СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ РАБОЧЕЙ МАШИНЫ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ РАБОЧАЯ МАШИНА ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЭТОГО СПОСОБА Российский патент 2019 года по МПК F16H39/04 F16H61/425 F16H61/435 F16H61/462 

Область техники

Настоящее изобретение относится к способу управления приводом сельскохозяйственной рабочей машины и к сельскохозяйственной рабочей машине в соответствии с ограничительной частью пунктов 1 и 9 формулы изобретения.

Уровень техники

Сельскохозяйственные транспортные средства, такие как тракторы или самоходные уборочные машины, во все большей массе оснащаются приводами ходовой части с бесступенчатыми передаточными механизмами. Конструктивно такие передаточные механизмы с бесступенчато изменяемым передаточным отношением (также обычно обозначаются английским сокращением CVT - continuously variable transmission - бесступенчатая трансмиссия) обычно содержат, кроме прочего, гидростатический передаточный механизм с двумя гидростатическими блоками, которые гидравлически связаны друг с другом, причем один из блоков работает как насос, а другой как мотор. За счет того, что по меньшей мере один из гидростатических блоков имеет изменяемый объемный расход или объемную подачу, может бесступенчато регулироваться передаточное отношение числа оборотов между валами насоса и мотора. При взаимодействии гидростатического передаточного механизма с механическим передаточным механизмом разветвления мощности создается общая гидростатическая коробка передач, в которой передаточное отношение между входным валом и выходным валом может быть бесступенчато изменено, по меньшей мере, в некотором диапазоне. При этом при изменении передаточного отношения изменяется также разделение приводной мощности, передаваемой механическим и гидравлическим путем. Из уровня техники известны различные конструктивные решения таких коробок передач. Так например, в патентном документе DE 2815632 описан гидростатический передаточный механизм с двумя гидростатическими блоками, соединенными в единый конструктивный узел посредством общей соединительной плиты.

В принципе к качеству регулирования этих бесступенчатых, в частности, гидростатических коробок передач предъявляются очень высокие требования, так что для обеспечения этого высокого качества регулирования необходимо высокое качество изготовления бесступенчатых коробок передач с малыми допусками.

При этом качественное изготовление конструктивных деталей с малыми допусками требует больших затрат и часто приводит к повышенной доле брака. Кроме того, сложные конструктивные узлы, такие как бесступенчатая коробка передач, связаны с тем недостатком, что получение требуемого качества регулирования часто может быть определено только после полной сборки коробки передач при взаимодействии всех деталей с их фактическими допусками, при этом неблагоприятные поля допусков деталей могут приводить к значительным отклонениям качества регулирования коробки передач. В результате в том случае, если требуемое качество регулирования не получено, всю коробку передач нужно заменять, что связано с высокими затратами.

Раскрытие изобретения

Соответственно, задачей настоящего изобретения является создание способа управления коробкой передач, который позволяет получать хорошее качество регулирования даже при неблагоприятных полях допусков.

В соответствии с изобретением решение поставленной задачи достигается благодаря отличительным признакам, указанным в пункте 1 формулы изобретения. Предпочтительные примеры осуществления изобретения изложены в зависимых пунктах.

В соответствии с изобретением способ управления коробкой передач сельскохозяйственной рабочей машины с бесступенчатой, в частности, гидростатической коробкой передач, которая содержит исполнительный орган для регулирования передаточного отношения коробки передач, устройством управления для управления исполнительным органом, а также со связанными с устройством управления сенсорными средствами для восприятия регулирующего параметра исполнительного органа и передаточного отношения, причем в устройстве управления записана базовая характеристическая кривая для управления коробкой передач, при этом базовая характеристическая кривая представляет теоретическую зависимость между регулирующим параметром исполнительного органа и передаточным отношением коробки передач, содержит следующие шаги: запускают записанную в устройстве управления характеристическую кривую при пуске сельскохозяйственной рабочей машины для управления коробкой передач, причем величины запущенной характеристической кривой принимают в качестве заданных величин; определяют действительную величину регулирующего параметра исполнительного органа и действительную величину передаточного отношения; сравнивают полученные действительные величины с заданными величинами запущенной характеристической кривой; генерируют величину корректировки для регулирующего параметра исполнительного органа на основе сравнения полученных действительных величин и заданных величин; генерируют эксплуатационную характеристическую кривую на основе выработанных величин корректировки и запущенной характеристической кривой; и записывают эксплуатационную характеристическую кривую в устройстве управления.

