Электронная система управления муфтой коробки передач транспортного средства

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3304150/27-11 (22) 07.07;81 (31) 8022348 (32) 08.07,80 (33) GB (46) 07.06.86. Бюл. ¹ 21 (71) Аутомотив Продактс ПЛС (GB) (721 Гарри Меллоуз Виндсор (СВ) (53) 629.113-$85.2(088.8) ,(56} Патент Великобритании ¹ 1449543, кл. F 2 Ь, 1976. (54) (57) ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ МУФТОЙ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, имеющего аккумуляторную батарею, содержащая датчик скорости двигателя, соединенный с одним входом первого компаратора, датчик положения дроссельного клапана, выполненный в виде регулируемого резистора, датчик хода муфты, связанный с одним из входов второго компаратора, выход которого через блок управления муфтой и клапан с соленоидным управлением соединен с гидравлическим цилиндром управления муфтой, генератор эталонного электрического сигнала, отличающаяся тем, что,, Я0„„1237073 АЗ с целью повышения надежности работы, она снабжена триггерной пусковой схемой компаратора, ограничителем, при этом генератор эталонных электричес ких сигналов выполнен в виде резисто ра, подключенного параллельно аккумуляторной батарее транспортного средст. ва и соединенного с другим входом первого компаратора, оба входа триггерной схемы компаратора соединены с первым и -вторым входами первого ком паратора, а датчик положения дроссельного клапана соединен с входом ограничителя, выход которого - с выходом триггерной схемы компаратора, при этом блок управления муфтой содержит осциллятор, схему формирования уси лителя фазы, блок управления клапаном и модулятор отношения длительности импуЛьса сигнала положения муфты к периоду следования, имеющий один вход, соединенный с осциллятором, другой вход которого через схему формирования усилителя фазы связан с вы ходом второго компаратора, а выход модулятора через выходной блок управления клапаном связан с гидравлическим цилиндром управления муфтой.

1237073

Изобретение относится к транспортной технике, в частности к системам управления муфтой для автоматического управления сцеплением ведомого диска фрикционной муфты транспортного сред ства с ведущим звеном при старте с нулевой скорости.

Цель изобретения - повышение надежности работы.

На фиг. 1 показана принципиальная схема системы управления муфтой ко» робки передач; на фиг, 2 - электрическая схема датчика скорости двига теля; на фиг. 3 - электрическая схема ограничителя с триггерной схемой; на фиг. 4 - электрическая схема. формирования усиления фазы; на фиг. 5электрическая схема осциллятора, на фиг. 6 электрическая схема модулятора отношения длительности импульса сигнала положения муфты к периоду следования, на фиг. 7 - электрическая схема выходного блока управления; на фиг, 8 - график зависимости крутящего момента двигателя от частоты вращения двигателя.

Скорость двигателя автомобиля регистрируется с помощью датчика 1, который вырабатывает сигнал напряжения а, пропорционально скорости двигателя. Подробная схема датчика показана на фиг. 2 и основывается на магнитном зонде, связанным с зу. бьями маховика двигателя, и транзисторном насосе. Датчик соединен с компаратором 2, который также получает с эталонный сигнал б с генератора 3 эталонного сигнала. Этим генератором может быть, например, потенциометр, подключенный параллельно батарее автомобиля, таким образом, что эталонное напряжение является таким же, что и сигнал, полученный с датчика 1 при определенной скорости двигателя, например 1000 об./мин.

Преобразователь положения дросселя

4 в виде переменного потенциометра вырабатывает сигнал в, представляющий степень открытия дросселя. Сигнал в пропорционален закрытию дросселя, т.е, при слабом открытии дросселя сигнал максимален, а при полном открытии дросселя сигнал в имеет минимальное значение.

Преобразователь положения дросселя

4 соединен с ограничителем 5 (фиг. 3), который позволяет сигналу в изменяться только в ограниченном интервале, 45

5{) 5

ЗО

40 например 10--507 от открытия дросселя.

Сигнал в объединяется с сигналом скорости двигателя а с целью получения модифицированного сигнала г скорости двигателя.

Компаратор 2 получает модифициро» ванный эталонный сигнал г для сравнения с эталонным сигналом б и вырабатывает сигнал ошибки д, который по ступает в блок управления положением муфты, который управляет работой исполнительного механизма 6. Исполни- . тельный механизм 6 управляет муфтой

7 автомобиля и имеет принцип действия на основе гидравлического давле-. ния, но может быть как пневматическим так и электрическим.

