Способ переключения ступеней автоматической или автоматизированной механической синхронизированной коробки передач автомобиля

Способ переключения ступеней автоматической или автоматизированной механической синхронизированной коробки передач автомобиля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к способу переключения ступеней автоматической или автоматизированной механической синхронизированной коробки передач в автомобилях . Для осуществления способа определяют зависимость М(р) между моментом двигателя 1 и положением р педали 13 акселератора и зависимость М(п) между моментом двигателя и его числом оборотов (п) и запоминают их в блоках памяти электронного блока 10 управления. Датчиком 12 положения педали акселератора вырабатывают электрический сигнал дросселирования , а датчиком 14 - сигнал числа оборотов, а также по числу оборотов коленвала двигателя вырабатывается электрический сигнал nm числа оборотов, сигнал дросселирования и сигнал nm числа оборотов также подают в блоки памяти электронного блока управления, где происходит поиск значения момента, относящегося к измеренному сигналу дросселирования и сл

„„ЯЯ „„1752182 АЗ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)5 В 60 К 41/00

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ р

ХОДИТ, гося к ния и,.

Cd

1 ... - 2 (21) 4356679/11 рониэированной коробки передач в автомо(22) 14.10.88 билях. Для осуществления способа опреде(31) 4627/87 ляют зависимость M(p) между моментом (32) 14.10.87 двигателя 1 и положением р педали 13 (33) HU акселератора и зависимость M(n) между (46) 30.07.92. Бюл. N 28 моментом двигателя и его числом оборо(71) Четел Аутодьяр (HU) тов (n) и запоминают их в блоках памяти (72) Шандор Шимоньи,Ласло Терочик и электронного блока 10 управления. ДатчиДьердь Валоци (HU) .,; .. : . ком 12 положения педали акселератора (56) Европейский патент ЕВП (EP), заявка - вырабатывают электрический сигнал дросМ 01747в7, кл. В 60 К 41/00, 1966., селирования, а датчиком 14 — сигнал числа (54) СПОСОБ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ СТУПЕНЕЙ оборотов. а также по числу оборотов коленАВТОМАТИЧЕСКОЙ ИЛИ АВТОМАТИЗИ- вала двигателя вырабатывается злектричеРОВАННОЙ МЕХАНИЧЕСКОЙ СИНХРО- ский сигнал nm числа оборотов, сигнал

НИЗИРОВАННОЙ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ . дросселирования и сигнал nm числа обороАВТОМОБИЛЯ тов также подают в блоки памяти элект он(57) Изобретение относится к способу пе-. ного блока управления, где проис реключения ступеней автоматической или поиск значения момента, относяще автоматизированной механической синх- измеренному сигналу дросселирова

1752182

3 измеренному сигналу числа оборотов, и на основе их сравнения вырабатывается сигнал нагрузки s . Выработанный таким образом сигнал нагрузки s вновь сравнивается посредством блока оценки йагрузки с сигнаffoM, выражающим п6стоянную величину ср ав нения — повыш ения с1.упейи-нагрузки

sf, и c ñèãíàëîì sr,,âûðàæàþùèì постоянную велйчий сравйения — пбнижения ступени-нагрузки. Сигнал числа оборотов тоже сравнйвается посредством блока оценки числа оборотов с сигналом, выражающим постоя н йую величину nf сравне <ия — Новыыения ступеничисла оборотов и с сигналом,- выражающим постоянную величину nr сравнения=понижения ступени-числа оборотов. При падении " сигнала нагрузки s ниже значения сигнала, выражающего величйнуsfсравнения-повы4 шения ступени-нагрузки, и при увеличении сигнала числа оборотов выше значения сигнала, выражающего величину п1 сравненияповышения ступени — числа оборотов, с помощью блока управления переключением ступеней на коммутационный прибор.14 выдается команда переключить на более высокую ступень, а при увеличении сигнала нагрузки s выше значения сигнала, выражающего величину" sã сравйения — понижения ступени-нагрузки, или при снижейии сигнала числа оборотов ниже значения сигнала, выражающего величину nr сравнения -понижения ступени — числа оборотов, с помощью блока управления йереключением ступеней на коммутационный прибор 11 выдается ко :ланда переключить на более низкую ступень. 8 э,п. ф-лы, 15 ил„1 табл.

