Гидромеханическая трансмиссияТРАНСпОРТНОгО СРЕдСТВА Советский патент 1981 года по МПК B60K17/00 

цевых упра1вляющих камер клапана автоматического переключения спупеней редуктора, а датчик скорости транспортного средства сообщен через клапан ручного управления фрикционными муфтами с другой торцевой управляющей камерой клапана автоматического переключения ступеней редуктора и другой торцевой управляющей камерой клапана автоматической блокировки гидротрансформатора.

На чертеже изображена гидромеханическая трансмиссия с элементами системы управления (клапаны системы управления показаны в полол :ении, соответствующем движению транспортного средства на высшей передаче двухступенчатого редуктораделителя и разблокированном гидротрансформаторе).

Гидромеханическая трансмиссия состоит из гидротрансформатора 1, фрикционной муфты 2 блокировки гидротрансформатора, двухступенчатого редуктора-делителя 3 с фрикционными муфтами 4 и 5 переключения ступеней и ступенчатой коробки передач 6 с ручным управлением.

Система управления гидромеханической трансмиссией содержит источник 7 давления рабочей жидкости, датчик 8 нагрузки двигателя, датчик 9 скорости транспоргного средства, клапан 10 ручного управления фрикционными муфтами, клапан 11 автоматического переключения ступеней редуктора с торцевыми управляющими камерами 12 и 13, клапан 14 автоматической блокировки гидротрансформатора с торцевыми управляющими камерами 15 и 16, клапан 17 блокировки гидротрансформатора с торцевыми управляющими камерами 18 и 19, а также входной и выходной полостями 20 и 21, дроссели 22, обратные клапаны , реле времени 24 с порщнем 25.

Рабочая жидкость от источника 7 каналом 26 подводится к клапану 10 и далее через клапан И-к фрикционным муфтам 4 или 5. От клапана 10 рабочая жидкость каналом 27 подводится к клапану 14 и далее каналом 28 - к клапану 17, через полости 20 н 21 которого она подается к фрикционной муфте 2 блокировки гидротрансформатора. Для управления клапаном 11 к торцевой камере 12 через клапан 14 подведено давление датчика 8 нагрузки двигателя, а к торцевой камере 13 - давление датчикр 0 скорости, которое канало.м 29 также подведено к торцевой камере 16 клапана 14. Взаимодействие управляющих сигналов давлений датчиков 8 и 9 определяет одно из возможных крайних полол еннй клапана 11, в результате чего рабочая жидкость направляется к одной из фрикционных муфт 4 или 5. Для клапана 14 автоматической блокировки управляющим давлением также являются давления датчиков 8 и 9, а для клапана 17 блокировки гидротрансформатора управляющим давлением служит давление, возникающее в полостях фрикционных муфт.

Трансмиссия работает следующим образом.

При трогании с места водитель воздействует с помощью органа управления на клапан 10 ручного управления, занимающий положение, при котором перекрывается канал 26, связывающий источник 7 с клапаном II, а датчик 9 скорости сообщается с гидробаком. При этом клапан 11 находится в положении, при котором полость фрикционной муфты 4 сообщается с гидробаком, а полость фрикционной муфты 5 соединяется е гидробаком через клапаны 10 и И. Таким образом, обеспечивается разобщение двигателя и трансмиссии. Связанные с полостями фрикционных муфт 4 и 5 управляющие камеры 18 и 19 клапана 17

блокировки также соединяются с гидробаком. Клапан 17 занимает нейтральное положение, при котором полость фрикционной муфты 2 блокировки соединяется с гидробаком, разблокируя гидротрансформатор 1. Клапан 14 занимает положение, при котором датчик 8 нагрузки двигателя соединяется с управляющей камерой 15 клапана 14, отключая его от управляющей камеры 12 клапана И, обеспечивается перекрытие канала 27, а канал 28 сообщается с гидробаком.

После включения в коробке передач 6 необходимой передачи водитель прекращает силовое воздействие на клапан 10, который занимает исходное положение. При этом полос-ть фрикционной муфты 4 соединяется через клапаны 11 и 10 с источником 7, а полость фрикционной муфты 5 остается соединенной с гидробаком, т. е.

включается высщая передача делителя. Клапан 17 блокировки под действием давления в полости фрикционной муфты 4 займет соответстБуюндее крайнее положение, при котором полость фрикц 1онной

муфты 2 блокировки гидротрансформатора соединяется с каналом 28. Но поскольку канал 28 через клапан 14, оставшийся в неизменном положении, продолжает соединяться с гидробаком, то блокировка гидротрансформатора не произойдет.

