Автоматическая коробка передач Советский патент 1951 года по МПК B60K41/04 F16H59/18 

Известны автоматические коробки передач с тидравоТическилг управлением, выполненные в виде планетарной передачи, водила которой связаны с ведомым и ведущим валами, а солнечные шестерни, спаренные с сателлитами, взаимодействуют с тормозами, осуществляя передачу крутящего момента двигателя ведомому валу.

Отличие описываемой коробки передач от известных заключается тем, что в ней устранен механизм сценления, а центробежный регулятор взаимодействует через скользящую муфту с переключателем ускорения и р:аснределителем передач.

Кроме того, в механизм коробки передач введен, воспринимающий реактивный момент сопротивления движению автомобиля, балансир крутящих моментов, нлунжер которого регулирует сообщение рабочих полостей балансира, а для обеспечения соответствующего гидравлического сопротивления в рабочих полостях, в зависимости от передаваемого крутящего момента, применен распределительный золотник.

На фиг. 1 изображена схема автоматической коробки передач; на фиг. 2-устройство замка привода рамки фиксирующей включение передач.

На ведущем валу 1 коробки передач расположены три планетарных ряда щестерен.

Первый планетарный ряд включает в себя жестко связанное с валом двигателя водило 2, несущее сателлиты 3, и водило 2а с сателлитами 4, взаимодействующие с двойными солнечными щестернями 5 и 6. Солнечная щестерня 6 связана с щестерней 7, жестко закрепленной на кривощине 8 балансира крутящих моментов. Усилие от кривощипа 8 через щатуны 9 передается порщням 10, создающим давление жидкости в цилиндрах П, передающееся по каналу 12 в распределительных механизмах управления коробкой передач. Плунжер 13 обеспечивает сообщение рабочих полостей балансира между собой при работе двигателя на холостых оборотах.

№ 92717

Для заполнения рабочих полостей балансира жидкостью служат клапаны 14, установленные в резервуарах 15 с жидкостью.

Распределительный золотник J6 обеспечивает образовлние соответствующего гидравлического сопротивления в той или другой полости балансира, в- зависимости от положения кривошипа 8 и поршней JO. Переключатель /7 канала 18, идущего от коллектора 19 балапснра к редукционным клапанам переключателя передач, обеспечивает соединение коллектора 19 балансира с редукционными клапанами переключателя только при возникновении разности давлений жидкости от насоса и в коллекторе балансира. Переключатель 17 предназначен главным образом для предотвращения переключения передач при резком нажатии на акселератор 20.

В систему обычного привода акселератор 20 включен переключатель 21, который при нажатии на акселератор 20 обеспечивает разобщение рабочих полостей балансира путе.м воздействия на плунжер У5. Замок привода рамок (фиг. 2), фиксирующих включение передач, включает в себя толкаюнхий щарик 22 и направляющий копир 23 в сочетании с конструкцией штока 24 нривада и рамок 25 н 26 и обеспечивает свободное перемещение рамок 25 и 26 песете совершенного рабочего хода штоков 24 привода. Для блокирования первого планетарного ряда служит тормоз 27, приводи мый в действие от механизма переключения передач.

Второй планетарный ряд заключает в себе две солнечные шестерни 28 и 29 н кольцевую шестерню 30, блокируемых ленточными тормозами 31 и 32 и центральным тормозом 33 и 34. С солнечными шестернями 28 и 29, а также с кольцевой шестерней 30 взаимодействуют сателлиты 35 и 56, устаноБ.чеиные на води.те 37, яв,1яющемся ведушим звеном. Третий планетарный ряд заключает в себе солнечные щестерни 38 и 39, водило 40 и сате.члиты 41 и 42. На ведомом валу 43 жестко укреплен цвнтробежгсьп регулятор 44, соединяющийся через скользящую муфту 45 с переключателем 46 ускорения, который, в зависимости от числа оборотов ведомого вала 43, производит переключение питающего канала 47 от масляного насоса 48 на привод рамки 25, фиксируется перек.тючение передач высшей ступени или, наоборот, при перегрузке двигателя переключает канал 47 на привод рамки 26, фиксирующей переключение передач понижающей ступени. В крышке картера коробки передач расположен распределитель 49, заключающий в себе распределительный шток 50 со ступенчатыми копирами 51 и 52 и коробку дифференциальных клапанов 53, 54, 55 па ступенях //, ///, IV передач, обеспечивающих ограничение переключения передач, с целью использования максимального крутящего момента двнгателя при заданном открытии дросселя.

При неработающем двигателе в системе отсутствует давление жидкости и все блокирующие тормоза 27, 31, 32, 33 н 34 VL 57 и 57с находятся в отпущенном состоянии, а кривошип 8 балансира крутящих моментов, в силу отсутствия сопротивления на его поршнях 11, имеет возможность свободного вращения, перекачивая жидкость из одного цилиндра в другой.

В этом состоянии распределительный щток 50 находится в исходном положении, и канал 56 сообщается с каналом 47 масляного насоса 48 и тормозом 57 третьего планетарного ряда. При включении зажигания автоматически производится разобщение канала 18 от балансира к распределителю 49, канала 47 от масляного яасоса 45 к распределителю 49 и канала 47 от масляного наооса 48 к переключателю 21, и ведущий вал / будет свобадио вращаться, а планетарные

- 3 -M 92717

:звенья будут обкатываться по ведомым элементам, что соответствует нейтральному положению в коробке.

