Система управления коробкой передач самоходной машины

(51)5 В 60 К 41/10 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН го и(56) Авторское сеидеМ 1491749, кл. В 60Авторское свидеМ 472825, кл, В 60 КЗаявка ФРГ Кг 31986.Авторское свидетелМ 1411167, кл. В 60 тельсгво СССРК 41/10, 1982,тельство СССР 41/10, 1971,606460, кл, В 60 7/ ьство СССРК 17/04, 198 ЛЕНИЯ КОРОБКОЙОЙ МАШИНЫ(54) СИСТЕМА УПР ПЕРЕДАЧ САМОХОД Ф М С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 21) 4839525/1122) 15,06.9046) 30.06.92, Бюл. М 2471) Институт проблем надежностивечности машин АН БССР(57) Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в трансмиссиях тракторов, Цель изобретения - повышение эксплуатационных качеств коробки передач, Система содержит насос 1 переливной клапан 2, клапан 3 плавности, гидрораспределитель 4, золотниковый клапан 9 с элементами 26 и 27 управления, силовые цилиндры фрикционных муфт 5 - 8, При помощи гидрораспределителя 4 и клапана 9 осуществляется временное подключение дополнительной фрикционной муфты одновременно с включением фрикционной муфты основной передачи, чем достигается разгрузка фрикционных муфт как при трогании транспортного средства с места при любой включенной передаче, так и при переключениях передач на ходу, Благодаря этому снижаются динамические нагрузки в фрикционных муфтах и их износ. 1 ил.1Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в трансмиссиях тракторов. Для снижения динамических нагрузок в трансмиссиях самоходных машин и снижения износов фрикционных муфт существуют различные способы, например, регулировка времени включения муфты, разгрузка включаемой муфты, кратковременное подключение к основной муфте дополнительной,Известна коробка передач, переключаемая под нагрузкой, которая содержит входной вал и две соединенные с ним муфты, включаемые с помощью вспомогательных устройств, При этом момент переключения включаемой муфты, передающей нагрузку, можно регулировать по времени относительно момента выключения муфты, принимающей нагрузку, причем с. возрастанием нагрузки возрастает время задержки.Данное устройство снижает динамические нагрузки в передаче, однако оно не разгружает фрикционы при переключении, что вызывает их повышенный износ. Кроме того, устройство обладает повышенной сложностью - для эффективной работы необходимы датчики ускорений и бортовая Э ВМ.Этих недостатков лишена гидромеханическая трансмиссия транспортного средства, содержащая размещенный в корпусе планетарный редуктор, снабженный крестовиной и пружиной сжатия, при этом крестовина выполнена в виде гайки и четырьмя осями связана с направляющими пазами корпуса, Солнечная шестерня снабжена хвостовиком, имеющим наружную резьбу, взаимодействующую с гайкой, а пружина сжатия находится между крестовиной и упором.Данная конструкция позволяет осуществить включение первой передачи при трогании с места при нагруженном фрикционе Недостатками ее являются динамические нагрузки на фрикционах на остальных передачах, низкая долговечность и большие износы, повышенное требование к проччости корпуса,Известно устройство для управления фрикционными элементами ступенчатой коробки передач самоходных машин, содержащее распределитель, подключающий силовые цилиндры фрикционных элементов к насосу, гидроцилиндр. разделенный поршнем на две полости, и канал для подачи жидкости в силовой цилиндр фрикционного элемента по меньшей мере одной из высших ступеней при включении низшей ступени. 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 Недостатком данного устройства является то, что при заедании плавающего поршня гидроцилиндра в промежуточном положении возможно одновременное включение двух и более передач на длительное время,Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является система управления коробкой передач самоходной машины, содержащая насос, связанный гидролинией через переливной клапан, и клапан плавности с распределителем, который связан с силовыми цилиндрами фрикционов; переключатель с осевым отверстием и проточками, пружиной и поршнем, золотником с фиксатором. Силовые цилиндры связаны с гидрораспределителем магистралями, В одной из магистралей установлен двухпозиционный золотник, управление которым осуществляется с помощью