МНОГОДИСКОВАЯ ФРИКЦИОННАЯ МУФТА СЦЕПЛЕНИЯ Советский патент 1970 года по МПК B60K17/02 

Изобретение относится к фрикционным муфтам сцепления гидромеханических передач транспортных средств, например автомобилей и тягачей.

В гидромеханических передачах транспортных средств для снижения динамических нагрузок, возникающих в звеньях траисмиссии при трогании с места и переключении передач, гидравлическая система управления фрикционными муфтами выполняется ,со специальными устройствами, позволяющими плавно включать фрикционную муфту.

Устройства плавного включения муфт могут быть общими и индивидуальными: первые предназначены для нескольких фрикционных муфт, вторые включают только одну муфту. Размещаться эги устройства могут как на значительном расстоянии от фрикционных муфт, так и в непосредственной близости от них или внутри самих муфт.

Из-за различного сопротивления каналов, подводящих масло к фрикционным муфтам, разной величины утечек в системе подвода п через порщневые кольца, а также из-за отличия в ходах .поршней отдельных муфт как в начале эксплуатации, так и в последующий период общим устройством трудно обеспечивать одинаковую плавность включения нескольких фрикционных муфт. Лучще пользоваться индивидуальными устройствами и .располагать их в самой муфте.

Известны фрикционные муфты сцепления с индивидуальными устройствами плавного включения. Плавность включения в таких муфтах достигается за счет дросселирующих каналов, выполняющих роль клапанов плавности. Надежность и четкость работы .туфт в этом случае обеспечивается лищь при условии полной герметизации камер включения. Пару/ленпе герметизации приводит к уменьщепию плавности. Кроме того, такие устройства не обеспечивают подачу дополнительного количества масла для смазки яисков ппч буксовании в процессе включения.

Цель изобретения - повыс ть надежность и четкость работы .муфты.

Для этого клапан плавного включения муфты выполнен в виде установленных в ее порш не соосных втулок с сообщающимися и сливными каналами и установленных во втулках также соосных полых подпружиненных золотника и плунжера разного диаметра, .leждy торцами золотника и плунжера установлена перегородка с отверстием, соединяющим внутреннюю полость золотника с полостью, образованной торцо.м плунжера и перегородкой. Противоположный плунжеру торец золотника выполнен iC отверстием для соединения его внутренней полости с камерой включения муфты. поршня, предназначенных для установки отжимных пружин, выполнены лродольные канавки, соединенные со сливными каналами втулки золотника, а стуоица муфты снабжена радиальными каналами для подвода смазки. На фит. 1 изображена описываемая муфта, нродольный разрез; на фиг. 2 - 4 - схема рабочего положения деталей клапана плавного включения соответственно при выключенной муфте и в MOiMeHT дв.ижения поршня, в начальный период включения муфты и при полностью включенной муфте; на фиг. 5 - график изменения давления в подпоршневом пространстве с применением клапана плавного включения и без него. М.но;годисковая фрикционная муфта сцепления содержит корпус / с расположенным в нем поршнем 2. Между поршнем ,и корпусом образована кольцевая полость Л включения муфты, которая герметизируется чугунными уплотнительными кольцами 3. К торцу корпуса муфты болтамИ 4 прикреплена опора 5 с отверстиями для отжимных пружин 6, отводящих поршень в исходное положение при снятви статического давления в полости А. На наружной поверхности корпуса выполнены пазы, в которые вставляются нажимные рычаги 7, нажимной S, ведущ.ие 9 и упорный 10 диски. Между стальными дисками 8, 9, 10 расположены ведомые металлокерамические диски 11, соединенные при помощи внутренних шлиц с ведомым элементом муфты - ступицей 12. Отверстия 13 в ступнце предназначены для подачи смазки к дискам муфты. Налсимные рычаги 7 предназначены для увеличения осевого усилия, передаваемого от поршня к нажимному диску. Для предотвращения выпадения рычагов из корпуса установлено предохранительное кольцо 14. Стопорное кольцо 15 ф.иксирует весь пакет дисков в корпусе муфты. Между нажимным и упорным дисками предусмотрены разводные пружины 16, посаженные на титифты 17, для принудительной разводки нажимного диска при выключении муфты. В поршне 2 горизонтально расположен клапан плавного включения муфты, состоящий из втулки 18 золотника (см. фиг. 2), втулки 19 плунжера и золотника 20 с прул-синой 21 внутри него. В торце золотника выполнено калиброванное отверстие 22, через которое внутренняя полость В сообщается с полостью Л включения муфты. Во втулке 19 плунжера размещен собственно плунжер 23 с пружиной 24, посаженной на пустотелый упор 25. З-олотник и плунжер разделены перегородкой 26, ограничивающей леремещение золотника. В средней части перегородки имеется отверстие 27, через которое масло из полости золотника поОтверстие 28 в стенке поршня, радиальные отверстия 29 во втулке золотника и продольные канавК|И 30 (см. вид В) предназначены для слива масла из лолости А. Отверстия 31 во втулке золотника, отвер.стия 32 во втулке плунжера, отверстия 33 в самом плунжере и отверстие 34 в упоре 25 служат для разгрузки полости Б от давления при перемеш;ении поршня 2 в сторону включения. Для исключения падения давления в полости Б в момент закрытия отверстий 31 кромкой золотника при его перемешении между втулкой плунжера и втулкой золотЕика помещено уплотнительное кольцо 35. От выпадения ,из отверстия поршня детали клапана удерживаются резьбовым соединением втулки плунжера и поршня. Муфта работает следующам образом. При включении муфты масло поступает в полость А через наклонные отверстия 36 с давлением, быстро возрастающим до давления, определяемого усил1ием отжимных пружин (см. фиг. 5, участок а-б), в результате поршень начинает перемещаться в сторону включения. В это время характер изменения давления в полости А определяется характеристикой отжимных пружиБ (участок б-0). Усилие от поршня через нал имные рычаги передается нажимному диску, который ежимает ведущие и ведомые диски фрикционной муфты. Точка в характеризует начало сжатия ДИСКОВ. При движении поршня масло из полости А (см. фиг. 2) через отверстие 28 и калиброваиное отверстие 22 в торце золотника поступает в полость Б и далее через радиальные отверстия 29 во втулке золотника, кольцевую канавку, отверстия 32 во втулке плу)1жера, отверстия 33 в плунжере и, наконец, через отверстие 34 ;вытекает наружу. Благодаря такому решеш-ио в момент поршня в полости Б не создается избыточное давление и поэтому плунжер не перемещается. Вследствие остановки поршня пр.и сжатии дисков давление в полости Л резко возрастает. При отсутствии клапана ллавного включения увеличения давления в полости А происходило бы ло ливии в-ж до полной величины, определяемой редукционным клапаном, Такой характер увеличения давления приводит к быстрому выравниванию угловых скоростей ведущих iH ведомых элементов системы, вызывая тем самым появление больших динамических нагрузОК в трансмиссии, приходящих к поломкам как самих деталей фрикционной муфты, так и других элементов трансмиссии транспортных средств. Клапан плавного включения изменяет характер роста давления в полости А. При повышении давления в лолости Л (см. фиг. 3) золотник 20 начинает перемещаться влево, закрывая сначала отверстие 31 и затем оттеризует начало слива золотником клапана масла из полости Л.

