Файл: Стесин С.П. Гидродинамические передачи учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 274

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

масло от магистрали давления переднего насоса через полости Дм Г подается ко всасывающей полости насоса.

Если вследствие работы заднего насоса давление возрастает, золотник еще переместится, и все масло, подаваемое передним насосом через полости Д и Г, начнет поступать к магистрали всасывания. После этого система будет снабжаться маслом, поступающим только от заднего насоса. Скорость автомобиля, при которой выключается передний насос, примерно равна 55 км/ч.

г а

Регулируемое

давление

Рис. 124 Конструктивные

элементы

гидравлической си­

стемы переключения передач:

 

а — редукционный

клапан;

б — центробежный

регулятор;

в — сервоцилиндр

тормоза

понижающей

передачи:

1,2,3—

каналы; г — сервоцилиндр тормоза заднего хода; д — переклю­ чатель передач; 1 — 7 — каналы; А, Б, В, Г — калиброван­ ные отверстия

При работе заднего насоса излишнее количество масла на слив поступает из полости А, которая через дросселирующее сечение между золотником и корпусом сообщается с полостью Г. При включении заднего хода распределитель 17 ручного управления закрывает доступ масла в полость Б, в результате чего регулятор устанавливает в системе повышенное давление. Масло, поступаю­ щее от редукционного клапана к гидротрансформатору 1 (рис. 123), проходит через клапан гидротрансформатора 6. При выходе из гидротрансформатора масло проходит через калиброванное

215

отверстие. С увеличением подачи масла постепенно повышается

давление

в

гидротрансформаторе.

Когда давление достигает

4,41

• 105

н/м2 , контрольный клапан

на входе в гидротрансфор­

матор начинает регулировать давление масла,

поступающего от

редукционного клапана. Вследствие этого давление в

гидротранс­

форматоре

никогда не

превышает

указанной

величины.

В рабочую полость гидротрансформатора масло подается через

зазор

между

вторым

реактором

и

колесом

насоса

(рис. 121).

Из гидротрансформатора масло выходит через зазор между пер­ вым реактором и турбиной и через кольцевой канал между ва­ лами реакторов и турбины. От гидротрансформатора масло по­ ступает к радиатору 2 (рис. 123) водо-масляного типа, установлен­ ному в передней части двигателя. К радиатору подводится вода из системы охлаждения двигателя. Если температура масла ниже температуры воды в двигателе, то масло подогревается, а следо­

вательно, его вязкость и потери в гидропередаче

снижаются.

Если температура масла выше температуры

воды

в

двигателе,

то масло охлаждается.

 

 

 

Из радиатора масло под давлением 1 кгс/см2 поступает для

смазки шестерен и подшипников. Дроссельный

клапан

7 регули­

рует давление масла в зависимости от степени открытия дроссель­ ной заслонки. При закрытой дроссельной заслонке давление составляет 0,64 • 105 н/м2 и при полностью открытой 6,08-105 н/м2 .

Масло, поступающее под определенным давлением от дроссель­ ного клапана, выполняет две функции: оно изменяет усилие на тор­ мозах и сцеплении и определяет скорость автомобиля, при кото­ рой происходит переключение на высшую передачу при заданном положении педали подачи топлива. Дроссельный клапан устроен сравнительно просто. С одной стороны золотник этого клапана нагружен пружиной; натяжение пружины зависит от угла откры­ тия дроссельной заслонки. С другой стороны золотник нагружен давлением масла, которое подается к торцевой его поверхности через отверстие в золотнике. Излишнее количество масла посту­

пает на слив через левое крайнее отверстие в

корпусе кла­

пана.

 

Центробежный регулятор 18 создает давление,

пропорциональ­

ное квадрату скорости автомобиля .Давление центробежного регуля­ тора совместно с давлением дроссельного клапана определяет в зависимости от угла открытия дроссельной заслонки и скорости автомобиля момент, при котором происходит переключение с низ­ шей передачи на прямую. При переключении с прямой передачи на низшую давление центробежного регулятора совместно с дав­ лением челночного клапана, рассмотренного ниже, используется для облегчения плавности переключения.

