Устройство для автоматического переключения передач ступенчатой трансмиссии транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ!

11861123

Союз Советсиик

Соцмалистическик

Реслублнн (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— р )м. к.з (22) Заявлено 271178 (23) 269486 9/27-11 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

В 60 К 41/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 070931. Бюллетень Н9 ЗЗ (53) УДК 629.11З-585.2 (088.8) Дата опубликования описания 100981 (72) Авторы изобретения

В.В. Котляров, В.A. Кравченко, Ю.С. То . шоу а . и В.Г. Яровой

Азово-Черноморский институт механизац хозяйства (7! ) Заявитель сельского редуктором, связанным двумя звеньями с валом двигателя и первичным валом ступенчатой трансмиссии, а датчик нагрузки выполнен в виде гидронасоса с приводом от третьего звена планетарного редуктора, при этом следящее устройство включает в себя блок транзисторов, база каждого из которых подключена к соответствующим неподвижным контактам переключателя, подвижный контакт последнего связан с чувствительным элементом дифференциального гидроклапана, сообщенного своими полостями с напорной полостью гидронасоса, эмиттер каждого из транзисторов соединен с источником питания, а коллектор — с обмоткой возбуждения реверсивного электродвигателя, кинематически связанного с органом управления упомянутого гидро-. распределителя.

В предлагаемом устройстве нагрузка двигателя регистрируется по изменению давления, развиваемого масляным насосом, соединенным кинематически с одним звеном трехзвенцого планетарного редуктора, два звена которого связаны с коленчатым валом двигателя и первичным валом ступенчатой коробки переменных передач.

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано на транспортнЫх средствах со ступенчатой трансмиссией при выполнении работ с переменной нагруз5 кой двигателя.

Известно устройство для автоматического переключения передач ступен-, чатой трансмиссии транспортного сред- 10 ства, содержащее управляемый гидрораспределитель, сообщенный гидравлически с одной стороны с силовыми цилиндрами переключения передач и гидробаком, а с другой стороны — c источником давления, и датчик нагрузки (11 . .Недостатком этого устройства является неполное отражение информации о загрузке двигателя потому, что она регистрируется по косвенному призна- 2О ку, т.е. по частоте вращения вала двигателя, в связи с чем устройства для переключения передач работают ненадежно.

Цель изобретения — повышение на-.. дежности устройства для переключения передач.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено следящим уст-,ройством и трехзвенным планетарным ЗО

{54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ

ПЕРЕДАЧ СТУПЕНЧАТОЙ ТРАНСМИССИИ

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

861123

Как известно, между давлением масляного насоса и его крутящим моментом существует зависимость

И "- 1,59 - 10 VB. P

- Э где Ч„ — рабочий объем масляного насоса, см /об; Рв — давление масла в з нагнетательной полости, кт/см.

Зависимость между моментом, который приложен к масляному насосу и моментом двигателя

И Ро ) п "v "пр где Ик — крутящий момент двигателя;

iро — передаточное число планетарной передачи; i „„ — передаточное число привода масляного насоса; Мдр — механический КПД привода масляного насоса, Чр — механический КПД планетарной передачи, тогда

li Po- .) in ЧЪ. П3

Рц — — Р„ 910 EFQ/CM т.е. Давлениеу развиваемОе насосомр 26 пропорционально крутящему моменту двигателя йа чертеже представлено устройство для автоматического переключения передач ступенчатой трансмиссией g$ транспортных средств. устройство состоит из трехзвеиного планетарного редуктора с податливым гидромеханизв ом 1 в качестве датчика нагрузки, дифференциального у) гидроклапана 2 с переключателем 3, следящего устройства 4, исполнительного 5 и программного 6 механизмов.

В податливый ГидрОмехаиизм ВХОдят шестеренчатый гидронасос 7, связанный с Одним звенОм планетарного дуктора (c солнечной шестерней), два других. звена которого соединены к(ле хчат м валQN дви ателя lкорон ной шестерней) и первичным валом коробки перемены передач (например, водилом), пневмогидроаккумулятор 8

СО СВОбодным порШНЕм, ПодклЮченнЫй к нагнетательной полости 9 гидронасоса 7 1 Дозирующее ycTpQAQTBG B

Виде двухступенчатого дросселя 10, 45 предохранительный клапан 11 рийный кран 12.

