(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕМ СТУПЕНЕЙ ТРАНСМИССИИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
i
Изобретение относится к транспортной технике, а именно к системам управления переключением ступеней трансмиссии транспортного средства, преимущественно многоступенчатой коробки передач, содержащей дополнительный редуктор (делитель) с малым передаточным отнощением ig, 1,2- 1,35.
Известна система управления переключением ступеней трансмиссии транспортного средства, содержащая клапан автоматического переключения ступеней, имеющий корпус -С рабочими камерами и золотник, контактирующий с установленными в рабочих камерах поршнями, один из которых выполнен дифференциальным, датчик скорости, сообщенный с рабочей камерой указанного дифференциального поршня, и датчик нагрузки двигателя, сообщенный с другой рабочей камерой.
Примененная в известной системе конструкция клапана автоматического переключения ступеней позволяет существенно уменьшить размеры силовых элементов, находящихся под воздействием датчиков системы (поршней и плунжера), особенно в том случае, если автоматически переключаемый редуктор имеет малое передаточное число 1.
Недостаток известной системы заключается в том, что в ней не решена задача обеспечения устойчивой и стабильной ее работы в сложных условиях движения машины, например в условиях бездорожья при разноменяющемся сопротивлении движению. В этих условиях возникает цикличность переключений, т. е. неустойчивое состояние системы управления и трансмиссии, которое характеризуется частыми переключениями
10 ступеней в прямом (вверх) и обратном (вниз) направлении, что ухудшает тяговоэкономические показатели транспортного средства.
Для снижения склонности системы равления к цикличности требуется задавать величину скоростного перекрытия между смежными ступенями вполне определенной и сохранять ее постоянной при любых рабочих режимах двигателя, т. е. как при полной, и при частичной подаче топлива к
20 двигателю.
Цель изобретения - повышение стабильности работы системы в сложных условиях движения путем сохранения постоянной величины заданного скоростного перекрытия ступеней на всех рабочих режимах двигателя.
Поставленная цель достигается тем, что система снабжена стопором, установленным в корпусе клапана автоматического переключения ступеней и поджатым упругим элементом к золотнику, на котором выполнены канавки для взаимодействия со стопором. В предлагаемой системе исключается пружина из клапана автоматического переключения ступеней, что требует введения устройства для стопорения золотника клапана в его крайних положениях.
На чертеже показана предлагаемая система управления.
Система содержит источник 1 рабочей жидкости, клапан 2 автоматического переключения ступеней, фрикционные элементы 3 и 4, датчик 5 скорости, жестко связанный с выходным валом трансмиссии, и датчик б нагрузки двигателя, связанный кинематической цепью с педалью подачи топлива к двигателю. Источник 1 сообщен каналом 7 через клапан 2 с фрикционным элементом 3 включения понижающей ступени, а каналом 8 - с фрикционным элементом 4 включения повыщающей ступени редуктора. Клапан 2 содержит корпус 9 с золотником 10, к хвостовикам 11 и 12 которого примыкают порщни 13 и 14. К порщню 13 примыкает плунжер 15, образуя в совокупности дифференциальный порщень, соединенный каналом 16 с датчиком 5 скорости, который через жиклер 17 и канал 18 сообщен с рабочей камерой 19 поршня 13. Датчик 6 нагрузки двигателя сообщен каналом -20 с рабочей камерой 21 поршня 14 клапана 2. На хвостовике 12 золотника 10 выполнены канавки 22 и 23, а в корпусе 9 - отверстие 24 со стопором 25, поджатым упругим элементом 26 к одной из, канавок 22 или 23 золотника 10.
Система работает следующим образом.
При стоящем на месте транспортном средстве и неработающем двигателе в системе отсутствует давление и, следовательно, золотник 10 клапана 2 находится в одном из крайних положений, например, в левом положении, которое соответствует включенной в момент полной остановки понижающей ступени.
При работающем двигателе в системе появляется давление, поскольку начинает вращаться источник 1 рабочей жидкости, создающий редуцированное выходное давление в датчике 6 нагрузки двигателя в случае нажатия водителем педали управления двигателем. Вследствие воздействия давления датчика 6 на порщень 14 золотник 10 клапана 2 перемещается в левое крайнее положение, которое фиксируется стопорным устройством при совмещении канавки 23 хвостовика 12 с щариком 26. При левом
крайнем положении золотника 10 клапана 2 давление источника 1 через канал 27, полость 28 и канал 7 подводится к фрикционному элементу 3, в результате чего включается понижающая ступень в трансмиссии. Таким образом, трогание с места производится при включенной в автоматически переключаемом редукторе понижающей ступени. В процессе разгона при увеличении скорости движения транспортного средства возрастает выходное давление датчика 5 скорости, а следозательно, и усилие на золотник 10 со стороны плунжера 15. В какой-то момент это усилие станет равным по величине усилию, действующему на золотник 10 со стороны порщня 14. Дальнейшее увеличение скорости приведет к нарушению равновесия золотника 10 клапана 2, в результате чего он переместится в правое крайнее положение. При этом канавка 22 хвостовика 12 совместится с шариком 26, фиксируя включение в редукторе повышающей ступени, поскольку в правом положении золотника 10 источник 1 через полость 29 корпуса 9 и канал 8 сообщается с полостью перед фрикционным элементом 4 и разобщается с каналом 7 подачи давления к полости фрикционного элемента 3. При перемещении золотника 10 в левое крайнее положение в случае уменьшения скорости Движения транспортного средства взаимосвязи в системе соответствуют началу разгона при включенной понижающей ступени.
Подбирая характеристику датчиков 5 и 6 системы управления (величину их максимальных давлений), а также размеры порщней 13 и 14 и плунжера 15, можно обеспечить величи ну скоростного перекрытия Пс(р,а) , соответствующую максимальной нагрузке двигателя и обеспечивающую отсутствие цикличности переключений. Устранение силового воздействия пружины на золотник 10 клапана 2 вызывает такое изменение взаи.много расположения характеристик усилий, действуюц;их на золотник со стороны датчиков 5 и 6, которое обеспечивает выполнение -условия П -iSiconst при частичных нагрузках двигателя. Отсутствие в клапане 2 пружины, точность выполнения которой в условиях массового производства относительно невысока, уменьшает погрешность переключений ступеней, что также повышает точность, а следовательно, и стабильность работы системы управления.
Формула изобретения
Система управления переключением ступеней трансмиссии транспортного средства, содержащая клапан автоматического переключения ступеней, имеющий корпус с рабочими камерами и золотник, контактирующий с установленными в рабочих камерах поршнями, один из которых выполнен дифференциальным, датчик скорости, сообщенный с рабочей камерой указанного дифференциального поршня, и датчик нагрузки двигателя, сообщенный с другой рабочей камерой, отличающаяся тем,, что, с целью повышения стабильности работы снстемы в сложных условиях движения путем сохранения постоянной величины скоростного перекрытия на всех раб9чих режимах двигателя она снабжена стопором, установленным в корпусе клапана автоматического переключения ступеней и поджатым упругим элементом к золотнику, на котором выполнены канавки для взаимодействия со стопором.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1 Авторское свидетельство СССР № 515673, кл. В 60 К 41/02, 1976.