ползуна, который посредством тяги связан с рычагом переключения передач,При трогании транспортного средства с места при включении первой передачи одновременно подключается на некоторое время вторая передача, которая по мере разгона отключается,Недостатком системы являются высокие динамические нагрузки в фрикционах трансмиссии при гро внии с второй и более высоких передач, что имеет место у трактооов, а также при переключении передач под нагрузкой,Цель изобретения - снижение динамических нагрузок путем уменьшения нагрузки на фрикционные муфты при любых переключениях передач,Поставленная цель достигается тем, что система управления коробкой передач самоходной машины, содержащая гидро- насос, связанный гидролиниями с переменным клапаном, клапаном плавности и посоедством гидрораспределителя с силовыми цилиндрами включения фрикционных муфты, и управляющий подпружиненный двухпозиционный четырехлинейных золотниковый клапан, кинематически связанный с рычагом переключения диапазонов. причем одна из полостей перед торцом зо;отника соединена гидролинией с гидрораспределителем, причем в золотнике гидрораспределителя выполнено дополнительное отверстие, альтернативно связанное с управляющими полостями управляющего зслотникового клапана, а в корпусе гидрораспределителя выполнены два дополнительных отверстия ;,;но из которых сообщено ссливом, а друое посредством дополнительно в-е;:енного клапана ИЛИ - с силовым цилин",:ом фрикционноймуфты предпоследней передачи и соответствующим основным отверстием в корпусе гидрораспределителя, связанным с силовым цилиндром той же предпоследней передачи.Существенным отличием системы является то, что распределитель выполняется с дополнительным подводом, а также с дополнительными отверстиями в корпусе. Это позволяет разгрузить фрикционные муфты коробки передач в момент трогания с места и во время переключения передач. Разгрузка заключается в кратковременном подключении к муфте включаемой передачи муфты следующей по диапазону передачи; а для последней передачи кратковременно подключается фрикционная муфта предпоследней передачи, Кроме того, упрощается система управления коробкой передач за счет уменьшения механических рычагов управления по сравнению с прототипом,На чертеже изображена схема предлагаемой системы управления коробкой передач самоходной машины с четырьмя диапазонами скоростей,Система управления содержит насос 1, связанный гидролинией с переливным клапаном 2 и клапаном 3 плавности, а через него - с распределителем 4, который связан с силовыми цилиндрами 5 - 8 фрикционных муфт первой, второй, третьей и четвертой передач соответс-венно, золотниковый клапан 9, состоящий из трехпояскового золотника 10, имеющего в переднем торце осевое отверстие 11, соединенное с проточкой 12, проточку 13 и корпус 14 с отверстиями 15 - 18, Отверстия 16 и 18 связаны магистралью 19 с распределителем 4, причем, если под- вод рабочей жидкости от насоса 1 через клапан 3 плавности осуществляется к каналу 20 распределителя 4, то подвод рабочей жидкости от золотникового клапана 9 по каналу 19 осуществляется к каналу 21 раси редел ителя 4. Отверстие 17 связано гидро- линией 22 со сливом, Пружина 23 опирается на поршень 24, который штоком 25 кинематически связан с рычагом 26 переключения диапазонов в коробке передач. Для фиксации золотника клапана 9 в нижнем положении используется защелка 27. Отверстие 15 связано гидролинией 28 с гидролинией, сообщающей клапан 3 плавности с каналом 20 распределителя 4, Силовые цилиндры 5 - 8 связаны с гидрораспределителем магистралями 29 - 32. Причем отверстия 33 и 34 распределителя 4 связаны между собой и с магистралью 31 при помощи двухпозиционного клапана ИЛИ 35,Система работает следующим образом. При установлении распределителя 4 вположение, соответствующее включеннойпервой передаче, рабочая жидкость черезканал 20, гидромагистраль 29 попадает в5 силовой цилиндр 5 фрикционной муфтыпервой передачи, и она включается, Одновременно рабочая жидкость по магистрали28 через отверстие 15 в корпусе 14 золотникового клапана 9 и отверстие 11 в золотнике10 10 поступает в проточку 12 и через отверстие 16 в корпусе 14, магистраль 29 поступает в распределитель 4, через канал 21,магистраль 30 - в силовой цилиндр 6 фрикционной муфты второй передачи. Она тоже15 включается.