° Изобретение относится к сйособу, с по-,: вующего варианта способа и с с6ответствумощью которого можно определить апти- ющей коробкой передач. Далее рассматримальнбе значейие точки переключения вается осйовной вариант, а при опиоании ступенчатой передачи в-автомобилях, Этот других вариантов описываются только разспособ можно использовать в автоматиче- 5 личия, Для более четкого йонимания сначэских коробках передачи и в механических : ла ойисывэются более простые,"а затем коробках передач с автоматическигм приво-: более сложные операции способа, и каждая дом. :, ::;:";. .,; .,.: ." ." -::" операция на отдельйой блок-схеме, Позтим

Цель изобретения — повышение зффек- соображениям блок-схемы изображены так, тивйости путем определения оптимальной 10 чтобы их построения хорошо восприниматочки переключения передач при любой на- лось и.визуально. грузке; --.- ;- :, ..;:: "".: ". - - "-: Реализовайный нэ практике вариант

На фиг, 1 представлена блок-схема ли- . способа использован в городском автобусе, нии привода автобуса; на фиг. 2- диаграм- . приводимомдвигателем1, как виднонафиг, ма число оборотов - момент двигателя; на 15 1. Он представляет собой шестицилиндрофиг. 3-диаграмма положение педали аксе-- вый дизель мощностью 140 кВт, диаграмма

: лератора -- момент двигателя; на фиг, 4 — положение педали акселерат6ра — момент блок-схема варианта электрбнного блока (M = f(p)) которого изображена на фиг, 2, а управления; на фиг.5 — графическое изобра- диаграмма число оборотов — момент(М = f(n)— жение условий; зависящих от числа оборо- 20 на фиг. 3.. товинагрузки; йафи .6 — графикСравнения . Число оборотов холостого хода состав пОложейий на диаграмме число оборотов — ляет. пд = 500/550 об/мин, минимальное рамомент двигателя и гидр6динамйческого бочее число оборотов п"и 880 об/мйн, преобразователя момента; на фиг. 7-15 — максимальное n"óMäKc = 1800 об/мин, максиблок - схема устройств, характеризующих 25 мальное число оборотов n arc = 2200 варианты способа . : . :, .: об/мин, Предлагаемый способ может быть осу- Двигатель 1 приводит коробку передач ществлен в нескольких вариантах и может 2(фиг, 1). Она представляет собой автоматибыть использован как в автоматических ко- ческую коробку передач с планетарной nepoGKGx передач, fBK и в автоматизирован- 30 редачей и четырьмя ступенями (четыре ных механических синхронизированных прямыхскорости и одна обратная). Передакоробках передач. Для реализации изобре- точное отношение этих передач следующее: тения создан электронный блок, работа ко- 3,43; 2,01; 1,42; 1,00. Входной вал коробки торого осуществляется по закладываембй в соединен гидродинамическим преобразонего программе в зависимости от соответст- 35 вателем 3 момента и короткозамыкающей

1752182

его фрйкционной муфтой 4 с коленвалом двигателя 1, Переключение ступеней и расжения запрета следует сохранить по единственной йричине: в случае определенных нарушений работы управления автоматичецепление-сцепление фрикционной муфты ской коробки передач автомобиль при налиукрепляетгя с помощью электромагнитного чии этих позиций запрета остаетСя все же клапайа, Теоретическое среднее значение 5 скорости ступеней составляет; при пере- управляемым от ручйого управления на ключении с низшей на 2 скоростью 18 км/ч, столько, что его можно доставить к месту на 3 скорость — 25 км/ч, на 4 скорость — 40 ремонта, км/ч, при переключении с высшей на 3 скорость 85 км/ч, на 2-22 км/ч, на 1-3 км/ч.

Другую информацию поставляет датчик

10 12 сигнала о положении педали акселератора, встроенный в эту педаль 13, регулируюКонечйая скорость автобуса составляет 80 км/ч... ::, ;,-:,:, щую топливоподающую систему двигателя . Выходной вал коробки 2 соединен кар- 1, Полный угол хода этой педали 13 составданным валом 5 с дифференциалом 6 задне- ляет 23 и во всем этом дйпазоне от 0 до 23 го моста, а дифференциал 6 соединен 15" датчик 12 выдает электрический сигнал, полуосями 7 с коле"ами 8, Перечисленные пропорциональный угловому положенйо агрегаты образуют известную линию прйво- — педали. Датчик 14 тоже подключен к входу да автобуса. электронного блока 10 управленйя. НакоПредлагаемый способ применим также нец, нужную информацию и для управления в легковых автомобилях. Как известно, ко- 20 робка передач и дифференциал в легковых представляет и число оборотов двигателя 1.

