Гидромеханическая трансмиссия транспортного средства Советский патент 1981 года по МПК B60K41/06 

1

Изобретение относится к транспортной технике, а именно к гидромеханическим трансмиссиям транспортных средств, в частности автомобилей высокой проходимости, тракторов и строительно-дорожных машин.

Известна гидромеханическая трансмиссия транспортного средства по авт. св. № 802097, содержащая гидромуфту с фрикционной муфтой ее блокировки, двухступенчатый редуктор с фрикционными муфтами управления, ступенчатую коробку передач с ручным управлением и систему управления, содержащую источник давления рабочей жидкости, связанный гидролиниями через клапан автоматического переключения с фрикционными муфтами управления, клапаны блокировки и задержки блокировки гидромуфты и клапан принудительной разблокировки гидромуфты, через который клапан блокировки гидромуфты поочередно соединен гидролиниями с клапаном задержки блокировки и с гидробаком, а золотник клапана разблокировки связан с ручным управлением включением низших ступеней в коробке передач 1.

Недостаток известной трансмиссии заключается в том, что на режимах длительной работы гидромуфты в системе управления трансмиссией не решена задача охлаждения рабочей жидкости. Это снижает надежность работы трансмиссии при 5 включенных в ней низших ступенях, т. е. при постоянно разблокированной гидромуфте, поскольку отсутствие охлаждения рабочей жидкости приводит к ее перегреву, повышенному износу фрикционных элемен10 тов и т. д.

Целью изобретения является повышение надежности при длительной работе гидродинамического элемента, выполненного в виде гидромуфты.

15 Указанная цель достигается тем, что в известной трансмиссии система управления снабжена редукционным клапаном питания гидромуфты и радиатором, а гидромуфта снабжена лопаточным колесом, установленным между турбинным и насосным колесами гидромуфты, образующим с последним и входную и выходную полости гидромуфты, и прикрепленным к насосному колесу, при этом входная полость гидромуфты сообщена через редукционный клапан с источником давления рабочей жидкости, а выходная полость сообщена через упомянутый радиатор с гидробаком.

На чертеже дана принципиальная схема гидромеханической трансмиссии с элементами систем управления, причем ее клапаны показаны в положении, соответствующем движению транспортного средства на низшей передаче двухступенчатого редуктора и разблокированной гидромуфты.

Гидромеханическая трансмиссия состоит из гидромуфты 1, имеющей насосное колесо 2, соединенное с коленчатым валом 3 двигателя, турбинного колеса 4, соединенного с валом трансмиссии, фрикционной муфты 5 блокировки гидромуфты 1, двухступенчатого редуктора-делителя 6 с фрикционными муфтами 7 и 8 управления и ступенчатой коробки 9 передач с ручным управлением.

Гидромуфта 1 также содержит лопаточное колесо 10, установленное между насосным колесом 2 и турбинным колесом 4, образуя входную полость 11 и выходную полость 12. Лопаточное колесо 10 прикреплено к насосному колесу 2 гидромуфты с помощью крепежного элемента 13.

Система управления гидромеханической трансмиссией содержит источник 14 давления рабочей жидкости, датчик 15 нагрузки двигателя, датчик 16 скорости транспортного средства, клапан 17 ручного управления, клапан 18 автоматического управления переключением муфт 7 и 8, клапан 19 задержки блокировки гидромуфты, клапан 20 блокировки гидромуфты, дроссели 21, обратные клапаны 22, клапан 23 принудительной разблокировки гидромуфты и реле 24 времени с поршнем 25.

Система управления также содержит редукционный клапан 26 питания гидромуфты и радиатор 27, причем вход 28 редукционного клапана 26 сообщен гидролинией с источником 14 давления рабочей жидкости, а выход 29 редукционного клапана - с входной полостью И гидромуфты 1.

Выходная полость 12 гидромуфты 1 сообщается с гидробаком через радиатор 27, образуя замкнутый круг циркуляции рабочей жидкости от источника 14 через гидромуфту 1 и радиатор 27.

Клапан 22 блокировки гидромуфты снабжен управляющей полостью 30, а клапан 19 задержки блокировки имеет выход 31. Рабочая жидкость от источника 14 давления рабочей жидкости подается к фрикционным муфтам 7 и 8 через клапан 17 ручного управления и клапан 18 автоматического управления. Для управления клапаном 18 к нему подводится давление от датчика 15 нагрузки двигателя и датчика 16 скорости транспортного средства. В результате взаимодействия этих давлений золотник клапана 18 находится в одном из крайних положений, направляя рабочую жидкость в полость соответствующей фрикционной муфты 7 и 8. К фрикционной муфте 5 блокировки гидромуфты рабочая жидкость от источника 14 давления рабочей жидкости подается через клапан 20 блокировки гидромуфты. Для клапана блокировки 20 управляющим давлением служит давление, возникающее в полостях фрикционных муфт 7 и 8. Оно подводится в управляющую полость 30 последовательно через клапан 19 задержки блокировки гидромуфты и через клапан 23 принудительной разблокировки гидромуфты.

