Устройство для переключения передач транспортного средства Советский патент 1983 года по МПК B60K41/06 

Изобретение относится к транспорту, в частности к устройствеил, автоматического управления механизма переключения передач транспортно го средства, преимущественно автомо билей и тракторов, на которых установлены дизельные двигатели со всережимным регулятором. Известно устройство для переключения передачи транспортного средст ва, содержащее датчики частоты вратения двигателя и положения рейки топливного насоса :двигателя, подклю ченные к входам сумматоров, выходы которых соединены через усилители с исполнительными блоками l Недостатком известного устройства является его сложность и низкая надежность работы. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство для переключения передач транспортного средства содержащее датчики частоты вращения двигатеая : и положения рейки топливного насоса двигателя, подключенные к входам сумматоров, выходы которых соединены через усилители с исполни тельными блоками, снабжено № Ффepeн циругощими цепями, дополнительным датчиком положения рейки топливного насоса двигателя, при этом выход каж дого датчика положения рейки топливного насоса, двигателя соединен с суммирующим входом соответствующего сумматора, а выход датчика вращения через одну из дифференцирующих цепей - с другим суммирующим входом рдного из сумматоров и выход дополни тельного датчика частоты вращения через другуюдифференцирующую цепь связан с вычитающим входом другого сумматора. На фиг. 1 представлена принципиал ная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - конструкция датчиков частоты вращения двигателя; на фиг.З зона оптимальной работы двигателя в зависимости от частоты вращения и положения рейки топливного насоса; на фиг. 4 - графики зависимости входных напряжений от положения рейки топливного, насоса и от частоты вращения двигателя на входах сут влаторов. Устройство (фиг. 1) содержит электромагнитные клапаны с катушками 1 и 2 механизма 3 переключения передач. Кату1ики 1 и 2 электромагнитных клапанов через усилители 4 и 5 подключены к выходам соответсТвуюцдах сумматоров б и 7, которые выполнены в виде потенциометров и снабжены RC-фильтрами и диодами на своих входах. Индукционные датчики 8 и9 положения рейки топливного насоса дви.гателя, питающиеся от источников 10 и 11 переменного тока, подключены к суммирукяцим входам сумматоров 6 и7. Источники 10 и 11 переменного тока выполнены в видемультивибраторов, на выходе которых включены эмиттерные по.вторители. Датчи «и 12 и 13 частоты вращения двигателя через дифференцирующие цепи 14 и 15 подключены к входам соответственно сумматоров 6 и 7, причем один из них к суммирующему входу, а другой.- к вычитающему. Диффереш1ирующие цепи выполнены в виде последовательно соединенных конденсатора и резистора, а- датчики частоты вращения - в виде замыкающих контактов и резисторов, включенных в последовательную цепь с источником питания. Конструкиця датчиков 12 и 13 частоты вращения двигателя (фиг. 2) содержит установленное на валу 16 двигателя ко.лесо 17, на котором закреплены постоянные магниты 18. У о.бода колеса 17 установлены герконы 19 и 20, контакты которых включены в цепв источника, питания (фиг. 1) . Кривые а и (фиг.З) зависимостей положений рейки топливного насоса двигателя от частоты его вращения определяют зону оптимальной работы двигателя, кривые-в иг (фиг.4)вид входных сигналов в виде напряжений IL, поступающих на входы сумматоров. Прямая с определяет уровень напряжения срабатывания релейного усилителя 4 (для примера работы при включении высшей по отношению к исход ной п е ре дач и ). Устройство работает следующим образом. Работа двигателя в любой момент времени однозначно определяется двумя параметрами - загрузкой и частотой вращения вала двигателя. Загрузка двигателя со всережимнымрегулятором определяется положением рейки топливного насоса. Заштрихованная область определяет оптимальную загрузку двигателя на всех скоростных режимах. Кривая О (фит. 3) соответствует включению высших передач, а кривая f - низших передач. Это означает, что работа двигателя на кривой а Определяется такими параметрами Ьрд и Пд, при которых выходной сигнал сумматоров 6 (фиг.1) достигает порога срабатывания релейного усилителя 4, который управляет электромагнитом с катушкой 1 включения высших перадач по отношению ;:к исходной, при работе двигателя на кривой $ выходной сигнал другого сумматора 7 достигает порога срабатывания релейного усилителя 5, который управляет электромагнитом 2 включениянизших передач. При работе двигателя внутри заштрихованной области выходные сигналы логических устройств меньше порогов срабатывания релейных полупроводниковых усилителей. В сумматоре 6, установленном в канале включения высших передач, си Нс1лы преобразователей частоты вращения вала двигателя и перемещения рейки топливного насоса складываются, ав сумматоре 7 канала включения низших передач вычитаются. Это. достигается тем, что в преобразователе частоты враШения канала включения высших передач используются положительные импульсы дифференциру щей цепи, а в преобразователе часто ты вращения канала включения низоих передач - отрицательные импульсы путем разлйч1ялх включений диодов. Следует отметить, что статические характеристки обоих преобраэова телей перемещения рейки топливного насоса линейны, а преобразователей частоты вращения вала двигателя нелинейны, причем параметры дафференцирующих цепей обоих преобразова телей частоты вращения различ(1Ы и их выборсэм обеспечивается выполнени оптимального закона переключения передач. Предположим, что нагрузка стала уменьшаться. Частота вращения вала двигателя при зтом увеличивается, а рейка топливного насо.са перемещается всерёжимным регулятором в сторону уменьшения подачи топлива. Входные сигналы сумматора б канала управления включением высших передач увеличиваются. Сумматор б постоянно формирует сигнал управления. При достижении выходным сигналом сумматора б nopoia срабатывания релейного усилителя 4 (а это будет иметь место при, работе двигателя на кривой а ) срабатывает электромагнит 1 включения высших передач к включается -высшая передача. Устройство при увеличении нагрузки работает аналогично, только в этом случае логическим устрюйством производится операция вычитания. - Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает работу двигателя на оптимальных режимах, при этом два канала управления позволяют включать любые передачи.

to

fpuf.Z

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЁКЛОЧЕ НИЯ ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРГДСТВА, сряержацеё -датчики частоты врацения лви1 ателя и положевия ре йки топливного наеоса двигателя, подключенные к входам cyi«taTppoB, выходы которых соединены усилители с ИСполнительными блоками, отличающееся тем, что/ с целыО повышения надежности работы у ггройства, оно снабжено дифференцирующими цепями , дополнительным датчиком частоты вращения и дополнительным датчиком положения рейки топливного Hacocui двигателя, при этом выходкаждого датчика положения рейки топливного . насоса двигателя соединен с суммирующим входом соответствующего суьмато pa, a выход датчика частоты вргццения через одну из Ш1фференцйрую11в«х цепей соединен с другим су в«нрукадим входом одного из сумматоров, ВЁ1ХОД дополнительного датчика частсзты вращения через другую дшфферёнцйрукщую цепь g соединен с вычитающим входом другого сумматора.