УСТРОЙСТВО для КОНТРОЛЯ и АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОПТИМИЗАЦИИ ЗАГРУЗКИ МОБИЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ Советский патент 1971 года по МПК A01B67/00 

Изобретение отпоснтся к устройствам, облегчающим труд .механизатора и повышающим эксплуатационные показатели тракторных агрегатов.

Известны устройства, автоматизирующие процесс контроля и регулвроваиия загрузки тракторных двигателей, состоящие из датчика загрузки двигателя, индикаториой схемы со стрелочным прибором, электронной логической схемы с управляющим сигналом, воздействующим на исполнительные механизмы органов управления подачи топлива и изменения передаточного числа трансмиссии.

Но известные устройства не обладают большой надежностью в работе, точностью регулирования, не обеспечивают малую инерционность срабатывания системы и одновременный контроль оператором загрузки двигателя, порога и времени срабатывания системы автоматического регулирования.

В предложенном устройстве для одновременного контроля оператором загрузки двигателя, порога и времени срабатывания системы автоматического регулирования измерительный стрелочный индикатор подключен к датчику загрузки посредством мостовой схемы и эмиттерного повторителя с элементом - определителем порогов срабатывания системы, например туннельным диодом. Для повышения надежности в работе, точности регулиования и обеспечения малой инерционности электронная логическая схема выполнена в виде транзисторно-трансформаторного усилителя с многоканальным разделителем входного сигнала для управления бесконтактными выходными элементами, например тиристорами, .включающими исполнительные механизмы. Иа фиг. 1 приведена функциональная схема устройства для контроля и автоматической

оптимизации загрузки тракторных мобильных агрегатов; на фиг. 2 - его электрическая схема.

Функциональная схема работает следующим

образом.