Сигнал числа оборотов nm, выражающий автомобилях с передним приводом и двига -: . число оборотов коленвала двигателя 1 и телем задней установки в общем случае об- пригодный для уйравлеййя, вьграбатываетразует .блок, в котором отсутствует ся датчиком 14 сигнала о числе оборотов, карданный вал. ;; -;::: 25 установленным на распределительном валу

Один из существенных видов информа- двигателя 1 и подключенным к входу электции с точки зрения выбора скорости состоит —: ронного блока 10 управления, Передача 1:2 в том, каким образом водитель приходит к распределительного вала и"коленвала учирешению переключить скорость. Для этого " тывается непосредственно после входа в служит переключатель 9 выбора ступеней, 30 электронномблоке10,Электронныйблок10 т,е. контроллер, выполненный в виде руко-: может быть выполнен в бесчисленном мноятки или кнопки. С помощью контроллера жестве вариантов. Один из возможных ваможно выдавать команды наследующие по- риантов йриведен на фиг. 4. Электронные ложения переключения: коробка передач элементы имеют известные типовые обознаходится в холостом, или нейтральном по- 35 начения в соответствии с каталогами интегложении Й включает не выше 1 передачи, ральных схем, включает не выше 2 передачи, включает не : Электронный блок 10 (фиг. 4) состоит из выше 3 передачи, включает на прямую йере- микропроцессора Z 80 А IC1, программирудачу D т.е, на 4 передачу, включает заднйй емого блока ввода — вывода Р10 8255 1С2 и ход й, включает в положение Р стояночного 40 1СЗ, программируемого трехканального тормоза, Выходы 1,11, III, D, R, P переключа- счетнохронирующегоблска1С4(8252), запотеля 9 подключены к соответствующим вхо-: . минающего устройства с произвольной выдам электронного блока управления," " боркой (ЗУПВ) 1С5 (4016), ПЗУ постоянного запоминающего устройства (ICG), (2732), геЭлектронный блок 10 управления, служит для управления электромагнитным клапа- 45 нератора тактовых импульсов IC7 (7434), ном 11, причем информация, необходимая .. блока сброса IC8 (74 1.$132) и дешифратора для управления, выдается датчиками сигна- - 1С9 (741 С 138). лов. Адресные входы, входы данных и управВ действительности в предлагаемом ляющие входы одинакового назначения в способе не обязательно. чтобы водитель мог 50 микропроцессоре IC1, программируемом запрещать в контроллером переключение блокеввода-вывода1С2и1СЗ,программируодной или нескольких ступеней, Правиль;, . емом трехканальном счетно-хронирующем ное определение условий переключения на блоке IС4, ЗУПВ IС5, ПЗУ IC6 и дешифратоболее высокую передачу исключает наличие" . pe 109 соединены между собой. таких неправильных положений прй пере- 55 Блок 108 сброса соединен с точкой ключении на более низкую передачу, кото- сброса микропроцессора IC1, блоками IС2, рые могут быть устранены только внешними ICÇ и 1С4. Выходы дешифратора IC9 соедивоздействиями(1,11, и III положениями KOH нены каждый с соответствующим" входом троллера). Таким образом, эти положения блоков 1С2, ICÇ, IC4, 1С5 и 1С6, Генератор могут и не понадобиться. Однако эти поло- тактовых импульсов IC7 соединен с такто7 1752182 8 ным входом микропроцессора !С1 и блока сигнал числа оборотов на блок 18 памяти.!

С4, . -, . Блок 17 памяти выбирает из введенной в

Электронный блок l0 управления сое- него диаграммы М(ф) теоретические мгно динен с элементами, участвующиоми в уп- ненные значения, относящиеся -к положеравлении, следующим образом. 5 нию педали акселерометра. Аналогичным Сигналы, поступающие с выходоов пере- образом блок 18 памяти выбирает из введенной в него диаграммы M(n) мгновенные ключателя 9, принимаются на входах программируемого блока ввода-вывода !СЗ, сигнал с датчика 12 сйгнала о паоложении значения, относящиеся к числу оборотов. Из сравнения этих двух мгновенных значений можно заключить о нагрузке двигателя 1.

Это выполняется блоком 21. генерирующим педали акселератора и сигнал с датчика 14 10 числа оборотов поступают на входы программируемого трехканального счетно-хро- сигнал нагрузки, поскольку в него поступает нирующего блока! С4, .: как сигнал блока 17 памяти, так и сигнал c"

Сигнал управления электройного блока блока 18 памяти, Здесь по.формуле

10 появляется на выходах программируема- 15 -. го Олава овора-вывода (С2. Эгв вывговвг пггд- - Б М у d r- - S M и } О и " :: ключены посредством усилителей 15 !6: S М (p) дф

Мбщгности к электри !ескому входу электромагнитного клапана 11. Усилители мощно- " вырабатывается"в процентах соигнггал S насти 15 и 16 не входят в электронный блок 10, 20 грузки.Этот сигнал нагрузки S изменяется