Блок управления положением муфты содержит компаратор 8, который получает сигнал ошибки д и отводит назад сигнал е, поступающий с движимого преобразователя 9, определяющего положение муфты. Сигнал, выходящий из компаратора 8, поступает в схему 10 формирования усиления фазы, модулятор

11 отношения длительности импульса к периоду следования и осциллятор 12 соответственно, а затем используется чере.з выходной блок 13 для управления гидравлическим клапаном 14, приводи..мым в движение соленоидом (фиг. 4-7 соответственно), Гидравлический кла пан 14 управляет гидропотоком через гидравлический исполнительный меха» низм 6, Отношение длительности им пульса к периоду следования для сигнала, поступающего на соленоидный кла. пан 14, определяет гидропоток в испол нительный механизм.и, следовательно, степень сцепления ведомого диска муфты с вецущим звеном (частью) .

Исполнительный механизм 6 работает таким образом, чтобы уравнять отводимый назад сигнал е с сигналом д ошибки, Исполнительный механизм 6 последовательно занимает положение, определяемое сигналом д ошибки и пропорциональное величине этого сигнала.

Триггерная схема 15 компаратора подсоединена между эталонным сигналом б и модифицированным сигналом г скорости,цвигателя. Триггерная схема работает при (à + в), и модифицирует дрос" сельный сигнал в вместе с выходным сигналом ж, как описано далее. На выходе триггерной схемы установлен диод 16.

3 12370

Блок управления положением муфты управляет исполнительным механизмом б, при этом муфта принимает различные положения для изменения степени сцеп" ления ведомого диска муфты с ведущим звеном на двигателе автомобиля (не показано) и посредством этого изменя ет скорость двигателя r, что ведет к тому, что модифицированный сигнал ско скорости двигателя приближается к 1О равенству с эталонным сигналом б, а сигнал ошибки приближается к нулю, когда сигнал r меньше, чем эталонный сигнал б, муфта находится в состоянии расцепления, и когда сигнал r f5 превосходит б, то сигнал ошибки меня" ет свою полярность, и муфта (нагружает) двигатель автомобиля, что ведет к тому, что скорость двигателя уменьшается, и получается равенство 20 сигналов г = б, там где сигнал ошибки стремится приблизиться к нулю.

Следовательно, для дросселя открытие при разгоне муфты возникнет при условии, когда г = б. Поскольку сцеп- 25 ление муфты происходит полностью, то скорость двигателя может повышаться выше эталонной, и устройство управления муфтой будет поддерживать полное сцепление муфты. 30

При старте с нулевой. скорости, когда сигнал в в режиме холостого хода двигателя автомобиля равен некоторой постоянной величине, например

11 В, и так как а очень мало г немно-З5 го меньше, чем б, муфта полностью расцеплена. Как только водитель увеличивает открытие дросселя, скорость двигателя увеличивается, и а ведет к равенству сигналов г и б и при, например, 1000 об./мин, сигнал ошиб» ки стремится к нулю, и устройство (система) управления муфтой начинает обеспечивать сцепление ведомого диска с ведущим звеном двигателя ав- 45 томобиля.

73 4

При неподвижном автомобиле, как только дроссель открывается, чтобы обеспечить старт автомобиля, в становится меньше, и, следовательно, сигнал скорости двигателя а должен быть больше, по того как произойдет сцепление муфты. Это вызывает возрастание скорости двигателя до сцепления муфты. Поэтому, если автомобиль нагружен и находится на горе, то сцепления муфты не произойдет до тех пор, пока двигатель не разовьет. достаточный вращающий момент для разгона груза. На фиг. 8 показан график выходного вращающего момента относительно кривых скорости двигателя при различных открытиях дросселя. Линия А представляет фиксированную скорость разгона, а линия В скорость разгона, изменяемую в зависи-. мости от открытия дросселя, тем самым обеспечивая больший вращающий момент (выходной)двигателя при сцеплении муфты.

При старте автомобиля, в исходном положении, когда муфта расцеплена, модифицированный сигнал г меньше эталонного сигнала б, так что на триггерную схему 15 поступает низкий входной сигнал, и она находится в закрытом состоянии и изолирована от дроссельного сигнала в благодаря диоду 16. При полном сцеплении муфты, когда г превосходит б, триггерная схема открывается и на выходе появляется положительный сигнал ж, который дополняет дроссельный сигнал в до значения, равного тому, которое бывает при малом открытии дросселя.

Это достигается посредством диода 16.

В результате этого, если нагрузка на двигатель увеличилась после синхронизации, например, при горном старте, то муфта не будет проскальзывать, пока скорость двигателя не упадет ниже первоначальной скорости сцепления. з о з

/ е» вЂ”вЂ”! 237073

Фиг. б

Фиг. 7

12370?3

Puz Ю

Составитель А. Барыков

Техред Л. Сердюкова Корректор И. Муска

Редактор P. Цицика

Заказ 3100j59

Тираж 647 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

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