Изобретение относится к автомобильной электронике и может быть использовано для безударного включения передачи средствами автоматики.
Известен способ автоматического переключения передач, позволяющий выравнивать угловые скорости ведущих и ведомых элементов трансмиссии с помощью двигателя [1]
Недостатком этого способа является отсутствие математически рассчитанных условий переключения передач.
Наиболее близким к предлагаемому является способ автоматического переключения передач, определяющий необходимость и направление переключения с помощью рассчитанных пороговых значений оборотов двигателя [2]
Однако он позволяет определять только момент перехода на новую передачу, т. е. начало процесса переключения передач, и не учитывает известную продолжительность этого процесса во времени. Кроме того, этот способ предполагает осуществление включения новой передачи с разностью в угловых скоростях включаемой шестерни и вторичного вала коробки передач, которая в лучшем случае гасится работой синхронизатора, т.е. в этом способе не определяют момент выравнивания угловых скоростей для безударного включения передачи, а исходят из наличия удара.
Цель изобретения обеспечение безударного включения передачи и продление тем самым строка службы синхронизаторов или полный отказ от них.
Цель достигается тем, что в известном способе автоматического переключения передач после определения необходимости и направления переключения снимают при установленной нейтрали, включенном сцеплении и прекращении подачи топлива показания датчиков угловых скоростей, установленных на промежуточном и вторичном валах коробки передач, выполняют линейную экстраполяцию угловой скорости включаемой шестерни по значению ωКП(2) ее средней угловой скорости в момент времени t(2) и ускорению e(-) или e(+) этой шестерни при прекращении подачи топлива или, соответственно, при полной его подаче, выполняют линейную экстраполяцию угловой скорости вторичного вала по значениям ωК2(1), ωК2(2) его средней угловой скорости соответственно в моменты t(1), t(2)и определяют момент tсовп совпадения угловых скоростей и моменты tсц, tвкл подачи команд на выключение сцепления и на включение новой передачи согласно соотношениям
tсовп= t(2)+ + /- e (1)
ω
t(j)= t
tсц=tсовп- Δtсц- Δtоп; (4)
tвкл=tсовп- Δtвкл, (5) где (ωкп)i(2) результаты измерений угловой скорости промежуточного вала, отнесенной к включаемой шестерне, в моменты времени t1(2),.tn(2);
(ωk2)i(j) результаты измерений угловой скорости вторичного вала в моменты времени t1(j),tn(j) (j=1, 2; tn(1)<t1(2));
Δtсц время работы исполнительного механизма управления сцеплением;
Δtоп промежуток времени опережения момента включения передачи моментом выключения сцепления;
Δtвкл время работы исполнительного механизма включения передачи.
Новыми признаками в предлагаемом изобретении являются
определение на этапе включения новой передачи значений угловых скоростей вращения включаемой шестерни и вторичного вала коробки передач в некоторые моменты времени t1,tN;
экстраполяция угловых скоростей по их определенным значениям в моменты времени t1,tN;
определение на этапе включения новой передачи моментов времени подачи команд на выключение сцепления и на включении передачи.
Дополнительными новыми признаками являются
использование на этапе включения новой передачи средних угловых скоростей (математических ожиданий угловых скоростей) промежуточного и вторичного валов;
использование на этапе включения новой передачи линейной зависимости от времени средних угловых скоростей (для промежуточного вала при прекращении или полной подаче топлива);
линейная экстраполяция средней угловой скорости включаемой шестерни по ее значению ωкп(2) в момент времени t(2) и ускорению e(-) или e(+) этой шестерни при прекращении подачи топлива или, соответственно, при полной его подаче, а также линейная экстраполяция средней угловой скорости вторичного вала по ее значениям ωк2(1), ωк2(2)соответственно в моменты времени t(1), t(2);
определение на этапе включения новой передачи момента совпадения средних угловых скоростей;
использование средних арифметических величин показаний датчиков угловых скоростей;
определение времени подгазовки двигателя в процессе переключения передач.
Определение на этапе включения новой передачи значений угловых скоростей вращения включаемой шестерни и вторичного вала коробки передач в некоторые моменты времени t1,tN позволяет выполнить экстраполяцию этих скоростей.
Экстраполяция угловых скоростей включаемой шестерни и вторичного вала по их определенным значениям в моменты времени t1,tN позволяет найти с упреждением момент совпадения этих скоростей через точку пересечения двух линий на плоскости изменения t, ω.
Определение на этапе включения новой передачи моментов времени подачи команд на выключение сцепления и на включение новой передачи позволяет своевременно выполнять включение новой передачи.
Использование на этапе включения новой передачи средних угловых скоростей (математических ожиданий угловых скоростей) позволяет повысить точность определения момента совпадения угловых скоростей.
Использование на этапе включения новой передачи линейной зависимости от времени средних угловых скоростей позволяет получить простые с вычислительной точки зрения соотношения для определения момента совпадения средних угловых скоростей.
Линейная экстраполяция средних угловых скоростей позволяет уменьшить количество измерений угловых скоростей.
Определение на этапе включения новой передачи момента совпадения средних угловых скоростей позволяет при включении новой передачи избежать возможного удара между зубьями муфты включаемой передачи и внутренними зубьями включаемой шестерни.
Использование средних арифметических величин показаний датчиков угловых скоростей позволяет находить точки линий математических ожиданий угловых скоростей, как это следует из закона больших чисел (поскольку значения случайного процесса, измеренные независимо друг от друга в разные моменты времени, принадлежат независимым реализациям этого процесса).