Центробежный регулятор (рис. 124, б) состоит из корпуса, золотника, двух грузиков и соединительного стержня (грузики находятся один в другом). Корпус установлен на выводном валу передачи таким образом, что грузики находятся по одну сторону

216


вала, а золотник — по другую. Грузики и золотник соединены между собой стержнем. Когда выводной вал вращается, центро­ бежной силе грузиков противодействует гидравлическое давление, действующее на золотник. Кривая зависимости давления от час­ тоты вращения регулятора имеет форму параболы. Для полу­ чения требуемой кривой применяется комбинированный грузик. При скорости движения меньше 40 км/ч действуют на стержень оба грузика, а кривая зависимости давления от скорости круто поднимается. При скорости выше 40 км/ч наружный грузик пере­

мещается

к периферии и останавливается

у стопорного кольца,

а в действии остается лишь внутренний

грузик,

нагруженный,

кроме центробежной силы, также и силой пружины.

Результи­

рующая

кривая давления в этом случае

будет

более

пологая.

Ограничительный клапан сервоцилиндра 16 (см. рис. 123) содержит пружинную пластинку, которая закрывает проход масла при поступлении его к сервоцилиндру 21 понижающей передачи. На эту пружину одним концом действует двухступенчатый золот­ ник. Другой конец золотника (с большей торцовой поверхностью) находится под давлением масла, поступающего от дроссельного клапана.

Таким образом,только при прикрытой дроссельной заслонке пру­

жинная

пластинка

закрывает проход масла к сервоцилиндру. При

большем открытии

дроссельной заслонки золотник

отжимает пру­

жину,

которая не мешает поступлению масла к сервоцилиндру.

На

рис. 124, в

показан сервоцилиндр тормоза

понижающей

передачи. Ступенчатый поршень, находящийся в цилиндре, воз­ действует через рычаг с передаточным отношением 4:1 на тор­ мозную ленту. По каналу / масло подается к сервоцилиндру от дроссельного клапана, а по каналу 2 — от основной магистрали насосов под давлением (7,05—7,35) • 105 Н/ма . Эти давления, воздействуя на поршень, обеспечивают включение тормоза. Так как масло под давлением по каналу / подается от дроссельного канала, то сила, воздействующая на ленту тормоза, зависит от угла открытия дроссельной заслонки. Так как автоматическая система производит переключение с прямой передачи на понижен­ ную передачу при определенной скорости автомобиля 15—20 км/ч, то при включении тормоза усилие на ленту пропорционально крутящему моменту двигателя. Этим достигается плавное пере­ ключение передач.При переключении на прямую передачу масло под давлением подается по каналу 3. Это давление совместно с давле­ нием пружины преодолевает давление, воздействующее на пор­ шень в двух верхних полостях сервоцилиндра, и осуществляет выключение тормоза. Канал 3 выключения тормоза соединен с магистралью включения сцепления прямой передачи.

Таким образом при подаче масла по этому каналу одновременно включается сцепление и выключается тормоз, что соответствует прямой передаче. При нейтральном положении или включенном заднем ходе масло по каналу 3 не подводится. В этих положениях

217


тормоз выключается при помощи нижней пружины. Верхняя пружина сервоцилиндра служит для смягчения включения тор­ моза при переводе рычага управления из нейтрального положения в положение, соответствующее движению вперед.

На рис. 124, г показан сервоцилиндр заднего хода. В этом цилиндре находится поршень, на который надета втулка. Масло подводится к цилиндру под давлением (19,6—21,07)-105 Н/м2 от золотника ручного управления. При выключенном тормозе шток клапана, находящегося в поршне, упирается в корпус цилиндра и сообщает цилиндр с полостью между поршнем и втул­ кой. Первоначально затяжка ленты тормоза осуществляется поступающим в эту полость маслом. Усилие от втулки в тормозной ленте передается через рычаг с передаточным отношением 5,5:1. После того, как втулка поршня осуществит частичное выключение тормоза, перемещается главный поршень, полностью затягиваю­ щий ленту. Масло, заключенное между втулкой и поршнем, вы­ талкивается наружу через два калиброванных отверстия, что смягчает включение.

