RU2131547C1 - Transmission stage change-over device - Google Patents
Transmission stage change-over device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2131547C1 RU2131547C1 RU97103128A RU97103128A RU2131547C1 RU 2131547 C1 RU2131547 C1 RU 2131547C1 RU 97103128 A RU97103128 A RU 97103128A RU 97103128 A RU97103128 A RU 97103128A RU 2131547 C1 RU2131547 C1 RU 2131547C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stage
- valve
- resistor
- pressure
- transmission
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 68
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 24
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 230000036461 convulsion Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 5
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 4
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 206010028347 Muscle twitching Diseases 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Control Of Transmission Device (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к транспортным средствам, а именно к устройствам переключения ступеней в их коробках передач, осуществляемым фрикционными муфтами, включаемыми с помощью гидроцилиндров при подаче в них масла под давлением. The invention relates to vehicles, and in particular to gear shifting devices in their gearboxes, carried out by friction clutches activated by hydraulic cylinders when oil is supplied under pressure.
Широко известна гидромеханическая передача /см. книгу Баранова В.В. и др. Трехступенчатая гидромеханическая передача автобуса. -М.: Транспорт, 1980, с. 40-43/, переключение ступеней в которой осуществляется фрикционными муфтами, включаемыми с помощью гидроцилиндров при подаче в них масла под давлением посредством электромагнитных клапанов, управляемых от переключателя ступеней. Эта передача не имеет устройств для плавного изменения давления в указанных гидроцилиндрах при включении фрикционных муфт. Следствием этого является "дергание" автобуса во время переключения ступеней в трехступенчатой передаче автобуса. Особенно "дергание" проявляется при переключении на понижающие ступени в передаче. The hydromechanical transmission / cm is widely known. book Baranova V.V. and others. Three-stage hydromechanical bus transfer. -M .: Transport, 1980, p. 40-43 /, the switching of steps in which is carried out by friction clutches, which are switched on using hydraulic cylinders when oil is supplied to them under pressure by means of electromagnetic valves controlled by a step switch. This transmission does not have devices for smooth pressure changes in these hydraulic cylinders when the friction clutches are turned on. The consequence of this is the "twitching" of the bus during the gearshift in the three-stage transmission of the bus. Especially "twitching" is manifested when switching to lowering steps in the gear.
Известна также гидравлическая система управления трансмиссией транспортного средства по авт. св. N 1789367, каждая ступень в коробке передач которой включается двумя фрикционными муфтами. Эта система обеспечивает на каждой ступени последовательное гидравлическое включение двух фрикционных муфт, но не имеет устройств для их плавного включения. Из-за последовательного включения фрикционных муфт не может быть обеспечено переключение ступеней без разрыва потока мощности. Also known is a hydraulic transmission control system for a vehicle by ed. St. N 1789367, each step in the gearbox of which is switched on by two friction clutches. This system provides at each stage a sequential hydraulic inclusion of two friction clutches, but does not have devices for their smooth inclusion. Due to the successive switching on of the friction clutches, the gearshift cannot be ensured without interrupting the power flow.
Широко известны гидромеханические передачи ZF - Есомат /HP-500 и HP-600/, гидравлические системы управления которых имеют устройства для плавного включения и переключения всех ступеней. Системы управления этих передач являются очень сложными, но они также не обеспечивают требуемого многообразия режимов переключения ступеней, т.к. в работе систем управления не учитывается направление проводимого переключения ступеней. С увеличением числа переключаемых ступеней гидравлическая система управления данных трансмиссий существенно усложняется. Кроме того, в передачах HP-500 и HP-600 не предусмотрена гидравлическая блокировка, предотвращающая возможность одновременного полного включения двух ступеней. ZF hydromechanical gears - Esomat / HP-500 and HP-600 / are widely known, the hydraulic control systems of which have devices for smooth switching on and switching of all stages. The control systems of these gears are very complex, but they also do not provide the required variety of gear shift modes, since the operation of control systems does not take into account the direction of the gearshift. With an increase in the number of gearshift stages, the hydraulic control system for these transmissions is significantly more complicated. In addition, the HP-500 and HP-600 transmissions do not have a hydraulic lock that prevents the possibility of simultaneous full engagement of two stages.