При изменении крутящего момента сопротивления M(t, поступающего на вход трансмиссии, этот момент, пройдя через звено «трансмиссия Wi(P), поступает на вход двита.10.ляWz(P), что в соответствии с характеристикой двигателя, заложенной в нем, вызывает изменение энергетических показателей на выходе двигателя, в частности оборотов двигателя, а следовательно, и оборотов вала тойливного насоса Wz(P). На корпусе центробежного регулятора W(P) расположен нндукционный чувствительный элемент Wz(P), изменение сигнала которого Wz(t) функционально связано с изменением положения рейцикловой .подачи топлива), а также и оборотами -вала центробежНого регулятора. Сигнал / чуВСтвительного элемента поступает На вход усилительно-ереобразовательного устройства Ws(P), с выхода которого снимается сигнал /2, управляющий электрогид равлическим распределителем (Р) для систем с гидравлическим устройством Ws,(P) или непосредственно исполнительным устройством для систем с электрическим устройством, которые осуществляют изменение передаточного отношения трансмиссии. С целью визуального контроля за протеканием загрузки двигателя, а также функционированием системы автоматического регулирования загрузки двигателя на приборном щитке в кабИНе водителя установлен стрелочный индикатор W9(P). Сигнал к индикатору подается от усилительно-преобразовательного устройства, и оператор может оценивать характер возмущений, действующих на агрегат, и вмешиваться в процесс управления агрегатом. Электрическая принципиальная схема содержит индукционный датчик 1, соединенный с диодным мостиком 2 через переменное сопротивление 3. Диодный мастик, шунтируемый емкостью 4, связан с триодом 5 через сопротивление 6. В цепь эмиттера триода включены стрелочный индикатор 7 и добавочное сопротивление 8, шунтируемые туннельным диодом 9. Эмиттер триода через сопротивление 10 соединен с базой триода //, в коллекторную цепь которого включены первичная обмотка 12 трансформатора 13 и сопротивление 14. Начало вторичной обмотки 15 трансформатора соединено с управляющим электродом тиристора 16 через диод 17, а конец с катодами тиристоров 16 и 18, концом вторичной обмотки 19, связанной через диод 20 с управляющим электродом тиристора 18, коллектором триода 21 и сопротивлением 22. Это сопротивление соединено через стабилитрон 23 и переменное сопротивление 24 с эмиттером триода 11. Эмиттер триода 21 через емкость 25 связан с общей точкой 26 соленоидов 27 и 28, которые соединены с анодами тиристоров 16 и 18 соответственно. С коллектора триода 11 на его базу заведена обратная связь через обмотку 12, сопротивление 14, переменное сопротивление 29 и сопротивление 30. Электрическая схема работает следующим образом. При пересечении грузиками центробежного регулятора магнитносиловых линий индукционного чувствительного элемента в носледнем наводится переменная э.д.с,, величина которой зависит от скорости вращения грузиков и расстояния их от чувствительного элемента. Наводимая э.д.с. выпрямляется диодным мостиком 2, сглаживается емкостью 4, и открывает транзистор 5. Когда напряжение «а эмиттере транзистора 5 достигает величины, равной минимальному значению загрузки двигателя, туннельный диод 9 включается и транзистор 11 открывается. Положительный импульс, возникающий на первичной обмотке 12 трансформатора 13 при открытии транзистора 11, наводит на вторичных обмотках 15 и 19, намотанных одна навстречу другой, разнополярные импульсы. В данном случае ноложительный нмнульс с обмотки 15 поступает на управляющий электрод тиристора 16, открывает последний и на обмотку соленоида 27 управления гидравлической системой идет импульс управления. Соленоид, в свою очередь, воздействует на гидравлический исполнительный механизм (гидроцилиндр), изменяет нередаточное отношение трансмиссии, меняя тем самым крутящий момент сил сопротивления на вход двигателя. По достижении грузиками центробежного регулятора скорости, соответствующей максимальному значениюзагрузки двигателя, напряжение на чувствительном элементе надает и туннельный диод 9 включается. Транзистор // закрывается, и на его коллекторе возникает отрицательный импульс. С обмотки 19 трансформатора 13 инвертированный имнульс поступает на управляющий электрод тиристора 18, открывает его и на обмотку соленоида управления 28 поступает импульс. Соленоид срабатывает и через гидросистему изменяет передаточное отношение трансмиссии и т. д. Включение туннельного диода параллельно стрелочному индикатору 7 позволяет резко изменять сопротивление цепи эмиттера транзистора 5 в период минимального значения, при этом указатель индикатора 7 совершает скачок, который оповещает оператора о срабатывании исполнительного устройства изменения передаточного отношения трансмиссии. Сопротивление 3 служит для регулировки величины выходного сигнала с чувствительного элемента на логическую схему. Сопротивления 29, 30, 24 регулируют интервал между максимальным и минимальным порогами срабатывания логической схемы. Питание схемы осуществляется от аккумуляторов напряжением 248, напряжение стабилизируется триодом 21, стабилитроном 23, сопротивлением 22 и емкостью 25. Предмет изобретения 1. Устройство для контроля и автоматической оптимизации загрузки мобильных агрегатов, содержащее датчик загрузки двигатея, индикаторную схему со стрелочным нрибором, электронную логическую Схему с упавляющим сигналом, воздействующим на сполнительные механизмы органов управлеия подачи топлива и изменения передаточноо числа трансмиссии, отличающееся тем, что, целью одновременного контроля оператором агрузки двигателя, порога и момента срабаывания системы автоматического регулироваия, измерительный стрелочный индикатор

мостовой схемы и эмиттер-ного повторителя с элементом - определителем порогов срабатываний, например туннельным диодом.

2. Устройство ПО П. I, отличающееся тем, что, с целью обеспечения ладежйости и точности регулировки и малой инерциоНности, электронная логическая схема выполнена в виде транзисторНо-траНсформаторного усилителя с МНогоканальным разделителем входного сигнала для унравлбния бесконтактными выходными элементами, например тиристорами, включающими исполНительные механизмы.

Фиг.1