Трансмиссия транспортного средства Советский патент 1981 года по МПК B60K41/06 

(54) ТРАНСМИССИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

1

Изобретение относится к транспортной технике, в частности к трансмиссиям транспортных средств.

Известна трансмиссия транспортного средства, содержащая коробку передач с делителем и систему управления, состоящую из клапана автоматического управления делителем, имеющего корпус с рабочими камерами и золотник, контактирующий с установленными в рабочих камерах порщнями, один из которых выполнен дифференциальным, клапана ручного управления переключением передач, имеющего корпус с полостями, перекрываемыми золотником, источника рабочей жидкости, подключенного к полости Kof)nyca клапана ручного управления, имеющей смежную. с ней полость, сообщенную с клапаном автоматического управления, датчика скорости транспортного средства, связанного через клапан ручного управления с клапаном автоматического -управления делителем, причем клапан ручного управления выполнен с возможностью сообщения датчика скорости со сливным баком 1.

Недостаток трансмиссии заключается в том, что примененный в системе управления клапан автоматического управления делителем усложняет получение согласования переключений в коробке передач и делителе, что требуется для повыщения коэффициента использования мощности двигателя транспортного средства и повыщения тем самым средних скоростей его движения.

Кроме того, указанный клапан автоматического управления имеет большие размеры силовых элементов (порщней) и не обеспечивает постоянства скоростного перекрытия передач в делителе при различных раtoбочих режимах двигателя.

Цель изобретения - повышение коэффициента использования мощности двигателя путем согласования переключений в коробке передач и делителе, а также упроще15 ние конструкции клапана.

Указанная цель достигается тем, что в системе управления трансмиссией транспортного средства клапан автоматического управления снабжен фиксатором положений золотника, датчик скорости сообщен через

