Изобретение относится к транспортному машиностроению.
В основном авт. св. № 225713 описано гидравлическое устройство для управления фрикционными элементами переключения передач ступенчатых коробок передач самоходных машин, преимущественно тракторов, содержащее селекторный механизм, служащий для подачи рабочей жидкости от ее источника к силовым цилиндрам фрикционных элементов, и гидравлический аккумулятор, подключаемый с помощью клапанов к трубопроводу, сообщающему селекторный механизм с силовым цилиндром замыкаемого фрикционного элемента. В случае переключения передач без разрыва потока мощности в трансмиссии известное устройство для управления фрикционными элементами позволяет обеспечить оптимальное перекрытие передач при полной загрузке двигателя. При этом при подключении к гидроаккумулятору силового цилиндра включаемого фрикционного элемента в нем устанавливается давление, необходимое для передачи крутящего момента двигателя при его полной загрузке. Однако при снижении загрузки двигателя, т. е. при его частичных нагрузках, увеличивается фактический коэффициент запаса включаемого фрикционного элемента, что приводит к рывкам в трансмиссии при переключении передач, ухудшает условия работы водителя.
Целью изобретения является повыщение плавности переключения фрикционных элементов при частичных нагрузках двигателя.
Это достигается тем, что в канале, сообщающем селекторный механизм с источником подачи под давлением рабочей- жидкости, установлен управляемый дроссель, связанный с датчиком загрузки двигателя.
Па фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - графики изменения давления рабочей жидкости в силовых цилиндрах переключаемых фрикционных элементов.
Устройство содержит насос 1, переливной клапан 2, управляемый дроссель 3, связанный с датчиком загрузки двигателя, например с приводом 4 подачи топлива, селекторный механизм 5, гидравлические силовые цилиндры 6-9, предназначенные для включения фрикционных элементов, гидравлический аккумулятор 10, группу клапанов 11, через которые гидравлический аккумулятор подключен между силовыми цилиндрами и селекторным механизмом. Гидравлический аккумулятор состоит из упругого элемента 12 и порщня 13.
линдров, в котором давление рабочей жидкости в данный момент выше, чем в других силовых цилиндрах, и одновременно для отключения от гидравлического аккумулятора всех остальных силовых цилиндров: В трех клапанах 14, 15, 16 устройства помещены три золотника 17, 18, 19. С торцов к клапанам 14 и 16 подключены четыре силовых цилиндра 6-9. Клапаны 14 и 16 подключены к клапану 15, а последний - к рабочей полости гидравлического аккумулятора 10.
Селекториый механизм 5 имеет канал 20, постоянно соединенный с нагнетательной магистралью 21, а также сливной канал 22, постоянно связанный со сливом. Нагнетательная магистраль 21 соединяет насос / с селекторным механизмом 5.
Установленный в нагнетательной магистрали перед селекторным механизмом управляемый дроссель 3 позволяет изменять площадь проходного сечения канала, по которому рабочая жидкость подводится от насоса к селекторному механизму.
Привод управления дросселем 3 содержит тягу 23, рычаг 24 и недаль 25 с оттянутой нружиной 26. Педаль 25 связана с приводом подачи топлива. Кран-кланап 27 служит для экстренного отключения гидравлического аккумулятора W.
Перед переключением передач включен, например, силовой цилиндр 8. При этом рабочая жидкость от насоса поступает через клапан 2. дроссель 3, магистраль 21 и селекторный механизм 5 к силовому цилиндру 8, поршень которого сжимает пакет фрикционных дисков. Вследствие этого фрикционный элемент силового цилиндра 8 передает крутящий момент с ведущих частей на ведомые. Остальные три силовых цилиндра сообщены через канал 22 селекторного механизма 5 со сливом, т. е. их фрикционные элементы выключены. Кроме того, рабочая жидкость под давлением подводится к нижнему торцу клапана 16, перемещая золотник 19 вверх и заполняя клапан 16. Далее рабочая жидкость заполняет клапан 15, перемещая золотник 18 давлением жидкости влево, и рабочую полость гидравлического аккумулятора 10, сжимая его упругий элемент. При этом доступ рабочей жидкости к остальным трем цилиндрам перекрыт золотниками 18 и 19.
Для включения, например, силового цилиндра 7 водитель с помощью селекторного механизма, поворачивая золотник против часовой стрелки, прекращает подачу жидкости в силовой цилиндр 8, сообщая его со сливом, и открывает подачу рабочей жидкости в силовой цилиндр 7, отключая его от слива. Нагнетательная магистраль 21 соединяется с незаполненным силовым цилиндром 7, поэтому давление в силовом цилиндре 8, сообщенном со сливом. После некоторого понижения давления начинается разрядка гидравлического аккумулятора 10. При этом рабочая жидкость из рабочей полости гидравлического аккумулятора 10 через клапаны 15 и 16, магистраль силового цилиндра 8 и сливной канал 22 направляется на слив. Давление в силовом цилиндре 8 при этом меньше максимального, но достаточно для работы фрикционного элемента без пробуксовки.