Известно устройство переключения ступеней в трансмиссии, содержащее источник давления масла, нагнетательная линия которого соединена с клапанами, обеспечивающими по сигналу электрического переключателя ступеней соединение цилиндров включения фрикционных муфт с упомянутым источником давления, гидробаком и центральным клапаном /см., например, заявку N 4026658, выложенную в Германии по F 16 H 59/26/. Это устройство предназначено для трансмиссии, в которой для включения отдельных ступеней необходимо включить от одной до трех фрикционных муфт. Оно обеспечивает надежное гидравлическое блокирование для осуществления выбранной передачи, но не позволяет получить переключение ступеней без разрыва потока мощности. Предусмотренные в устройстве элементы для плавного включения ступеней не имеют регулирования по направлению проводимого переключения, что не позволяет процессы переключения ступеней сделать оптимальными по плавности переключения и ограничению работы буксования фрикционных муфт. A device for switching stages in a transmission is known, which contains an oil pressure source, the discharge line of which is connected to valves providing, upon the signal of the electric stage switch, the connection of friction clutch engaging cylinders with said pressure source, hydraulic tank and central valve / see, for example, application N 4026658 in Germany according to F 16
Целью настоящего изобретения является создание устройства переключения ступеней в трансмиссии, обеспечивающего плавное включение и плавное переключение всех ступеней при уменьшении работы буксования в фрикционных муфтах, а также обеспечение переключения ступеней без разрыва потока мощности. Это достигается тем, что организован различный закон включения и выключения фрикционных муфт с учетом передаточного числа включаемой ступени и направления проводимого переключения, что особенно эффективно при переключении на понижающую ступень трансмиссии. The aim of the present invention is to provide a gearshift device in the transmission, providing smooth inclusion and smooth switching of all steps while reducing slipping in friction clutches, as well as providing gearshift without breaking the power flow. This is achieved by the fact that a different law on and off the friction clutches is organized, taking into account the gear ratio of the engaged stage and the direction of the shift, which is especially effective when switching to a lower gear stage.
Другой целью изобретения является создание устройства плавного переключения значительного числа ступеней /4-х и более/ без существенного его усложнения. Another objective of the invention is to provide a device for smoothly switching a significant number of stages / 4 or more / without significant complication.
Для этого устройство переключения ступеней в трансмиссии содержит источник давления рабочей жидкости, нагнетательная линия которого соединена с клапанами, обеспечивающими по сигналу электрического переключателя ступеней избирательное соединение цилиндров включения фрикционных муфт с упомянутым источником давления и гидробаком, и имеющее также датчик направления переключения ступеней, электрически соединенный с переключателем ступеней и обмоткой электромагнита корректирующего клапана, установленного между источником давления и нагнетательной линией и имеющего дополнительную линию, соединенную с нагнетательной линией через обратный клапан. To this end, the gearshift device in the transmission contains a source of working fluid pressure, the discharge line of which is connected to valves providing, upon the signal of the electric gearshift switch, selective connection of friction clutch engaging cylinders with said pressure source and a hydraulic tank, and also having a gearshift direction sensor electrically connected to a step switch and an electromagnet winding of a correction valve installed between the pressure source and a discharge line and having an additional line connected to the discharge line through a check valve.
Предусмотрены варианты устройства переключения ступеней, обеспечивающие гидравлическую блокировку, предотвращающую одновременное полное включение двух ступеней трансмиссии, а также регулирующие плавность включения ступеней с учетом степени подачи топлива в двигатель транспортного средства. There are options for a stage switching device that provide hydraulic interlock that prevents the simultaneous full inclusion of two transmission stages, as well as regulating the smoothness of the stages, taking into account the degree of fuel supply to the vehicle engine.
На фиг. 1 изображена кинематическая схема трансмиссии; на фиг. 2 - принципиальная схема устройства управления трансмиссией; на фиг. 3 - принципиальная схема датчика направления переключения ступеней; на фиг. 4 - сигнал датчика направления переключения ступеней и переходный процесс изменения давления в цилиндре включения фрикционной муфты; на фиг. 5 - схема устройства управления трансмиссией с аккумулятором давления; на фиг. 6 - переходный процесс изменения давления в цилиндре для схемы по фиг. 5; на фиг. 7 - принципиальная схема датчика направления переключения ступеней, реагирующего на любое переключение ступени; на фиг. 8 - принципиальная схема устройства, обеспечивающего переключение ступеней без разрыва потока мощности; на фиг. 9 - принципиальная схема устройства с клапанами-пилотами; на фиг. 10 - кинематическая схема трансмиссии, включение каждой ступени которой обеспечивается двумя фрикционными муфтами; на фиг. 11 - принципиальная схема управления трансмиссии по фиг. 10; на фиг. 12 - схема датчика направления переключения ступеней для трансмиссии по фиг. 10. In FIG. 1 shows a kinematic transmission scheme; in FIG. 2 is a schematic diagram of a transmission control device; in FIG. 3 is a schematic diagram of a step switch direction sensor; in FIG. 4 - signal of the direction switching sensor of the stages and the transition process of changing the pressure in the cylinder of inclusion of the friction clutch; in FIG. 5 is a diagram of a transmission control device with a pressure accumulator; in FIG. 6 is a pressure transient in the cylinder for the circuit of FIG. 5; in FIG. 7 is a schematic diagram of a step switch direction sensor responsive to any step switch; in FIG. 8 is a schematic diagram of a device for switching steps without interrupting the power flow; in FIG. 9 is a schematic diagram of a device with pilot valves; in FIG. 10 - kinematic transmission scheme, the inclusion of each stage of which is provided by two friction clutches; in FIG. 11 is a schematic diagram of the transmission control of FIG. ten; in FIG. 12 is a diagram of a gearshift direction sensor for the transmission of FIG. ten.
