Рулевое управление с изменяемым передаточным числом
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
m 4 В 62 D 5/04 (21) 3741798/27-11 (22) 16.05.84 (46) 23.02.86. Бюл. № 7 (72) М. И. Ахмедов (53) 629.113.014.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1100179, кл. В 62 D 5/04, 1983. (54) (57) РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ С ИЗМЕНЯЕМЫМ ПЕРЕДАТОЧНЫМ ЧИСЛОМ, содержащее приводы поворота управляемых колес, включающие датчики обратной связи и исполнительные механизмы, выходные валы которых связаны с осями поворота колес и датчиками обратной связи, связанный с рулевым колесом блок формирования сигналов углов поворота управляемых колес с задатчиком, с преобразователями сигналов, пропорциональных продольным и поперечным координатам осей поворота управляемых колес, и с сумматорами, Число которых в два раза меньше числа управляемых колес, блок изменения углового передаточного числа от скорости движения, состоящий из делителя напряжения, умножителя, узла сравнения, порогового элемента, двухстороннего ограничителя величины большего сигнала скорости, узла выбора большей величины
„„SU,, 1212861 A сигнала скорости, двух датчиков скорости и сумматора сигнала прямой пропорциональности и сигнала рассогласования, выход которого соединен с первым входом делителя напряжения, выход умножителя соединен с первым входом узла сравнения, выход которого соединен с первым входом сумматора сигнала прямой пропорциональности и сигнала рассогласования, второй вход которого соединен с выходом задатчика, вторые входы делителя и умножителя соединены через двухсторонний ограничитель величины большего сигнала скорости и узел выбора большей величины сигнала скорости с датчиками скорости, вход преобразователя сигналов, пропорциональных продольным координатам управляемых колес, д соединен с выходом делителя, и ключ, Я сигнальный вход которого соединен с поро- g говым элементом, отличающееся тем, что, с %Ф Ф целью повышения точности функционирования рулевого управления, блок изменения углового передаточного числа от скорости движения снабжен запоминающим узлом, вход которого соединен с выходом ключа, вход ключа соединен с выходом делителя, а выход запоминающего узла — с первым ьа входом умножителя.
1212861 циональных поперечным координатам осеи по- to
UmaKe Lg г а
4
Изобретение относится к транспортному машиностроению, а более конкретно к системам рулевого управления большегрузных самоходных машин.
Цель изобретения — повышение точности функционирования рулевого управления.
На чертеже представлена блок-схема рулевого управления.
Рулевое управление содержит задатчик 1, преобразователь 2 сигналов, пропорворота управляемых колес, преобразователь
3 сигналов, пропорциональных продольным координатам, сумматоры 4, блок 5 формирования сигналов углов поворота управляемых колес, датчик 6 обратной связи, усилитель 7 мощности, исполнительный механизм 8, приводы 9 поворота управляемых колес, делитель 10 напряжения, умножитель
11, узел 12 сравнения, пороговый элемент
1 3, двухсторонний ограничитель 14 величины большего сигнала скорости, узел 15 выбора большей величины сигнала скорости, датчики 16 и 17 скорости, сумматор
18 сигнала прямой пропорциональности и сигнала рассогласования, ключ 19, запоминающий узел 20, блок 21 изменения углового передаточного числа от скорости движения.
Запоминающий узел 20 представляет собой устройство записи аналоговых сигналов с неразрушающим считыванием, записывающий вход которого через ключ 19 соединен с выходом делителя IO, а выход— с первым входом умножителя 11. Сигнальный вход ключа 19 соединен с пороговым элементом 13. При сигнале «1« с порогового элемента 13, соответствующего изменению сигнала прямой пропорциональности задатчика 1, ключ 19 находится в проводящем состоянии, при сигнале «О» ключ заперт.
Устройство работает следующим образом.
При вращении рулевого колеса и постоянной скорости движения транспортного средства с выхода задатчика 1 первый сигнал, ИЗМЕНЯЮЩИЙСЯ В ДИЯПЯЗОНŠΠ— ((макс, РОходя через сумматор 18, делитель 10, делящий его на постоянную текущую скорость и преобразователь 3, превра щается в сигналы, изменяющиеся в диапазонах
0 L ((макс L), 0 Lg
v v v (1) где Li u Lq — весовые коэффициенты, моделирующие абсциссы управляемых колес в прямоугольной системе координат ХОУ, жестко связанной с транспортным средством.
Эти сигналы поступают попарно на первые входы датчиков 6 обратной связи каждого привода 9 поворота управляемых колес. На вторые входы датчиков 6 также попарно поступают сигналы, изменяющиеся в диапазонах
U макс — О В/2) — (Π— 1(макс в/2); (1.1макс+О В/2) — (О+ (макс В/2) (2) rye (макс — Π— BHana30H сигнала задатчика 1;
+-В/2 — весовые коэффициенты, моделирующие ординаты управляемых колес в системе коордидинат ХОУ.
Поскольку датчики 6 обратной связи являются синусно-косинусными элементами, углы поворота управляемого колеса, например, с абсциссой L и ординатой +В/2 изменяются в диапазоне
/ ) arctg(<, Уиакс-0 В/2
Поскольку ключ 19 открыт сигналом
«1» с порогового элемента 13, то на выходе запоминающего узла 20 имеем тот же сигнал, что и на его входе. Следовательно, с узла 12 сравнения сигнал отсутствует, и процесс формирования сигналов углов поворота управляемых колес определяется выражениями (1), (2) и (3) .
В случае, когда транспортное средство, двигаясь по траектории с постоянным радиусом кривизны, изменяет свою скорость, с выхода задатчика 1 первый сигнал раВЕН V, ВтОрОй — Ьмакс — U, а ПОРОГОВЫЙ элемент 13 сигналом «0» запирает ключ 19 с изменением скорости с v íà vi. Заданный исходным положением рулевого колеса поворот управляемых колес измениться не должен, так как с выхода запоминающего узла 20 сигнал Г, соответствующий данному повороту рулевого колеса и скорости, на которой этот поворот был закончен, перемножается в умножителе ll с сигналом текущей скорости, т. е. Vi. Далее результат поступает в узел 12 сравнения, на выходе которого имеем U — U. Это является разностью между исходным сигналом U с задатчика 1 и сигналом, который бы следовало иметь с задатчика 1, чтобы предотвратить самопроизвольный поворот управляемых колес, поскольку скорость движения изменилась. Это рассогласование устраняется в сумматоре 18. Следовательно, используя выражение (3), можно записать для угла поворота колеса с координатами (Li, В/2):
8(Li, В!2) =
= arctg (v ) (4)
1 U v L1 ((макс — U) — U В/2
Величина дроби в целом не изменяется, так как с изменением скорости движения, величина которой входит в знамена1212861
Составитель В. Калмыков
Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов
Тираж 572 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор О.Юрковецкая
Заказ 7! О/27 тель, первый сигнал задатчика 1 сумматором 18 изменяется аналогичным образом, поэтому нарушения соответствия углов поворота управляемых колес установленному повороту рулевого колеса при изменении скорости не происходит.