Устройство автоматического перек-лючения передач транспортногосредства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ

Союз Советекыз

Соцыалыетычееыыи

Реелублык («)797922 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 12.К4.79 (21) 2752150/27-11 с присоединением заявки йо (23) Приоритет

Опубликовано 23,0 81 Бюллетень N93 (53)М. Кл З

В 60 К 41/06

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

{53) УДК 62В.113-585.2 (088.8) Дата опубликования описания 23. 01. 81 (72) Авторы изобретения

В.П. Тарасик, С.Д. Галюжин и В.И. Мрочек

Могилевский машиностроительный институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ

ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к устройствам автоматического переключения передач ступенчатых трансмиссий транспортных средств.

Известно устройство автоматического переключения передач транспортного средства, содержащее центробежный регулятор, аналого-дискретный преобразователь, золотник которого связан с муфтой регулятора посредством шарнирно закрепленного рычага, задающий механизм, имеющий педаль, кинематически связанную с одним концом пружины, и исполнительный механизм, связанный с аналого-дискрет- ным преобразователем.

Это устройство обеспечивает удовлетворительную работу при использовании его на машинах с двигателями, имеющими пологие скоростные характеристики (беэ изломов). Такими характеристиками обладают карбюраторные двигатели (1) .

Однако при использовании дизель= . ного двигателя со всережимным регулятором скоростйая характеристика его на любом скоростном режиме состоит из предельной или частичной регуляторной характеристики и внешней скоростной характеристики, состоящей в свою очередь из беэрегуляторных и корректорных участков или только из безрегуляторного участка, т.е. характеристика его становится существенно нелинейной. В этом случае, если пружина задающего механизма устройства обеспечивает синхронное движение золотника аналогодискретного преобразователя и рейки топливного насоса при работе двигателя на регуляторной характеристике, то при переходе на кор15 ректорный участок синхронность их работы непременно нарушается, что приводит к неудовлетворительной работе устройства. Если же регулятор двигателя не имеет корректора, то

20 на беэрегуляторном участке характеристики рейка топливного насоса неподвижна, в то время как золотник должен перемещаться для включения в соответствующей точке беэре25 гуляторного участка характеристики низшей передачи. Эта точка обычно значительно отличается по частоте вращения коленчатого вала двигателя от частоты вращения при работе двигателя на регуляторной характе797922 ристике. A так как характеристика пружины задающего механизма, как правило, линейная, то получается черезмерно большое. перемещение зоотника.аналого-дискретного преобазователя в момент достижения режима переключения, на низшую передачу, что обычным центробежным регулятором обеспечить невозможно по конструктивным соображениям из-за ог раничений по углу поворота грузов регулятора. В результате не обеспечивается синхронное движение рейки топливного насоса и золотника аналого-дискретного преобразователя при работе двигателя на корректорном участке характеристики, и соответ- 15 ствьнно, своевременное включение низшей передачи, что снижает производительность и топливную экономичность транспортного средства., Цель изобретения — повышение топливной экономичности и производительности транспортного средства.

Цель достигается тем, что кинематическая связь между центробежным 25 регулятором, задающим механизмом и аналого-дискретным преобразователем выполнена в виде дополнительного рычага, имеющего общую точку шарнирного закрепления с рычагом, взаимо- щ действующим с муфтой центробежного регулятора, при этом свободный конец дополнительного рычага связан с другим концом пружины задающего механизма, а рычаг, взаимодействующий с 35 муфтой центробежного регулятора, снабжен жестко установленным на нем подпружиненным упором с элементом регулировки усилия пружины для взаимодействия с дополнительным рычагом.

На фиг.1 изображена принципиальная схема устройства в нейтральном положении; на фиг. 2 - скоростная характеристика дизельного двигателя с нанесенными на нее характеристика:ли переключения передач. 45

Устройство содержит приводимый

Во вращение от двигателя центробежный регулятор 1 с грузами 2, муфтой 3 и роликом 4, задающий механизм, имеющий педаль 5, кинематически свя- щ аннук при помощи рычага б с одним ,концом пружины 7, аналого-дискретный преобразователь 8 с золотником 9, шарнирно закрепленный рычаг 10, взаимодействующий с муфтой центробежного регулятора 1 и с золотником аналогодискретного преобразователя 8,дополнительный рычаг 11, имеющий общую точку шарнирного закрепления 12 с рычагом 10, свободный конец которого связан с другим концом пружины 6Î

7 задающего механизма, подпружиненный упор 13 с пружиной 14, элементом 15 регулировки усилия пружины и штоком 16, причем упор 13 жестко установлен на рычаге 10. 65

Для обеспечения настройки центробежного регулятора 1 на одинаковый скоростной режим с всережимным регулятором 17 двигателя 18, рычаг управления б связан тягой 19 с рычагом управления всережимным регулятором 17 двигателя 18 и тягой 20 с педалью управления 5. Ограничитель

21 служит для ограничения хода рычага 11. Корпус аналого-дискретного преобразователя имеет три проточки

22, 23 и 24. К кольцевой проточке

22 по каналу 25 подводится под давлением рабочая жидкость гидросистемы коробки передач. В зависимости от положения золотника 9 относительно проточек 23 и 24 рабочая жидкость по каналам 26 и 27 подается к исполнительному механизму 28 на включение высшей или низшей передачи.

На фиг. 2 изображена скоростная характеристика дизельного двигателя с нанесенными на нее характеристиками переключения передач, при которых обеспечивается высокая загрузка двигателя по крутящему моменту (И ).

