Устройство для автоматического регулирования загрузки двигателя транспортного средства с многоступенчатой трансмиссией

Устройство для автоматического регулирования загрузки двигателя транспортного средства с многоступенчатой трансмиссией

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ю5а2в68 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл.

У 02 I} 35/00 (22) Заявлеис О4.01.74(2!) 1991434/06 с присоединением заявки №

Государстввнный нвмитет

Сваата Мнинстрва СССР ав лвлам нзабретвиий и открытий (2З) Приоритет (43) Опубликовано 25.06.77.Бюллетень № 23 (45) Дата опубликования одисанити16.08-77 (53) УД 621.43 45(088.В) В. М. Иванов, П. М, Каминов, B. 3. Фурсов, H. H. Федотов и H Г. Шах (72) Авторы изобретения

Кировский дважды ордена Ленина, ордена Октябрьской;Революции, ордена Красного Знамени, ордена Трудового Красного Знамени (71) Заявитель

j машиностроительный и металлургический завод 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ЗАГРУЗКИ ДВИГАТЕЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

С МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ ТРАНСМИССИЕЙ

Изобретение касается регулирования ,двигателей, в частности, к устройствам для автоматического регулирования загрузки двигателя транспортного средства с мно.гоступенчатой трансмиссией и безраэрыв(иым переключением передач при эксплуатации.

Известны устройства для автоматичесКого регулирования, загрузки транспортного средства, содержащие датчик числа оборотов и электромагниты исполнительного механизма.

Автоматическое регулирование загрузки при помощи такого устройства осуществляется электромагнитным исполнительным механизмом, реагирующим на изменения положения грузов регулятора, топливного насоса двигателя, Однако при таком выполнении устройся ва диапазон нагрузок двигателя транспорт ного средства, трансмиссия которого имеет только одно беэраэрывное изменение передаточного числа, сравнительно неширок, Известное устройство нельзя испольэовать также на транспортных средствах, снабженных многоступенчатыми трансмис » сиями, имеющих беэразрывное переключение передаточного числа.

Целью изобретения является обеспечение загрузки двигателя близкой к номинальной в широком диапазоне нагрузок.

Зто достигается тем, что выход датчика подключен ко входам трехпозидибнного реле, каждый выход. которого связан с одто ним из входов элементов И и элемента ИЛИ, выход последнего через генератор тактовых импульсов подключен к счетному sxoду распределителя, импульсов, входы

СЛОЖЕНИЕ и . ВЫЧИТАНИЕ которого святб заны с выходами элементов И, а!выходы с электромагнитами, другие входы элементов И подключены к электромагнитам исполнительных механизмов ступеней трансмис"ии с наименьшим и наибольшим передаточЯО ными числами.

Генератор импульсов может быть| выпол нен в виде ждущего мультивибрвтора с элементом задержки времени на входе.

На чертеже схематически изображено

25 предложенное устройство.

56 2668

Устройство содержит датчик числа оборотов 1, состоящий из.синхронното генератора 2 и резонансного частотно фазового дискриминатора 3. Выход датчика 1 подключен ко входам трехпозиционного реле 4„ включающего гороговые устройства 5,6 и элемент НЕ 7. Каждый Выход реле 4 связан с одним из входов элементов И 8, 9

g элемента ИЛИ 10, Выход элемента 10 через генератор тактовых импульсов 11 10 подключен к счетному входу распределителя импульсоВ 12, состоящего из реверсиВного счетчика 13 и дешифратора 14. Входы

СЛОЖЕНИЕ и ВЫЧЕЛ АНИЕ распределителя импульсов 12 связаны с Выходами we- 15 ментов И 8 и 9, а выходы - с электромагнитами 15 и 16 через инверторные усилители мзшности 17-20, другие входы элементов И 8 и 9 подклю1ены к электромагнитам 15 и 16 испьлнйтельного механизма 21,1о ступеней 22-25 трансмисс11и с наименьшим и наибольшим передаточными числами. Исполнительный механизм 21 состоит из золотникового устройства 26 клапанов 27 коробки

28 гидроаккумулятора 29 н фрикционных муфт, 25

30-33, соответствеьно ступеней 22-25.

Фри1ц1ионные муфты 30-33 подклточены к двигателю 34, При работе двщ"ателя датчик оборотов 3» вырабатывает напряжение переменного тока с acTCTой пропорциональной угловой скоро) сти вращения вала двигателя 34 и подает его на вход. пороговых устройств 5,6 трех позиционного реле 4, Зона нечувствитель- з ности трехпозиционного реле представляет собой номинальную зону регулирования скорости вращения двигателя, определяемая ступень1О передаточ11ого числа трансмиссии.

Распределитель импульсов 12 при вкл1о- g чении питания устанавливается в исходное положение, и с одного из его выходов двоичный сигнал "11 подается на усилитель 17. На остальных усилителях 18, 19 и 20 в этот момент присутствует двоичный сигнал "0".

Усилитель 17 срабатывает и включает электромагнит 15 золотникового устройства

26. Включенный электроматнит 15 открывает золотник 35 и жидкость поступает в первую ступень 25 трансмиссии, вклю ая 59 первую передачу.