Управление коробкой передач и, следовательно, настройка, например, желаемого оператором сельскохозяйственной рабочей машины передаточного отношения, осуществляется устройством управления, которое устанавливает передаточное отношение посредством установки соответствующего регулирующего параметра исполнительного органа. Зависимость между регулирующим параметром исполнительного органа и относящимся к нему передаточным, отношением записана в устройстве управления в характеристической кривой, например, в базовой характеристической кривой, причем для управления коробкой передач запускают характеристическую кривую, записанную в устройстве управления. Допуски на изготовление и их наложения, а также износ конструктивных частей, увеличивающийся с накоплением часов эксплуатации, могут приводить к расхождениям между передаточным отношением, регулируемым в соответствии с записанной характеристической кривой, и действительным передаточным отношением коробки передач. Посредством определения действительного передаточного отношения и относящейся к нему действительной величины регулирующего параметра исполнительного органа в ходе эксплуатации определяют имеющиеся отклонения от записанной характеристической кривой. Из установленного отклонения определяют величину корректировки для исполнительного органа, с помощью которой может быть улучшено качество регулирования коробки передач. На основе запущенной характеристической кривой и выработанных величин корректировки, в частности, при повторении циклов, генерируют новую эксплуатационную характеристическую кривую для дальнейшего управления коробкой передач, с помощью которой могут быть компенсированы неблагоприятные поля допусков на изготовление и за счет этого достигнуто высокое качество регулирования. Посредством, в частности, повторяемого генерирования эксплуатационной характеристической кривой генерируют адаптивную характеристическую кривую, которая непрерывно учитывает изменение полей допусков конструктивных частей коробки передач в течение срока службы и адаптируется к ним. Решение дает то преимущество, что при последующей эксплуатации коробки передач в случае изменений, например, вследствие износа может обеспечиваться поддержание высокого качества регулирования в соответствии с требованиями. Кроме того, благодаря улучшенному регулированию коробки передач может быть снижена отбраковка при изготовлении с соответствующей экономией затрат.

В предпочтительном решении по развитию способа при пуске рабочей машины каждый раз запускают последнюю актуализированную записанную в устройстве управления характеристическую кривую, в частности, эксплуатационную характеристическую кривую, для управления коробкой передач. Преимущество состоит в том, что новую характеристическую кривую запускают только к определенному моменту времени, - следующему пуску сельскохозяйственной рабочей машины, - и используют для управления коробкой передач, так что устраняется влияние новой эксплуатационной характеристической кривой на текущее управление коробкой передач.

Особенно предпочтительно при записи генерированной эксплуатационной характеристической кривой ее записывают поверх предыдущей записанной эксплуатационной характеристической кривой. Запись новой генерированной эксплуатационной характеристической кривой может производиться, например, при выключенном двигателе сельскохозяйственной рабочей машины или когда между приводным двигателем и коробкой передач нет кинематической связи. Благодаря записи новой эксплуатационной характеристической кривой поверх уже записанной ранее эксплуатационной характеристической кривой не требуется много места в памяти устройства управления. Базовая характеристическая кривая остается в устройстве управления и при каждом использовании рабочей машины может быть вызвана наряду с новой генерированной эксплуатационной характеристической кривой. Преимущество состоит в том, что, например, при ошибочной эксплуатационной характеристической кривой управление коробкой передач может осуществляться в соответствии с базовой характеристической кривой.