20 клапан ручного управления с рабочей камерой дифференциального порщня клапана автоматического управления, а клапан ручного управления выполнен с дополнительными полостями, одна из которых, смежная с полостью, подключенной к источнику рабочей жидкости, соединена с рабочей камерой поршня клапана автоматического управления, а зторая - с датчиком нагрузки двигателя. На чертеже изображена трансмиссия с входящими в нее основными элементами системы управления. Трансмиссия содержит вал 1 двигателя (не показан), связанный с корпусом 2 фрикционных элементов 3 и 4, дополнительный редуктор-делитель 5, расположенный перед коробкой 6 передач, клапан 7 автоматического управления фрикционными элементами 3 и 4, клапан 8 ручного управления, датчик 9 нагрузки двигателя, датчик 10 скорости транспортного средства и источник 11 рабочей жидкости. Фрикционный элемент 3 соединен с коробкой 6 передач непосредственно, а фрикционный элемент 4 - через делитель 5, выполненный, например, в виде пары постоянно зацепленных шестерен, создаюших повышающую передачу с коэффициентом прогрессии между ступенями Кр 1,25-1,3 (0,8-0,767). Клапан 7 автоматического переключения фрикционных элементов содержит корпус 12, золотник 13, поршень 14 и дифференциальный поршень 15, выполненный составным из плунжера 16 и поршня 17. Золотник 13 содержит хвостовики 18 и 19, при этом внутри хвостовика 18 размещен плунжер 16, а на хвостовике 19 выполнены канавки 20 и 21, поочередно контактирующие с шариком 22 пружинного фиксатора 23, установленного в отверстии 24 корпуса 12 клапана 7 автоматического переключения. Корпус 12 содержит полости 25-31,,при этом полости 27 и 31 соединены со сливом. Корпус 32 дифференциального поршня 15 содержит жиклер 33, соединенный со сливным баком 34. Клапан 8 ручного управления фрикционными элементами 3 и 4 содержит корпус 35 с подпружиненным золотником 36, имеющим упоры 37 и 38. При этом золотник 36 находится под воздействием нажимного элемента 39, связанного кинематической цепью с органом управления в кабине водителя. Корпус 35 клапана 8 содержит полости 40-47, при этом полость 44 соединена со сливным баком 48, а полость 47 - со сливным баком 49. Источник 11 рабочей жидкости каналом 50 сообщен с полостью 42 клапана 8, а через смежную с ней полость43 каналом 51 - с полостью 29 клапана 7 автоматического управления фрикционными элементами 3 и 4. Датчик 9 нагрузки двигателя каналом 52 сообщен с полостью 40 корпуса 35 клапана 8 ручного управления и далее через полость 41 каналом 53 с рабочей камерой поршня 14, клапана 7 автоматического управления. 85 04 Датчик 10 скорости каналом 54 сообщается с полостью 46 корпуса 35 клапана 8 ручного управлениями через полЪсть 45 каналом 55 - с полостью 26 корпуса 12 клапана 7. Полость 26 внутренним -каналом 56, выполненным в золотнике 13,сообщается с плунжером 16 дифференциального поршня, а полость 25 каналом 57 сообшается с поршнем 17. Полость 28 корпуса 12 клапана 7 каналом 58 сообщается с фрикционным элементом 4 включения повышающей передачи в делителе. Полость 30 корпуса 12 клапана 7 каналом 59 сообщается с фрикционным элементом 3 включения прямой, т. е. по отношению к смежной - понижающей передачи. Трансмиссия работает следующим образом. После начала работы двигателя вращение вала 1 двигателя передается на корпус 2 фрикционных элементов 3 и 4. .При этом давление источника 11 через канал 50 полости 42 и 43 корпуса 38 клапана 8 ручного управления и канал 51 подводится к полости 29 корпуса 12 клапана 7 автоматического управления. Одновременно давление датчика 9 нагрузки двигателя каналом 52 через полости 40 и 41 корпуса 35 клапана 8 ручного управления и канал 53 подводится к поршню 14, в результате чего золотник 13 клапана 7 займет левое крайнее положение (показано на чертеже), фиксируемое при совпадении шарика 22 с канавкой 21 золотника 13. При этом давление источника 11 рабочей жидкости через полости 29 и 30 клапана 7 и канал 59 подводится к фрикционному элементу 3 включения прямой (понижающей) передачи в делителе 5. Поэтому разгон транспортного средства с места начинается при включении в делителе прямой (понижающей) передачи. Для трогания транспортного средства с места водитель вручную включает одну из понижающих передач в коробке передач 6. При этом для разрыва силового потока при включении передачи в коробке он воздействует на нажимной элемент 39, который перемещает золотник 36 клапана 8 вправо до упора 38. После окончания ручного переключения воздействие на нажимной элемент 39 прекращается и пружина клапана 8 возвращает золотник 36 в левое крайнее положение. По мере увеличения скорости движения возрастает давление датчика 10 скорости, которое каналом 54 через полости 46 и 45 корпуса 35 клапана 8, канал 55, внутренний канал 56 подводится к торцу плунжера 16. При определенном значении давления датчика 10 скорости усилие, действующее на золотник 13 клапана 7 станет равным по величине усилию, действующему на золотник 13 со стороны