Устройство для автоматического переключения передач транспортного средства Советский патент 1982 года по МПК B60K41/06 

(54) .УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к устройствам дпя автоматического переключе ния передач транспортных средств с дизельным двигатепем и всережимным регупятором. Известно устройство дпя автоматического перекпючения передач транспортного средства, содержащее всережимный регупятор двигатепя, испопнитепьный механизм, гидравпически связанный при помощи эпектрогидравпических кпапанов с пре образователями сигналов управления, и аналого-дискретный преобразователь, установленный в корпусе топливного насо- са l. Недостатками устройства явпяется сложная конструкция и недостаточные надежность и точность. Цель изобретения - повышение точности и надежности. Поставленная цель достигается тем, что аналого-дискретный преобразователь представляет собой поворотную гильзу, в которой расположен цилиндрический врашающийся золотник, имеющий выступ, продольный паз, параплепьный его оси, осевое отверстие и три радиальных отвергс- тия, расположенные в различных плоскостях, причем при помощи одного из последних осевое отверстие соединено с магистралью низкого давления, а при помощи двух других - с двумя канавками, расположенными на поверхности золотника, причем одна из канавок выполнена параллельно оси золотника, а вторая - под наклоном, при этом гильза имеет четыре ряда отверстий, расположенных в разных плоскостях, и кинематически связана с одной стороны с всережимным регулятором двигателя, а с другой подпружинена относительно выступа золотника. На фиг. 1 изображена схема устройства для автоматического перекпючения передач; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез на фиг. 2; на фиг. 6 разрез на фиг. 2; на фиг. 7 - раэрез на фиг. 4, Устройство дпя автоматического перекпюченяи передач содержит всережимный регулятор 1 двигатепя, анапого-дискретный преобразователь 2, два преобразователя 3 и 4 сигнала управления в виде давления жидkocти в электрический сигнал управления включением высшей или низшей передачи, два электрогидравпичес ких кпапана 5 и 6 и исполнительный ме- ханиз «1 7. Аналого-дискретный преобразователь 2расположен в корпусе 8 топливного насоса и состоит из золотника 9 и гильзы 10, Золотник 9 выполнен цилиндрическим вращающимся с выступами с приводом от рейки топливного насоса 11 (например, с помощью передачи: зубчатый сектор 12, жестко связанный с золотником 9, и рейка 11). Ось-золотника 9 параллельна осям плунжерных пар топливного насоса. В золотнике имеются три радиальных отверстия 13-15 и осевое отверстие 16. Через радиальное 13 и осевое 16 отверстия к радиальным отверстиям 14 и 15 подводится из канала 17 системы низкого давления тогшивного насоса ди- зельное топливо, являющееся рабочей жид костью аналого-дискретного преобразователя. Отверстия 14 и 15 закан1шваются двумя канавками 18 и 19, выполненными на цилиндрической поверхности золотника 9, причем канавка 19 выполнена по наклоном, а канавка 18 - параллельно оси золотника. С другой стороны на цилиндрической поверхности золотника выполнен продольный паз 20, параллельный оси золотника, Осевое перемещение золотника 9 предотвращается с одной сторо ны стопорным кольцом 21, а с другой пружиной 22, установленной между высту йом зогютника 9 и нижним торцом гильеы .10, Для обеспечения подвода дизельного топлива из канала 17 к отверстию 13 в гильзе 1О выполнен в одной плоскости ряд отверстий 23. В зависимости от положения канавок 18 и 19 золотника 9 относительно радиальных отверстий 24 и 25 в гильзе (фиг. 3 и 4) дизельное-топливо под давлением подается по каналам 26 ипи 27 к преобразователям 3или 4 (фиг. 1). Для соединения каналов 26 и 27 со сливным каналом 28 служат отверстия 29 и ЗО, кольцевые приточки 31 и 32, радиальные отверстия 33, выполненные в гильзе 10, и продошз ный паз 2О, выполненный на поверхности золотника 9. . С верхней частью гильзы 1О жестко соединена заглушка 34, с которой находится ь контакте кулачок специального профиля 35, жестко установленный на валу 36. На этом же вапу установлен кулачок 37 с профильной боковой поверхностью, также жестко установленный на валу 36 и контактирующий со штифтом 38, запрессоЁайным в заглушку 34.Для обеспечения контакта кулачка 37 со штифтом 38 служит упругий элемент 39 (например, цитандрическая пружина, работающая на кручение). Кулачок 35 служит дпя перемещения гильзы в осевом направлении, а кулачок 37 - для поворота гильзы. Вал 36 соединен передаточным механизмом, например с помощью рычага 40 и тяги 41 с рычагом 42 управления всережимным регулятором.двигателя. Устройство для автоматического переключения передач работает следующим образом. При настройке дви1-ателя на максимальный скоростной режим и загрузке, близкой к номинальному крутящему моменту, золотник 9 находится в нейтральном положении и сигнал управления на переключение передачи не поступает (фиг. З). При уменьшении нагрузки частота вращения двигателя возрастает и всережимный регулятор 1 уменьшает подачу топлива путем перемещения рейки 11. Золотник 9 при этом поворачивается по часовой стрелке. При загрузке двигателя на 7580% от номинального крутящего момента золотника 9 соединяет канавку 18 с отверстием 24, выходящим в проточку 31, связанную с каналом 26, по которому дизельное топливо под давлением подается к преобразователю 3, в котором сигнал управления преобразуется в электрический сигнал управления и происходит включение электромагнита электрогидравличес-. кого клапана 5. Масло под давлением из гидросистемы коробки передач по каналам 43 и 44 подается в исполнительный механизм 7, с помощью которого проиоходит включение вьющей передачи. После включения высшей передачи нагрузка на двигатель увеличивается, а частота его вращения уменьшается, всережимный регулятор 1 увеличивает подачу топлива и золотник 9 поворачивается против часовой стрелки, сообщая отверстие 29 с пазом 2О, в результате чего через отверстия 33 по канапу 28 происходит слив дизельного топлива в топливный бак 45.