Трансмиссия /фиг. 1/ содержит входной вал 1 и выходной вал 2, на различных ступенях кинематически соединяемые между собой посредством шестерен и фрикционных муфт с цилиндрами 3-7 для включения этих муфт. Стрелками показаны кинематические связи между отдельными шестернями. На входе трансмиссии может быть установлен гидротрансформатор 8. Transmission / FIG. 1 / contains an input shaft 1 and an
Устройство переключения ступеней /фиг. 2/ содержит источник давления 9 /насос/, параллельно которому включен регулятор давления 10. Масло для работы находится в гидробаке 11, куда происходит и слив масла, например, из регулятора давления 10. Цилиндры 3-7 гидравлически соединены с соответствующими клапанами 12-16, соединенными также с нагнетательной линией 17 и гидробаком 11. Управление клапанами 12-16 осуществляется электромагнитами 18-22, электрически соединенными с аккумулятором 23, имеющим напряжение Ua, и электрическим переключателем ступеней 24. Между источником давления 9 и нагнетательной линией 17 установлен корректирующий клапан 25, содержащий подпружиненный золотник 26. Корректирующий клапан 25 имеет два выхода. Левый выход 27 соединен с нагнетательной линией 17, а правый выход 28 образует дополнительную линию, соединенную с нагнетательной линией через обратный клапан 29.Step switching device / FIG. 2 / contains a
Корректирующий клапан 25 переключается электромагнитом 30 от сигналов, поступающих с датчика направления переключения ступеней 31, управляемого посредством связи 32 от переключателя ступеней 24. В нормальном положении источник давления 9 через выход 27 соединен с нагнетательной линией 17. The
Датчик направления переключения ступеней 31 содержит диоды 33-37, электрически соединенные с электромагнитами 18- 22 /фиг. 3/ и соответственно с переключателем ступеней 24. Диоды 33-37 электрически соединены с резисторами 38-41 и общим резистором 42. Резисторы 38-41 через конденсатор 43 и резистор 44 соединены с транзисторным усилителем, выполненным, например, на транзисторе 45. Параллельно входу /эмиттер-база/ транзистора 45 установлен резистор 46 и стабилитрон 47. Транзисторный усилитель, выполненный на транзисторе 45, реагирует на ток заряда конденсатора 43. Выход транзистора 45 /коллектор/ соединен с усилителем мощности 48, выполненным, например, в виде электромеханического реле с обмоткой 49 и контактами 50, управляющими включением электромагнита 30 корректирующего клапана 25. The direction switching sensor of the
Диод 51 защищает транзистор 45 от ЭДС самоиндукции на обмотке 49 реле при уменьшении тока в цепи коллектора транзистора 45. The
На схеме /фиг. 2/ электромагнит 18 управляет включением I ступени трансмиссии через фрикционную муфту с цилиндром 3. Соответственно, электромагнит 19 управляет включением II ступени, электромагнит 20 - III ступени, электромагнит 21 - IV ступени. Электромагнит 22 управляет включением ступени заднего хода. In the diagram / FIG. 2 / the
Избирательное включение электромагнитов 18-22 осуществляется переключателем ступеней 24, форма выполнения которого может быть электромеханической, электронной и др. Selective inclusion of electromagnets 18-22 is carried out by a
Резисторы 38-41 совместно с общим резистором 42 /фиг. 3/ являются делителями напряжения, снимаемого с резистора 42. При этом сопротивление каждого резисторного делителя, соответствующего ступени с меньшим по величине передаточным числом, больше сопротивления резисторного делителя напряжения, соответствующего ступени с большим по величине передаточным числом. Например, сопротивление резистора 40 больше сопротивления резистора 39. Поэтому при последовательном переключении с I до IV ступени, осуществляемом переключателем ступеней 24, напряжение на общем резисторе 42 уменьшается ступенчато. Resistors 38-41 together with a
При включении переключателем ступеней 24 I ступени трансмиссии срабатывает электромагнит 18 и клапан 12 соединяет гидравлический цилиндр 3 с нагнетательной линией 17. Одновременно на резисторе 42 появляется напряжение U1, под действием которого через резисторы 44 и 46 происходит заряд конденсатора 43 до напряжения U1. Часть тока заряда конденсатора 43 также проходит и через управляющую цепь /эмиттер-база/ транзистора 45. Транзистор 45 открывается, срабатывает реле 49 и его контакты 50 подключают обмотку электромагнита 30 корректирующего клапана 25 к аккумулятору 23. Электромагнит 30 срабатывает и золотник 26 перемещается вправо, соединяя нагнетательную линию 17 с источником давления 9 через обратный клапан 29. When the
Так как на обратном клапане 29 происходит падение давления на величину Pок, в нагнетательной линии 17 создается давление P1, меньшее, чем давление источника питания Pи. Давление P1 поступает в цилиндр 3 включения I ступени трансмиссии. После заряда конденсатора 43 до напряжения U1, определяемого длительностью T1 сигнала от датчика направления переключения ступеней 31, ток заряда конденсатора практически прекращается и электромагнит 30 отключается. В нагнетательной линии 17 и, следовательно, в цилиндре 3 включения I ступени давление увеличивается до значения Pи.Since the pressure drop by a value of P ok occurs on the
