Устройство для автоматического переключения передач транспортного средства

Устройство для автоматического переключения передач транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистичеакик Распу Ьни

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свмд-ву

{И} М. Кл.з

В 60 К 41/06 (22) Заявлено 090181 (21) 3258483/27-11 с присоединением заявки 11о—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 1509.82. Бюллетень Мо 34

Дата опубликования описанкя 153982 (И) УДК 629. 113-585.52 (088.8) В.П.Тарасик и С.Д.Галюжин (72) Авторы изобретения

1 ий машиностроительный инстит (т (71) Заявитель

Могилевск (5" ) УСТРОИСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ

ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к устройствам для автоматического управления ступенчатой трансмиссией самоходной машины с дизельным двигателем.

Известно устройство для автоматического переключения передач, содержащее центробежный регулятор, аналого-дискретный преобразователь, выполненный в виде управляемого двухпоэнцнонного золотиикового гидроаппарата, вход р выходы которого связаны соответственно с источником литания рабочей жидкости и исполнительным механизмом включения передач коробки передач транспортного средства, а золотник кинематически связан с муфтой регулятора, механизм изменения порогов срабатывания аналого-дискретного преобразователя, включакщий два профильных кулачка, кинематич4скн связанных с рычагом управления регулятором двигателя, и две гильзы, установленные в корпусе аналого-дискретного преобразователя и связанные с соответствукщим профильным кулачком (1j.

Недостатком известного устройства является невозможность получения оптимальных характеристик переключения ЗО передач, исключающих возможность ереключения передач, и, соответствен.но, работу двигателя на низкоскоростных режимах, так как зти режицкая харак теризуются неустойчивой работой двигателя н низкой топливной экономичностью, Прн работе двигателя на низкоскоростных режимах снижается его долговечность.

Экспериментальные и расчетнотеоретические исследования показывают,что оптимальные характеристики переключения на низкоскоростных режимах двигателя должны быть крутопадахщими (свт. кн. Ксеневич И.Н., Тарасик В.Н. Систевы автоматического управления ступенчатыми трансмиссиями тракторов. М., "Машиностроение", 1979, с. 58).

В известном устройстве характеристики переключения передач получаются плавнопадавщими, что не исключает воэможности переключения передач на низкоскоростных режимах, и, соответственно, приводит к снижению долговечности и топливной экономичности двигателя.

При работе на низкоскоростных режимах (угловая скорость коленвала ниже угловой .скорости при максималь958153 ном крутящем моменте) и переключении на высшую передачу двигатель выходит на внешнюю скоростную характеристку, работа на которой характеризуется неустойчивостью и повышенным удельным расходом топлива. После окон- чания переходного процесса при незначительной внешней нагрузке двигатель может вернуться в зону, ограниченную характеристиками переключения передач.

При большой внешней нагрузке (напри- 10 мер движении груженной самоходной машины с прицепом по плохой дороге) переключение на высшую передачу на данных режимах может привести к останонке двигателя, поскольку время пе- 5 реходного процесса в этом случае доСтигает 10-15 с.

Для получения оптимальных характеристик переключения передач кулачки в известном устройстве должны иметь обратную кривизну рабочей поверхности, что исключает возможность их работы с плоскими толкателями, и поэтому они не могут быть применены в данном устройстве. При работе с плоскими толкателем кривизна рабочей поверхности кулачка должна быть положительной, этим объясняется получение плавно падакщих характеристик переключения передач посредством известного устройства.

Целью настоящего изобретения является повышение долговечности и уменьшение расхода топлива двигателем.

Указанная цель достигается тем, 35 что устройство для автоматического переключения передач снабжено корректором закона переключения передач в виде управляемого гидроаппарата, вход которого связан гидролинией с 40 источником питания рабочей жидкости, а выход — с входом аналого-дискретного преобразователя, при этом упомянутый гидроаппарат состоит из корпуса, золотника с двумя рабочими пояс-45 ками, подвижно расположенного в корпусе и кинематически связанного с рычагом управления регулятором двигателя.

Кроме того, с целью упрощения конструкции при соединении золотника аналого-дискретного преобразователя с рейкой топливного насоса и при использовании магистрали низкого дав ления топливного насоса в качестве источника питания рабочей жидкости, 55 корректор закона переключения передач установлен в корпусе топливного насоса.

Соединение. Управляющей полости аналого-дискретного преобразователя 60 с истоЧником питания рабочей жидкостью- через корректор закона переключения передач позволяет получить характеристики переключения передач близкие к оптимальным путем отключения подачи рабочей жидкости в управляющую полость аналого-дискретного преобразователя при работе двигателя на низкоскоростных режимах. При этом выключается устройство автоматического переключения передач и переключение передач на низкоскоростных режимах не происходит.

Отключение подачи рабочей жидкости происходит посредством золотника, который перемещается при повороте рычага управления регулятором.

При изменении скоростного режима двигателя одновременно с поворотом рычага управления регулятором перемещается и золотник корректора вследствие наличия кинематической связи с рычагом. На низкоскоростных режимах двигателя золотник корректора перекрывает канал подвода рабочей жидкости к аналого-дискретному преобразователю.