В предпочтительном примере осуществления изобретения определение величины регулирующего параметра исполнительного органа и относящегося к нему передаточного отношения выполняют циклически. При этом определение величины регулирующего параметра исполнительного органа и относящегося к нему передаточного отношения может осуществляться в ходе эксплуатации сельскохозяйственной рабочей машины циклически в определенные моменты времени и/или через заданные временные интервалы. Кроме того, для генерирования новой эксплуатационной характеристической кривой действительное передаточное отношение может определяться один раз или неоднократно при достижении определенного регулирующего параметра исполнительного органа. При этом может быть пройден, в частности, пошаговым образом, по существу весь диапазон регулирующих параметров исполнительного органа и определены относящиеся к нему передаточные отношения. Цикличное определение регулирующего параметра и относящегося к нему передаточного отношения имеет то преимущество, что получают в распоряжение множество точек измерения с соответствующими величинами корректировки для генерирования более точной эксплуатационной характеристической кривой, благодаря чему создается возможность повышения качества регулирования.

В следующем предпочтительном примере осуществления изобретения полученную величину корректировки для регулирующего параметра исполнительного органа учитывают только тогда, когда коробка передач кинематически соединена с приводным двигателем и, по меньшей мере, с одной ходовой осью, когда коробка передач разгружена в заданных пределах и/или после затухания динамических процессов в коробке передач. Учет полученных величин корректировки при соблюдении указанных требований имеет то преимущество, что может быть снижено до минимума влияние условий эксплуатации на величины корректировки, а следовательно, и на генерируемую эксплуатационную характеристическую кривую, а величины корректировки получают при сравнимых условиях, благодаря чему могут быть дополнительно повышены качество эксплуатационной характеристической кривой и качество регулирования.

В особенно предпочтительном примере осуществления изобретения полученную величину корректировки для регулирующего параметра исполнительного органа учитывают только тогда, когда отклонение величины корректировки от базовой характеристической кривой находится ниже заданного предела и/или ниже заданного предела выдерживается такое же возрастание, как возрастание базовой характеристической кривой. Учет полученных величин корректировки при выдерживании заданного предела или расстояния по отношению к базовой характеристической кривой дает преимущество в том, что могут устраняться слишком резкие отклонения новой эксплуатационной характеристической кривой. За счет задания ограничения в возрастании новой эксплуатационной характеристической кривой могут устраняться резкие колебания хода новой эксплуатационной характеристической кривой и обеспечиваться плавный ход характеристической кривой, так что предотвращаются резкие колебания регулирования коробки передач и обеспечивается возможность дальнейшего повышения качества регулирования.

В особенно предпочтительном примере осуществления изобретения заданные пределы имеют единую или переменную величину относительно базовой характеристической кривой. Заданные пределы и/или возрастание могут быть по существу постоянными или переменными вдоль хода базовой характеристической кривой. Преимущество состоит в том, что пределы новой генерируемой эксплуатационной характеристической кривой могут быть предварительно точно заданы, так что, например, на различных участках эксплуатационной характеристической кривой могут быть допустимы различные отклонения.

Предпочтительно для величины корректировки задана предельная величина, причем при превышении предельной величины выдается сообщение о превышении. За счет предварительного задания предельной величины для определяемой величины корректировки и сообщения о ее превышении в зависимости от выбора предельной величины может своевременно выдаваться сообщение о предстоящем ухудшении качества регулирования коробки передач. При этом превышение предельной величины может быть вызвано, например, износом конструктивной части коробки передач, что позволяет своевременно производить техническое обслуживание коробки передач до ухудшения качества регулирования.

Далее, изобретение относится к сельскохозяйственной рабочей машине, в частности, для осуществления вышеописанного способа, содержащей бесступенчатую, в частности, гидростатическую коробку передач, снабженную исполнительным органом для регулирования передаточного отношения коробки передач, устройство управления для управления исполнительным органом, а также связанные с устройством управления сенсорные средства для восприятия регулирующего параметра исполнительного органа и передаточного отношения, причем в устройстве управления записана базовая характеристическая кривая для управления коробкой передач, при этом базовая характеристическая кривая представляет теоретическую зависимость между регулирующим параметром исполнительного органа и передаточным отношением коробки передач, при этом в соответствии с изобретением устройство управления сформировано и выполнено таким образом, что записанная в устройстве управления характеристическая кривая запускается при пуске сельскохозяйственной рабочей машины для управления коробкой передач, причем величины запущенной характеристической кривой принимаются в качестве заданных величин, определяются действительная величина регулирующего параметра исполнительного органа и передаточного отношения, полученные действительные величины сравниваются с заданными величинами запущенной характеристической кривой, генерируется величина корректировки для регулирующего параметра исполнительного органа на основе сравнения полученных действительных величин и заданных величин, генерируется эксплуатационная характеристическая кривая на основе выработанных величин корректировки и запущенной характеристической кривой и эксплуатационная характеристическая кривая записывается в устройстве управления.