На схеме фиг, 4 нельзя точно опреде- при изменении поло>кекипя педали акселелить те блоки,на котбрые в дальнейшем де- . рометра и числа оборотов практически полается ссылка при описании вариантов: . стоянна. способов и относящихся к ним блок-схем.:; Сигналнагрузки$подагетсяпизблока20, Это абьяснянтся тем, что электронные бло- 25 вырабатывающего этот сигнал, н блок 21 ки с элементами, соответствующигмип пройз-, оценки нагрузки. Таким образом, подается водимым операциям, можно построить и . сигнал датчика 14 числа оборотов в блок 22 более простым образом. Очевидно, напри- оценкичисла оборотов. Оценка сйгнала на t48p, что один блок памяти с большой емка- грузки S и сигнала Ilm числа оборотов видна стью способен накапливать ту информацию, 30 из фиг. 5. Опытным пу ем определены те для которой на блок-схеме имеются отдель- " значения "нагрузки и числа оборотон, при ные блоки памяти,": ..:- ., :.-;.-::-:::. ::,-::..:.... адновременгном появленйи которых можно, В соответствии со схемой на фиг, 7 не уменьшал скорости автобуса, произво предлагаемый способ выполняется следую- - дить переключение на более высокую пере щим образом, .-.. ::.::,,:::-:;:: ": 35 дачу, Аналогично определены значения

В блок 17 памяти вводится диаграмма нагрузки и числа обарыотов, при достижении

M(Ip); показанная на фиг. 2 и"-выргажо1ющая " которых можно переключаться на более зависимость между псло>квнием педали ак- " низку}о передачу, поскольку в ином случае селератора и моментом, а в блок памяти — дни>кение автобуса необоснованно эамеддиаграмма (n) по фиг. 3, выражающая зани- 40 "лится, или двигатель заглохнет.

Из фиг, 5 видно, что коробка передачи должна переключаться на ближайшую босимость между числом оборотов и моментом

В общем случае переключение-ступени лее высокую передачу, если величина напроисходит так, Когда- водйтель хгоочет на- " груэки понижается ниже постоянной чать движение, он переключает переключа- 45 величины сравнена-йонышения ступенитель 9г, который находился до этого в холостом положении М, в положение !. Если нагрузки sf, где sf = 25%, и если число оборотов двигателя превысило постоянную соблюдены условия полной безопасности величину п1сравнения-повышения ступенидвижения автобуса, водитель прибавляет числа оборотан, где Ilf = 1200 об/мин. Из

50 фиг. 5 видно, что переключение на более нйсокую ступень передачи можно осуществить в диапазоне F.

Условия переключения на более низкую число оборотон двигателя 1 посредством на жатия на педаль акселератора 13 и блок 19, упрванля}ощий первклгючениемо ступеней, вы дает на электромагнитный клапан 11 через усилитель 20 мощности команду и включепередачу состоят в том, что или повышается ние 1 передачи, Таким образом, автобус начинает движение на 1 передаче.

55 величина нагрузки выше постоянной величины sv сравнения-понижения ступени-нагрузки, где sv = 50%, или понижается число оборотов двигателя ниже постоянной велиС этого момента датчик 12 положения педали акселератора постоянно выдает сигнал дросселировгания на блок 12 памяти, а чины llv сравнения-понижения ступени, где датчик 14 числа оборотов постоянно выдает

1752182 случаев во включенном положении. Поэто- 45 диаграммы моментов двигателя 1 и гидрому и здесь возникает проблема упомянутой " динамического преобразователя 3. Диагасинхронности, Гидравлика обуславливает:. рамма двигателя 1 имеет обозначение Mpjgf задержку срабатывания, а это приводит к : " а диаграмма гидродинамического преобранеобходимости иметь в электронном блоке " зователя — Мм. Таким образом, если в диаэлемент, обеспечивающий задержку 50 мс. 50

- Таким образом и здесь имеет- место пере- ключение с перекрытием, пазоне менее 1000 об/мин фрйкционное сцепление 3 не короткозамкнуто, гидродинамический преобразователь момента 4

Блок 19 управления переключейием rie-: . имеет проскальзывание, то двигатель 1 автобуса может продолжать работать на той редач выдает аналогично тому, как было описано, команду на включение 3 и 4 пере- 55 же передаче. Очевидйо, что при более высодач, если величина нагрузки S и фаКтиче- комчислеоборотовнебольшоепроскальзыское число оборотов в соответстьйи c :вание, создаваемое на гидродинамическом желанием водителя начать ускорение снова преобразователе, представляет излишние попадают в диапазон F переключения на потери, поэтому целесообразно замкнуть более высокую передачу (фиг. 5). фрикционное сцеплейие 3.

nv=870об/мин. Эти условия обозначены на :Блок 19 управления переключением фиг. 5 — область понижения ступени у; : " передач нуждается в наличии встроенной

Таким образом, блок 21 оценки нагруз-: памяти, в которую вводится сигнал иден ки контролирует, где находится фактиче- . тификации включаемой ступени. Этим ски сигнал нагрузки S в диапазоне 5 обеспечивается то, что блок управления нагрузок от 0 до теоретически 100,(„и ес- переключением передач наряду с оценкой