При превышении загрузки двигатёпя на 5-10% по сравнению с минимальным крут$пцим моментом золотник 9 сообшает канал 27 с системой низкого давления топливного насоса путем соединения канавки 19 с отверстием 25 (фиг. 4). С помощью преобразователя 4, электрогидравпического каапана 6 и исполнительного механизма происходит включение низшей передачи. Слив дизельного топлива из канала 27 после переключения передачи и изменения нагрузки двигателя осуществляется путем сообщения отверютия ЗО с пазом 2О.

При настройке двигателя на частичные скоростные режимы для получения оптимальных характеристик переключения пе редач, обеспечивающих минимальный удель ный расход топлива, возникает необходимость автоматического изменения порогов срабатывания аналого-дискретного преобразователя 2 и обеспечения различных законов переключения на высшую и низшую передачи. Для этого гипьза 10 устанавливается с помощью кулачков 35 и 37 в соответствующее положение, а одна из канавок (19) на цилиндрической поверхности золотника 9 выполнена под наклоном к его оси. При изменении скоростного режима кулачок 37 поворачивает гильзу 10 на различные угль: в зави- ; симости от поворота рычага 42 управления всережимным регулятором, а второй кулачок 35 одновременно перемещает гипьзу 1О в осевом направлении. Вследствие этого при изменении скоростного режима изменяются пороги срабатывания аналого-дискре1ного преобразователя. Тре .буемые законы переключения передач обепечиваются соответственно профилями кулачков 35 и 37 и наклоном канавки 19.

Таким образом, устройство для автоматического переключения передач значительно проще по конструкции, компактнее, надежнее в работе по сравнению с известными устройствами. Кроме того, оно позволяет обеспечить получение оптимальных характеристик переключения передач на всех скоростных режимах работы двигателя.

Формула изобретения

Устрюйство для автоматического переключения передач транспортного средства, содержащее всережикшый регулятор двигателя, исполните Пэный механизм, гидравлически связанный при помошв .элек- трогидравлических клапанов с преобразователями сигналов управления, и аналогодискретный преобразователь, установленный в корпусе топливного насоса, отличающееся тем, что, с целью повышения, точности и надежности, анапого-дискретный преобразоватепь представляет собой поворотную гильзу, в которой расположен далиндрический врашающийся золотник, имеющий выступ, продошный паз, параллельный его оси, осевое отверстие и три радикальных отверстия, расположенные в различных плоскостях, причем при помощи одного из последних соевое отверстие соединено с магистралью низкого давления, а посредством дву других - с двумя канавками, расположенными на поверхности золотника, причем одна из канавок выполнена параллельно оси золотника, а вторая - под наклоном, при этом гильза имеет четыре ряда отверстий, расположенных в разных плоскостях, и кинематически связана с одной стороны с всережимным регулятором двигателя, а с другой подпружинена относительно выступа золотника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

g---sii

i$

N

fl

6- Б

Л-А

в

B-S

Фиг.3

27

Z6

фиг.

Г Г

Фаг.а

f о рнутв

п.

Л

Фиг. 6

2 Фиг,7