В предпочтительном примере выполнения изобретения исполнительный орган содержит поворотный регулировочный валик для управления коробкой передач, причем регулирующий параметр исполнительного органа является углом поворота регулировочного валика. Исполнительный орган для регулирования регулировочного валика может быть выполнен в виде электрического сервоустройства. На своей окружной периферии регулировочный валик может содержать управляющие пазы для средств управления, с помощью которых при повороте регулировочного валика на определенный угол поворота может регулироваться передаточное отношение коробки передач.

В особенно предпочтительном примере выполнения изобретения сенсорное средство для восприятия регулирующего параметра исполнительного органа является датчиком угла поворота, а для восприятия передаточного отношения коробки передач предусмотрены соответствующие датчики числа оборотов для входного числа оборотов и выходного числа оборотов коробки передач. С помощью датчика угла поворота может непосредственно определяться угол поворота исполнительного органа. Действительное передаточное отношение коробки передач может определяться устройством управления из входного и выходного чисел оборотов, воспринимаемых датчиками числа оборотов.

Особенно предпочтительно коробка передач является бесступенчатым гидростатическим передаточным механизмом и, по меньшей мере, один датчик давления предусмотрен в замкнутом гидравлическом контуре коробки передач. Бесступенчатая гидростатическая коробка передач может содержать два регулируемых посредством исполнительного органа гидростатических блока для регулирования передаточного отношения коробки передач, причем гидростатические блоки соединены друг с другом в замкнутый гидравлический контур. С помощью датчика давления в гидравлическом контуре может особенно надежно определяться режим разгрузки коробки передач.

Краткий перечень чертежей

Далее изобретение будет подробно пояснено со ссылками на прилагаемые чертежи. На чертежах:

фиг. 1 схематично изображает на виде сбоку сельскохозяйственную рабочую машину;

фиг. 2 схематично изображает в перспективе бесступенчатую гидростатическую коробку передач;

фиг. 3 изображает блок-схему последовательности шагов способа;

фиг. 4 изображает диаграмму базовой характеристической кривой и эксплуатационной характеристической кривой для управления коробкой передач;

фиг. 5 изображает диаграмму разницы между показанными на фиг.4 базовой характеристической кривой и эксплуатационной характеристической кривой.

Осуществление изобретения

На фиг. 1 схематично показана на виде сбоку сельскохозяйственная рабочая машина 10 в виде трактора, причем принципиальная конструкция трактора принята известной специалисту в данной области. В контексте изобретения сельскохозяйственная рабочая машина 10 может быть любым транспортным средством, используемым для сельскохозяйственной работы, таким как трактор, телескопический погрузчик, строительная машина или самоходная уборочная машина. Для размещения оператора трактор оснащен закрытой кабиной 12 водителя, причем внутри кабины 12 расположены элементы 14 индикации и управления, например, в виде педали или рычага хода для регулирования скорости движения. Сельскохозяйственная рабочая машина 10 имеет несколько колес 16, расположенных на передней ходовой оси и задней ходовой оси. Колеса 16 снабжены пневматическими шинами 18, которые сцепляются с землей 20 для передачи приводных усилий. Колеса 16 приводятся приводным двигателем 22, выполненным в виде двигателя внутреннего сгорания, и взаимодействующей с ним коробкой 24 передач. При этом коробка 24 передач выполнена в виде бесступенчатого гидростатического передаточного механизма разветвления мощности, который содержит в механизме разветвления мощности два гидростатических блока 26, называемых также гидростатическими регулируемыми насосами, для регулирования передаточного отношения с управлением исполнительным органом 28. Заданные величины скорости движения сельскохозяйственной рабочей машины 10, вводимые оператором с помощью элементов 14 управления, обрабатываются в устройстве 30 управления, а приводной двигатель 22 и коробка 24 передач управляются в соответствии с заданными величинами для получения желаемой скорости. Приводной момент коробки 24 передач передается через схематично показанную приводную трансмиссию 32 на колеса 6 для передвижения рабочей машины.