На фиг. 4 верхний график характеризует сигнал, поступающий от датчика направления переключения ступеней 31 на обмотку электромагнита 30 корректирующего клапана 25. На нижнем графике показан переходный процесс изменения давления масла в цилиндре 3 при включении I ступени трансмиссии. Таким образом, при включении из нейтрали I ступени трансмиссии в цилиндре 3 давление масла сначала увеличивается до значения P1, а через время T1 возрастает до величины Pи, т.е. с помощью корректирующего клапана 25 происходит определенная растяжка во времени полного включения I ступени трансмиссии. Длительность сигнала T1 определяется параметрами датчика направления переключения ступеней 31, а давление P1 - силой пружины обратного клапана 29.In FIG. 4, the upper graph characterizes the signal coming from the direction switching sensor of the
При переключении на II ступень трансмиссии электромагнит 18 отключается, а к аккумулятору 23 подключается электромагнит 19. Цилиндр 3 через клапан 12 соединяется со сливом в гидробак. Так как при включении II ступени напряжение U2 на общем резисторе 42 датчика направления переключения ступеней 31 меньше, чем напряжение U1, до которого ранее был заряжен конденсатор 43, то конденсатор 43 разряжается через резисторы 44, 46 и стабилитрон 47 до напряжения U2. Транзистор 45 остается закрытым и сигнал на электромагнит 30 корректирующего клапана 25 не подается. Поэтому в нагнетательной линии 17 сохраняется давление Pи, которое и подается в цилиндр 4 включения II ступени.When switching to the second stage of the transmission, the
Аналогично проходит переключение со II на III ступень и с III на IV ступень трансмиссии. При этом конденсатор 43 будет ступенчато разряжаться до напряжений U3 и U4. Если же провести переключение с IV на III ступень, то конденсатор 43 начнет заряжаться от напряжения U4 до напряжения U3. Поэтому опять кратковременно на время T2 /фиг. 4/ переключится золотник 26 корректирующего клапана 25 и в цилиндр 5 будет подаваться давление P1, после чего оно увеличится до давления Pи.The switchover from II to III stage and from III to IV stage of transmission is similar. In this case, the
Аналогично будет проходить процесс переключения с III на II ступень и со II на I ступень трансмиссии. The process of switching from III to II stage and from II to I stage of transmission will be similar.
Изложенное показывает, что при переключении любой ступени трансмиссии в направлении увеличения передаточного числа в течение времени действия сигнала от датчика направления переключения ступеней 31 в соответствующие цилиндры включения фрикционных муфт подается только часть /P1/ давления источника питания Pи, что и обеспечивает растягивание во времени процесса включения ступеней трансмиссии. Однако при переключении ступеней в направлении уменьшения передаточного числа /т.е. с I до IV ступени/ в цилиндры включения фрикционных муфт избирательно подается полное давление источника питания Pи. Таким образом, устройство /фиг. 2, 3/ обеспечивает коррекцию процесса включения ступеней трансмиссии с учетом направления проводимого переключения ступени.The foregoing shows that when switching any transmission step in the direction of increasing the transmission ratio during the time of action of the signal from the sensor direction of the
Процесс включения ступени заднего хода происходит аналогично с описанным процессом включения I ступени, т.к. при этом через диод 37 включается тот же делитель напряжения, содержащий резисторы 38 и 42. При включении из положения нейтрали I ступени или ступени заднего хода на резисторе 42 получается самое большое напряжение U1. Это увеличивает время заряда конденсатора 43 и связанное с ним время T1 сигнала от датчика направления переключения ступеней 31, которое получается больше, чем, например, T2. Стабилитрон 47 совместно с резистором 44 защищает транзистор 45 от перенапряжения на его входе при включении I ступени и ступени заднего хода. The process of switching on the reverse gear stage occurs similarly to the described process for switching on the first gear, because at the same time, through the
Схема устройства управления /фиг. 5/ содержит аккумулятор давления жидкости 52, соединенный каналом с дополнительной линией 28, а через жиклер 53 - с гидробаком. The circuit of the control device / Fig. 5 / contains a
Это устройство управления функционально работает так же, как ранее приведенная схема по фиг. 2. В устройстве по фиг. 5 при перемещении электромагнитом 30 золотника 26 вправо в нагнетательной линии 17 давление будет изменяться в соответствии с переходным процессом по фиг. 6, который характеризуется участком плавного нарастания давления, получаемым от давления P2, определяемого началом сжатия пружины аккумулятора давления 52, до давления P1. This control device functionally functions in the same way as the previously described circuit of FIG. 2. In the device of FIG. 5, when the
После отключения электромагнита 30 и соединения нагнетательной линии 17 через выход 27 с источником давления 9 масло из аккумулятора давления 52 через жиклер 53 постепенно сливается в гидробак и аккумулятор давления подготавливается к переключению следующей ступени трансмиссии. Обратный клапан 29 при этом закрыт. After turning off the