порщня 14, находящегося под воздействием датчика 9 нагрузки двигателя. При дальнейшем увеличении скорости равновесие золотника 13 нарушится и он переместится в крайнее правое положение, фиксируемое при совпадении шарика 22 с канавкой 20 (золотника 13). При этом полость 28 корпуса 12 клапана 7 соединяется через полость 29 с источником 11 рабочей жидкости, в результате чего происходит автоматическое включение фрикционного элемента 4, т. е. повышающей передачи в делителе 5. Одновременно полость фрикционного элемента 3 через полости 30 и 31 корпуса 12 сообщается со сливным баком. Для дальнейшего разгона транспортного средства требуется ручное переключение более высоких передач в коробке 6, при которых, как и при трогании с места, золотник 36 клапана 8 перемещается в правое крайнее положение. При этом давление .источника 11 рабочей жидкости и давление датчика 9 нагрузки двигателя разобшамтся с клапаном 7 автоматического управления, а давление датчика 10 скорости сообщается со сливньш баком 49 через полость 47 корпуса 36 клапана 8. Одновременно давление источника 11 рабочей жидкости через полость 41 корпуса 35 клапана 8 и канал 53 поступает к рабочей камере порщня 14 клапана 7, перемещая золотник 13 влево и обеспечивая его установку в левое крайнее положение, соответствующее включению прямой (понижающей) передачи в делителе 5. Таким образом, при ручных переключениях коробки 6 передач обеспечивается отключение клапана 7 от сигналов давлений датчиков 9 и 10, фрикционного элемента 3 от источника 11 рабочей жидкости и установка золотника 13 в левое крайнее положение. При этом при разгоне транспортного средства обеспечивается деление рядов передаточных отношений в коробке 6 передач, поскольку в момент ручного включения в ней повышающих передач в де штеле 5 включается понижающая (прямая) передача, т. е. обеспечивается встречный силовой поток по отношению к изменению силового потока в коробке 6 передач. Благодаря этому достигается повышение коэффициента использования мощности двигателя, а следовательно, и высокие динамические показатели транспортного средства при его разгоне (средние скорости движения). После окончания переключения вверх в коробке 6 передач золотник 36 клапана 8 возвращается в левое крайнее положение, при котором давление датчиков 9 и 10, а также давление источника 11 рабочей жидкости вновь подключаются к клапану 7, создавая возможность для его автоматического переключения. Поэтому в случае снижения скорости движения, возникающего, например, при увеличении дорожного сопротивления в определенный момент времени, произойдет автоматическое переключение делителя 5 на прямую передачу, соответствующее левому крайнему положению золотника 13 клапана 7. В случае дальнейшего уменьшения скорости движения требуется ручное переключение на понижающие передачи в коробке 6 передач. Упрощение конструкции клапана автоматического управления делителем заключается в уменьщении размеров его силовых элементов (поршней), а также в отсутствии пружины, устанавливающей начальное положение золотника клапана. Отсутствие пружины повышает точность переключения передач делителя и обеспечивает постоянную величину скоростного перекрытия передач делителя на всех рабочих режимах двигателя. Предлагаемая трансмиссия с наибольщей эффективностью может использоваться на автомобилях с дизельными двигателями при низкой удельной мощности. Формула изобретения Трансмиссия транспортного средства, содержащая коробку передач с делителем и систему управления, состоящую из клапана автоматического управления делителем, имеющего корпус с рабочими камерами и золотник,контактируюший с установленными в рабочих камерах поршнями, один из которых выполнен дифференциальным, клапана ручного управления переключением передач, имеюшего корпус с полостями, перекрываемыми золотником, источника рабочей жидкости, подключенного к полости корпуса клапана ручного управления, имеющей смежную с ней полость, сообщенную с клапаном автоматического управления, датчика нагрузки двигателя и датчика скорости транспортного средства, связанного через клапан ручного управления с клапаном автоматического управления делителем, причем клапан ручного управления выполнен с возможностью сообщения упомянутого датчика со сливным баком, отличающаяся тем, что, с целью повышения коэффициента использования мошности двигателя путем согласования переключений в коробке передач и делителе, клапан автоматического управления снабжен фиксатором положений золотника, датчик скорости сообщен через клапан ручного управления с рабочей камерой дифференциального поршня клапана автоматического управления, а клапан ручного управления выполнен с дополнительными полостями, одна из которых, смежная с полостью, подключенной к источнику рабочей жидкости, соединена с рабочей камерой клапана автоматического управления, а вторая - с датчиком нагрузки двигателя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 155770, кл. В 60 К 41/06, 1976 (прототип) 3 fy