Х нагнетательной полости 9 гидронасоса 7 трубопроводом также присоединен дифференциальный гидроклапан 2, щ состоящий из дросселя-успокоителя 13„ двух плунжерных прецизиОнных пар 14 разных диаметров и рабочей пружины .15. Нлунжерные пары 14, являющиеся чувствительным элементом гидроклапана„ связаны тягой с подвижным контактом

16 переключателя 3. неподвижные контакты 17 и 18 переключателя 3 подключены к базам 19 и 20 транзисторов 21 и 22 следящего устройства 4, эмиттеры 23 которых 66 подключены к источнику питания„ а коллекторы 24 — к шунтовой обмотке 25 реверсивного электродвигателя 26, служащего в качестве исполнительного механизма 5. 8а валу злектродви- 65 гателя 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 3 1, а другой — с источником давления 32.

Электродвигатель 26 включается при помощи транзистора 33, база 34 которого подключена к неподвижному контакту 35 программного механизма а подвижный контакт 36 соединен с

"массОй".

Программный механизм 6 включается при помощи контактов 37 переключателя 3.

Для обеспечения полного переключения с Одной передачи на. другую служат контакты 38-41, которые могут замыкаться посредством выступов тяги 42,.соедииенной с рычагом переключения передач 28. Размыкаются контакты 38-41 с помощью tIpyKHH 43.

Йа педали слива 44 установлены контакты 45 и 46, пссредством которых рычаг переключения передач 28 возвращается в нейтральное положение (положение Н) для отключения программного механизма б. Для фиксации рычага переключения передач 28 в крайних положениях служат контакты 47 и 48.

Включение или выключение всей системы производится с помощью центрального тумблера 49 и замыканием . или размыкание и контактов 47.

Редуктор 27 тягой соединен с рычагом переключения передач 28 с помощью универсального зажима. 50, позволяющего отсоединить тягу в случае надобности в ручном управлении.

Работает устройство на различных режимах следующим образом.

Поэтапный разгон транспортного средства начинается с включением центрального тумблера 49 и перестановки вручную рычага переключения передач 28 в положение первой передачи ). При включении первого .фрикциона ведущий момент трансмиссии

ВОЗРастает и под действием высокого давления масла в пневмогидроаккумуляторе 8 дифференциальный клапан 2 переместится (по чертежу влево) и замкнутся контакты 16, 17 и 37, поэтому откроются транзисторы 21 (потенциал на базе меньш, чем на эмиттере) и включится программный механизм 7. Через некоторый промежуток времени контакты 36 и 35 замкнутся и откроется транзистор 33, вследствие 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 включат861123

Формула изобретения устройствс для автоматического переключения передач стугРенчатой трансмиссии транспортного средства, . содержащее управляемый гндрораснределитель, сообщенный гидравличесКи С ОДНОЙ СТОРОНЫ С СНЛОЬЫМИ ЦИЛИНД рами переключения передач и гидробаком, а с другой сторОРРЫ вЂ” с источником давления, !! Датчик нагрузки, О т л и ч а ю m е е с я тем, что„ с целью повыРР!ения надежности, Оно снабжено следящим устройством и трехзвенным планетарным редуктором, свя4О эанным двумя звеньями с валом двигателя и с первичным валом ступенчатой трансмиссии, а датчик нагрузки выполнен в виде гидронасоса с приводом от третьего звена планетарного редуктора, при этом следящее устройстВо включает в себя блок транзисторов, база каждого иэ которых подключена к соответствующим неподвижным контактам переключателя„ подвижный контакт последнего связан с чувствительным элементом дифференциального гидроклапана, сообщенного своими полостями с напорной полостью гидронасоса, эмихтер каждого иэ транзисторов соединен с источником питания, а коллектор — c обмоткой возбуждения реверсивного электродвигателя, ккнематически связанного с органом управления упомянутого гндрораспределителя.