В устройстве по фиг. 5 для формирования переходного процесса включения I ступени или ступени заднего хода, а также при переключениях на понижающие ступени трансмиссии, используется целый ряд возможностей: длительность сигнала от датчика направления переключения ступеней 31, величина падения давления Pок в обратном клапане 29, жесткость пружины аккумулятора давления 52 и его рабочий объем. Это позволяет в каждом конкретном случае формировать оптимальный переходный процесс включения отдельных ступеней трансмиссии.In the device of FIG. 5 for the formation of the transition process of switching on the I stage or reverse stage, as well as when switching to lowering transmission stages, a number of possibilities are used: the signal duration from the
Датчик направления переключения ступеней 31 /фиг. 7/ содержит также другой транзисторный усилитель, выполненный на транзисторе 54. Нагрузкой транзистора 54 является ранее упомянутый усилитель мощности 48, т.e. транзисторы 45 и 54 имеют общую нагрузку. На входе транзистора 54 установлен резистор 55 и стабилитроны 56 и 57. Кроме того, вход /база/ транзистора 54 через резистор 58 и конденсатор 59 соединен с дополнительными резисторными делителями напряжения, выполненными на резисторах 60-63 и имеющими общий резистор 64. Step
Pезисторы 60-63 соответственно через диоды 65-68 электрически соединены с обмотками электромагнитов 18-21. При этом сопротивление каждого дополнительного резисторного делителя напряжения, соответствующего ступени с меньшим по величине передаточным числом, меньше сопротивления резисторного делителя напряжения, соответствующего ступени с большим по величине передаточным числом. Например, сопротивление резистора 60 больше сопротивления резистора 61. Поэтому при последовательном переключении с I до IV ступени, осуществляемом переключателем ступеней 24, напряжение на общем резисторе 64 ступенчато возрастает. Resistors 60-63, respectively, through diodes 65-68, are electrically connected to the windings of the electromagnets 18-21. In this case, the resistance of each additional resistor voltage divider corresponding to a stage with a smaller gear ratio is less than the resistance of a resistor voltage divider corresponding to a stage with a larger gear ratio. For example, the resistance of the resistor 60 is greater than the resistance of the
Датчик направления переключения ступеней 31 /фиг. 7/ также содержит реле с обмоткой 69 и нормально разомкнутыми контактами 70. При нахождении переключателя ступеней 24 в положении нейтрали /Н/ обмотка 69 указанного реле подключена к аккумулятору 23 и его контакты 70 замкнуты. Step
При включении любой из ступеней в трансмиссии обмотка 69 реле отключается и его контакты 70 будут разомкнуты. When you turn on any of the steps in the transmission, the
На входе транзистора 45 включен дополнительный стабилитрон 71. В схеме по фиг. 7 контакты 50 реле с обмоткой 49 защищены от ЭДС самоиндукции при отключении электромагнита 30 диодом 72. An
При переключении с I на II ступень трансмиссии в датчике направления переключения ступеней 31 /фиг. 7/ конденсатор 59 начнет заряжаться из-за ступенчатого возрастания напряжения на общем резисторе 64 с величины U1g до U2g. Ток заряда конденсатора 59 проходит через резистор 58, а далее по цепи - через резистор 55 и вход /эмиттер-база/ транзистора 54. Под действием тока заряда конденсатора 59 транзистор 54 открывается и через усилитель мощности 48 на обмотку электромагнита 30 корректирующего клапана 25 подается, например, более короткий сигнал длительностью T3 /фиг. 6/. When switching from I to II transmission stage in the direction switching sensor stages 31 / Fig. 7 / the
В результате этого в устройстве по фиг. 5 происходит более плавное включение II ступени трансмиссии /чем при использовании датчика по фиг. 3/. Аналогичные сигналы с длительностью T3 будут подаваться на обмотку электромагнита 30 при переключении со II ступени на III ступень и при переключении с III на IV ступень трансмиссии. As a result of this, in the device of FIG. 5 a smoother engagement of the transmission stage II occurs / than when using the sensor of FIG. 3 /. Similar signals with a duration of T3 will be supplied to the winding of the
При переключении ступеней в сторону увеличения передаточного числа датчик направления переключения ступеней по фиг. 7 работает подобно датчику по фиг. 3, как это было ранее изложено. При этом конденсатор 59 будет разряжаться, поэтому транзистор 54 будет закрыт. When the gears are shifted in the direction of increasing the gear ratio, the gearshift direction sensor in FIG. 7 operates similar to the sensor of FIG. 3, as previously stated. In this case, the
Изложенное показывает, что датчик направления переключения ступеней по фиг. 7 обеспечивает необходимую в эксплуатации различную плавность включения всех ступеней трансмиссии с учетом направления проводимого переключения ступеней, что ликвидирует появление "дергания" транспортного средства в периоды включения и переключения ступеней в трансмиссии и предотвращает излишнюю пробуксовку в переключающих ступени фрикционных муфтах. The foregoing shows that the step direction switch of FIG. 7 provides the various smoothness of engagement of all stages of the transmission necessary for operation, taking into account the direction of the gearshift, which eliminates the appearance of a “jerking” of the vehicle during the periods of switching on and gearshift in the transmission and prevents excessive slipping in the shift stages of the friction clutches.
