Устройство для управления мотором и трансмиссией автомобиля

Устройство для управления мотором и трансмиссией автомобиля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 63 с,11

J4 36825

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО ИА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ устройства для управления мо гором и трансмиссией автомобиля.

К авторскому свидетельству Л. А. Вогданова и Г. M. Богданова заявленному 5 апреля 1931 года № 87921).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 мвя 1934 года. (170) При обычных устройствах управления .автомобилем от шофера требуются, цоМмо непрерывного наблюдения, соответ, ".твующие и своевременные .воздействия .на йриводы отдельных механизмов управления, как-то: дроссельной заслонки, " органа опережения зажигания, коробки скоростей и пр. При недостаточно опытном шофере, а также и в трудных условиях работы, точная координация всех механизмов управления, дающая наивыгоднейший коэфициент полезного дей-. ствия, обыкновенно не достигается, следствием чего является, помимо ненормальной нагруженности . и изнашиваемосч и частей этих механизмов, увеличение расхода горючего и смазки.

С целью устранения этих недостатков в предлагаемом устройстве управление отдельными механизмами объединяется в одном рргане, а именно †рулевой колонке, которая при установке ее продольны продвижением по оси на данную скорость, заставляет все механизмы автоматически и наивыгоднейше поддерживать эту скорость прн разных условиях движения автомобиля. Такая централизация управления достигается при обязательной замене обычной коробки скоростей гидравлической коробкой, по, зволяющей иметь непрерывное измененив передаточного числа, с применением двух совершенно одинаковых специальных регулирующих устройств — сервомоторов, вращающихся один от главного вала мотора, а другой — от карданного вала и воздействующих, в зависимости от установки рулевой колонки, на связанные с ними механизмы управления.

На чертеже фиг. 1 изображает общую схему расположения частей предлагаемого устройства и фиг. 2 — разрез по оси одного из примененных в нем сервомоторов.

На схеме (фиг. 1) показаны рулевая колонка 22, коробка скоростей 15 с реверсом 14, дроссельная заслонка 23, ме-ханизм опережения зажигания 18 и два серввмотора 16 и 17 (на фиг. 1 показаны только части их — продольно подвижные цилиндры и поршни со штоками). Рулевая колонка 22 связана рычажной передачей с цилиндром сервомотора 17, поршневый шток которого может действовать на дроссельную заслонку 23 и на орган опережения зажигания 18 через лекало 13, а на цилиндр сервомогора 16 — через лекало 12 поршевый же шток этого сервомотора 16, вращаемого главным валом мотора, связан системою рычагов через реверс 14 с коробкой скоростей 15.

Каждый сервомотор представляет собой заполняемый маслом кожух 4 (фиг. 2), закрепленный на валу 11, постоянство вращения которого он должен поддерживать. В сервомоторе 16 этим валом является главный вал мотора, а в сервометоре 17 — карданный вал машины. В кожух 4 по его оси вставлен полый с закрытыми днищами цилиндр 1, который не вращается вместе с кожухом и валом, а имеет лишь продольнсе перемещение по их общей оси. В стенках цилиндра сделаны два ряда прямоугольных отвесстий (окон) 3; внутри него ходит поршень 2„а снаружи цилиндра укреплены на . нем две группы радиальных лопастей 7 и 8. На цилиндре 1 внутри кожуха 4 свободно сидят два диска 5, подвижные по длине цилиндра, так что их фланцы могут закрывать или открывать окна 3. Диски разделяют внутреннее пространство кожуха на три полости.4, В и С

В первых двух полостях расположены укаэанные радиальные лопасти 7 и 8, а в полости С помещены, также две группы радиальных лопастей 10, одна группа которых укреплена на. боковой поверхности правого диска 5, а лопасти другой группы закреплены вперемежку с первыми на круговой стенке кожуха 4.

Диаметр л вого диска 5,. находящегося непосредственно под действием пружины 9, равен внутреннему диаметру кожуха 4, правый же диск несколько мень- шего диаметра, а потому между ним и стенкой кожуха остается кольцевая, сообщающая полости В и, С, щель, через которую пропущены П-образыо изогнутые трубки 6, служащие как для жесткой связи обоих дисков, так и для пропуска, масла из полости А в полость С.