Определение времени подгазовки двигателя в процессе переключения передач позволяет избежать возможных повторных попыток не упустить момент совпадения угловых скоростей.
На фиг. 1 изображены графики средних угловых скоростей включаемой шестерни и вторичного вала с указанием отдельных участков процесса включения новой передачи; на фиг. 2 то же, в случае подгазовки двигателя.
Способ осуществляют следующим образом.
Как только компьютер выявляет необходимость и направление переключения передач, устанавливают нейтраль и прекращают подачу топлива (т.е. промежуточный вал тормозят двигателем). Снимают показания датчиков угловых скоростей, установленных на промежуточном и вторичном валах. На основании этих показаний бортовой компьютер вычисляет по соотношениям (1)-(3) момент совпадения угловых скоростей включаемой шестерни и вторичного вала. Проверяют выполнение неравенства
tсовп ≥ tn(2)+ Δtвыч+max{ Δtсц+
+Δtоп, Δtвкл} (6) где Δвыч время вычислений бортового компьютера на основании показаний датчиков угловых скоростей.
Возможны два случая: а) если неравенство (6) выполняется, то вычисляют по соотношениям (4), (5) моменты tсц, tвкл подачи команд на выключение сцепления и на включение новой передачи, делают необходимую выдержку времени и по достижении этих моментов подают такие команды на соответствующие исполнительные механизмы; б) если же неравенство (6) не выполняется, то по соотношению
Δtдв= t
+ maxΔtсц+Δtоп, Δtвкл}- e/- - e, где Δизм полное время измерений, вычисляют промежуток времени Δtдвподгазовки двигателя, делают, начиная с момента t=tn(2)+ Δtвыч, полную подачу топлива в течение промежутка Δtдв, после чего снова прекращают подачу топлива, и все действия, начиная со снятия показаний датчиков угловых скоростей, повторяют.
Таким образом, предлагаемый способ безударного переключения передач позволяет при том же определении необходимости и направления переключения передач, что у прототипа, более надежно выполнять автоматическое включение новой передачи.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Силовой агрегат транспортного средства | 2018 |
|
RU2696143C1 |
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКИМ ПРИВОДОМ МЕХАНИЧЕСКОЙ СТУПЕНЧАТОЙ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ | 2008 |
|
RU2374092C1 |
МЕХАНИЗМ ПОДАЧИ ГОРНОЙ МАШИНЫ | 1995 |
|
RU2105149C1 |
УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКИМ ПРИВОДОМ МЕХАНИЧЕСКОЙ СТУПЕНЧАТОЙ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ | 2006 |
|
RU2327203C2 |
ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРС-РЕДУКТОРОМ | 2001 |
|
RU2216479C2 |
Транспортное средство с энергонакопительной гидросистемой привода второго ведущего моста | 2020 |
|
RU2727618C1 |
Способ прогнозирования технического состояния многоканального приёмного тракта гидроакустического комплекса корабля | 2022 |
|
RU2805138C1 |
СПОСОБ И СИСТЕМА НАВЕДЕНИЯ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ СНАРЯДА ПО ОТРАЖЕННОМУ ОТ ЦЕЛИ ЧАСТОТНОМУ ЛАЗЕРНОМУ ИЗЛУЧЕНИЮ | 2003 |
|
RU2231735C1 |
УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ БЛОКИРОВКИ ДИФФЕРЕНЦИАЛА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА | 2000 |
|
RU2184291C2 |
МУФТА (ВАРИАНТЫ) | 2003 |
|
RU2255256C1 |
Изобретение относится к автомобильной электронике, может быть использовано для безударного включения передачи средствами автоматики и позволяет продлить срок службы синхронизаторов или полностью отказаться от них. Способ заключается в снятии показаний датчиков угловых скоростей промежуточного и вторичного валов коробки передач с последующей обработкой их бортовым компьютером, при которой линеаризуют средние угловые скорости (математические ожидания), выполняют их линейную экстраполяцию по точкам фазово-временной плоскости, полученным арифметическим усреднением результатов измерений, определяют момент времени совпадения математических ожиданий угловых скоростей включаемой шестерни и вторичного вала и моменты времени подачи команд на исполнительные механизмы выключения сцепления и включения передачи, а также промежуток времени подгазовки двигателя в случае запаздывания включения новой передачи к моменту совпадения средних угловых скоростей для успешного завершения переключения передач. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
tсц= tсовп-Δtсц-Δtоп,
tвкл= tсовп-Δtвкл,
где Δtсц время работы исполнительного механизма управления сцеплением;
Δtоп промежуток времени опережения момента включения новой передачи моментом выключения сцепления;
Δtвкл время работы исполнительного механизма включения передачи.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве моментов времени t(1), t(2) и значений ω
где приведенное к включаемой шестерне показание датчика угловой скорости промежуточного вала в моменты времени t
(ω
t
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что при нарушении неравенства
tсовп ≥ tN+Δtвыч+max{Δtсц+Δtоп,Δtвкл} ,
где Δtвыч время вычислений бортового компьютера на основании показаний датчиков угловых скоростей,
делают, начиная с момента времени t = tN+Δtвыч полную подачу топлива в течение промежутка времени Δtдв = определяемого соотношением
где tизм полное время измерений,
после чего действия по п.2 повторяют.
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
Авторское свидетельство СССР N 1486371, кл | |||
Способ получения молочной кислоты | 1922 |
|
SU60A1 |
Авторы
Даты
1995-06-27—Публикация
1992-07-27—Подача