При нахождении переключателя ступеней 24 /фиг. 7/ в положении нейтрали /Н/ замкнутые контакты 70 реле с обмоткой 69 быстро разряжают конденсатор 43, т.е. подготавливают датчик направления переключения ступеней 31 к повторному включению I ступени или ступени заднего хода. Работа устройства переключения ступеней рассмотрена на примере 4-ступенчатой трансмиссии, но реальное число ступеней в трансмиссии может быть много больше. При этом сложность устройства, обеспечивающего плавное включение ступеней, практически не зависит от числа переключаемых ступеней, что выгодно отличает данное устройство от всех известных аналогов. When finding the switch stages 24 / Fig. 7 / in the neutral position / N /
Устройство переключения ступеней /фиг. 8/ содержит канал 73 для слива масла из аккумулятора давления 52 через корректирующий клапан 25. Кроме того, оно содержит параллельно соединенные жиклер 74 и клапан слива 75, гидравлически соединяющие гидробак II с клапаном 12 включения I ступени трансмиссии. При этом клапан слива 75 через канал 76 управляется давлением масла в нагнетательной линии 17. Step switching device / FIG. 8 / contains a
Клапан слива 77, включенный параллельно с жиклером 78, гидравлически соединяет с гидробаком 11 клапан 13 включения II ступени трансмиссии. Клапан слива 77 посредством канала 79 также управляется давлением масла в нагнетательной линии 17. Клапаны слива 75 и 77 управляются давлением величиной Py, где P2 < Py < Pи. Если давление в нагнетательной линии 17 меньше, чем Py, то клапаны слива 75 и 77 закрыты, а если давление в нагнетательной линии 17 больше, чем Py, то клапаны слива 75 и 77 открыты и совместно с жиклерами 74 и 78 осуществляют слив масла из клапанов 12 и 13 в гидробак.A
Таким образом, при переключении с I на II ступень и со II ступени на III ступень, т.е. в направлении уменьшения передаточного числа трансмиссии, масло из выключаемых цилиндров 3 и 4 /при датчике по фиг. 7/ будет сливаться в два этапа. Сначала только через жиклеры 74 и 78, а при увеличении давления в нагнетательной линий 17 больше чем Py и через клапаны 75 и 77. Такое выполнение устройства переключения ступеней /фиг. 8/ обеспечивает слив масла из выключаемых цилиндров 3, 4, с некоторой управляемой от давления Py задержкой во времени, что обеспечивает переключение ступеней трансмиссии без разрыва потока мощности.Thus, when switching from stage I to stage II and from stage II to stage III, i.e. in the direction of reducing the gear ratio of the transmission, oil from the shut-off
Устройство по фиг. 8 также обеспечивает переключение co II ступени на I ступень трансмиссии без разрыва потока мощности. Естественно, что клапанами слива могут быть снабжены и другие цилиндры /5, 6/ включения фрикционных муфт трансмиссии. The device of FIG. 8 also provides switching of the co stage II to the first stage of the transmission without interrupting the power flow. Naturally, other cylinders / 5, 6 / for switching on the friction clutches of the transmission can be equipped with drain valves.
Введение канала 73 для слива масла из аккумулятора давления 52 ликвидирует паразитную утечку масла через жиклер 53 /фиг. 5/ при переключении электромагнитом 30 корректирующего клапана 25 и сокращает время слива масла в гидробак, т.е. ускоряется подготовка аккумулятора давления 52 к переключению новой ступени в трансмиссии. The introduction of the
В устройстве переключения ступеней /фиг. 9/ цилиндры 3-7 гидравлически соединены с соответствующими управляемыми давлением клапанами 80-84, установленными в нагнетательной линии 17 последовательно. Клапаны 80-84 также гидравлически соединены с гидробаком. Управление клапанами 80-84 осуществляется гидравлически с помощью клапанов-пилотов 85-89 посредством каналов 90-94. Клапаны-пилоты 85-89 также соединены гидравлически с источником давления 9 и гидробаком 11. In the gear shifter / FIG. 9 / cylinders 3-7 are hydraulically connected to respective pressure controlled valves 80-84 installed in series in
Переключения клапанов-пилотов осуществляются с помощью электромагнитов 18-22, обмотки которых электрически соединены с аккумулятором 23 и электрическим переключателем ступеней 24. Последовательное соединение клапанов 84, 80-83 в нагнетательной линии 17 обеспечивает гидравлическую блокировку от полного одновременного включения двух ступеней трансмиссии. Например, если будет включен клапан 83 и нагнетательная линия 17 соединена с цилиндром 6, то все остальные клапаны 84, 80-82 будут от нагнетательной линии 17 отключены. Switching of the pilot valves is carried out using electromagnets 18-22, the windings of which are electrically connected to the
При включении I ступени трансмиссии переключатель ступеней 24 подает на обмотку электромагнита 18 напряжение от аккумулятора 23. Клапан-пилот 85 переключается и соединяет источник давления 9 с клапаном 80. Клапан 80 отключает клапан 84 от нагнетательной линии 17 и соединяет ее с цилиндром 3. Далее процесс изменения давления в цилиндре 3 протекает в соответствии с переходным процессом по фиг. 6, что ранее было подробно изложено. When the 1st stage of the transmission is turned on, the
При переключении с I ступени на II ступень трансмиссии обмотка электромагнита 18 отключается, а обмотка электромагнита 19 подключается к аккумулятору 23. В результате этого клапан 81 /фиг. 9/ отключает нагнетательную линию 17 от клапанов 80, 84 и соединяет ее с цилиндром 4 включения II ступени трансмиссии. When switching from the first stage to the second stage of the transmission, the coil of the
Переходный процесс изменения давления в цилиндре 4 при включении II ступени трансмиссии происходит в соответствии с фиг. 6. Масло из ранее включенного цилиндра 3 сливается в гидробак через жиклер 74 и управляемый давлением в нагнетательной линии 17 клапан слива 75, который откроется с определенной задержкой во времени. Поэтому весь процесс переключения с I на II ступень трансмиссии происходит без разрыва потока мощности. The transient process of changing the pressure in the
В остальном устройство переключения ступеней по фиг. 9 работает аналогично с ранее изложенным устройством по фиг. 8. Otherwise, the step switching device of FIG. 9 operates similarly to the previously described device of FIG. eight.