- ли сигнал, выражающий величину sf срав- необходимости переключения на повышен:: "ненйя-повышения ступени-нагрузки, : ную или напониженнув ступень может такумейьшается, то вырабатывается сигнал, же принять решение, какую передачу ..выражающий необходимость переключе- 10 необходимо включить. К тому же блок 19 ния на более высокую передачу, А если должен обладать способностью решать, ка;.:ситнал нагрузки превышает сигнал, выра-:. : "кая" передача соответСтвует фактической жающий величину sv сравнения-floBIlLUe-, . скоростй автомобиля при необходимости ния ступени -нагрузки, то вырабатывается переключить коробку 2 передач во время сигнал, выражающий необходимость пере - 15 движения на холостой ход, а затем при проключения на более низкую передачу, кото- " должении движения сйова включить на ка- рый и передается в блок 19; управляющий кую-либо ступень, переключением передач,:: .:. - .,::..".,;: Хотя знание фактической скорости asАналогично происходит оценка сигйала": томобиля не обязательно"необходимо для

nm числа оборотов в блоке 22, оцениваю- 20 предлагаемого управления, эта задача бло- .щемчйсло оборотов, который контролирует: ком 19 совершенно не выполняется и поэтогде находится число оборотов в диапазойе . : му коробка 2 передач снабжена датчиком .. от 0 до 2200 об/мин, Если фактическое чис- .: .числа оборотов, который будет описан боло оборотов находится выше величины п1 лее подробно при рассмотрении другого васравнения-повышения ступейи-числа обо- 25 рианта., ротов, вырабатывается сигнал, выражаю-:....: - Длявыйолненияпереключенияпередач щийнеобходимостьпереключениянаболее - необходимо обратить"внимание на сцейлевысокую передачу, а если фактическое чис-: - ние и расцепление фрикционной муфты 4, Б ло оборотов находится ниже величины срав- .": целях о11ределения-используемых при этом нения-понижения ступени-числа оборотов, 30 условий необходимо предварительное по- то вырабатывается сигнал, выражающий йе- -яснение,,обходимость переключения на более низ-: . :. Как известно, способйость к передаче кую передачу, который и передается в блок- момента гидродинамического преобразо20 управления переключением передач.: --.: : вателя момента- 3 отличается от момента, Если величина нагрузки S и фактиче- 35 создаваемого на коленчатом валудвигатеское число оборотов попали в диапазон F, ля.1.3тидвамоментаравныпримернопри обозначенный на фиг. 5, блок 18, уйравляю-, 1000 об/мин, при меньшем числе оборотов щий переключением передач, выдает через: способность гидродинамического преоб-: усилитель 15 на электромагнитный клайан разователя к йередаче момента ниже, а

21 команду на отключение 1 передачи и на 40 при более высоком числе оборотов — выше, включение 2 передачи, ., .:,, ::.:", .",",.- .::.-: -, диаграммы" моментов (n) примененного в

Во время этого переключения передач нашем случае гидродинамйческого ipeo5фрикционная муфта3 по причинам,которые.- разователя момента не"снимались, так что будут описаны, находится в большийстве на фиг, 6 изображено только соотношение

1752182

10

30

3 передачи

55

Условия работы фрикционного сцепления 3 определяются, если смотреть на фиг.

5, следующим образом.

Фрикционная муфта 4 замыкается, если число оборотов превысит постоянную величину nl сравнения-короткого замыкания-числа оборотов, где nr = 1100 об/мин, и значение нагрузки уменьшается ниже постоянной величины вгсравнения-короткрого замыканйя-нагрузки, где sr=20%, и размыкается; есличисло оборотов уменьшается ниже постоянной величины, сравнения — размыкания числа оборотов, где no = 900 об/мин.

Видно, что значения числа оборотов не попадают в значение 1000 об/мин, соответствующее точкам пересечения кривых моментов. поскольку таким образом срабатывание фрикционного сцепления более определенно, Для осуществления описанного, т.е. для управления расцеплением-сцеплением фрикционной муфты 4 сигнал нагрузки, вырабатываемый блоком 20, подается в блок

23 оценки нагрузки, а сигнал числа оборотов

nm с датчика 14 — в блок 24 оценки числа оборотов, где сравнивается с величиной sr сравнения короткого замыкания — нагрузки или с величиной nr сравнения — короткого замыкания — числа оборотов и величиной дпо сравнения-расцепления — числа оборотов. Если величина s нагрузки понижается ниже величины sr сравнения — короткого замыкания — нагрузки, а число оборотов поднимается выше величины пг сравнения — короткого замыкания — числа оборотов, блок 23 оценки нагрузки и блок 24 оценки числа оборотов выдают на блок 25 управления за лыканием фрикционного сцепления сигнал, выражающий необходимость этого короткого замыкания, а блок 25 управления замыканием фрикционного сцепления выдает через усилитель 16 команду на короткое замыкание того электромагнитного клапана 11, который управляет фрикционным сцеплением 4. Сцепление 3 замыкается, т.е. между коленвалом двигателя 1 и входным валом коробки 12 передач осуществляется механическое соединение.