Как только силовой цилиндр 7 заполнится и давление в нем станет выше, чем в силовом цилиндре 8, золотник 18 клапана 15 под действием разности давлений переместится из левого в крайнее правое положение и отключит силовой цилиндр 8 от гидравлического аккумулятора 10, т. е. выключит силовой цилиндр 8 в тот момент, когда силовой цилиндр 7 уже
частично включится. Силовой цилиндр 7 фрикционного элемента при этом подключается к гидравлическому аккумулятору 10. Гидравлический аккумулятор снова дозаряжается. Аналогично осуществляются и остальные переключения.
Процесс переключения передач зависит от проходного сечения дросселя 3, которое определяется положением педали 25 подачи топлива двигателю.
Изменение давления на входе в силовые цилиндры в процессе переключения передач для случая, когда проходное сечение в дросселе 3 полностью открыто, показано на фиг. 2а. В начале переключения при / ti начинает заполняться например, силовой цилиндр 7. Заполнение продолжается от 4 до 4 (см. участок линии А-Б). В конце заполнения давление рабочей жидкости во включаемом силовом цилиндре 7 быстро возрастает (см. участок лиНИИ В-Б), т. е. включаемая муфта начинает передавать крутящий момент.
Период разрядки гидравлического аккумулятора соответствует участку Г-Д. При t tz
срабатывают клапаны 11, и гидроаккумулятор переключается с выключаемого силового цилиндра на включаемый. Давление в выключенном силовом цилиндре быстро снижается (см. участок линии Д-Е). Давление во включаемом силовом цилиндре продолжает возрастать (см. участок линии Б-Ж), но медленнее, чем на участке В-Б, так как при этом происходит дозарядка гидравлического аккумулятора. Давление на участке Г-Д достаточно для
обеспечения движения трактора без снижения скорости при работе с максимальными нагрузками. На участке В-Ж происходит изменение скорости движения трактора соответственно включаемой передаче. При работе с большими нагрузками оно протекает достаточно плавно.
На фиг. 26 показаны графики изменения давления рабочей жидкости при переключении передач с уменьщенным проходным сечением
дросселя 3. Дросселирование нагнетательной магистрали приводит к уменьщению расхода масла при заполнении включаемого силового цилиндра. Поэтому промежуток времени ti-1-2 больше, чем . Соответственно увеаккумулятора 10. Последующая зарядка гидравлического аккумулятора (см. участок линии Б-Ж) протекает замедленно, так как подача масла в гидравлический аккумулятор уменьшепа из-за дросселирования нагнетательной магистрали дросселем 3. Величина давления жидкости на входе во включаемый цилиндр 7 в момент начала зарядки гидравлического аккумулятора 10 (точка В ) меньше, чем на фиг. 2а (точка Б) из-за более полной разрядки гидравлического аккумулятора, а также из-за уменьшения перепада давлений в магистрали между точками Л и Б. Уменьшение перепада давлений между точками а т б объясняется уменьшением расхода на зарядку гидравлического аккумулятора.
Уменьшение начального давления (точка Б) и замедление заполнения гидравлического аккумулятора обеспечивает плавное нарастание крутящего момента, передаваемого включаемой фрикционной муфтой. Первый вариант переключения (с открытым дросселем) целесообразно использовать при работе трактора с большими нагрузками, например на пахоте.
При движении без нагрузки на крюке (или с малой нагрузкой) используют второй вариант переключения (с прикрытым дросселем), не вызывая чрезмерной пробуксовки муфт, что позволяет повысить плавность переключения за счет более плавного изменения давления рабочей жидкости в силовых цилиндрах фрикционных муфт.
Предмет нзобретения
Гидравлическое устройство для управления фрикционными элементами переключения передач ступенчатых коробок передач самоходных машин, преимущественно тракторов, по авт. св. 225713, отличающееся тем, что, с целью повып ен11Я плавности переключения фрикционных элементов при частичных нагрузках двигателя, в канале, сообшаюшем селекторный механизм с источником подачи под давление рабочей жидкости, установлен управляемый дроссель, связанный с датчиком загрузки двигателя.
/
л JгУ--
,,- jC Ri,--/.
J У
23-1
Ш - V W IF
и liiters W
11 пш - Г ДШ$ч :о-; i да 1§|
-j - iTi2±
- - -.-,;V..,, „. I я ( А ,-г 11 j hi J rt- L 3|ij|llli Г:1;:;кЖК
М I
J IL .L. j 4U;™t -J
fa . I III - -i
.iizi:
ji:
. -------.-:- , , :.,(.T T5// :r- - -- - v -J t:|3ra
; // чУ --Лi
ft:es S(±br-:rz.:r;ti |Мл1
Vj -- --- I/ i - - -, -AiAl
PII