Автоматическое включение прямой и понижающей передач производится переключателем передач (рис. 123). Отдельно пере­ ключатель показан на рис 124, д. По каналу 1 через калиброван­ ное отверстие А к переключателю подводится давление от основ­ ной магистрали. Канал 2 соединен с линией включения сцепле­ ния и выключения тормоза понижающей передачи. На схеме

переключатель

показан

в

положении включенной понижающей

передачи.

 

 

 

 

 

Одним

из основных

требований, предъявляемых к любому

переключателю

передач,

как указывалось, является

следу­

ющее: если

золотник начал

перемещаться, то он должен

быстро

достигнуть нового крайнего положения. Задержка золотника вызывает повышенное буксование и выход сцепления из строя. В частности, ход золотника должен быть завершен до начала включения или выключения сцепления, т. е. подачи или отвода от него масла. Существует несколько способов осуществления быстрого перемещения золотника. Одним из распространенных спо­ собов является обеспечение разности давлений в начале пере­ мещения золотника. Этот принцип быстрого переключения исполь­ зован в рассматриваемом переключателе.

Предположим, что нужно произвести переключение на пря­ мую передачу. Для этого золотник должен занять правое край­ нее положение и соединить основную магистраль с магистралью включения сцепления и выключения тормоза. К правой стороне переключателя передач по каналу 4 поступает масло под давле­ нием от дроссельного клапана. К левой стороне переключателя

передач

по каналу 7 подходит масло от центробежного регулятора.

Если

переключение передач происходит при полном откры­

тии дроссельной

заслонки,

то давление масла, действующего на

правую

сторону

золотника

переключателя, равно 6,08-105 Н/м2 ;

218


давление масла, действующего на левую сторону золотника пере­

ключателя передач,

преодолевает давление дроссельного

клапана

и усилие пружины,

расположенной

с правой

стороны переклю­

чателя. Как только золотник начнет перемещаться

вправо,

сейчас же приоткроется сливное

отверстие,

позволяя

маслу,

поступающему от калиброванного отверстия Г и далее через отверстие в золотнике, выходить наружу через калиброванное отверстие Б. При открытии сливного отверстия давление между

отверстиями Г и Б уменьшается в 2 раза

и становится

равным

3,04-105 Н/м2 .

 

 

 

 

 

 

 

При воздействии на правую сторону

золотника

переключа­

теля передач давления, уменьшенного до

3,04 • 106

Н/м2 ,

равно­

весие золотника

нарушается,

и он толчком

перемещается

вправо,

включая прямую передачу.

После

переключения передач золо­

тник закрывает

отверстие,

через

которое

подводится

масло от

дроссельного клапана, в связи с чем давление масла на правый конец становится равным нулю.

Таким образом, давление в процессе переключения передач изменяется от полного давления, обеспечиваемого дроссельным

клапаном, затем до половины этого давления

и до нуля.

 

Так как

при включенной понижающей передаче на золотник

переключа­

теля действует давление от центробежного регулятора

и дроссель­

ного

клапана, то момент перехода на прямую передачу

зависит

от скорости

автомобиля

и открытия

дроссельной

заслонки. При

положении

дроссельной

заслонки,

соответствующем

холостому

ходу

двигателя,

переключение

на

прямую

передачу

происхо­

дит

при скорости 22—30 км/ч; при малом открытии

дроссель­

ной

заслонки,

соответствующем

предельно

низким

ускорениям

на горизонтальной дороге, переключение происходит

при скоро­

сти

28—40 км/ч,

а в случае полностью открытой

дроссельной за­

слонки — при скорости

90—95

км/ч.