Установка корректора закона пе- реключения передач в корпусе топливного насоса позволяет упростить конструкцию, поскольку отпадает необходимость изготовления отдельно корпуса корректора.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства автоматического переключения, передач; на фиг.2то же, при установке корректора закона переключения передач в. корпусе топливного насоса; на фиг. 3 — характеристики переключения передач.

Устройство содержит центробежный регулятор 1, приводимый во вращение от вала двигателя 2, аналогодискретный преобразбватель 3, золотник 4, который кинематически соединен с муфтой центробежного регулятора 1,.механизм изменения порогов срабатывания аналого-дискретного преобразователя, состоящий из двух профильных кулачков 5.и б и двух подвижных относительно корпуса 7 аналого-дискретного преобразователя, гильз 8 и 9. Кулачки 5 и б кинематически связаны с рычагом управления 10 регулятором двигателя и контактируют с.соответствующими гильзами 8 и

9. Аналого-дискретный преобразователь 3 гидравлически соединен с исполнительным механизмом 11 переключения передач коробки передач транспортного средства посредством каналов 12 и 13. Управляющая полость 14 аналого-дискретного преобразователя соединена с источником питания рабочей жидкостью через корректор закона переключения передач 15, который состоит из корпуса 1б и золотника 17. Золотник 17 кинематически соединен (например тягой 18) с рычагом управления 10 регулятором двигателя.

Устройство работает следующим образом.

958153

При настройке двигателя на высокие скоростные режимы рабочая жидкость под давлением подается по каналу 19 в управляющую полость 14 аналого-дискретного преобразователя.

В зависимости от положения золотника 4 аналого-дискретного преобразователя относительно окон 20 и 21, выполненных в гильзах 8 и 9, жидкость по каналам 12 или 13 подается в исполнительный механизм 11 на включение высшей или низшей передачи соответственно.

При изменении скоростного режима (повороте рычага управления 10 регулятором двигателя) изменяется посредством кулачков 5 и 6 положение гильз 8 и 9 относительно корпуса 7, и, соответственно, изменяются пороги срабатывания аналого-дискретного преобразователя. Посредством кулачков 5 и 6, кривизна рабочей поверхности которых положительна, можно получить характеристики переключения передач, показанные на фиг..3 штрихпунктирны ми линиями. Для получения оптимальных арактеристик переключения передач (показаны сплошными линиями) необходимо, чтобы рабочая поверхность кулачков имела отрицательную кривизну. Однако это исключает возможность их работы.по плоскому толкателю.

При повороте рычага управления 10 по часовой стрелке, т.е. при переводе двигателя на низкоскоростные режимы (угловая скорость двигателя щ меньше угловой скорости при максимальном крутящем моменте двигателя о м ) золотник 17 корректора закона переключения передач перемещается вправо и рабочим пояском 22 перекрывает окна 23 в корпусе 16 корректора. При этом прекращается подвод рабочей жидкости по каналу 19 в управляющую полость 14, и тем самым отключается устройство автоматического переключения передач. Действительные характеристики переключения передач в этом случае имеют вид, показанный на фиг. 3 штриховыми линия. ми . Сопоставляя действительные характеристики переключения передач с оптимальными очевидно, что практически они мало отличаются друг от друга и обеспечивают достижение положитель ного эффекта.

При соединении золотника 4 аналого-дискретного преобразователя с рейкой топливного насоса 24 (например тягой 25), а.управляющей полости 14 преобразователя с магистралью низкого давления каналом 19, корректор

l закона переключения передач устанавливается в корпусе топливного насоса 26. Это упрощает конструкцию устройства, поскольку отпадает необхо= димость в изготовлении отдельного корпуса корректора.

Таким образом, устройство исключает переключение передач на низкоскоростных режимах двигателя, и тем самым — неустойчивую работу двигателя на этих режимах, что повышает его долговечность и уменьшает расход топлива.

fO

Формула изобретения

1. Устройство для автоматического

f5 переключения передач транспортного средства, содержащее центробежный регулятор, аналого-дискретный преобразователь, выполненный в виде управляемого двухпоэиционного золотйикового о гидроаппарата, вход и выходы которого связаны соответственно с источником питания рабочей жидкости и исполнительным механизмом включения передач коробки передач транспортного средства, а золотник кинематически связан с муфтой регулятора, механизм изменения порогов срабатывания аналогодискретного преобразователя, включающий два профильных кулачка, кинематически связанных с рычагом управления

ЗО регулятором двигателя, и две гильзы, установленные в корпусе аналого-дискретного преобразователя и связанные с соответствующим профильным кулачком, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 35 что, с целью повышения долговечности и уменьшения расхода топлива двигателем, оно снабжено корректором закона переключения передач в виде управляемого гидроаппарата, вход ко40 торого связан гидролинией с источником питания рабочей жидкости, а выход — с входом аналого-дискретного преобразователя, при этом упомянутый гидроаппарат состоит иэ корпуса, зо45 лотника с двумя рабочими поясками, подвижно расположенного в корпусе и кинематически связанного с рычагом управления регулятором двигателя.

2. Устройство по и. 1, о т л и50 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции при соединении золотника аналого-дискретного преобразователя с рейкой топливного насоса и при использовании магистрали низкого давления топливного насоса

55 в качестве источника питания рабочей жидкости, корректор закона переключения передач установлен в корпусе топливного насоса.

Источники информации, о принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2726015/27-11, кл. В 60 К 41/86, 25.12.78 (прототип).