Трансмиссия работает следующим образом.

При трогании с места водитель, выжимая «педаль сцепления, воздействует на связанный с ней клапан 17 ручного управления. Клапан 17 перекрывает гидролинию, связывающую источник 14 с клапаном 18 автоматического переключения, соединяет с гидробаком датчик 16 скорости и гидролинию, связывающую датчик 16 с клапаном 18. Золотник клапана 18 автоматического управления под воздействием пружины и давления датчика 15 нагрузки двигателя перемещается и соединяет полость фрикционной муфты 7 с гидробаком.

Полость фрикционной муфты 8 соединяется с гидробаком через клапаны 18 и 17. Таким образом происходит разобщение двигателя и трансмиссии. Связанные с полостями фрикционных муфт 7 и 8 управляющие полости клапана 19 задержки блокировки также соединяются с гидробаком. Клапан 19 занимает нейтральное положение и соединяет управляющую полость 30 клапана 20 блокировки через клапан 23 принудительной разблокировки с гидробаком. Клапан 20 блокировки выключается и соединяет полость фрикционной муфты 5 блокировки с гидробаком, отключая ее от источника 14, вследствие чего происходит разблокировка гидромуфты 1.

Крутящий момент от двигателя к корпусу фрикционных муфт 7 и 8 передается через гидромуфту 1. После включения в коробке передач 9 низшей ступени водитель отпускает «педаль сцепления и связанный с ней клапан 17 ручного управления занимает исходное положение.

При этом полость фрикционной муфты 8 соединяется через клапаны 18 и 17 с источником 14 рабочей жидкости, а полость фрикционной муфты 7 остается соединенной с гидробаком, т. е. включается понижающая ступень делителя 6. Транспортное средство начинает движение на низших передачах в трансмиссии при незаблокированной гидромуфте. При включении низшей ступени в коробке передач 9 включается связанный с механизмом включения этой ступени клапан 23 принудительной разблокировки гидромуфты, который соединяет управляющую полость 30 клапана 20 блокировки гидромуфты с гидробаком, отключая ее от клапана 19 задержки блокировки. Клапан 20 блокировки остается

ь выключенном состоянии, т. е. гидромуфта остается разблокированной. Таким образом обеспечивается принудительная разблокировка гидромуфты при движении транспортного средства на низших ступенях коробки передач независимо от работы системы автоматического управления.

На этом режиме работы трансмиссии в системе управления обеспечивается циркуляция и охлаждение рабочей жидкости, проходящей через гидромуфту 1. Рабочая жидкость от источника 14 проходит через редукционный клапан 26 и подводится к входной полости 11 гидромуфты 1. Далее рабочая жидкость проходит через лопастную систему гидромуфты 1 - насосное колесо 2 и турбинное колесо 3 и через выходную полость 12 сообщается с радиатором 27, где она охлаждается и сбрасывается в гидробак. Лопаточное колесо 10, разделяющее колесо 2 насоса от колеса 3 турбины, «организует направление потока рабочей жидкости в гидромуфте 1 через ее колеса, препятствуя непосредственному соединению входной и выходной полостей 11 и 12 между собой. Чем больще разность частоты вращения насосного колеса 2 и турбинного колеса 3, тем больше и сопротивление лопастной системы 10 и, следовательно, тем интенсивнее происходит циркуляция рабочей жидкости через радиатор и ее охлаждение.

Применение проточной системы в гидромуфте охлаждением рабочей жидкости стабилизирует температурный режим гидропередачи, что повышает надежность трансмиссии при длительном включении гидромуфты в тяжелых условиях движения транспортного средства.

Формула изобретения

Гидромеханическая трансмиссия транспортного средства по авт. св. № 802097, о тличающаяся тем, что, с целью повышения надежности при длительной работе гидродинамического элемента, выполненного в виде гидромуфты, система управления снабжена редукционным клапаном питания гидромуфты и радиатором, а гидромуфта снабжена лопаточным колесом, установленным между турбинным и насосным колесами гидромуфты, образующим с последними входную и выходную полости гидромуфты и прикрепленным к насосному колесу, при этом входная полость гидромуфты сообщена через упомянутый редукционный клапан с источником давления рабочей жидкости, а выходная полость гидромуфты сообщена через упомянутый радиатор с гидробаком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство по заявке № 2660879, кл. В 60 К 41/06, 17.08.78.

12W1 г If 5 7 в S

vu