Источники информации, 6() принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 526536, кл. В 60 К 41/00, 1976 (прототип).. ся контакты 38 и 40, поэтому до полНОГО переключеHNR с Одttot3 Нс другую передачу транзисторы 21 и 33 останутся открытыР!к, хотя контакты 35 и 36 уже разомкну-ся. В положении !! рычага переключения передач 28 кон-такты 38 и 40 разомкнутся, вследствие чего транзистор 33 закроется и электродвигатель 26 остановится, фиксируя рычаг. Второй этап разгона на вторОЙ переДаче будет прОтекать сп ределенное время, пока кон-.àêòû 35 и 36 программного механизма б не замкнутСЯ. После замыкания контактов 35 и 36 ОткрОется транзистОр 33 H ne реход на третью гередачу t,IIoëoæeние

i!i) повторится анологично предыдущему процессу.

На начальных этапах разгона транспортного средства контакты 16, 177 и 37 замкнуты и прОцесс переключения передач будет протекать до тех пор, пока не установится номинальная загрузка двигателя. В этот момейт

ПОДвижный кОнтакт 16 станет в проще жуточное нейтральное положение (Ба чертеже показано пунктиром), раэмыкая контакты 17 и 37. В этом положении отключается программный механизм б, закроются транзисторы 21 и 33, и электродвигатель обесточится.

cjCTÊHOBHÆÛÈÉCH рЕДИМ СИСТЕМЫ будЕТ характеризоваться нагрузкой, которая практически може быть гостоянной или изменяться в Определенных пределах, при которых контакт 16 перемещается в среднем нейтральном положении, не замыкая контакты 17, 18 и 37 е

Переходные процессы, которые характеризуются колебаниями нагрузки двигателя, случайными ее всплесками в ту или иную стороиу, в системе погашаются, во-первых„ в податливом механизме, во--вторых, в дросселе-успокОителе 13 ° Ввиду наличиЯ програь&2ного реле электродвигатель 26 Ие будет включаться некоторое время.

Режим повышения или понижения нагрузки характеризуется монотонным увеличением или уменьшением давления, развиваемого гидронасосом 7. Ври увеличении (уменьшении) давления иа величину, пропорциональную изменению крутящего момента двигателя при nepexoze с передачи на передачу, замкнутся контакты 16, 18 и 37 (16, 17, 37), откроется транзистор 33 и про изойдет переключение передачи на пониженную (повьыенную) передачу. В зависимости От величины иэменения нагрузки переключение передачи может осуществляться на.одну или две ступени, т.е. переключение будет происходить до тех пор, пока контакт .16. не установится снова в среднее нейтральное положение.

При режиме малых нагрузок необходимО уменьшить натяжение пpcc ct HHû 15 в зависимости От положенля педали акселератора.

Режим остансвки средства ОсущЕСтвляется нажатием на педаль слива 44.

Врн этом размыкаются кОнтакты 45, а эаРыкаются кОнтакты 46„ поэтом прОграммный механизм отключится, Откроются транзисторы 22 и 33. Электродвигатель 26 включится и рычаг переключения передач 28 устаноьHòñÿ в положение Н, !зри котором контакты 47 разомкнутся и включится ток, пытающий всю систему.

Режим ручнОГО управленыЯ .пеоеклю чением передач осуществляется отключением электроцвнгателя 26 от рычага псреключения передач 28 с помощью универсального зажима 50.

Щ ИЭОбрЕТЕНИЕ ПОЗВОЛЯЕТ ПОВЫСИТЬ Hcr» дежность устройства дЛЯ переклюиения передач путем регистрации изменеHHtI найруЗKH двиГателя.

861123

Составитель Б. Ухннн

Техред С. Мигунова

Редактор И. Гохфельд

Корректор С. Шекмар

Заказ б437/1

Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета. СССР ио делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-ÇS, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4