Так как отверстие 31 закрыто, то давление масла в полости Б уменьшается только на величину усилия пружины золотника. Следовательно, масло начинает поступать из полости 4 в полость Б через отверстие 22. Это выз 1вает увеличение давления в полости Б, определяемое усилием пружины 24 плунжера. Давление в полости А в этом случае будет определяться давлением в полости Б плюс усилие пружины 21 золотника.

Сливаемое золотником масло из отверстий 29 попадает в кольцевую канавку втулки золотника, затем через боковые прорези поступает в продольные канавки 30 в отверстиях отжимных пружин 6 и, сливаясь во внутреннюю часть ступицы 12, по отверстияМ 13 направляется к трущимся поверхностям дисков, обеспечивая хороший теплоотвод от них в процессе буксования.

Увеличение давления в полости Л в этот промежуток времени Происходит по линии ,г-д. Такой характер из-меневия давления .позволяет плавно выравнивать угловые скорости вращения дисков муфты.

По окончании хода плунжера (см. фиг. 4) давление в полости Б -повышается, золотник 20 под действием пружины закрывает сливные отверстия 29 (точка д) и возвращается в первоначальное положение. Давление в цолости Л возрастает до полной величины (точка е), и фрикционная муфта включается полностью.

Изменяя величину калиброванного отверстия 22 и отверстия 27, а также характеристику пружин 21 и 24, можно получать требуемые продолжительность слива (время буксования), давление начала слива и угол наклона кривой нарастания давления в полости Л (лтшг-д;г -д).

При выключении фрикционной муфты полость Л соединяется со сливом, отжимные пружины перемещают поршень в сторону отключения, а плунжер, вытесняя масло в полость Л через отверстия 27 и 22, возвращается в исходное положение.

Выполнение клапана плавного включения с золотником, диаметр которого меньше диаметра плунжера (ступенчатая конструкция), позволяет получить компактную конструкцию и обеспечивает достаточное время буксования фрикционной муфты при ее включении.

Предмет и з о б р е т е п и я

10

1.Многодисковая фрикционная муфта сцепления с гидравлическим управлением, содержащая два комплекта дисков, ступицу, соединенную с одним комплектом дисков,

соединенный с други г комплектом дисков корпус, выполненный с внутренней кольцевой полостью, подпружиненный кольцевой поршень, образующий с кольцевой полостью корпуса камеру включения, соединенные с

поршнем нажимные рычаги, воздействующие на нажнмной диск, и клапан плавного включения муфты, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и четкости работы },1уфты, клапан плавного включения выполнен в виде установленных в поршне муфты соосных втулок с сообщающимися и сливными каналами и установленных во втулках также соосных полых подпружиненных золотника и плунжера разного диаметра, между торцами которых установлена перегородка с отверстием, соединяющим внутреннюю полость золотника с полостью, образованной торцом плунжера и перегородкой, а противоположный плунжеру торец золотника выполнен с отверстием для соединения внутренней полости золотника с камерой включения муфты.

2.Муфта сцепления по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью охлаждения поверхностей

трения при буксовании муфты, в отверстиях поршня, предназначенных для установки отЛСимных пружин, выполнены продольные канавки, соединенные со сливными канала% и втулки золотника, а ступица муфты снабжена радиальными каналами для подвода смазки.

5 3 2 19 33 32 гЗ 2627 31 18 23 2022

Фиг.