Устройство для автоматического переключения передач ступенчатой трансмиссии транспортного средства Советский патент 1981 года по МПК B60K41/06 

Как известно, между давлением масляного насоса и его крутящим моментом существует зависимость М 1,59 - 10-3 VH-P, где Уц - рабочий объем масляного насоса, РН - давление масла в нагнетательной полости, кт/см. Зависимость между моментом, кото рый приложен к масляному насосу и мо ментом двигателя «Н -Oir,p-4p- «nP где MK - крутящий момент двигателя i fso - передаточное число планетарной передачи; i„р - передаточное число привода масляного насоса; ff|p - мека нический КПД привода масляного наcoca; -(р - механический КПД планетарной передачи, тогда Р - tf yipp-Qinp- „ . ., 2 РН - MK--Y759-10-51 - кгс/см-, т.е. давление, развиваемое насосом, пропор14иональяо крутящему моменту двигателя. На чертеже представлено устройство для автоматического переключения передач ступенчатой трансмиссией транспортных: средств. Устройство состоит из -грехзвеяного планетарного редуктора с подат ливым гидромеханиз «эм 1 в качестве датчика нагрузки, дифферакаиальиого гидроклапана 2 с переклк 1ателем 3, следящего устройства 4, исполнитель ного 5 и программного б меканиэмов. В пода-гяивый гидромеханизм входя шестереяча-гый гидронасос 7, связанньШ с одним звеном планетарного редуктора (с солнечной шестерней)5 два других звена которого соединены с коленчатым валом двигателя VKOpoH ной шестерней) и первичным валом ко робки перемены передач (например, водилом), пневмогндроаккумулятор 8 со свободным поршнем, подключенный к нагнетательной полости 9 гйлро насоса 7, дозирующее Устройство в виде двухступенчатого дросселя 10, предохранительный клапан 11 к аварийный края 12. К нагнетательной полости 9 гидро насоса 7 трубопроводом также присое динен Дифференциальный падроклапан состоящий из дросселя-успокоителя 1 двух плунжерных предиэионнах пар 14 разных диаметров и рабочей пружины .15, Плунжерные пары 14, являквдиеся чувствительным элементом гидроклапа связаны тягой с иодвижя.ьй контактом 16 переключателя 3. Неподвижные контакты 17 и 18 пв реключателя 3 подключены к базам 19 и 20 транзисторов 21 и 22 следящего устройства 4, эмиттеры 23 которых подключены к источнику питания, а коллекторы 24 к шунтовой обмотке реверсивного электродвигателя 26, служащего в качестве исполнительного механизма 5. На валу злектродвигателя 26 установлен винтовой редуктор 27, обеспечивающий перемещение тяги, связанной с рычагом переключения передач 28, т.е. с органом управления управляемого гидрораспределнтеля 29, сообщенного с .одной стороны с гидравлическими силовыми цилиндрами 30 и гидробаком 31, ас другой - с источником давления 32. Электродвигатель 26 включается при помощи транзистора 33, база 34 которого подключена к неподвижному контакту 35 программного механизма б, а подважньой контакт 36 соединен с массой. Программный механизм б включается при помощи контактов 37 переключателя 3 . Идя обеспечения полного переключения с одной передачи на. другую служат контакты 38-41, которые могут за51|ыкат&ся посредством выступов тяги 42,. соедяяенной с рычагом перекпючеттк передач 28. Paз ыкaютcя контакты 38-41 с помощью пружин 43. На педали слива 44 установлены контакты 45 и 46, посредством которых рычаг переключения передач 28 возвращается в нейтральное положение (положение Н; для отключения программного механизма б. Для фиксации ргачага переключения гшредач 28 в крайних положениях служат контакты .47 и 48. Включение или выключение всей. система производится с помощью центраяького тумблера 49 и згамаканием илн раз &1канйезм контактов 47. Редуктор 27 тягой соединен с рычагом переключения передач 28 с пЬмощью универсального зажима 50, по™ звсшяюедего отсоединить тягу в случае надобности в ручном управлении. Работает устройство на различных режимах следуквдим образом. Поэтапный разгон транспортног-о средства начинается с включением дентршгьного тумблера 49 и перестановки вручную рычага переключения передач 28 в положение первой передачи I. При включении первого фрикдирна ведущий момент трансмиссии возрастает н под де йствием высокого давления масла в пнЪвмогидроаккумуляторе 8 дифференциальный клапан 2 переместится (по чертежу влево JS замкнутся контакты 16, 17 и 37, поэтому откроются транзисторы 21 (потенциал на базе меньш-э, чем на эмиттере) и включится программный механизм 7. Через некоторый промежуток времени контакты 36 и 35 зам нутся и откроется транзистор 33, еследстаие чего включается исполнительный