На фиг. 5 видно, что величина sf ñpàâíåния короткого замыкания нагрузки является более жесткой, ei«se H sf сравнения— повышения ступени-нагрузки, в то время, как величина nr сравнения — короткого замыкания — числа оборотов мягче величины

nf сравнения — повышения ступени — числа оборотов. Т,е. пока нагрузка двигателя 1 интенсивна, т.е. необходимо гидродинамический преобразователь 8 момента, если, например, водитель хочет повысить скорость автомобиля, то прежде произойдет повышение ступени, а если нагрузка более благоприятна, то сначала произойдет короткое замыкание фрикционного сцепления.

Для понижения ступени коробки передач могут существовать три причины: когда водитель замедляет движение или резко ускоряется (при обгоне), или автобус идет на подъем.

Простейший случай — когда водитель замедляет движение. Здесь он отпускает педаль акселератора в исходное положение, после чего число оборотов двигателя 1 падает. Когда число оборотов уменьшается ниже величины по сравнения-расцепления числа оборотов, блок 24 оценки числа оборотов выдает на блок 25 управления замыканием сцепления сигнал, выражающий необходимость.расцепления фрикционной муфты 4, а блок 25 управления замыканием сцепления выдает команду на расцепление тому электромагнитному клапану, который управляет фрикционной муфтой, через усилитель 16.

Сцепление разглыкается и после этого передача момента происходит через гидродинамический преобразователь 3 момента, Если число оборотов двигателя 1 продолжает уменьшаться и понижаться ниже величины nv сравнения — понижения ступени-числа оборотов, блок 22 оценки числа оборотов вырабатывает сигнал, выражающий необходимость понижения передачи, после чего усилитель 15 выдает электромагнитному клапану 11 команду на включение 4 передачи и на включение

Если водитель продолжает снижение скорости, блок 19 управления переключением переда . выдает при уменьшении числа оборотов двигателя 1 аналогичную команду на дальнейшее пони>кение ступеней, При активном ускорении и при движении на подъем поло>кение иное. Здесь может возникнуть состояние ненадежного переключечия, которое до сих пор просто устранялось с помощью предпринимаемого за один или два шага определенного ужесточения условий переключения на повышенную ступень, В предлагаемом способе условия повышения ступени посредством контроля состояния нагрузки перед понижением ступени ужесточаются только в необходимом масштабе плавно, Для осуществления способа необходимо сначала определить вид и меру такого у>кесточения. Для этого опытньил путем установили, что величина sf сравнения — повышения ступени — нагрузки должна быть ужесточена максимум до 6%, т.е. скорректированная величина sfK сравнения-повышения ступени-нагрузки должна находиться в пределах между 25 и 6%.

1752182

Мера ужесточения должна выбираться в зависимости от степени нагрузки перед понижением ступени. Поскольку сигнал числа оборотов представляет собой одну иэ исходных информационных величин значения нагруз- 5 ки, достаточно проконтролировать, насколько высоко было число оборотов двигателя 1 в момент понижения ступени, или где одно находилось в диапазоне рабочих чисел оборотов. В использованном в данном случае 10 двигателе этотдиапазгн составляет 880 — 1800 об/мин, В первом приближении между нахождением числа оборотов в рабочем диапазоне перед понижением ступени и ужесточением условия повышения ступени 15 допускается линейная зависимость. Эксперимент показал, что корректировку вводить не требуется, Однако целесообразно установить точную связь опытным путем.

В случае линейной зависимости коррек- 20 тировку выполняют с помощью следующих формул:

ПЕИГОСК UMMH !

Пймакс Помин

25 где К вЂ” коэффициент корректировки;

nzUruc> — число оборотов перед понижением ступени; и м,„- минимальное рабочее числооборото в (800 об/ми н); 30

Пимакс МЭКСИМалЬНОЕ рабоЧЕЕ ЧИСЛО оборотов (1800 o6/мин), sK = K (sf — э мин), где sK — поправочная величина;

К вЂ” упомянутый коэффициент корректи- 35 ровки;

sf — нормальная величина сравнения— повышения ступени- нагрузки (25%);

sfMHH самая жесткая величина сравнения — повышения ступени-нагрузки (6%); 40

Наконец

sfK = sf-sK;

srK = sr — sK, где sfK — скорректированная величина срав- 45 нения-повышения ступени — нагрузки;

srK — скорректированная величина сравнения-короткого замыкания — нагрузки.