Бесступенчатая гидростатическая коробка 24 передач показана в перспективе на фиг. 2. Управляемый устройством 30 управления исполнительный орган 28, например, в виде электрического сервоустройства, связан механической системой с гидростатическими блоками 26, причем с помощью исполнительного органа 28 устанавливается угол поворота, а следовательно и объемная подача гидростатических блоков 26, посредством которых может регулироваться передаточное отношение коробки 24 передач. Регулирование гидростатических блоков 26 производится путем поворота исполнительного органа 28, который определяет угол поворота регулировочного валика 34 механической системы. Регулировочный валик 34 взаимодействует через кулачковые кулисы (не показаны) с регулировочными рычагами 36, положение которых изменяется при повороте регулировочного валика 34. При изменении положения регулировочных рычагов 36 приводятся в действие сервоклапаны 38, которые посредством текучей среды под давлением определяют положение исполнительных поршней 40, а вместе с тем и поворот гидростатических блоков 26 на определенный угол поворота. Посредством передачи угла поворота гидростатических блоков 26 на исполнительные рычаги 36 положение сервоклапанов 38 вновь изменяется в направлении их закрытия, и установка измененного положения фиксируется. Таким образом, угол поворота гидростатических блоков 26 и вместе с ним передаточное отношение коробки 24 передач определяется углом поворота исполнительного органа 28. Однако на практике определяемое углом поворота исполнительного органа 28 передаточное отношение отклоняется от теоретической зависимости, так что гидростатические блоки 26 не поворачиваются настолько, как это было бы необходимо для получения желаемого передаточного отношения. Причиной этого могут быть отклонения по допускам размеров конструктивных частей коробки 24 передач, вызванные отклонениями при изготовлении или при износе. Кроме того, утечки текучей среды под давлением в гидростатических блоках 26 оказывают влияние на установленное передаточное отношение и приводят к расхождениям между установленным углом поворота исполнительного органа 28 и действительным передаточным отношением.

Для уменьшения мешающих влияний и повышения качества регулирования коробки 24 передач в соответствии с изобретением предусмотрено путем сравнения действительного передаточного отношения при определенном угле установки исполнительного органа 28 с заданными величинами генерировать величину корректировки для установки исполнительного органа 28 и новую эксплуатационную характеристическую кривую для управления коробкой 24 передач.

Управление коробкой 24 передач и, следовательно, настройка, например, желаемого оператором сельскохозяйственной рабочей машины 10 передаточного отношения, осуществляется устройством 30 управления, которое устанавливает передаточное отношение посредством установки соответствующего регулирующего параметра, например, угла поворота исполнительного органа 28. При этом зависимость между регулирующим параметром исполнительного органа 28 и относящимся к нему передаточным отношением записана в устройстве 30 управления в характеристической кривой, например, в базовой характеристической кривой BL.

На фиг. 3 показана блок-схема последовательности шагов способа в соответствии с изобретением. На первом шаге 100 в устройстве 30 управления запускают характеристическую кривую для управления коробкой передач, например, с помощью устройства 30 управления. При этом каждый раз запускают имеющуюся в распоряжении последнюю актуализированную характеристическую кривую. При первом вводе в эксплуатацию коробки 24 передач и, в частности, сельскохозяйственной рабочей машины 10, запускают базовую характеристическую кривую, которая, например, записана в устройстве 30 управления постоянно. Базовая характеристическая кривая соответствует теоретической зависимости между регулирующим параметром, в частности, углом поворота исполнительного органа 28, и передаточным отношением коробки 24 передач. При этом допуски размеров конструктивных частей и утечки в гидростатических блоках 26 принимают равными нулю, а также считают законченными все динамические процессы в коробке 24 передач. Величины характеристической кривой для углов поворота исполнительного органа 28 и относящихся к ним передаточных отношений принимают в качестве заданных величин.

