Система автоматического управления ступенчатой коробкой передач со сдвоенным сцеплением

/О 1)В 60 ПИ Е ИЗОБРЕТЕНИ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЧИТЕТ СССРпо делАм изоБРетений и ОткРыти ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) (57) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГОУПРАВЛЕНИЯ СТУПЕНЧАТОЛ КОРОБКОЙ ПЕРЕДАЧ СО СДВОЕННЫМ СЦЕПЛЕНИЕМ, содержащая насос, электромагнитные клапаны включения передач, клапанплавного включения, цилиндры и поршниуправления вилками переключения нечетных и четных передач и привод сдвоенногосцепления, отличающаяся тем, что, с цельюупрощения системы и повышения ее надежности в работе, цилиндры и поршни управления вилками переключения четных и нечетных передач выполнены в виде блоковвключения соответственно четных и нечетЯО 1093575 ных передач, расположенных на оси, размещенной в картере коробки передач, каждый из упомянутых блоков содержит поршень, связанный с вилкой переключения передач с подпружиненным шариковым фиксатором нейтрального положения, и цилиндры, расположенные по обе стороны от поршня и установленные на упомянутой оси, при этом полости, образованные поршнем и цилиндрами, соединены с главной магистралью через электромагнитные клапаны, причем на оси выполнены два радиальных и одно осевое отверстия, связывающие полости, образованные поршнем и цилиндрами блока четных передач, с одной из полостей привода сдвоенного сцепления, выполненного в виде цилиндра с двумя поршнями, расположенными один в другом, причемР другая полость привода сдвоенного сцепления для переключения нечетных передач соединена с главной магистралью через клапан плавного включения.Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к системам управления струпенчатыми коробками передач с двумя сцеплениями, в которых одно сцепление передает вращающий момент для включения нечетных передач, другое - четных.Известна система автоматического управления ступенчатой коробкой передач со сдвоенным сцеплением, содержащая насос, электромагнитные клапаны включения передач, клапан плавного включения, цилиндры и поршни управления вилками переключения четных и нечетных передач и привод сдвоенного сцейления 1.Недостатками данной системы являются ее сложность - расположение гидроцилиндров с поршнями, которые управляют сцеплениями, с разных сторон коробки и разных габаритов, что не дает возможности,их конструктивному объединению, ведущему к упрощению, уменьшению соединительных каналов, клапанов включения и получения плавности переключения, а также недостаточная надежность в работе - отсутствие гидравлической взаимосвязи поршней включения вилок и поршней включения сцепления. Связь между указанными элементами осуществляется электронным блоком, который управляет системой управления. При частичном выходе из строя электронного блока возможно включение двух передач одновременно, что недопустимо при движении транспортного средства,Целью изобретения является упрощение системы автоматического управления и повышение ее надежности в работе.Указанная цель достигается тем, что в системе автоматического управления ступенчатой коробкой передач со сдвоенным сцеплением, содержашей насос, электромагнитные клапаны включения передач,. клапан плавного включения, цилиндры и поршни управления вилками переключения четныхи нечетных передач и привод сдвоенного сцепления, цилиндры и поршни управления вилками переключения четных и нечетных передач выполнены в виде блоков включения соответственно четных и нечетных передач, расположенных на оси, размещенной в картере коробки передач, каждый из упомянутых блоков содержит поршень, связанный с вилкой переключения передач с подпружиненным шариковым фиксатором нейтрального положения, и цилиндры, расположенные по обе стороны от поршня и установленные на упомянутой оси, при этом полости, образованные поршнем и цилиндрами, соединены с главной магистралью через электромагнитные клапаны, причем на оси выполнены два радиальных и одно осевое отверстия, связывающие полости, образованные поршнем и цилиндрами блока четных передач, с одной иа полостей привода сдвоенного сцепления, выполненного в виде цилиндра с двумя поршнями, расположеннымиодин в другом, причем другая полость привода сдвоенного сцепления для переключения нечетных передач соединена с главной5магистралью через клапан плавного включения.На чертеже приведена принципиальнаясхема системы автоматического управления17-х ступенчатой коробки передач со сдвоенным сцеплением,1 О Система автоматического управлениясодержит насос 1, редукционный клапан 2главной магистрали, электромагнитные клапаны 3 - 6 включения передач, переключаемых электронным блоком управления (непоказан), клапан 7 плавного включения,два блока управления вилками переключения передач коробки; блок 8 включения четных передач и блок 9 включения нечетных.Оба блока установлены на общей оси 10,фиксируемой в картере 1 коробки передач,2 О .и каждый из них включает в себя обшийпоршень 12, несущий на себе вилку 13 переключения, имеющую фиксированное среднее положение посредством шарикового фиксатора 14, два цилиндра 15 и 16, зафиксированных от осевого перемещения на общей оси 10, полости 17-20, образованныепри этом, соединены с главной магистралью21 соответственно через электромагнитныеклапаны 3 - 6. На оси 10 выполнены дварадиальных 22 и 23 и одно осевое 24 отверстия, связывающие полости 17 и 18 блока8 с полостью 25 привода сдвоенного сцепления, который выполнен в виде цилиндра 26с двумя поршнями 27 и 28, расположеннымиодин в другом, причем другая его полость29, предназначенная для переключения нечетных передач, соединена с главной магистралью 21 через клапан 7 плавного вклю- чения.