золотниковая коробка

Формула изобретения

Золотниковая коробка, содержащая корпус, золотники, соединенные с напорной и сливной гидролиниями гидросистемы, а также с гидролинией подвода рабочей жидкости в полость соответствующего исполнительного механизма, отличающаяся тем, что золотники снабжены дополнительным выходом, имеющим возможность соединения внутренней коммутацией золотника с его входом и сливной гидролинией гидросистемы, причем дополнительный выход каждого золотника, предыдущего по направлению потока рабочей жидкости от напорной гидролинии гидросистемы, соединен с входом последующего золотника, а напорная гидролиния гидросистемы непосредственно соединена с входом только одного из золотников.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности, к устройствам блокировки переключения передач в трансмиссии транспортного средства.

Известно, что основным недостатком золотниковых коробок с электромагнитным включением, используемых в гидроуправляемых трансмиссиях, является возможность одновременного включения в них двух передач вследствиe заклинивания золотников.

Для устранения указанного недостатка возможно использование блокирующего устройства по а.с. 389334, F 16 H 57/06, содержащего корпус, размещенные в нем в одной плоскости параллельные между собой штоки и взаимодействующие с ними запирающие элементы, размещенные во взаимно перпендикулярных каналах корпуса.

Известно также блокирующее устройство по а.с. 1019157, F 16 H 57/06, содержащее корпус, размещенные в нем в разных плоскостях параллельные между собой штоки, и взаимодействующие с ними запирающие элементы.

Особенностью указанных устройств является то, что при перемещении любого из штоков из нейтрального положения в рабочее возможность перемещения остальных штоков блокируется при помощи запирающих элементов, взаимодействующих со штоками, что исключает возможность одновременного включения в трансмиссии двух передач.

Недостатком рассмотренных устройств является то, что штоки должны располагаться в одном корпусе золотниковой коробки, что снижает их функциональные возможности, т.к. исключает возможность применения устройств в случае управления трансмиссией при помощи нескольких золотниковых коробок.

Наиболее близким техническим решением в предлагаемому изобретению является устройство переключения передач гидромеханической передачи городского автобуса (см. Баранов В.В. и др. "Трехступенчатая гидромеханическая передача городского автобуса", М., Транспорт, 1980 г.), принятое за прототип.

Указанное устройство содержит периферийные золотники, каждый из которых расположен в отдельном корпусе и соединен с напорной и сливной магистралями гидросистемы и с гидроцилиндром соответствующей передачи (см. там же, стр. 34, рис. 10, стр. 41, рис. 14), механизм переключения передач, состоящий их электромагнитов включения передач, закрепленных на кронштейне картера трансмиссии, и механических рычажных систем, соединяющих толкатели магнитов с периферийными золотниками (см. там же, стр. 57, рис. 27, стр. 58, рис. 28) и механизм блокировки одновременного включения двух передач (см. там же стр. 57, рис. 27), состоящий из двух штоков, соединенных между собой планками и размещенных в отверстиях кронштейна картера трансмиссии с возможностью взаимодействия с рычажными системами механизма переключения передач.

Особенностью рассматриваемого устройства является то, что в нем обеспечена блокировка одновременного перемещения толкателей электромагнитов включения передач, размещенных в разных корпусах.

Недостатком устройства является сложность конструкции из-за наличия механически взаимодействующих между собой деталей рычажных систем механизма переключения передач и штанг механизма блокировки. Кроме того, его применение накладывает определенные ограничения на взаимное расположение осей электромагнитов, которые в рассматриваемом случае должны располагаться соосно.

Технической задачей изобретения является упрощение конструкции и расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленная задача достигается тем, что в золотниковой коробке, содержащей корпус, золотники, соединенные с напорной и сливной гидролиниями гидросистемы, а также с гидролинией подвода рабочей жидкости в полость соответствующего исполнительного механизма, золотники снабжены дополнительным выходом, имеющим возможность соединения внутренней коммутацией золотника с его входом и сливной гидролинией гидросистемы, причем дополнительный выход каждого золотника, предыдущего по направлению потока рабочей жидкости от напорной гидролинии гидросистемы, соединен с входом последующего золотника, а напорная гидролиния гидросистемы непосредственно соединена с входом только одного из золотников.

Соединение напорной гидролинии гидросистемы с входом только одного из золотников в сочетании с соединением дополнительного выхода предыдущего, по направлению потока рабочей жидкости от напорной гидролинии гидросистемы, с входом последующего золотника обеспечивает возможность подвода рабочей жидкости к нему только при нахождении предыдущего золотника в нейтральном (включенном) положении. Указанное исключает возможность включения передачи от каждого последующего золотника при включении или заклинивании в рабочем положении любого из предыдущих золотников.