Скоростная характеристика состоит из предельной регуляторной характеристики 29, частичных регуляторных характеристик 30 и внешней скоростной характеристики. Внешняя скоростная характеристика в свою очередь состоит при наличии корректора у регулятора двигателя, из корректорного участка 31 и безрегуляторных 32 и

33, в случае отсутствия корректора — только из безрегуляторного участка 33, продолжение которого показано штриховой линией. Кривые

34 и 35 являются характеристиками переключения передач.

Устройство работает следующим образом.

Переключение на высшую передачу происходит в точках пересечения предельной регуляторной характеристики 29 (фиг.2) или частичных регуляторных характеристик 30 с кривой

34, что соответствует загрузке двигателя на 70-80% от номинального момента. Под действием центробежной силы инерции грузов 2 золотник

9 перемещается вправо и сообщает проточку 22 с проточкой 23. При этом в исполнительный механизм 28 по каналу 26 подается дискретный сигнал в виде давления рабочей жидкости, Подпружиненный шток 16 утоплен и рычаги 10 и 11 движутся как одно целое.

Переключение на низшую передачу при настройке двигателя на максимальный скоростной режим происходит следующим образом.

С увеличением нагрузки двигатель выходит на номинальный режим работы рычаг 11 перемещается до упора в ограничитель 21, При дальнейшем увеличении нагрузки двигатель выхо797922 дит на безрегуляторный участок 33 внешней скоростной характеристики.

Регулятор 17 двигателя 18 в этом случае не работает и рейка топливного насоса неподвижна, золотник 9 аналого-дискретного преобразователя также неподвижен, так как усилия пружины 14 недостаточно для преодоления центробежной силы инерции грузов 2. Если нагрузка продолжает возрастать, то происходит дальнейшее= падение частоты вращения вала двигателя и начинает работать корректор регулятора двигателя и двигатель выходит на корректорный участок характеристики 31. Под действием усилйя йружины 14 (фиг.I), преодоле- 15 вающей центробежную силу инерции грузов 2, рычаг 10 начинает отходить от неподвижного рычага 11,перемещая золотник 9, влево в положение, соответствующее включению низшей „ф передачи. Рейка топливного насоса и золотник 9 устройства при этом движутся синхронно, что достигается регулировкой усилия пружины 14 элементом 15. При перемещении рейки на

1/2-2/3 величины корректорного хода золотник 9 сообщает проточку 22 с проточкой 24, подавая дискретный сигнал в виде давления рабочей жидкости по каналу 27 к исполнительному механизму 28 на включение низшей передачи. Если же регулятор двигателя не снабжен корректором, то усилие пружины 14 регулируется таким обра зом, чтобы переключение на низшую передачу происходило при превышении нагрузки двигателя на 5-10Ъ по сравнению с номинальным крутящим моментом.

На частичных скоростных режимах переключение на низшую передачу 40 происходит в точках пересечения частичных регуляторных характеристик

30 с кривой 35. При этом рычаги 10 и 11 расходятся на величину хода штока 16 под действием пружины 14, так 45 как усилие ее оказывается больше центробежной силы инерции грузов 2.

Когда корректор у регулятора двигателя отсутствует, то переключение на низшую .передачу в данном случае аналогично ранее описанному.

Если бы устройство имело один рычаг и одну пружину 7 задающего механизма, то при.переключении на низшую передачу перемещение золотника 9 от положения при номиналь- 55 ном режиме работы двигателя до положения, соответствующего включению низшей передачи было бы в несколько раз больше, .чем перемещение до положения, соответствующего включению высшей передачи,что конструктивно обеспечить обычным центробежным регулятором невозможно, из-за ограничений по углу поворота грузов 2 регулятора. Это следует иэ рассмотрения графиков фиг.2. Для включения высшей передачи частота вращения вала двигателя должна изменяться от п«м до nä, а при включении низшей от пном до "4н . Разница "ном и д, гораздо большем, чем и -n нОм

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет обеспечить своевременное включение низшей передачи и,тем самым, повысить производительность и топливную экономичность автотракторного агрегата, а также упростить конструкцию за счет уменшения хода золотника 9 аналого-. дискретного преобразователя.

Формула изобретения

Устройство автоматического переключения передач транспортного средства, содержащее центробежный регулятор, аналого-дискретный преобразователь, золотник которого связан с муфтой регулятора посредством шарнирно закрепленного рычага, задающий механизм, имеющий педаль, кинематически связанную с одним концом пружины, и исполнительный механизм, связанный с аналого-дискретным преобразователем, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения топливной экономичности и производительности транспортного средства, кинематическая связь между центробежным регулятором, задающим механизмом и аналого-дискретным преобразователем выполнена в виде дополнительного рычага, имеющего общую точку шарнирного закрепления с рычагом, взаимодействующим с муфтой центробежного регулятора, при этом свободный конец дополнительного рычага связан с другим концом пружины задающего механизма, а рычаг, взаимодействующий с муфтой центробежного регулятора, снабжен жестко установленным на нем подпружиненным упором с элементом регулировки усилия пружины для взаимодействия с дополнительным рычагом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 634980, кл. В 60 К 41/06,1978. p ь .Ев t». у4Ь «

Р, -4

797922

Фиг.1

nw и п пу

ВНИИПИ Заказ 9908/17

Тираж 743 Подписное

Филиал ППП Патент, r . .Ужго од, ул. Проект ная, 4