В ходе эксплуатации коробки 24 передач на втором шаге 120 циклически определяют действительную величину угла поворота исполнительного органа 28 и действительное относящееся к нему передаточное отношение и на третьем шаге 130 эти величины сравнивают с заданными величинами базовой характеристической кривой. Для восприятия действительных величин предусмотрены различные сенсорные средства 48. Угол поворота исполнительного органа 28, а следовательно и регулировочного валика 34, может определяться датчиком 42 угла поворота. Действительное передаточное отношение может определяться из отношения действительного входного и выходного числа оборотов коробки 24 передач, причем для измерения входного и выходного чисел оборотов на соответствующем валу предусмотрен датчик 44 числа оборотов. Если при сравнении действительных величин с заданными величинами установлено отклонение, на четвертом шаге 140 определяют величину К корректировки для угла поворота исполнительного органа 28 и затем путем ее прибавления к заданной величине или вычитания из нее получают желаемое передаточное отношение. На пятом шаге 160 эти величины К корректировки используют для генерирования на основе запущенной характеристической кривой новой характеристической кривой, называемой эксплуатационной характеристической кривой. Однако выработанные величины К корректировки учитывают только тогда, когда выдерживаются одно или несколько следующих правил, предпочтительно все правила. Это соответствие определяют на первом шаге 150 принятия решения.

Коробка 24 передач должна быть кинематически связана с приводным двигателем 32 и, по меньшей мере, с одной приводной ходовой осью, например, с приводной трансмиссией 32 задней ходовой оси, так что учитываются только величины К корректировки для действительного режима работы коробки 24 передач. Этот режим может определяться например, системой мониторинга режима. Далее, коробка 24 передач должна, в частности, в заданных пределах находиться в режиме разгрузки. Для определения режима разгрузки коробки 24 передач могут быть предусмотрены датчики 46 давления на замкнутом гидравлическом контуре гидростатических блоков 26. Поскольку гидростатические блоки 26 соединены друг с другом двумя гидролиниями, предпочтительно в каждой линии расположен датчик 46 давления, так что на основе определяемых давлений может определяться режим разгрузки гидростатических блоков 26, а следовательно, и коробки 24 передач. Далее, должно закончиться затухание динамических процессов в коробке 24 передач, то есть должен быть достигнут по существу постоянный режим, например, без дальнейшего ускорения или замедления. С помощью этих правил могут быть снижены внешние влияния на величину К корректировки и достигнуты по существу сравнимые условия для выработанных величин К корректировки, так что с помощью генерируемой эксплуатационной характеристической кривой может быть улучшено качество регулирования коробки 24 передач.

Сами величины К корректировки для их учета также должны удовлетворять определенным условиям. Так, отклонение выработанной величины К корректировки относительно базовой характеристической кривой должно лежать в определенных заданных пределах, - например, быть ниже заданной предельной величины. Благодаря этому может, например, не учитываться вызванный ошибкой измерения скачок, который в противоположном случае мог бы приводить погрешности регулирования коробки 24 передач. Далее, повышение между двумя соседними величинами К корректировки в генерируемой эксплуатационной характеристической кривой должно лежать в заданных пределах повышения теоретической характеристической кривой. Так, повышение между двумя соседними величинами корректировки должно отклоняться от базовой характеристической кривой меньше, чем на 4°, благодаря чему может достигаться плавный ход новой эксплуатационной характеристической кривой. Те величины К корректировки, которые удовлетворяют изложенным выше правилам, на пятом шаге 150 способа учитываются при генерировании новой эксплуатационной характеристической кривой. Выработанную эксплуатационную характеристическую кривую записывают в устройстве 30 управления, причем запись производят после выключения приводного двигателя 22 сельскохозяйственной рабочей машины 10. При этом запись выполняют поверх имеющейся прежде эксплуатационной характеристической кривой, так что при следующем пуске сельскохозяйственной рабочей машины 10 помимо базовой характеристической кривой в ней имеется последняя актуализированная эксплуатационная характеристическая кривая, которая должна быть запущена при пуске. За счет этого предотвращается влияние новой эксплуатационной характеристической кривой на текущее регулирование. В зависимости от величины отклонения относительно базовой характеристической кривой при первом вводе в эксплуатацию регулирование коробки передач может достигнуть требуемого качества после нескольких тестовых циклов или маневров движения рабочей машины 10. Способ по изобретению дает особое преимущество в том, что высокое качество регулирования может обеспечиваться при вызванных старением изменениях, например, при износе в коробке 24 передач.