 

 

 

 

Переключение с прямой передачи на понижающую про­

исходит при помощи пружины, воздействующей на

золотник

переключателя с правой стороны. Силе пружины

противодействует

давление, обеспечиваемое центробежным регулятором, действую­ щее на золотник с противоположной стороны. В процессе пере­ ключения передач давление с правой стороны на золотник уве­ личивается от нуля до половины величины давления, устанавли­ ваемого дроссельным клапаном, и затем до полной величины этого давления.

Как видно, переключения с прямой передачи на понижающую не зависят от открытия дроссельной заслонки и происходят при скорости 15—20 км/ч.

Автоматическая система позволяет при нажатии до отказа на педаль подачи топлива осуществлять переключение с прямой пере­ дачи на понижающую, начиная со скорости 60—70 км/ч, не дожи­ даясь, пока скорость автомобиля снизится до 15—20 км/ч. При этой скорости переключение происходит независимо от величи-

219


ны открытия дроссельной заслонки. Форсированный переход на

понижающую

передачу осуществляется

при помощи

клапана

6 (рис. 124, д). При нажатии на педаль

подачи топлива

дальше

пружинного

упора плунжер нажимает

на шарик клапана 6,

в результате чего от дроссельного клапана масло через калиб­

рованное отверстие В и отверстие

в золотнике переключателя

передач подводится

под

давлением

к правому

концу

золот­

ника.

 

 

 

 

 

 

При скорости автомобиля 60—70 км/ч и ниже это давление

превышает

давление

со

стороны

центробежного

регулятора,

и золотник,

перемещаясь

влево, включает понижающую

пере­

дачу. При освобождении педали масло к правому концу золот­

ника переключателя передач подводится от дроссельного

кла­

пана через калиброванное отверстие Г,

в

результате

чего

пони­

жающая передача остается

включенной.

 

 

 

 

 

Система

переключения

передач

содержит контрольный

кла­

пан 15 (см. рис. 123) дроссельного давления. Этот клапан

обес­

печивает включение понижающей передачи вручную.

Когда ры­

чаг на рулевой колонке устанавливают в определенное

положе­

ние, канал

5 (рис. 124,5) соединяется

с

основной

магистралью

давления и через контрольный клапан

 

3 масло под

давлением

подается от насосов к правой стороне золотника

переключателя

передач. Для

плавного включения

прямой передачи

при

крат­

ковременном

освобождении

педали

подачи топлива,

а

 

также

для плавного

включения

понижающей

 

передачи

при

резком

нажатии на педаль, в систему гидравлического

управления

введен клапан плавного включения

14

(см. рис.

123).

 

 

Проследим взаимодействие основных элементов гидравли­ ческой системы при различных положениях рычага ручного управ­ ления. Нейтральное положение обычно применяется для пуска двигателя (см. рис. 123). Золотник 17 ручного управления, пере­ двигаемый кнопками, подает масло только к редукционному кла­ пану и клапану гидротрансформатора. Сцепление и сервоцилиндры тормозов выключены. Давление в системе устанавлива­ ется (7,05—7,35) • 10б Н/м2 . Гидротрансформатор находится под давлением; масло поступает в систему смазки. Работает только передний насос, приводимый в действие от двигателя.

Для

трогания

автомобиля

с места

нажимают на

кнопку Д,

соответствующую

движению

вперед

(рис.125). Распределитель

ручного

управления подает

масло

к

контрольным

клапанам

и к сервоцилиндру 21 тормоза понижающей передачи. Дроссель­ ный клапан устанавливает давление (0,64 — 6,08) • 106 Н/м2 , пропорциональное открытию дроссельной заслонки. Масло под этим давлением подводится к правому концу переключателя передач и к соответствующей полости сервоцилиндра понижа­ ющей передачи. Когда скорость автомобиля достигнет величины, при которой давление на золотник переключателя передач со стороны центробежного регулятора превысит силу пружины

220