Для трогания с места водитель должен нажать кнопку на панели приборов и этим произвести сообщение каналов масляного насоса и балансира с системой автом-атического упрлвления коробкой тередач, а ногой, как обычно, нажимать на .акселератор. В этом случае масло из насоса через распределительный золотник 16 поступает в рабочую полость балансира, увеличивая там давление, так как нажатием на акселератор 20 с каналол 47 через поршенек 58 переключателя 21 сообщается канал 59, и масло, воздействуя на поршень с больщей плошадью, заставляет плунжер 13 перекрыть канал сообщения рабочи.к полостей цилиндров балансира между собой, а клапан 14 перекроет сообщение ее с картером коробки и тем самым блокирует щестерню 6 первого планетарного ряда. Одновременно жидкость поступает в левую полость распределителя 49 и через осевой канал HITOка 50 в канал 55, затягивая тормоз 57, и момент от коленчатого вал.а через вал 1 и шестерню 39 передается осям сателлитов 41 и 42 н водилу 40 ведомого вала 43.

Кроме того, жидкость поступает в переключатель 46 ускорения, откуда через кольцевую выточку в поршне 60 Б канал 61 н цилиндр 62 привода фиксирующей рамки 26, где в силу распора на ступенчатом копире действия не производит. Через обратный клапан 63 жидкость поступает во все каналы управления, уравнивая (Давление в системе, и по каналу 64 в полость переключателя 46, откуда, отжав поршень 65 вниз, жидкость По каналу 66 поступает в нижнюю полость плунжера 13, образуя сопротивление жидкости Б канале 59, и автомобиль движется, набирая скорость.

При набирании скорости центробежный регулятор 44, преодолевая пружину 67 переключателя 46 ускорения, передвинет порщень 60 до упора в стопорное кольцо 68 и соединит канал 47 с каналом 69 ди.линдра 70 привода фиксирующей рамки 25. Жидкость, пройдя по кольцевому каналу золотника 71 в рабочую полость цилиндра 70, перемещая поршень 72 и его щток 73 в направлении распределителя, а реакция давления поршня будет прижим.ать золотник 71 к корпусу цилиндра 70 до того момента, пока поршень 72 не упрется в стопорное кольцо 74 золотника 71, и тогда движение поршня 72 будет продолжаться в том Же направлении, но уже вместе с золотником 71 и через злмок 75 отожмет фиксируюпхую рамку 25 от упора ступенчатого копира 51, а жидкость от насоса пере|двинет его на одну ступень вправо, при этом рамка 26 соскочит на одну ступень ниже и канал 56 от цилиндр,а тормоза 57 будет переключен на слив, а канал 76 к тормозу 32 будет питаться от насоса 48, затягивая тормоз 32. Аналогичным образом производится переключение на /// н IV передачи блокировкой тормозов 27 и 31.

При возрастании сопротивления движению автомобиля солнечная шестерня 39 затормаживается движением автомобиля, увеличивая момент на шестерне 6, и тем самым поршни // увеличивают давление в р,абочих полостях балансира. Жидкость из полости балансира через клапаны 77 и 78 и коллектор/Р балансира поступаете переключатель/7 и, преодолев давление жидкости от насоса 48, передвинет поршень 79 и соединит канал 12 с каналом 18, увеличивая давление жидкости в переключателе 49 и воздействуя на плунжер 55 и преодолевая сопротивление давления масла от насоса на поршне 55, и сопротивление тарированной пружины 54 передвинет поршень 55 влево и сообщит канал 80 с каналом 18 и балансиром, и жидкость с повышенным дав№ 92717

лением поступит в переключатель 46 ускорения. Преодолевая давление жидкости от насоса 48, жидкость от балансира, воздействуяна поршень 65, передвинет его в нижнее положение, закрыв игольчатым концом канал слива, и поступит но открывшимся каналам в рабочие полости переключателя 46 и распределителя 49 по каналу 81. Поступившая в распределитель 46 жидкость, создавая давление на поршень 60, преодолев сопротивление центробежного регулятора 44,. передвинет поршень 60 и соединит канал 47 с каналом 61, отжав рамку 26 от упора в копир 52 и тем самым создавая возможность жидкости по каналу 81 передвинуть поршень 50 влево на одну ступень, включая понижаюшую передачу.

Для возможности ручного управления коробкой передач на шитке приборов зстановлена управления с кнопками, предназначенными для непосредственного воздействия на тормоза 27, 31, 32, 57 и 57а.

Предмет изобретения

I. Авт01матическая коробка передач с шестернями постоянного зацепления, спарен 5ыми с с.ате.члитами, всдила которых связаны-одно с ведушим, другое-с ведомым валами, а солнечные шестерни взаимодействз ют с тормозами, осушествляя передачу момента двигателя на ведомый вал, отличаюшаяся тем, что, с целью обеспечения работы коробки передач на наивыгоднейших ступенях в зависимости от сопротивления движению автомобиля и заданной мошпости двигателя, на ведомом валу коробки жестко укреплен центробежный регулятор., воздействуюший через скользяшую муфту на переключатель ускорения и распределитель передач, а ведуший вал соединен через солнечную, шестерню первого планетарного ряда и шестерню, жестко сидящую на кривошипе, с балансиром крутяших моментов.

2.ФорМ:а выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью использования максимального крутящего момента двигателя при заданнОМ открытии дросселя, р аспределитель передач, монтированный в крышке картер.а коробки, состоит из распределительного штока со ступенчаты.ми копирами иере.вдч, взаимодействуюшими с р.амками фиксации передач, и обеспечивающего ограничение переключения передач коробки дифференциальных клапанов.

3.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения спокойной работы двигателя на холостых оборотах, балансир крутящих моментов имеет взаимодействующие через кривощип с первым планетарным рядом и коробки порщни, размещенные в рабочих нолостях, соединенных плунжером, регулирующим подачу жидкости в завнсимостн от оборотов двигателя.

. 1: .4У5 ЖПЩЩ

mmjiitK iisffiiuin a