Механизм плавного включения гидроуправляемых фрикционных муфт коробки передач транспортного средства Советский патент 1992 года по МПК B60K41/00 

Изобретение относится к транспортной технике, а именно к механизмам, предназначенным для плавного включения фрикционных муфт гидромеханических коробок передач транспортных средств, в которых переключение передач происходит с разрывом потока мощности.

Известны механизмы плавного включения фрикционных муфт, содержащие корпус, в котором расположены регулятор давления и взаимодействующий с ним гидравлический аккумулятор, выполняющий функцию реле выдержки времени и определяющий время работы регулятора давления.

Недостаток таких механизмов заключа- ется в отсутствии функциональной возможности применения одного механизма для плавного включения всех муфт коробки передач. Это обусловлено тем, что при переключении передач давление в главной масляной магистрали падает на незначительную величину, а гидроаккумулятор за время подготовки муфты к включению (время выбора зазоров между дисками) практически не опорожняется, а следовательно, и не переводит регулятор на более низкий уровень регулирования давления. Поэтому в момент сжатия дисков давления в гидроцилиндре фрикциона скачкообразно возрастает до уровня настройки регулятора. Это вызывает большие динамические нагрузки в трансмиссии и ухудшает плавность переключения передач.

Наиболее близким к предлагаемому является механизм плавного включения гид- роуправляемых фрикционных муфт, содержащий корпус, внутри которого расположены два плунжера, соединенные между собой через, пружину, причем торец одного из них связан магистралью с испол- нительным цилиндром, кроме того, в корпусе выполнены два канала, которые соединены с гидробаком, магистраль, которая связывает источник рабочей жидкости с механизмом плавного включения.

Описанному механизму плавного включения фрикционов присущ тот же недостаток, а именно невозможность применения одного механизма для плавного включения всех фрикционов коробки передач в силу упомянутых причин.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей механизма путем оптимизации процесса наполнения исполнительного цилиндра.

Указанная цель достигается тем, что механизм снабжен дополнительным плунжером со штоком и дросселем, выполненным в его днище, а также дополнительной пружиной, причем полость, образованная перегородкой и дополнительным плунжером, соединена с магистралью, которая связывает источник питания с механизмом плавного включения, а подпружиненная полость дополнительного плунжера соединена с исполнительным гидроцилиндром, при этом шток дополнительного плунжера имеет возможность взаимодействия с торцом одного из основных плунжеров.

На чертеже предсатвлена принципиальная конструктивная схема механизма плавного включения фрикционных муфт применительно к четырехступенчатой коробке передач 1.

Фрикционные муфты коробки 1 передач имеют исполнительный цилиндр 2-5. В гидросистему управления муфтами входит источник 6 давления рабочей жидкости с переливным клапаном и переключатель 7 передач. Механизм плавного включения состоит из регулятора давления, установленного в корпусе 8 и включающего в себя два плунжера 9, 11, взаимодействующих между собой через пружину 10, шток 12 и гидроаккумулятора, установленного в корпусе 13 и включающего в себя плунжер 14 со штоком 15 и пружину 16. Между гидроаккумулятором и регулятором давления размещена пе- регородка 17, в которой выполнено отверстие 18, а в нем установлено уплотни- тельное кольцо 19. Полость 20 между корпусом 13, плунжером 14 и перегородкой 17 гидролинией 21 сообщена с источником 6 давления рабочей жидкости. Полость 22, в которой размещена пружина 16 гидроаккумулятора 16, гидролинией 23 сообщена через вход 24 регулятора с торцовой полостью плунжера 9 и через переключатель 7 передач с гидроцилиндром 3. Полости 20 и 22 сообщаются между собой посредством дроссельного отверстия 25 в торце плунжера 14. Регулятор давления имеет сливной канал 26, перекрытый боковой поверхностью плунжера 9. В корпусе 13 выполнено отверстие 27 таким образом, что в положении плунжера 14, соответствующем максимально возможному его перемещению в сторону сжатия пружины 16, канал 23 дополнительно подключается к источнику 6 давления рабочей жидкости через канал 21, полость 20 и канал 28.

В положении механизма, представленном на чертеже, все гидроцилиндры фрикционных муфт коробки 1 за исключением гидроцилиндра 3 сообщены через переключатель 7 передач со сливом, что соответствует второй передаче в коробке 1.

Опишем работу механизма при пере- ючении с второй на третью передачу. Процесс переключения других передач происходит аналогичным образом.

Для переключения с второй на третью передачу переключатель 7 необходимо повернуть по часовой стрелке на одну позицию. При этом гидроцилиндр 3 сообщается со сливом и фрикцион второй передачи размыкается, а гидроцилиндр 4 третьей передачи каналами 23 и 28 подключается к полостям. Давление в полости 22 падает, на дросселе 25 создается перепад давлений, под действием которого плунжер 14 перемещается вправо, преодолевая усилие пружины 16 и выталкивая жидкость из полости 22 по каналу 23 через переключатель 7 передач в гидроцилиндр 4. Поршень гидроцилиндра 4 начинает перемещаться и в нем устанавливается низкий уровень давления. По мере перемещения плунжера 14 вправо синхронно с ним перемещается в ту же сторону и плунжер 11 регулятора давления, так как они взаимодействуют между собой посредством штока 15 через отверстие 18 в перегородке 17. Это приводит к перенастройке регулятора давления на начальный уровень регулирования давления, Как правило, характеристика перестановочных усилий пружины 10 выбирается такой, чтобы в процессе выбора .зазоров между дисками включаемого фрикциона регулятор давления находился в закрытом состоянии, т.е. полость была бы разобщена со сливным каналом-26.