На фиг. 4 показан пример базовой характеристической кривой BL, которая представляет теоретическую зависимость между углом поворота исполнительного органа 28 и соответствующим ему передаточным отношением. Кроме базовой характеристической кривой BL показана также эксплуатационная характеристическая кривая ВК. При этом эксплуатационная характеристическая кривая ВК показывает отклонения от базовой характеристической кривой BL в той области, где величина передаточного отношения составляет примерно 0,5. Из этих отклонений могут быть определены величины К корректировки, которые для целей оценки могут быть сведены в диаграмме по фиг. 5, причем видно, что величины корректировки угла поворота исполнительного органа 28 наиболее велики в области, где передаточное отношение имеет величину 0,5. Посредством неоднократного подтверждения эксплуатационной характеристической кривой, например, при техническом обслуживании рабочей машины 10, может отслеживаться развитие величин корректировки, так что, например, при износе путем своевременного обслуживания может предотвращаться выход из строя коробки 24 передач.

Перечень позиций

10 Сельскохозяйственная рабочая машина

12 Кабина водителя

14 Элементы индикации и управления

16 Колеса

18 Шины

20 Земля

22 Приводной двигатель

24 Коробка передач

26 Гидростатические блоки

28 Исполнительный орган

30 Устройство управления

32 Приводная трансмиссия

34 Регулировочный валик

36 Регулировочный рычаг

38 Сервоклапан

40 Исполнительный поршень

42 Датчик угла поворота

44 Датчик числа оборотов

46 Датчик давления

48 Сенсорное средство

BL Базовая характеристическая кривая

ВК Эксплуатационная характеристическая кривая

R Правило

К Величина корректировки

Изобретение относится к транспортным средствам. В способе управления коробкой передач сельскохозяйственной рабочей машины с устройством управления исполнительным органом, в котором записана базовая характеристическая кривая для управления коробкой передач, представляющая зависимость между регулирующим параметром исполнительного органа и передаточным отношением коробки передач, запускают характеристическую кривую при пуске рабочей машины для управления коробкой передач. Величины запущенной характеристической кривой принимают в качестве заданных величин. Определяют действительную величину регулирующего параметра исполнительного органа и передаточного отношения. Сравнивают полученные действительные величины с заданными величинами запущенной характеристической кривой. Генерируют величину корректировки для регулирующего параметра исполнительного органа на основе сравнения полученных величин. Генерируют эксплуатационную характеристическую кривую на основе выработанных величин и записывают эксплуатационную характеристическую кривую в устройстве управления. Повышается качество регулирования. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Способ управления коробкой передач сельскохозяйственной рабочей машины (10) с бесступенчатой, в частности, гидростатической коробкой (24) передач, которая содержит исполнительный орган (28) для регулирования передаточного отношения коробки (24) передач, устройством (30) управления для управления исполнительным органом (28), а также со связанными с устройством (30) управления сенсорными средствами (48) для восприятия регулирующего параметра исполнительного органа (28) и передаточного отношения, причем в устройстве (30) управления записана базовая характеристическая кривая (BL) для управления коробкой (24) передач, при этом базовая характеристическая кривая (BL) представляет теоретическую зависимость между регулирующим параметром исполнительного органа (28) и передаточным отношением коробки передач,

отличающийся тем, что содержит шаги:

- запускают записанную в устройстве (30) управления характеристическую кривую (BL, BK) при пуске сельскохозяйственной рабочей машины (10) для управления коробкой (24) передач, причем величины запущенной характеристической кривой (BL, BK) принимают в качестве заданных величин,

- определяют действительную величину регулирующего параметра исполнительного органа (28) и действительную величину передаточного отношения,

- сравнивают полученные действительные величины с заданными величинами запущенной характеристической кривой (BL, BK),

- генерируют величину (К) корректировки для регулирующего параметра исполнительного органа (28) на основе сравнения полученных действительных величин и заданных величин,