Число оборотов, выдаваемое датчиком

14, постоянно запоминается блоком 26 па- 50 мяти. Если водитель начинает обгон, он сильно нажимает на педаль 13 акселератора. Изменению положения педали соответствует из функции М(р) более высокое значение, поэтому сигнал s нагрузки, выра- 55 батываемый блоком 20, повышается и при достижении им величины sv блок 19 управления переключением ступеней выдает описанным образом на электромагнитный клапан 11 команду переключения на одну ступ е н ь вн из.

Одновременно с этим блок 19 управления переключением ступеней выдает на блок 26 команду нэ запоминание только что поступившего сигнала числа оборотов. Па этому сигналу в блоке 27, вырабатывающем сигнал сравнения-нагрузки, генерируется поправочная величина sK в соответствии с приведенными формулами и подается в блок 18 оценки нагрузки и далее в блок 23 оценки нагрузки, С этого момента блок 21 оценки нагрузкй сравнивает сигнал, поступающий из блока 20, вырабатывающего сигнал нагрузки, с тем сигналом, который выражает скорректированное на поправочную величину sK значение sfK сравнения — повышения ступени — нагрузки и указывает блоку 19 управления переключением ступеней необходимость повышения передачи на одну ступень только в случае выполнения этого строгого условия, Аналогично этому блок 23 оценки нагрузки указывает блоку 25 управления замыканием сцепления необходимость такого замыкания только в том случае, если сигнал нагрузки меньше скорректированного на поправочную величину sK значения srK сравнения †коротко замыкания †нагруз, При окончании обгона или ускорения число оборотов двигателя 1 "опережает" положение педали газа, сигнал нагрузки s уменьшается и, если он падает ниже скорректированной величины sfK, блок 21 оценки нагрузки указывает блоку управления переключением ступеней необходимость повышения передачи на одну ступень.

Блок 19, управляющий переключением ступеней, гасит своей командой поправочную величину sK, и исходные условия ступени передачи и короткого замыкания фрикцион ного сцепления возвращаются.

Когда автобус идет на подьем, происходит, в основном, тот же процесс. Здесь сигнал нагрузки s изменяется не из-за того, что падает число оборотов двигателя 1, блок 22 памяти выбирает из диаграммы M(n) более низкий момент и сигнал нагрузки s повышается наряду с неизменным положением педали акселератора и, если достигается величина sv сравнения — пони>кения ступени-нагрузки, блок 21 оценки нагрузки указывает блоку 19 управления переключением ступеней необходимость понижения ступени, а блок управления переключением ступеней выдает команду перекл очиться на более низкую ступень. Одновременно с этим начинается описанный процесс, 1752182

10 об/мин).

Наконец соответствующую команду на электромагнитный клапан 17..

Упрощение по сравнению с описанны- . ми вэриайтами осуществления способа состоит в характере ужесточения условий повышения с;.упени. В блоке 22 оценки числа оборотов помимо нормальной величины

nf сравнен ия-по вы ш ения ступени-числа оборотов программируется также ужесто. ченная величина nfs сравнения-повышения ступени — числа оборотов, Аналогично этому .в блоке 24 оценки числа оборотов помимо нормальной величины пг сравнения-короткого замыкания †чис оборотов запомина ется также ужесточенная величина пгз сравнения-короткого замыкания-числа оборотов.

Если блок 19 уйравления переключени5 ем ступени передает через усилитель 15 на электромагнитные клапаны 17 команду на переклю ение на пониженную скорость, он указывает блоку 22 оценки числа оборотов, nfK= nf+ ПК;

nrK = nr+ nK, 20

nrK - скорректированная величина сравнения — короткого замыкания-числа. 25 оборотов.

Этот вариант способа поясняется схе- ступеней, с использованием сигнала числа 30 оборотов, введенного в блок 26 памяти, оп: " ределяется блоком 27 генерйрования сигна- : ла сравнения — числа оборотов поправочная

Изменение условия переключения ступеней, конечно, возможно не только с изменением величины sf сравнения — повышения ступени-нагрузки, но и с измейением величины nf сравнения-повышения ступени-.. числа оборотов. Это может осуществляться следующим образом.

Коэффициент корректировкитотже, как прежде, благодаря чему

nK =- К(п иакс nf), где пК вЂ” поправочная величина; п1 акс — наиболее жесткая величина сравнения-повышения ступени-числа оборотов (1700 об/мин);

nf — нормальная величина сравйенияповышения ступени-числа оборотов (1000 где nfK скорректированная велйчина сравнения-повышения ступени-числа оборотов; мой на фиг, 10. Здесь видно, что по команде блока 19, управля1ощего переключением величина пК, передаваемая дальше в блок

22 оценки числа оборотов и в блок 24 оценки числа оборотов. С этого момента способ протекает анэлотичьго описанному.