Поэтому транспортное средство тронется с места иа высшей передаче делителя и разблокированном гидротрансформаторе. При определенной скорости движения под

действием давления датчика 9 скорости клапан 14 займет другое крайнее положение, при котором полость фрикционной муфты 2 блокировки гидротрансформатора через клапан 17 соединится с источником 7

рабочей жидкости, т. е. произойдет блокировка гидротрансформатора. Одновременна с этим датчик 8 нагрузки двигателя соединится с камерой 12 клапана 11 автОлМатического переключения ступеней, Дальнейшее движение будет происходить иа выешей передаче делителя и блокированном гидротрансформаторе.

При увеличении сопротивления движению скорость транспортного средства уменьшается и в какой-то момент давление датчика 8 нагрузки двигателя изменит исходное положение клапана 11 на другое крайнее положение, при котором полость фрикционной муфты 4 соединится с гидробаком, а полость фрикционной муфты 5 - с источником 7, в результате чего включится низшая передача делителя. При переключениях передач делителя с помощью клапана 17 производится разблокировка гидротрансформатора. Блокировка его произойдет через некоторое время после окончания процесса переключения передач (в делителе или коробке передач) при помоши клапана 17 блокировки и реле времени 24. Транспортное средство будет двигаться на низшей передаче делителя и блокированном гидротрансформаторе. Аналогичным образом произойдет переключение передач делителя с низшей на высшую в случае разгона (увеличения скорости) транспортного средства.

Описанная система управления обеспечивает: разгон транспортного средства на незаблокированном гидротрансформаторе при любой передаче в основной коробке передач и прямой передаче делителя с блокировкой его в режиме гидромуфты; движение на низшей передаче делителя и заблокированном гидротрансформаторе при возросшем сопротивлении движению.

Таким образом, особенностью данной трансмиссии является использование при разгоне (переключении вверх) неблокированного гидротрансформатора, а при переключении вниз - понижаюш,ей ступени редуктора-делителя при блокированном гидротрансформаторе. Разгон на неблокированном гидротрансформаторе улучшает динамические качества транспортного средства. Использование при переключениях вниз делителя при блокированном гидротрансформаторе обеспечивает высокие топливноэкономические показатели, так как блокировкой гидротрансформатора при включенной понижаюшей ступени делителя устанавливается жесткая связь между двигателем и трансмиссией, что облегчает водителю выбор момента включения понижаюшей ступени основной коробки передач. Тем самым устраняется неопределенность момента включения понижаюшей передачи основной коробки передач, имеюшаяся при неблокированном гидротрансформаторе, и исключается возможность длительного движения на гидротрансформаторе при низких его КПД, что и приводит к улучшению топливно-экономических показателей.

Использование гидротрансформатора при трогании с места и разгоне благодаря его преобразующим свойствам позволяет трогаться на более высоких передачах и дает возможность уменьшить количество передач в основной коробке передач, например, исключив из нее передачу трогания. Автоматическое переключение передач делителя устраняет субъективный характер выбора момента переключения передач, что приводит к увеличению средней скорости движения, уменьшению переключений в основной коробке передач, облегчению труда водителя.

Переключение передач делителя при разблокированном гидротрансформаторе снижает динамические нагрузки, уменьшает

работу буксования фрикционных муфт, что повышает долговечность трансмиссии.

Формула изобретения

Гидромеханическая трансмиссия транспортного средства, содержащая гидротрансформатор с фрикционной муфтой ее блокировки, двухступенчатый редуктор с фрикционными муфтами переключения ступеней, ступенчатую коробку передач с ручным управлением и систему управления, состояшую из источника давления рабочей жидкости, клапаны ручного управления фрикционными муфтами, клапаны автоматического переключения ступеней редуктора с торцевыми управляющими камерами, датчиков скорости - транспортного средства и нагрузки двигателя, клапаны блокировки гидротрансформатора, имеющего соединенные между собой входную и выходную

полости, при- этом последняя связана с фрикционной муфтой гидротрансформатора, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы трансмиссии в сложных условиях движения путем расширения диапазона автоматического регулирования силового потока в трансмиссии при сохранении высокого КПД, система управления снабжена клапаном автоматической блокировки гидротрансформатора с

торцевыми управляющими камерами, причем источник давления рабочей жидкости сообщен через клапан ручного управления фрикционными муфтами и клапан автоматической блокировки гидротрансформатора с входной полостью клапана блокировки гидротрансформатора, датчик нагрузки двигателя сообщен с одной торцевой управляющей камерой клапана автоматической блокировки гидротрансформатора ичерез него - с одной из торцевых управляющих камер клапана автоматического переключения ступеней редуктора, а датчик скорости транспортного средства сообщен через клапан ручного управления фрикционными муфтами с другой торцевой управляющей камерой клапана автоматического переключения ступеней редуктора и другой торцевой управляющей камерой клапана автоматической блокировки гидротрансформатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство по заявке № 2434329/11, кл. В 60 К 17/00. 1976 (прототип) .

i