Система автоматического управленияработает следующим образом.Включение 1-ой передачи осуществляется40 включением электромагнитного клапана 5,который соединяет главную магистраль 21с полостью 19 блока 9 включения нечетныхпередач. Посредством давления в полости19 поршень 12, несущий на себе вилку 13переключения, передвигает каретку 30 зуб 4 чатой муфты коробки передач в крайнееправое положение, что соответствует включению 1-ой ступени в редукторе. Затем включается клапан 8 плавного включения, соединяющий главную магистраль 21 с полостью 29. Посредством давления в этойполости поршень 27, перемещаясь, плавновключает муфту 31 включения нечетных передач. Для включения П-ой передачи включается электромагнитный клапан 3, который соединяет главную магистраль 21 с полостью 17 блока 8 включения четных передач, Посредством давления в полости 17 поршень12, несущий на себе вилку 13 переключения, передвигает каретку 32 зубчатой муфты коробки передач в крайнее правое положение, что способствует включению 11-ой ступенив редукторе. При своем перемещении, после включения 11-ой ступени в редукторе, поршень 12 блока 8 кромкой 33 открывает радиальное отверстие 22 на общей оси 10, которое через осевое оверстие 24 и соединительную магистраль 34 соединяет полость 17 с полостью 25, давление в которой обеспечивает одновременное и плавное переключение с фрикционной муфты 31 на фрикционную муфту 35, посредством нарастания усилия на поршне 28 и уменьшения усилия на поршне 27. После уравновешивания усилия на поршне 27 с обеих сторон (полости 2515 и 29 имеют равную площадь поперечного сечения) поршень 27 под действием.раздвижных элементов фрикционной муфты 31 (не показаны) возвращается в исходное положение. После этого электромагнитный 20 клапан 5 выключается, поршень 12 (вместе с вилкой 13 и кареткой 30) блока 9 включения нечетных передач занимает среднее положение, фиксируемое фиксатором 14.Для включения Ш-ей передачи включается электромагнитный клапан б, который соединяет главную магистраль 21 с полостью 20 блока 9 включения нечетных передач, Давление в полости 19, передвигая поршень 12 (вместе с вилкой 13 и кареткой 30), включает 111-ю ступень редуктора. После чего Отключается электромагнитный клапан 3,30рабочее тело в полости 25 под действием усилия со стороны полости 29 через соединительную магистраль 34, отверстия 24 и 23, полость 7, электромагнитный клапан 3 уходит на слив, удерживая при этом поршень 12 блока 8 еще в крайнем правом положении. При своем движении поршень 27 включает фрикционную муфту 31, а поршень 28 под действием раздвижных элементов (не.показаны) фрикционной муфты 35 возвращается в исходное положение. После чего 40 поршень 12 вместе с вилкой 13 и кареткой 32 блока 8 занимает среднее положение, фиксируемое фиксатором 14. Для включения 1 У-ой передачи включается электромагнитный клапан 4, который соединяет главную магистраль 21 с полостью18 блока 8 включения четных передач, Давление в полости 18, передвигая поршень 12(вместе с вилкой 13 и кареткой 32), включает 1 У-ю ступень в редукторе. Переключение фрикционных муфт 31 и 35 происходиттаким же образом, как и в случае переключения с 1-ой передачи на 11-ю, после чегоотключаются электромагнитный клапанби 111-я ступень в коробке. ПереключениеВниз происходит аналогичным образом вобратном порядке. Для включения заднегохода каретку 36 зубчатой муфты нужно установить в крайнее правое положение, послечего включается фрикционная муфта 31как при включении 1-ой, передачи.Таким образом, при работе системы автоматического управления нужно управлятьтолько одной из двух полостей приводафри кционных муфт сдвоенного сцепленияпри постоянной подаче давления в другуюполость на всех передачах переднего хода,тем более что управление полостью осуществляется через блок включения четных передач, что упрощает как саму системуавтоматического включения, так и электронныйблок, управляющий ею.Осуществление управления указанной по-лостью через блок включения четных передач приводит к повышению надежности работы системы, так как включение фрикционной муфты четных передач возможно только после того, как поршень, несущий на себевилку переключения, не займет крайнее левое или крайнее правое положение, что исключает возможность включения двух передач одновременно, даже если поврежденэлектронный блок управления, выдавшийневерную команду.Конструктивно объединенные поршнии цилиндр привода фрикционными муфтамиобеспечивают плавность переключения этихмуфт за счет синхронного нарастания давления в одной полости и убывания в другойТехнико-экономическая эффективностьпредлагаемого изобретения заключается вупрощении системы автоматического управления с одновременным упрощением электронного блока, управляющего ею, повышении надежности работы системы, полученииплавности переключения,арыков Корректор АПодписноекомитета СССРи открытийская наб., д. 4/5од, ул. Проектная,едактор Л. Гратиллоаказ 3359/16ВНИИ ерен 113035,Филиал П Составитель А, Б Техред И, Верес Тираж 657 ПИ Государственного делам изобретений Москва, Ж - 35, Рау П Патент, г. Ужго