Г1ри ужесточении условий повышения ступени подразумевалось, что устранение ситуаций ненадежного повышения ступени тем вероятнее, чем сильнее это ужесточе. ние, Однако может случиться, что оно окажется избыточным и невыполнимым. Здесь может помочь сам водитель. Сбросив на короткое время подачу топлива, он устанавли вает режим, при котором сигнал нагрузки з надежно падает ниже 6 Д. Систему можно также снабдить такой вспомогательной программой, чтобы число оборотов двигателя 1, повышаясь выше 2050 об/мин, автоматически снимало ужесточение условий повышения ступени, Можно осуществить более простые вариэнты предлагаемого способа. Блок-схема йа фиг. 11 представляет один из простейших вариантов. Здесь переключение ступеней происходит в нормальных условиях так же, как и в описанных вариантах, Блок 12 памяти выбирает из диаграммы M(p) значение момента, относящееся к сигналу подачи топлива с датчика 11 положения педали ак- . селерометра, а блок 16 памяти выбирает из диаграммы M(n) значение момента; относящееся к сигналу числа оборотов датчика 14 числа оборотов, Блок 21 генерирования сигнала нагрузки вырабатывает из этих значений моментов сйгнэл нагрузки s, ïðè÷åì этот сигнал посредством блока 21 оценки нагрузки, так же, как и сигнал числа оборотов посредством блока 22 оценки числа оборотов, контролируются с точки зрения условия переключения ступейи и блок 19 управления переключением ступейи выдает сигнал о необходимости повышения или по-, ниженйя ступени, после чего блок 19 управления переклЮч ением ступен и -передае-т что в дальнейшем необходимо проконтролировать сигнал числа оборотов с датчика

14 по сравненйю с ужесточенной величиной

nfs сравнения-повышения ступени — числа оборотов. Аналогично блок 24 оценки числа оборотов получает команду с блока 19 управления переключением ступени, чтобы в дальнейшем существовало условие замыкания фрикционного сцепления 4-ужесточенная величина nrs сравнения — короткого замыкания-числа оборотов

Эта ужесточающая команда блока 19 управления переключением ступени отменяется следующим сигналом на повышение ступени.

Ужесточенная величина nfs сравнения-повышения ступени-числа оборотов и ужесточенная величина nls сравнениякороткого замыкания-числа оборотов могут быть равны ранее описанной наиболее жесткой величине п1„акс сравнения-повышения ступени — числа оборотов или наибо1752182

17 18 лее жесткой величине nrMaxc сравнения - ко- выдэетчерез усилитель 16 команду на замыроткого замыкания — числа оборотов, кание или размыкание сцепления.

На блок-схеме (фиг. 12} видно, что мож- Перед пояснением модификации перено осуществить такой же простой вариант ключения ступеней целесообразно рассмотспособа, если, исходя из условий переклю- 5 реть, по какйм причинам, из-зэ какого чения ступени,. контролировать не число изменения характеристик рабочего состояоборотов, а значение нагрузки, ..... ния происходит переключение на более низВ блок 21 оценки нагрузки подается так-, кую ступ ень. * же ужесточенная величина sfs сравнения- Переключение на более низкую ступейь повышения ступени-нагрузки, а в блок 22 10 может происходить в трех ситуациях, э оценки нагрузкй-такжеужесточенная вели-:- именйо: при обычном снижении скорости, чина сравнения-короткого замыкания — на- при обгоне и движении на подъем; грузки. Они тоже могут быть равны ": Приобычномзамедленииуменьшаются определенной ранее ужесточенной величи- . каксигнал сакселерометра,такйчислообо не srs сравнения-повышения ступени-на- 15 ротов двигателя 1; однако здесь уменьшегрузки или ужесточенной величине sf H -- нйе сигнала акс6лерометра интенсивнее . сравнения-короткого замыкания — нагрузки. : (может дать упасть до нуля), поэтому уменьДла использования этих ужесточенных .: шается и сигнал нагрузкй s. Понижение стуусловий аналогично формируется команда., пени пройзойдет также; если число на пони>кение ступени блоком 19.: . - ..: 20. оборотов упадет ниже величины nv сравнеЭти два упрощенных варианта способа." ния — понйжейия ступени, Проконтролиров определенной степени аналогичны приме- вав :изменение характеристик, можно ненным ранее решениям. Но они лучше, по-, увидеть, что; образовав Ilo изменению числа скольку основные условия переключения;.:: оборотов сигнал vr изаенейил числа обороступеней энализйруются для поиска опти-. 25 тов, по изменению нагрузки сигнал чз изме мальных показателей нагрузки, при кото- " нения натрузки и приняв. уменьшение рых произвбдится переключение..:. :::-.. . характеристик отрицательным изменением, Блок-схема более сложного варианта : при обычном замедлении получаем отрица- осуществления способа показана на фиг; ": тельный сигнал vn изменения числа оборо18, В обычных ситуациях при движении дело, 30 тов и сигнал vs изменения нагрузки, происходйт в соответствии с описанным.:, .:, При