на соответствующие соосно расположенные один в другом внутри ведущего вала штоки.

Для настройки каждого из центробежных датчиков рычаг снабжен двумя или более переставными вдоль рычага грузами, фиксируемыми стопорным винтом.

Кроме того, для предотвращения самопереключения передач в устройстве применен фиксатор, выполненный в виде электромагнита, якорь которого снабжен стопором, входящим в проточку толкателя при возбужденном электромагните и обеспечивающим запирание его при ненажатой педали акселератора.

На чертеже изображено онисываемое устройство для автоматического переключения передач в разрезе. В корпусе / установлен ведущий вал 2,

приводимый во вращение от выходного вала коробки передач посредством клинового ремня через шкив 3.

На ведущем валу установлено шесть рычагов с грузами.

Два рычага 4 лесут самые большие грузы 5, которые могут поворачиваться в процессе работы вокруг осей пальцев 6 и закреплены с помощью винтов 7. Эти рычаги выполняют функции центробежного датчика для автоматического управления переключением со второй на третью передачу и обратно (имеется в виду коробка передач без синхронизатора на цервой передаче и с разгоном на второй передаче).

Два рычага 8 с грузами 9 выполняют аналогичные функции для управления переключением с третьей на четвертую передачу и обратно, а рычаги 10 с самыми маленькими грузами 11 - с четвертой на пятую и с пятой на

четвертую.

Грузики могут свободно перемещаться вдоль оси рычага и закрепляться в различных положениях. При повороте рычагов вверх они садятся на штифт ограничения хода /2. Внутка 13, 14 и 15, которые могут перемещаться в осевом направлении под действием каждой группы рычагов. Когда какая-либо пара рычагов под действием центробежного усплия грузиков поворачивается в верхнее положение, соответствующий ведомый П1ток перемещается вправо. На конце каждого из штокоо устаиавливается подщипник 16, через который передается усилие на вилку 17 и далее на диафрагму 18, в полости которой в зависимости от степени нажатия педали подачи топлива поддерживается определенное давление.

При осевом перемещении стакада 19 подщипника происходит вертикальное перемещение толкателей 20, которые обеспечивают управление пластинчатыми контактами 21, установленными на панели 22, что обусловливает подачу электросигнала на включение той или иной передачи.

В центробежном автомате установлен электромагнит 23, при возбужденней которого якорь 24 давит на стопоры 25, которые, сжимая пружину 25, обеспечивают запирание толкателей 20 и, следовательно, их осевое перемещение вверх или вниз при «енажатой педали акселератора. В каиал, подводящий воздух (или жидкость) к рабочим диафрагмам, ввинчен жиклер 27, который обеспечивает некоторое запаздывание повышения давления Е диафрагмах по сравнению со значением последнего в регуляторе давления, связанного с педалью акселератора.

При установке водителем рукоятки устройства в положение «автомат во время трогания автомобиля с места происходит принудительное включение низщей разгонной передачи. По мере увеличения скорости автомобиля возрастают обороты ведущего вала целтробежиого датчика и центробежная сила грузов 5. По достижении определенных оборотов рычаги под действием центробежиой силы грузов поворачиваются вокруг пальцев 6.

Это происходит в том случае, если поворачивающийся момент от центробежной силы грузиков становится больше момента со стороны диафрагмы, ири этом, чем больше нажатие педали и давление в диафрагме, тем при большей скорости автомобиля произойдет поворот рычагов и соответственно переключение на следующую передачу. После перемещения двух рычагов вверх до упора в щтифты 12 центробежное усилие грузов возрастает, вследствие их выхода на увеличенный радиус.

Переключение с третьей передачи на четвертую осуществляется при дополнительном повыщении скорости автомобиля, когда следующие два рычага 8 с несколько меньшими массами грузов преодолевают усилие от диафрагмы и смещают шток, обеспечивая замыкйние контактов, управляющих включением четвертой передачи в коробке передач.

рости вверх и таким образом через щток 75 и толкатель 20 вновь замыкаются контакты, обеспечивающие подачу электросигнала иа включение пятой передачи. После того как рычаги с грузиками переместятся вверх до упора в щтифты 12, центробежное усилие грузиков возрастет вследствие выхода их иа увеличенный радиус. В результате этого переключение на низшую передачу при том же нажатип педали подачи тоилива произойдет при несколько меньшей скорости автомобиля.

Таким образом, необходимый перепад по скоростям {перекрытие передач) является результатом приращения радиуса грузов. Если

необходимо изменить величину перекрытий передач, не из.меняя начального момента, то грузы (в случае равных масс последних) pasдвигаются симметрично относительно своего начального положения. Тогда в конечном повернутом ноложении иоворачивающий момеит от центробежной силы грузиков будет больше ио сравнению с их средним положением, так как приращепие радиусов центров тяжести грузиков стало больше. Это и обеспечит увеличение перекрытия передач. Если используются разные массы грузов, то для поддержания постоянного начального момента и изменения конечного необходимо сместить грузы в разные стороны на расстояния, обратно пропорциональные их массам.

Если грузы сместятся только вправо,то это обусловит увеличение начального момента и соответственно переключение на высшую или низшую передачу при мепьшей скорости автомобиля и одновременно увеличит перекрытие передач. В случае смещения грузов влево иереключение иа высщую или низщую передачу произойдет при большей скорости автомобиля и одновременно уменьщится перекрытие передач.

Практика показала, что при автоматизации многоступенчатых коробок передач при быстром изменении угла поворота педали акселератора мгновенное изменение нагрузочного параметра в самом устройстве нежелательно.

В предлагаемой конструкции автомата принят определенный диаметр проходного сечеиия жиклера 27, через который подводится воздух (жидкость или вакуум) к диафрагмам автомата. При малом проходиом сечении отверстия изменение давления в диафрагмах (за счет дросселирования) несколько отстает

от изменения давления в регуляторе, зависящего от положения педали акселератора, чем и достигается требуемый эффект.

Рекомендуется также в случае многоскоростиой коробки передач при отпущенной педали

пе производить переключения впиз почти до полной остаиовки автомобиля. Это исключит лишние переключения в коробке передач и таким образом устранит рывки в процессе пере1и ючения, особенно при переходе на низшие

В предлагаемом автомате применен электромагнит, который обеспечивает запирание толкателей 20 при сброшенной педали акселератора.

Предмет изобретения

1. Устройство для автоматического переключения передач, включающее привод от выходного вала коробки передач, центробежный датчик, выполненный в. виде рычага с грузами, установленного на ведущем валу, шток с подшипником, воздействующий на толкатель взаимодействующий с контактной системой подачи нмпульса исполнительному механизму и нагрузочный датчик, связанный с педалью акселератора, отличающееся тем, что, с целью получения оптимальной характеристики

переключения передач, оно выполнено с несколькими центробежными датчиками, воздействующими на соответствующие соосно расположенные один в другом штоки, размещенные внутри ведущего вала.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью настройки каждого из центробежных датчиков, рычаг снабжен двумя или более переставными вдоль рычага грузами,

фиксируемыми стопорным винтом.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличаюш,ееся тем, что, с целью предотвращения самопереключения передач, в нем применен фиксатор, выполненный в виде электромагнита, якорь

которого снабжен стопором, входящим в проточку толкателя при возбужденном электромагните и обеспечивающим запирание его при ненажатой педали акселератора.