По мере нарастания давления в гидросистеме после переливного клапана) золотник 10, сжимая пружину 23, опускается.Давление, при котором золотник 10 занима 20 ет нижнее положение, определяется затяжкой пружины 23, По мере перемещениязолотника 10 вниз, проточки 12 и 13 такжеперемещаются вниз, Причем они расположены таким образом, что сначала проточка25 12 проходит отверстие 16 и подача рабочейжидкости в силовой цилиндр 6 прекращается, а затем проточка 13 соединяет отверстия17 и 18 и масло из силового цилиндра бфрикционной муфты второй передачи по ма 30 гистрали 30. каналу 21 распределителя 4,магистрали 19, отверстию 18, проточке 13,отверстию 17 направляется на слив, Фрикционная муфта второй передачи выключается. Одновременно под воздействием35 пружины защелка 27 опускается в прото ку13 и предотвращает возвращение золотника 10 в верхнее положение, при которомвозможен доступ масла через переключатель к силовому цилиндру 6 муфты второй40 передачи в случае падения давления маслав напорной магистрали при переключениипередач,Пои включении второго диапазона в коробке передач рычаг 26 поворачивается45 вправи воздействует на шток 25 поршня24, перемещал его вверх. При этом пружина28 сжимается, т. е, увеличивается ее предьарительное поджатие и для перемещениявниз зола; ника 10 клапана 9 необходимо50 достижение большего давления в напорноймагистрали гидросистемы, Таким образом,обеспечивается большая длительность работы фрикционной муфты второй передачипри трогании на втором диапазоне. Так как55 при работе трансмиссии на втором диапазоне загрузка двигателя и скорость, до которой необходимо разогнать машину,увеличиваются и г,ри этом одновременноувеличивается время совместной работыдвух фрикционных муфт первой и второй1743933 Формула изобретения 35 40 45 50 Составитель А.ЩеголевРедактор И.Касарда Текред М,Моргентал Корректор Л.Бескид Заказ 2160 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул,Гагарина, 101 передач, то тем самым обеспечивается их оптимальный режим работы и повышается долговечность.При переключении на высшие передачи работа систем управления осуществляется аналогично. Например, при включении второй передачи канал 20 через магистраль 30 соединен с силовым цилиндром б, а канал 21 через отверстие 34 в корпусе распределителя 4, клапан 35, магистраль 31 - с сило- вым цилиндром 7. При этом отверстие 33 закрывается клапаном 35. При включении четвертой передачи в качестве основного силового цилиндра работает силовой цилиндр 8 и краткосрочно действует силовой цилиндр 7, рабочая жидкость к которому подается через канал 21, отверстие 33, клапан 35, магистраль 31, При этом отверстие 34 закрыто клапаном 35,Перед осуществлением любого режима, следующего за троганием с места, водитель отводит защелку 27 и освобождает золотник 10, который поднимается и открывает доступ рабочей жидкости к соответствующему силовому цилиндру, При трогании машины или переключении передачи без нагрузки, когда нет необходимости в подключении дополнительной фрикционной муфты, а также при маневрировании защелка 27 может оставаться в положении, фиксирующем золотник 10,Система управления коробкой передачсамоходной машины, содержащая гидрона сос, соединенный гидролиниями с переливным клапаном, клапаном плавности и посредством гидрораспределителя - с силовыми цилиндрами включения фрикционных муфт, и управляющий подпружиненный 10 двухпозиционный четырехлинейный золотниковый клапан, кинематически связанный с рычагом переключения диапазонов, причем одна из торцеэь х полостей золотника сообщена гидролинией с гидрораспредели телем,отличающаясятем,что,сцельюповышения экспгуатационных качеств коробки передач путем снижения динамических нагрузок на фрикционные муфты при любых переключениях, передач, в золотнике 20 гидрораспределителя выполнена дополнительная полость, сообщенная альтернативно с управляющими полостями управляющего клапана, а в корпусе гидро- распределителя выполнены два дополни тельных выхода, один из которыхсообщается со сливом, а другой через введенный клапан ИЛИ - с силовым цилиндром фрикционной муфты предпоследней передачи и с соответствующим этой передаче 30 выходом в корпусе гидрораспределителя,