При полной подаче топлива двигатель разгоняется, Сигнал, пропорциональный скорости вращения вала двигателя 34 при разгоне, с выхода резонансного частотно-фа-. 55 зового дискриминатора 3 поступает на вход трехпозиционного реле 4. Если в этот момент сигнал меньше величины срабатывания порогового устройства 6 (а тем более 5),. он преобразуется элементом НЕ 7 в двоич- 60 ный сигнал "1". Этот сигнал через элемент

ИЛИ 10 запускает. с задержкой времени генератОр Гактовых импульсов 1 lр с выхода которого тактовые импульсы поступают на счетный вход распределителя импульсов 3.2, Одновременно сигнал 3. поступает на первый вход элемента И 9, на второй вход которого поступает сигнал 0 с усилителя 17.

На выходе элемента И 9 появляется сигнал 0 у запирая канал Вы 1 итания распре де» лителя импульсов 12. На усилителе 17 оста; ется сигнал "0", что соответствует включенному состоянию первой передачи, При достижении двигателем скорости, соответствующей нижней точке зоны регулирования, срабатывает пороговое устройство6 и на его выходе появляется двоичный сигнал

"1", который инжектируется элементом HE 7.

На обоих входах элемента ИЛИ 10 присутствуют сигналы "О, а значит и на его выходе — сигнал 0", поэтому на счетный вход распределителя импульсов 12 тактовые импульсы не ноступак".г. Распределитель имВуп еа 1 2 c GxpGH BeT c 0cTosHHe с оответствуюшее включенному усилителю 17, т.е. запоминает ранее включенную первую переда чу, При уменьшении тягового усилия уменьшается момент сопротивления на валу двигателя и соответственно увеличиваются обороты, В момент достижения скоростью дви-. гателя верхней точки зоны регулирования срабатывает пороговое устройство 5, с выхода которого двоичный сигнал "1" через элемент ИЛИ 10 запускает генератор тактовых импульсов 11 и открывает через элемент И 8 канал счожения распределителя импульсов 12. Распределитель импульсов 12 начинает считать тактовые импульсы в прямом 11аправле11ии, ПерВый тактОВый, импульс вызывает изменения состояния распределителч 12, при котором на выходе усилителя 18 появляется двоичный сигнал "О",На остальных выходах усилителеи 17, 19 и 20— сигналы 1". Электромагнит 15 отключается и под действием возвра-ной пружины 3 золотник 35 закрывается. Одновременно электромагнит 16 включается и жидкость через открывшийся золотник 37 поступает во фри1н1ионную муфту 32. В период заполнения и включения муфты 32 работает муфта

33, подача жидкости в которую осу"а1ествляется из гидроаккумулятора 29 через клапанную коробку 28. При давлении жидкости в муфте 32, большем давления в гидроаккумуляторе 29, последний отключается От муфты 33 и Включается на зарядку От муфты

32. Таким образом происходит включение второй ступени 24 с мен1шим передаточным числом, эб 266

Уменыпение передаточного числа приводит к увеличению момента на валу двигателя 34 и, соответственно, к. уменьшению угловой скорости до значения, близкого к номинальному. 5

При обратных переключениях ступеней передач (например со второй 24 на первую 25) процесс выработки сигналов управ» ления отличается от изложенного тем, что .со снижением оборотов двигателя эа ниж- 1о нюю точку зоны регулирования на выходе порогового устройства 8 появляется сиг нал10," а на выходе элемента HE 7 - сигнал" 2.е который открытвает канал вычитания распределителя импульсов 12 через эле- 15 мент И 9, Процесс переключения фрикционных муфт аналогичен описанным., . При дальнейших изменениях нагрузки двигателя 34 происходит автоматическое изменение ступеней в сторо- 2о ну уменьшения рассогласования между скоростью двигателя и номинальной зоной p& гулирования, В случае увеличения скорости двигателя при включенной четвертой ступени

22, кольцевого опрокидывания распределителя импульсов 12 не происходит, так как на .выходе включенного усилителя 20 сигнал "0 закрывает через элемент И 8 канал сложения распределителя 12. На выходе усилителя 20 остается сигнал 0", что соответствует включенной четвертой ступени 22.

Кратковременные изменения сигнала скорости при работе устройства фильтруются

35 задержкой времени запуска генератора тактовых импульсов 11, выполненного в виде сочетания схемы элемента задержки времени со схемой ждущего мультивибра тора.

При испытаниях транспортного средства, например трактора, с предложенным устройством на пахоте получена средняя загрузка двигателя не менее 93% от номинальной.

Формула изобретения

1, Устройство для автоматического регулирования загрузки двигателя транспортного средства с многоступенчатой,транс миссией, содержащее датчик числа оборотов и электромагниты исполнительного,мехайиз ма, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью обеспечения нагрузки двигателя близкой к номинальной в широком диапазоне нагрузок, выход датчика подключен ко входам трехпозиционного реле, каждый выход которого связан с одним из входов элементов И и элемента ИЛИ, выход последнего через генератор тактовых импульсов подключен к. счетному входу распре делителя импульсов, входы СЛОЖЕНИЕ и ВЫЧИТАНИЕ которогосвяэаны с выходами элементов И, авыходыс . электромагнитами, другие входы элементов И подключены к электромагнитам исполнительных механизмов ступеней трансмиссии с наименьшим и наибольшим передаточными числами.

2, Устройство по п. 1, о т л и ч а юш е е с я тем, что генератор импульсов выполнен в виде ждушего мультивибратора с элементом задержки времени на входе.

562668

Составитель О, Голованов

Редактор Е. Кравцова Техред М. Левицкая Корректор A. Лакида

Заказ 1837/49 Тираж 690 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

11ЗО35, Москва, Ж-35, Раушская наб„д, 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4