УСТРОЙСТВО для АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ МУФТОЙ СЦЕПЛЕНИЯ АВТОЛгОБИЛЯ Советский патент 1971 года по МПК B60K23/02 

Предлагаемое устройство относится к области автотракторостроеиия, в частности к устройствам для автоматического управления муфтами сцепления автомобилей.

Известны устройства для автоматического управления муфтами сцепления автомобилен, содержащие приводимый от двигателя скоростной регулятор, воздействующий на золотник регулятора давления и электромагнитный клапан, соединенный с механизмом переключения передач.

С целью увеличения надежности и долговечности работы сцепления, уменьшения работы буксования в сцеплении и повышения эффективности торможения двигателем за счет того, что рабочая характеристика автоматического сцепления Мсц f (содв), Где Мсц-момент, передаваемый сцеплением, содв - угловая скорость вращения коленчатого вала двигателя, имеет петлю гистерезиса и коррекцию в зависимости от включенной передачи в коробке передач, в предлагаемом устройстве дополнительный сервоцилиидр обратной связи соединен каналом с регулятором давления, а щток порщня цилиндра при помощи подпружиненного рычага связан с золотником регулятора давления. Кроме того, соосно дополнительному сервоцилиндру обратной связи может быть установлен сервоцилиндр, соединенный каналом с механизмом переключения передач, причем щток поршня сервоцилиндра связан с поршнем дополнительного сервоцилиндра.

На фиг. 1 схематично изображена конструкция устройства; на фиг. 2 - то же, но с сервоцилиндром, управляемым от клапана, связанного с механизмом переключения передач; на фиг. 3 - то же, но с сервоцилиндром, управляемым от механизма дистанционного переключения передач.

Устройство для автоматического управления содернчит корпус центробежного регулятора 1, внутри которого находится приводимый от коленчатого вала двигателя вал 2 с расположенными на нем грузами 3, поворачивающимися вокруг осей 4. Выходным элементом центробежного регулятора является толкатель 5, свободно проходящий сквозь кольцо 6 и упирающийся в золотник 7 регзлятора давления, который может перемещаться вдоль оси внутри корпуса клапана 8. Корпус регулятора, кольцо и корпус клапана жестко соединены между собой. Справа к корпусу клапана прижата крышка 9, а между ней и золотннком установлена пружина 10.

Устройство содержит масляный бак 11, связанный с масляным насосом 12, приводимым, например, от дви1 ателя и соединенным каналом 13 с корпусом клапана, к которому подходит сливной канал 14 и канал 15, связанный с гильзой 16 золотникового клапана.

Корпус клапана снабжен дополнительным сервоцилиндром с поршнем 17, шток которого может упираться в рычаг 18, поворачивающийся вокруг оси 19. Пружина 20 упирается одним концом в верхний конец рычага, а другим концом - в регулировочный винт 21. Полость, находяш,аяся между рабочими кромками золотника регулятора давления, соединена каналом 22 с иолоетыо под поршнем 17 дополнительного сервоцилиндра и канало.м 23 с полостью, где pacпoлo veнa пружина 10.

Устройство предусматривает автоматическое управление муфтсй 24 сцепления разомкнутого тииа, иа корпусе которой укреплен рабочий гидроцилиндр 25, внутри последнего расположеи поршепь 26. Между поршнем 26 и рычагом 27 сцепления расположены штанга 28 и пружина 29, работающая на растяжение. Гильза 16 золотникового клапана соединена с гидроцнлиидром 25 каналом 30. Кроме того, от нее отходит канал слива 31, а внутрн установлен золотник 32, в который сверху упирается якорь электромагнита 33 с обмоткой 34. Электрический ток от аккумулятора 35 проходит через обмотку при замыкании выключателя 36, унравляемого от механизма переключения передач и срабатывающего при приложении усили ; к рычагу переключения иередач автомобиля. Золотник 32 отжимается вверх пружиной 37. Предохранительный клапап 38 предназиачеи для поддержания давления в канале 13 на заданном уровне.

Соосно поршню 17 дополнительного сервоцилиндра расположен сервоцилиндр 39, шток поршпя 40 которого, отжимаемый вправо пружиной 41, может воздействовать на поршепь. От сервоцилиндра 39 отходит канал 42, связывающий его с гильзой 43 золотника.

Золотник 44, имеющий внизу конический конец, прижимается к скосу 45 штока 46 коробки передач 47. Позиция 48 условпо обозначает вилку переключения передач. Впутри сервоцилиндра 49 механизма диетанциоиного унравления нереключеиием передач, жестко соедииенного с картером коробки передач 50, расположен поршень 51. Шток 46 коробки передач находится в нейтральном положении, благодаря шайбам 52 и предварительпо сжатой пружине 53. Сервоцилиндр 49 соединен каналом 42 с сервоцнлиндром 39 и каналом 54 с клаианом 55 механизма дистанционного переключения передач, к которому подходят также канал 56, связывающий его с источником рабочей среды под давлением, и канал 57 слива.

Принцип работы устройства состоит в следующем.