электродвигатель 26 и начнет перемещать рычаг переключения передач 28 в положение iI (вторая передача) . При перемещении рычага передач 28 выступами на тяге 42 включатся контакты 38 и 40, поэтому до пол ного переключения с одной на другую передачу транзисторы 21 и 33 останутся открытыми, хотя контакты 35 и 36 уже разомкнутся. В положении П рычага иереключекия передач 28 контакты 38 и 40 разомкнутся, вследстйие чего транзистор 33 закроется и электродвигатель 26 ОСТЗНОВИТСЯЕ-. фи сируя рычаг. Второй этап разгона на второй передаче будет- протекать определенное время, пока контакты 35 и 36 программного механизма 6 не за кнутся. После замыкания контактов 3 и 36 откроется транзистор 33 и переход на третью передачу положение Mi) повторится анологично нредыдущему процессу. На начальных этапах разгона тран портного средства контакты 16, 17 и 37 замкнуты, и процесс переключения передач будет протекать до тех пор, пока не установится номинальна загрузка двигателя, В этот момент подвижный контакт 16 станет з проме жуточное нейтральное положение (ка чертеже показано пунктиром), разз &зкая контакты 17 и 37, В этом положе нии отключается програмглный механизм 6, закроются транзисторы 21 и 33, и электродвигатель обесточйтс Устакозившййся рех;км cиcтe i буде характеразоватьск.нагрузкой, которая практически может быть постоянной или изменяться в определенных пределах, при которых контакт 16 перемещается в среднем нейтральном поло жеянн, не зa lЫkaя контакты 17, 18 и 37. Переходные процессы, которые характеризуются колебаниями нагрузки дангателя, случайными ее всплесками Б ту или инут сторону, в системе погашаются, во-первых, в податливом мй ханизме, во-вторых, в дросселе-уcapкоителе 13. Ввиду наличия програмь ного реле электродвигатель 26 яе бу дет вк..Еочаться некоторое время. Режим повьниения или понижения нагрузки- характеризуется монотонным увеличением или уменьшением давления развиваемого гидронасосом 7, При увеличении (уменьшении) давления на величину, пропорциональную измекёиию крутящего момента двигателя при переходе с передачи на передачу, замкнутся контакты 16, 18 и 37 (16, 17, 37) , откроется транзистор 33 и про изойдет переключение передачи на пониженную (повьгшенную) передачу. 8 зависимости от величины изменения нагрузки переключение передачи может осуществляться на- одну или две ступени, т.е. переключение будет происходить до тех пор, пока контакт Ife. не установится снова в среднее нейтральное положение. При режиме малых нагрузок необходимо уменьшить натяжени.е пружины 15 в зависимости от положения педали акселератора. Режим остакоБКН средства осуществляется нажатием на педаль слива 44. При этом разЕ-нгкаются контакты 45, а контакты 46, поэтому прогpa - мныa механизм отключится, откроются транзисторы 22 и 33. Электродвигатель 26 включится и рычаг переключения передач 28 установится в положение Н, при котором контакты 7 разомкнутся и включится ток, питающий всю систему,. Режим ручного управления переключением передач осуществляется отключением электродвигателя 26 от рычага переключения передач 28 .с помощью универсального зажима 50. изобретение позволяет повысить надежность- у-стройства для переключения передач путем регистрации изменения нагрузки двигателя. изобретения Устройство для автоматического переключения передач ступенчатой трансмиссии транспортного средства, содержавшее управляемый гидрораспределитель, сообщенный гидравлически с одной стороны с силовыми цилиндрами переклтрчения передач и падробаком, а с другой стороны - с источником давления, и датчик нагрузки, о тл и ч а ю ffi е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено следящим устройством и трех3венным планетарным реду-ктором, связанным двумя звеньями с валом двигателя к с первичным валом ступенчатой . трансьшссии, а датчик нагрузки выполнен в виде гидронасоса с приводом от третьего atjeHa планетарного редуктора, при этом следящее устройство включает в себя блок транзисторов, база каждого из которых подключена к соотдетствуквдйм неподвижным контактам переключателя, подвижный контакт пйследиего связан с чувствительHbSM элементом дифференциального гидроклапана, сообщенного своими полостями, с напорной полостью гидронасоса, каждого из транзисторов соединен с источником питания, а коллектор - с обмоткой возбуждения реверсийяого электродвигателя, кинематически связанного с органом управления упомянутого гидрораспределителя. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 526536, кл. В 60 К 41/00, 1976 (прототип),.