Естественно, что клапаны слива с параллельно соединенными жиклерами могут быть установлены и на других клапанах включения ступеней трансмиссии. Таким образом, устройство переключения ступеней по фиг. 9 обеспечивает плавное переключение ступеней без разрыва потока мощности при наличии гидравлической блокировки от полного одновременного включения двух ступеней, что в известных устройствах не достигнуто. Naturally, drain valves with parallel-connected nozzles can also be installed on other valves for activating transmission stages. Thus, the step switching device of FIG. 9 provides a smooth switching of stages without breaking the power flow in the presence of hydraulic blocking from the complete simultaneous inclusion of two stages, which is not achieved in known devices.
В настоящее время все чаще используется кинематическая схема трансмиссии /фиг. 10/, например, в автомобилестроении, включение каждой ступени которой выполняется двумя фрикционными муфтами, имеющими цилиндры включения этих фрикционных муфт. Currently, the kinematic transmission scheme / FIG. 10 /, for example, in the automotive industry, the inclusion of each stage of which is performed by two friction clutches having cylinders for engaging these friction clutches.
В трансмиссии /фиг. 10/ на всех ступенях переднего хода, избирательно включаемых цилиндрами 3-6, также должна быть включена и центральная фрикционная муфта, управляемая цилиндром 95, что обеспечивается переключателем ступеней 24, электромагнитом 96 и клапаном 97 /фиг. 11/. In the transmission / FIG. 10 / at all forward stages selectively activated by cylinders 3-6, a central friction clutch controlled by
На ступени заднего хода переключателем ступеней 24 включаются две фрикционные муфты, управляемые цилиндрами 3 и 6, что обеспечивается введением соединенных между собой дополнительных диодов 98 и 99 /фиг. 11/. At the reverse stage, the
Так как центральная фрикционная муфта, управляемая цилиндром 95, на передачах переднего хода всегда полностью включена, то на процесс переключения ступеней она не оказывает влияния. Поэтому устройство управления по фиг. 11 при переключении ступеней переднего хода работает аналогично с ранее описанным устройством по фиг. 5. Since the central friction clutch controlled by
При включении ступени заднего хода переключатель ступеней 24 через дополнительные диоды 98 и 99 подключает к аккумулятору 23 обмотки электромагнитов 18 и 21. Одновременно через диод 33 и резистор 38, а также через диод 36 и резистор 41, к аккумулятору 23 подключается общий резистор 42, т. е. в датчике 31 одновременно включаются два резисторных делителя напряжения /фиг. 12/. В этом случае падение напряжения на общем резисторе 42 будет несколько больше, чем при включении I ступени, поэтому также несколько увеличится длительность сигнала, подаваемого от датчика направления переключения ступеней 31 /фиг. 12/ на обмотку электромагнита 30 корректирующего клапана 25. When the reverse stage is switched on, the
Датчик направления переключения ступеней 31 /фиг. 12/ содержит также резистор 100, подключаемый к общему резистору 42 и конденсатору 43 выключателем 101, управляемым от педали 102 подачи топлива в двигатель транспортного средства. Step
При замкнутых контактах выключателя 101 сокращается время заряда конденсатора 43, следовательно уменьшается длительность сигнала, поступающего от датчика направления переключения ступеней 31 на обмотку 30 корректирующего клапана 25, что дополнительно регулирует плавность включения и переключения ступеней трансмиссии. When the contacts of the
Изложенное показывает, что устройство переключения ступеней в трансмиссии по фиг. 2, 5, 8, 9, 11 совместно с датчиком направления переключения ступеней 31 по фиг. 3, 7, 12 позволяет реализовать весьма широкий спектр возможностей по обеспечению в каждом конкретном случае оптимальной плавности включения и переключения ступеней в трансмиссии транспортного средства. Это ведет к ликвидации излишней пробуксовки в фрикционных муфтах, включающих ступени трансмиссии. Особо следует отметить, что сложность устройства переключения практически не зависит от числа переключаемых ступеней, что позволяет использовать его в многоступенчатых трансмиссиях. The foregoing shows that the gearshift device in the transmission of FIG. 2, 5, 8, 9, 11 together with the direction switching sensor of
Рассмотрен вариант, позволяющий дополнительно получить гидравлическую блокировку клапанов, включающих фрикционные муфты ступеней трансмиссии при их переключении без разрыва потока мощности. An option has been considered that makes it possible to additionally obtain hydraulic blocking of valves, including friction clutches of transmission stages when they are switched without interrupting the power flow.