В конце процесса перемещения плунжера 14 в сторону сжатия пружины 15 гидроцилиндр 4 дополнительно сообщается с источником 6 давления рабочей жидкости через гидролинию 21, полость 20, отверстие 27 в корпусе 13, каналы 28, 23 и переключатель 7 передач. Это позволяет увеличить расход жидкости, идущей в гидроцилиндр 4, следовательно, сократить время разрыва потока мощности в гидромеханической трансмиссии при переключении передач.

После выбора зазоров между дисками включаемого фрикциона плунжер гидроцилиндра 4 останавливается, давление в нем, канале 23 и полости 22 начинает возрастать. Когда оно превысит начальную настройку регулятора давления, плунжер 9 смещается вправо и сообщает полость со сливным каналом 26. В гидроцилиндре 4, канале 23 и полости 22 устанавливается давление, определяемое начальной настройкой регулятора. С возрастанием давления плунжер 14 в некоторый момент времени начинает перемещаться из крайнего правого положения в исходное состояние. При этом он своей боковой поверхностью перекрывает отверстие 27 в корпусе 13, после чего гидроцилиндр 4 сообщается с источником 6 давления только через дроссельное отверстие 25. Поскольку плунжер 11 посредством штока 15 взаимодействует с плунжером 14, то

по мере перемещения последнего в исходное положение усилие пружины 10 реп/ля- тора будет постепенно увеличиваться, в связи с чем и будет возрастать давление в канале 23, полости 22 и гидроцилиндре 4.

В конце хода плунжера 14 шток 12 плунжера 11 упирается в плунжер 9. Последний принудительно перемещается в положение, изображенное на чертеже, перекрывая сливной канал 26. При этом давление в гидроцилиндре 4 возрастает до номинальной величины, а механизм снова подготовлен к переключениям других передач в коробке 1. Экономическая эффективность описанного технического решения проявляется в

том, что использование одного -механизма для плавного включения всех фрикционных муфт коробки передач значительно упрощает конструкцию гидросистемы управления коробкой, а следовательно, снижает затраты на ее изготовление.

Формула изобретения

1.Механизм плавного включения гидро- управляемых фрикционных муфт коробки

передач транспортного средства, содержащий корпус, внутри которого расположены два плунжера, соединенные между собой через пружину, причем торец одного из них

связан магистралью с исполнительным цилиндром, кроме того, в корпусе выполнены два канала, которые соединены с гидробаком, магистраль, которая связывает источник рабочей жидкости с механизмом

плавного включения, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей механизма путем оптимизации процесса наполнения исполнительного цилиндоа, он снабжен перегородкой, выполненной внутри корпуса, дополнительным плунжером со штоком и дросселем, выполненным в его днище, а также дополнительной пружины, причем полость, образованная перегородкой и дополнительным плунжером, соединена с магистралью, которая связывает источник питания с механизмом плавного включения, а подпружиненная полость дополнительного плунжера соединена с исполнительным

гидроцилиндром, при этом шток дополнительного плунжера имеет возможность взаимодействия с торцом одного из основных плунжеров.

2.Механизм по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что в корпусе выполнен дополнитель

ный канал,расположенный в подпружинен- соединенный с исполнительным гидроци- ной полости дополнительного плунжера и линдром.

Изобретение относится к транспортной технике, а именно к механизмам плавного включения фрикционных муфт гидромеханических коробок передач транспортных средств. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей механизма путем оптимизации процесса наполнения исполнительного цилиндра. Механизм состоит из корпусов 8 и 13, внутри которых расположены соответственно регулятор давления и гидроаккумулятор. Между ними размещена перегородка 17. Регулятор включает в себя регулирующий золотник 9, пружину 10 и подвижную опору, взаимодействующую посредством штока 15 и отверстия 18 в перегородке 17с подпружиненным поршнем 14 гидроаккумулятора. Пружинная полость 22 сообщена с входом 24 регулятора давления и через переключатель 7 передач с гидроцилиндром включаемой муфты, а противоположная ей полость 20 - с источником 6 давления. Полости 20 и 22 сообщаются дроссельным отверстием 25. Во время выбора зазоров между дисками включаемого фрикциона поршень 14 перемещается вправо и перенастраивает регулятор давления на низкий уровень давления. По мере возвращения поршня 14 в исходное состояние усилие затяжки пружины 10 увеличивается, что приводит к возрастанию до номинального уровня давления в гидроцилиндре муфты. После возвращения поршня 14 в первоначальное положение механизма подготовлен к переключению других передач. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. СО с VI ю о ю о о и я -я