Сервомоторы служат. для поддерживания постоянства †п устанавливаемой рулевой колонкой скорости †положен всех механизмов и зависящей от этого равномерной и наивыгоднейшей работй мотора и трансмиссии. Соответственно такому назначению их, как регуляторов, действие сервомоторов состоит в следующем. Полость С со своими лопастями 10 представляет собой, в сущности, центробежный насос, который при вращении кожуха 4, связанного с валом, пе гоняет масло as полости А,всасывая его ю трубкам 6,. в полость В через кольцев щель вокруг правого диска 5. От этог давление в полости А будет уменьша ся а в по ости В авление б т

Vh э л д уде увеличиваться настолько, что, по достижении валом и кожухом определенного числа оборотов, оно преодолеет сопротивление пружины 9 и сдвинет диски 5 влево

Тогда установится некоторое равнове ное положение дисков, при котором они будут закрывать оба ряда окон Зцилиндра 1, и поршень 2, не подвергаясь никакому одностороннему давлению, будет неподвижен, как и сам цилиндр. Окна 3 откроются, если будут сдвинуты вправо или влево диски или самый цилиндр. Сдвиг дисков произойдет при изменении, в зависимости от условий следования машины, числа оборотов вала и кожуха. С увели- = чением числа оборотов давление- в средней полости В повысится и сдвинет диски с окон влево, так ч.о левые открывшиеся окна создадут сообщение левой стороны цилиндра 1 с полостью Н с повышенным давлением, а через правый ряд открывшихся окоь 3 масло будет из стороны цилиндра правее по)башня 2 высасываться в полость С; вследствие по-. лучившейся разницы давления на обе: стороны поршень 2 сдвинется вправо.:

При уменьшении числа оборотов кожуха и вала диски сдвинутся обратно вправо, масло нз левой стороны цилиндра будет через левые окна всасываться в полость А, а из полости В будет переходить в правую половийу -цилиндра и поршень 2 едвинется от этого влево. Следствием передвижения поршня в ту или другую сторону будет соответственное воздействие его штока: в сервомоторе 16 — на коробку скоростей 15, а в сервомоторе 17 — на дроссельную заслонку 23 и на орган 18 опережения зажигания,=,. а также на перестановкуцилиндра 1 сервомотора 16.

Связь штока поршня сервомотора 17 с цилиндром 1 сервомотора 16 осуществляется, как было уже сказано, посредством лекала 12, направляющая поверхность которого очерчена по такой кривой, чтобы цилиндр сервомотора 16 с авился в положение, обусловливающее определенное число оборотов мотора, наивыгоднейшее при каждом данном открытии дроссельной заслонки. 1 очно также лекало 13, через которое поршневый шток сервомотора 17 действует -на орган 18 опережения зажига ия, очерчено по кривой, дающей нужную зависимость между открытием дроссельной заслонки и положением органа опережения.

Итак, следствием передвижения порш. и сервомоторов, происшедшего от изенения условий движения машины, бу, дет происходить перестановка всех механизмов управления в положение для новой скорости, соответствук/щей новым условиям движения. Регулирующие сервомоторы 16 и 17 с переменой числа оборотов их валов переведут при этом диски 5 в другое соответствующее новой скорости равновесное положение, при котором окна 3 закроются и передвиже. ние поршня 2 в цилиндре 1 прекратится.

Таким образом, к к диски 5, так и цилиндры 1, поршни 2 и все связанные с ними механизмы управления примут устойчивое положение при новых условиях хода машин.

Аналогичные явления в регулирующих сервомоторах, произойдут. когда вожатый ,слм пожелает изменить скорость машины.

Тогда он переставляет рулевую колонку по длине на нужную скорость, показывае мую указателем 19, который вместе с тем и закрепляет постановку колонки. - От перестановки колонки передвинется цилиндр 1 в сервомоторе 17 и его окна 3, закрытые при установившемся ранее равномерном движении, откроются и создадут сообщени е между внутренностью . цилиндра 1 и полостями кожуха 4. И в атом случае, так же, как и в вышеописанном, под влиянием разных давлений на обе стороны его поршень 2 сдвинется и его шток надлежащим образом подействует на дроссельную заслонку и на орган

: опережения зажигания, а также через лекало 12 переставит и цилиндр 1 сервомотора 16. В последнем также откроются окна 3 и поршень 2, передвинувшись, переведет коробку -скоростей на заданную вожатым скорость. Когда от такой перестановки всех органов управления -новая скорость установится, диски 5 в обоих регулирующих сервомоторах передвинутся в равновесное положе ние и закроют опять окна 3, поршни 2 остановятся и прекратят дальнейшее воздействие на органы, связанные с их штоками.