Возможность соединения дополнительного выхода каждого золотника за счет его внутренней коммутации с гидролинией слива гидросистемы обеспечивает соединение с ней гидролинии подвода рабочей жидкости в полость исполнительного механизма, управляемого любым из последующих золотников, при включении предыдущего. Указанное обеспечивает выключение передачи, управляемой последующим золотником, при включении предыдущего.

Таким образом, предлагаемое устройство исключает возможность одновременного включения в трансмиссии двух передач. При этом блокировка выключения двух передач обеспечивается за счет наличия не механических связей, как это выполнено в прототипе, а за счет наличия только гидравлических связей, что упрощает конструкцию. Кроме того, наличие гидравлических связей между золотниками позволяет использовать изложенный принцип блокировки при управлении трансмиссией от нескольких золотниковых коробок без внесения каких-либо ограничений на их взаимное расположение, что расширяет функциональные возможности устройства.

Изобретение поясняется чертежами. На фиг. 1 изображен вариант золотниковой коробки, содержащей три золотника, продольный разрез по осям золотников, нейтральное положение. На фиг. 2 - то же при включении одного из золотников. На фиг. 3 изображена схема гидравлическая принципиальная золотниковой коробки, нейтральное положение золотников. На фиг. 4 и фиг. 5 - то же при включении соответственно одного и двух золотников.

Золотниковая коробка содержит (см. фиг. 1) корпус 1, в котором расположены в гильзах 2 золотники 3, 4, 5 включения передач, управляемые электромагнитами 6. В корпусе 1 выполнен канал 7 напорной гидролинии гидросистемы, каналы 8 гидролинии слива гидросистемы и каналы 9, 10, 11 подвода рабочей жидкости в полости соответствующих исполнительных механизмов. Золотники 4 и 5 имеют дополнительные выходы 12 и 13 соответственно, соединенные с входами 14 и 15 золотников 3 и 4. Вход 16 золотника 5 соединен с каналом 7 напорной гидролинии гидросистемы. Золотник 5 является предыдущим, по направлению потока рабочей жидкости от напорной гидролинии гидросистемы, для золотника 4, который является последующим для золотника 5 и предыдущим для золотника 3.

Устройство работает следующим образом. При нахождении всех золотников в нейтральном (выключенном) положении (см. фиг. 1, фиг. 3) канал 7 напорной гидролинии гидросистемы через вход 16 золотника 5 и его дополнительный выход 13 соединяется с входом 15 золотника 4 и далее через дополнительный выход 12 с входом 14 золотника 3. Гидролинии 9, 10, 11 подвода рабочей жидкости в полости исполнительных механизмов соединяются через соответствующие золотники 3, 4 и 5 с каналами 8 гидролинии слива гидросистемы. Таким образом, в нейтральном положении золотников обеспечивается выключение всех исполнительных механизмов и соединение канала 7 напорной гидролинии гидросистемы с входами всех золотников, что обеспечивает возможность включения любого из исполнительных механизмов.

При включении одного из золотников, например, золотника 4 (см. фиг. 2, фиг. 4) происходит следующее. Канал 7 напорной гидролинии гидросистемы через выход 16 и дополнительный выход 13 золотника 5, а также через вход 15 золотника 4 соединяется с гидролинией 10 подвода рабочей жидкости в полость исполнительного механизма, обеспечивая включение последнего.

Дополнительный выход 12 золотника 4 отсоединяется от его входа 15 и соединяется внутренней коммутацией золотника 4 с каналом 8 гидролинии слива гидросистемы, что обеспечивает соединение с указанной гидролинией входа 14 золотника 3 и исключает возможность включения исполнительного механизма, управляемого золотником 3 даже при включении последнего.

При одновременном включении двух золотников, например, золотников 4 и 5 (см. фиг. 5) канал 7 напорной гидролинии гидросистемы соединяется через вход 16 золотника 5 с гидролинией 11 подвода рабочей жидкости в полость исполнительного механизма, управляемого золотником 5, обеспечивая его включение. Одновременно с этим дополнительный выход 13 золотника 5 отсоединяется от его входа 16, т.е. от канала 7 напорной гидролинии гидросистемы, и соединяется с каналом 8 гидролинии слива гидросистемы. В результате указанного полость исполнительного механизма, управляемого золотником 4, через гидролинию 10, вход 15 золотника 4, дополнительный выход 13 золотника 5 соединяется с каналом 8 гидролинии слива гидросистемы, обеспечивая его выключение, несмотря на то, что золотник 4 находится в рабочем (включенном) положении.