- генерируют эксплуатационную характеристическую кривую (ВК) на основе выработанных величин (К) корректировки и запущенной характеристической кривой (BL, BK),

- записывают эксплуатационную характеристическую кривую (BK) в устройстве (30) управления.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при пуске рабочей машины (10) каждый раз запускают последнюю актуализированную записанную в устройстве (30) управления характеристическую кривую (BL, BK), в частности, эксплуатационную характеристическую кривую (ВК), для управления коробкой (24) передач.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что при записи сгенерированной эксплуатационной характеристической кривой (ВК) ее записывают поверх предыдущей записанной эксплуатационной характеристической кривой (ВК).

4. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что определение величины регулирующего параметра исполнительного органа (28) и относящегося к нему передаточного отношения выполняют циклически.

5. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что полученную величину (К) корректировки для регулирующего параметра исполнительного органа (28) учитывают только тогда, когда коробка (24) передач кинематически соединена с приводным двигателем (22) и, по меньшей мере, с одной ходовой осью, когда коробка (24) передач разгружена в заданных пределах и/или после затухания динамических процессов в коробке (24) передач.

6. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что полученную величину (К) корректировки для регулирующего параметра исполнительного органа (28) учитывают только тогда, когда отклонение величины (К) корректировки от базовой характеристической кривой (BL) находится ниже заданного предела и/или ниже заданного предела выдерживается возрастание базовой характеристической кривой (BL).

7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что заданные пределы имеют единую или переменную величину относительно базовой характеристической кривой (BL).

8. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что для величины (К) корректировки задана предельная величина, причем при превышении предельной величины выдается сообщение о превышении.

9. Сельскохозяйственная рабочая машина, в частности, для осуществления способа по любому из пп. 1-8, содержащая бесступенчатую, в частности, гидростатическую коробку (24) передач, снабженную исполнительным органом (28) для регулирования передаточного отношения коробки (24) передач, устройство (30) управления для управления исполнительным органом (28), а также связанные с устройством (30) управления сенсорные средства (48) для восприятия регулирующего параметра исполнительного органа (28) и передаточного отношения, причем в устройстве (30) управления записана базовая характеристическая кривая (BL) для управления коробкой (24) передач,

отличающаяся тем, что устройство (30) управления сформировано и выполнено таким образом, что обеспечена возможность:

- запуска записанной в устройстве (30) управления характеристической кривой (BL, BK) при пуске сельскохозяйственной рабочей машины (10) для управления коробкой (24) передач, причем величины запущенной характеристической кривой (BL, BK) принимаются в качестве заданных величин,

- определения действительной величины регулирующего параметра исполнительного органа (28) и передаточного отношения,

- сравнения полученных действительных величин с заданными величинами запущенной характеристической кривой (BL, BK),

- генерирования величины (К) корректировки для регулирующего параметра исполнительного органа (28) на основе сравнения полученных действительных величин и заданных величин,

- генерирования эксплуатационной характеристической кривой (ВК) на основе выработанных величин (К) корректировки и запущенной характеристической кривой (BL, BK),

- и записи эксплуатационной характеристической кривой (ВК) в устройстве (30) управления.

10. Сельскохозяйственная рабочая машина по п. 9, отличающаяся тем, что исполнительный орган (28) содержит поворотный регулировочный валик (34) для управления коробкой (24) передач, причем регулирующий параметр исполнительного органа (28) является углом поворота регулировочного валика (34).

11. Сельскохозяйственная рабочая машина по п. 9 или 10, отличающаяся тем, что сенсорное средство (48) для восприятия регулирующего параметра исполнительного органа (28) является датчиком (42) угла поворота, а для восприятия передаточного отношения коробки передач предусмотрены соответствующие датчики (44) числа оборотов для входного числа оборотов и выходного числа оборотов коробки (24) передач.

12. Сельскохозяйственная рабочая машина по п. 9 или 10, отличающаяся тем, что коробка (24) передач является бесступенчатым гидростатическим передаточным механизмом и в замкнутом гидравлическом контуре коробки (24) передач предусмотрен по меньшей мере один датчик (46) давления.