Для воздействия на дроссельную заслонку 23 при трогании с места, когда сервомотор 17 еще не работает, рулевая колонка 22 снабжена кулачками 21, действующими: один — при пуске машины на передний ход, а другой — при пуске на задний ход. Для перестановки - поср ч. ством реверса 14 коробки скоростей 15 на передний или задний ход служат два выступа 20 на колонке 22, воздействующие на соответственные рычаги и тяги, связанные с реверсом.

Предлагаемым устройством, при введении в него между коробкой скоростей и ведущей осью особого сцепления, можно пользоваться для автоматического торможения машины, которое будет осуществляться за счет крутящего момента на карданном валу, при постановке посредством реверса коробки скоростей иа холостой ход, т. е. на нулевую скорость.

Предмет изобретения.

1. Устройство для управления мотором и трансмиссией автомобиля, отличающееся тем, что в целях управлений коробкой передач, дроссельной заслонкой, опережением зажигания и тормозом от одного органа, например, от рулевой колонки, применены два аналогичных сервомотора и гидравлическая коробка передач с непрерывным изменением передаточного отношения, из коих один сервомотор 16 (фиг. 1), управляющий коробкой передач 15, приводится во вращение валом мотора и взаимодействует с другим сервомотором 17, приводимым во вращение от карданного вала и управляющим, при воздействии на него от рулевой колонки, дроссельной заслонкой и органом опережениязажигания, причем торможение осу:цествляется за счет крутящего момента на карданном валу при хог.остом положении коробки передач.

2. Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что каждый серво-мотор составлен из укрепленного на вращающемся валу 11 (фиг. 2) кожуха 4, подвижного вдоль оси кожуха цилиндра 1, снабженного двумя рядами отверстий 3 и лопастями 7, 8, поршня 2 и двух жестко соединенных между собою при помощи трубок 6 и свободно сидящих внутри кожуха и на цилиидрв — дисков 5, находящихся под действием пружины 9 и взаимодействующих с кожухом при посредстве лопастей 10, последовательн > укрепленных на кожухе и на -одном из дисков, причем один диск прилегает и к цилиндру и к кожуху, а другой — только к цилиндру.

3. Форма выполнения устройства по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что цилиндр сервомотора 17 (фнг. 1) сочлен н с рулевой колонкой, а поршень того же .сервомотора — с дроссельной заслонкой, и с цилиндром сервомотора 16, поршень коего сочленен-с коробкой передач.

4. Форма выполнения устройства по пп.. 1, 3, отличающаяся тем, что сочленение поршня сервомотора 17 (фиг. 1) и цилиндра сервомотора 16 осуществлено при посредстве лекала 12, поверхность коего, направляющая головку тяги цилиндра сервомотора 16, очерчена по криУ вой, выражающей зависимость м@щду открытием дроссельной заслонки и положением цилиндра сервомотора 16, обуславливающим определенное число обиротов мотора, наиболее выгодное про каждом данном открытии дроссельной заслонки.

5. Форма выполнения устройства по и. 1, отличающаяся тем, что взаимодействие между сервомотором 17 и органо = опер: жения зажигания осуществлено пр м ° посредстве лекала 13, укрепленного на „ штоке поршня сервомотора и очерченного по кривой, выражающей зависимость между открытием дроссельной заслонки и положением органа опережения зажигания.

6. Применение в устройстве по и. 1 кулачков 21 (фиг. 1), воздействующих на дроссельную заслонку при трогании с места, когда сервомотор 17 карданноговала неподвижен.

Эксперт Я. И. РедькмН.

Редактор С. А. Ионов 1ып, „Промполыграф". Тым5овскаа, 12. Зак. 4717