При увеличении угловой скорости вращеиия вала 2 сила грузов 3 центробежного регулятора на толкатель 5 возрастает, последний, нажимая иа золотннк 7, перемещается вправо и частично сжимает пружину 10. Связь .между сливным каналом 14 и каналом 23 прекращается, но канал 23 соединяется с каналом 13. По мере увеличения давления в канале 23 увеличивается давлеиие и в полости пружины 10. Действуя справа на золотник 7, оно устанавливает его в таком положении, ирн котором сила действия слева со стороны толкателя 5 будет уравновешена силой на золотник справа. Так как гпдроцилиндр 25 связал каналами 15 и 30 с нолостью нружины 10, давле П1е новысится и в этих каналах. Поршень 26 через штангу 28 }1ажмет на рычаг 27 и частично включит муфту сцепления. При дальнейшем увеличении угловой скорости вращения вала 2 регулятора соответственно будет увеличиваться давление в канале 23 и, таким обргзом, центробежный регулятор совместно с

золотником 7 работает как регулятор давления, у которого входной величиной является угловая скорость враигення вала 2.

Поскольку момент трения в сцеплении зависнт от давления в гидроцилиндре 25, момент,

передаваемый муфюй сцепления, будет также зависеть от угловой скорости коленчатого вала двигателя.

Оиисанный процесс увеличения момента в муфте сцепления обеспечивает хорошее трогание и разгои автомобиля.

При переключепни передач срабатывает вы1-;лючатель 36, его контакты замыкаются, и через обмотку 34 электромагнита от аккумулятора 35 начинает постунать электрический

ток. Магпитиое поле, образованное током в обмотке, втягивает якорь электромагнита, в результате чего золотник 32 иеремеи1,ается, а пружина 37 сжимается. Канал 30 оказывается соедине1П1ым с каналОлМ слива 31, в результате чего под действием- пружпиы 29 масло из гидроцилиндра быстро перетекает в масляный бак 11, а муфта сцепления выключается.

В связи с тем, что полость под поршнем 17 дополнительного сервоцилиидра соединена каналом 22 с ка1;алом 23, давления в этой полости и в гидроцилиндре 25 равны. Следовательно, по мере увеличения угловой скорости вращения вала двигателя давление в полости под поршнем будет ;)величиваться, и по достижеНИН онределеииой величины рычаг 18 начнет поворачиваться вокруг оси 19 по часовой стрелке, сжимая иружину 20 н помогая толкателю 5 центробежного регулятора воздействовать на золотник 7. В результате этого

крутизна характеристики Мсц /(содв) возрастает.

При коэффициенте обратиой связи, большем едииицы, в законе (содв) появляется петля гистерезиса, что способствует у.меньшению буксования р муфте сцеиления при снижении скорости вращения вала двигателя и повышает эффективность торможения двигателем. Момеит начала воздействия рычага 18 иа золотник 7 регулируется с помощью винта 21.

С целью вступлепия в действие дополнительной обр агной связи при более низкой угловой скорости вала двигателя, если включеиа одна из высших передач, предусмотрен серПри включении высших передач шток 46 коробки передач перемеш,ается вдоль своей оси. Скос 45 надавливает на золотник 44, в результате чего он перемеш.ается вверх и соединяет посредством канала 42 сервоцилиндр 39 с каналом 13. Под действием разности давлений по обе стороны поршня 40 он, сжнмая пру/кину 4, начинает перемещаться влево, помогая поршню дополнительного сервоцилиндра нреодолеть сопротивление пружины 20.

Если па автомобиле предусмотрен механизм днстанционного переключения передач, то сервоцилиндр 39 соединяется с сервоцилиндром 49. Когда кланан 55 механизма дистанционного переключения передач соединит источник рабочей среды под давлением, от которого идет канал 56, с сервоцилиндром через канал 54, то одновременно с сервоцилиндром 49 давление будет повышаться и в сервоцилиндре 39. Таким образом, одновременно с включением передачи произойдет коррекция характеристики сцепления.

Если в коробке передач установлена нейтраль или включается какая-либо другая передача, то кланан механизма днстанциоиного нереключения передач соедипит каналЕя 54 и 57. Давление в сервоцилиндре 39 будет равно атмосферному. Поршень 40 под действием нружины 4} переместится в крайнее правое положение и поэтому не будет оказывать влияния на перемеш,ение поршня дополнительного сервоцилиндра.

Предмет изобретения

1. Устройство для автоматического управления муфтой сцепления автомобиля, содержаш,ее приводимый от двигателя скоростной

регулятор, воздействующий на золотник регулятора давления и электромагнитный клапан, соединенный с механизмом переключения передач, отличающееся тем, что, с целью увеличения надежности и долговечности работы сцепления li повышения эффективности торможения двигателем, устройство снабл ено дополнительным сервоцилиндром обратной связи, соединенным канглом с регулятором давления, а шток поршня цилиндра при помощи нодпружиненного рычага связан с золотником регулятора давления.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что соосно дополнительному сервоцилиндру обратной связи установлен сервоцилиндр, соединенпый каналом с механизмом переключения передач, причем шток поршня сервоцнлиндра связан с поршнем дополнительного сервоцнлиндра.