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97103128A RU2131547C1 (en) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | Transmission stage change-over device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97103128A RU2131547C1 (en) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | Transmission stage change-over device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU97103128A RU97103128A (en) | 1999-03-20 |
| RU2131547C1 true RU2131547C1 (en) | 1999-06-10 |
Family
ID=20190383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97103128A RU2131547C1 (en) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | Transmission stage change-over device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2131547C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2409781C2 (en) * | 2006-05-12 | 2011-01-20 | Леонид Александрович Румянцев | Transmission gear shift device |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU36190A1 (en) * | 1930-11-26 | 1934-04-30 | П.Ф. Мордин | Gear change in gearboxes |
| DE3837777A1 (en) * | 1988-11-08 | 1990-05-10 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | HYDRAULIC GEARBOX |
| DE4132828A1 (en) * | 1990-10-02 | 1992-05-07 | Honda Motor Co Ltd | METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING AN AUTOMATIC VEHICLE TRANSMISSION SYSTEM |
| RU95100837A (en) * | 1995-01-18 | 1996-10-27 | Товарищество с ограниченной ответственностью - Российский Инженерно-научный центр "Техника Нечерноземья" | Gear shifter |
| DE4026658C2 (en) * | 1989-08-26 | 1998-07-09 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Pressure control device for influencing the closing behavior of power shift clutches |
-
1997
- 1997-02-27 RU RU97103128A patent/RU2131547C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU36190A1 (en) * | 1930-11-26 | 1934-04-30 | П.Ф. Мордин | Gear change in gearboxes |
| DE3837777A1 (en) * | 1988-11-08 | 1990-05-10 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | HYDRAULIC GEARBOX |
| DE4026658C2 (en) * | 1989-08-26 | 1998-07-09 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Pressure control device for influencing the closing behavior of power shift clutches |
| DE4132828A1 (en) * | 1990-10-02 | 1992-05-07 | Honda Motor Co Ltd | METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING AN AUTOMATIC VEHICLE TRANSMISSION SYSTEM |
| RU95100837A (en) * | 1995-01-18 | 1996-10-27 | Товарищество с ограниченной ответственностью - Российский Инженерно-научный центр "Техника Нечерноземья" | Gear shifter |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2409781C2 (en) * | 2006-05-12 | 2011-01-20 | Леонид Александрович Румянцев | Transmission gear shift device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4527448A (en) | Hydraulic control system for electronic transmission control | |
| US4793216A (en) | Control apparatus for automatic transmission gear system for vehicle | |
| US5211082A (en) | Control apparatus for automatic transmission | |
| KR20090130822A (en) | Control device of automatic transmission | |
| US6206802B1 (en) | Hydraulic control system for 4-speed automatic transmission | |
| US5957809A (en) | Hydraulic control system for automatic transmissions to improve shift quality | |
| US5133230A (en) | Automatic transmission of electronic control type | |
| RU2131547C1 (en) | Transmission stage change-over device | |
| CN101175934A (en) | transmission control unit | |
| KR100324405B1 (en) | Transmission control device of automatic transmission | |
| US5109734A (en) | Hydraulic control system for an automatic transmission | |
| US7278944B2 (en) | Hydraulic control apparatus for automatic transmission | |
| JPH0658134B2 (en) | Automatic transmission control device | |
| US6860830B2 (en) | Hydraulic control device for automatic transmission | |
| JPH0130024B2 (en) | ||
| KR100282876B1 (en) | Hydraulic Control System of Automatic Transmission | |
| US5919113A (en) | Hydraulic control system for automatic transmissions | |
| EP0826911A2 (en) | Hydraulic control system of an automatic transmission for a vehicle and a shifting control method thereof | |
| JPH09133204A (en) | Automatic transmission hydraulic control circuit | |
| US6077192A (en) | Control apparatus for hydraulically operated vehicular transmission | |
| JP3036919B2 (en) | Control device for automatic transmission | |
| US5643134A (en) | Hydraulic control system of an automatic transmission for automative vehicles | |
| US6350213B1 (en) | Direct computer controlled electro hydraulic device for multi-speed transmission friction element control | |
| JPH0251658A (en) | Oil pressure control device for automatic transmission | |
| US7192384B2 (en) | Automatic transmission control device |