Устройство для автоматической стабилизации скорости транспортного средства Советский патент 1987 года по МПК B60K31/00 

Изобретение относится к автомати ческому управлению транспортными средствами и может быть использовано для автоматического поддержания заданной скорости транспортного средст- ва.

Целью изобретения является повышение точности задания скорости и сокращение времени готовности к работе.

На фиг.1 приведена структурная схема устройства; на фиг.2 - принципиальная схема механизма переключения, первый вариант; на фиг.З - тоже второй вариант.

Устройство содержит задатчик 1 скорости транспортного средства, содержащий механический привод, осна- щенньй тормозом, датчик 2 скорости транспортного средства, сервомеханиз 3 привода 4 топливоподающего органа 5 двигателя и механизм 6 переключения .

Б качестве задатчика 1 может быть использован, например, потенциометр.

сельсин, вращающийся Т15ансформатор и др. Выход датчика 1 связан с входом севромеханизма 3,

Сервомеханизм 3 содержит элемент 7 сравнения, один выход которого соединен с датчиком 2 скорости транспортного средства, а другой вход - с задатчиком 1, усилитель 8, вход которого соединен с выходом элемента 7 сравнения, и исполнит ел ьшэ1й элемент 9 на его выходе. В качестве исполнительного элемента 9 может быть ис- |пользован, например, электродвигатель, тяговый электромагнит, гидроцилиндр и пр.

Привод 4 топливоподающего органа включает в себя педаль 10 акселератора и систему 11 тяг.

Механизм 6 связан с исполнительным элементом 9, приводом задатчика 1 скорости и приводом 4 топливоподающего органа двигателя транспортного средства.

Механизм 6 (фиг.2) содержит шестерню 12, связанную с исполнительным элементом 9 и с шестернями 13 и 14. На валу шестерен 13 и 14 установлены муфты 15 и 16 сцепления с электромагнитным управлением, Вьгх:оды

муфт 15 и 16 сцепления соответствен-55 включения устройства. Тормоз удержи- но связаны с приводом задатчика ско- вает привод задатчика 1 скорости в рости и с приводом топливоподающего данном положении,

органа двигателя транспортного сред- Таким образом обеспечивается ра- ства. Первые выводы обмоток муфт 15 ;венство (пропорциональность) между

5

5

и 16 сцепления с электромагнитным управлением соединены с одной из клемм источника питания (не показан), а другие выводы обмоток муфт 15 и 16 соединены с коммутируемыми выводами переключателя; 1 7, коммутирующий вывод которого соединен с -другой клеммой источника питания. Переключатель может быть выполнен на транзисторах 18 и 19 с резисторами 20 - 23 и включателем 24.

Механизм 6 (фиг.З) содержит шестерню 25, вал которой соединен с валом исполнительного элемента через шарнир 26, шестерни 27 и 28, валы которых соответственно связаны с приводом задатчика скорости и приводом топливоподающего органа двигателя транспортного средства. С валом шес- 0 терни 25 взаимодействуют возвратная пружина 29 и тяговый электромагнит 30, обмотка которого через включатель 24 подключена к источнику питания .

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении механизма 6 (устройство выключено) исполнительный элемент 9 связан с задатчиком 1 скорости. Водитель, воздействуя на педаль 10 акселератора, управляет скоростью транспортного средства.

При этом исполнительный элемент 9 сервомеханизма 3 воздействует на 5 задатчик 1 скорости таким образом, чтобы сигнал на выходе задатчика 1 скорости был равен (пропорционален) сигналу на выходе датчика 2 скорости транспортного средства с учетом сигнала ошибки на выходе элемента 7 сравнения. (Сигнал ошибки после усиления усилителя используется в сервоприводе для управления исполнитель- ньдМ элементом),

При включении устройства с помо- п(ью механизма 6 исполнительный эле - мент 9 соединяется с приводом 4 топливоподающего органа двигателя, а задатчик 1 отключается от исполнитель- 0 ного элемента 9 и его выходной сигнал в дальнейшем остается постоянным и равным (пропорциональным) сигналу с датчика 2 скорости транспортного средства, существовавшему в момент

0

0

5

313

выходными сигналами датчика и задат- чика скорости даже при несоответствии коэффициентов их передач.

При работе устройства, если скорость транспортного средства изменится, например при изменении сопротивления движению, соответственно изменится сигнал на выходе датчика 2 скорости транспортного средства и сигнал рассогласования на выходе элемента 7 сравнения, который после усиления в усилителе 8 поступает на исполнительный элемент 9. Последний перемещает топливоподающий орган 5 двигателя транспортного средства до тех пор, пока не наступит равновесие.

Тормоз нагружает исполнительный элемент 9 в то время, когда устройство выключено. При включении устройства момент (усилие) исполнительного элемента близок к требуемому при его работе. Тем самым снижается время, требуемое на подготовку устройства к работе.

Механизм, изображенный на фиг.2, обеспечивает включение муфт 15 и .16 сцепления с электромагнитным управлением в противофазе. В результате этого исполнительный элемент подключает- ся к задатчику скорости или приводу топливоподающего органа двигателей.

В варианте, изображенном на фиг.З, тяговый электромагнит 30 при его включении обеспечивает зацепление

О4

шестерни 25 с шестерней 28. При выключении тягового электромагнита 30 возвратная пружина 29 обеспечивает зацепление шестерни 25 с шестерней 27. В результате этого исполнительный элемент подключается к задатчику скорости или приводу топливоподающего органа двигателя.

Формула изобретения

Устройство для автоматической стабилизации скорости транспортного средства, содержащее элемент сравнения, один и другой входы которого соединены с выходами задатчика и датчика скорости т ранспортного средства соответственно, а его выход связан с входом сервомеханизма привода топливоподающего органа двигателя транспортного средства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности задания скорости и сокращения времени готовности к работе, оно снабжено механизмом переключения ведущим и ведомыми элемента ш, задат- чик скорости выполнен с механическим приводом, оснащенным тормозом, а исполнительный элемент сервомеханизма соединен с ведущим элементом механизма переключения, ведомые элементы которого соответственно соединены с приводом задатчика скорости и приво- ;Дом топливоподающего органа двигателя транспортного средства.

К элементу 9

К приводу К приводу задатчика 1 mon/iuSo- k скорости дающего органа дВигателя

Фиг. 2

К исполнительному элементу

К прав оду monfludo- дающего органа абигателя

Редактор А.Шандор

Составитель Г.Корнева

Техред Л.Олейник Корректор Е.Рошко

Заказ 1670/16

Тираж 599Подписное

ВНИШШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2,

(Риг.з

Изобретение относится к области автоматического управления транспортными средствами и имеет своей целью повышение точности задания скорости и сокращение времени готовности к работе. Устройство включает в себя датчик 2 и задатчик 1 скорости транспортного средства, подключенные к сервомеханизму 3 привода 4 топливопо- дающего органа 5 двигателя. Задатчик 1 при этом выполнен с приводом, оснащенным тормозом, и связан с механизмом 6 переключения, который предназначен для подключения исполнительного элемента 9 сервопривода 3 либо к приводу задатчика, либо к приводу 4 топливоподающего органа 5 двигателя. Устройство позволяет повысить точность автоматического поддержания скорости транспортного средства и сократить время его готовности к работе, что улучшает эксплуатационные качества транспортного средства. Зилс а (О с: аг. 1