Устройство для управления коробкой передач транспортных машин

 

Класс 63с, 20а, № 152389

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗО

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Под!гисная арутга .Ч 241

Г. М. Федоров и М. П. Федоров

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КОРОБКОЙ ПЕРЕДАЧ

ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН

Заявлено 16 декабря 1961 г. за № 755034/27-11 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ¹ 24 за 1962 г.

Известные устройства для автоматического управления коробкой передач транспортных машин содержат тахогенератор с выпрямителем, приводимый от выходного вала коробки передач, механизм переключения передач и переменное сопротивление, управляемое педалью подачи топлива.

В описываемом устройстве для управления коробкой передач транспортных машин применен магнитный усилитель, обмотка управления которого подключена к тахогенератору, обмотка смещения — к бортовой сети, выходная обмотка магнитного усилителя включена последовательно с тяговым соленоидом, управляющим механизмом переключения, а переменное сопротивление, управляемое при помощи рычажно-кулачкового механизма от педали подачи топлива, включено последовательно в цепь обмотки смещения или цепь обмотки управления. Такое устройство обеспечивает бесконтактное автоматическое управление коробкой переда ь

На фиг. 1 — изображена схема описываемого устройства; на фпг. 2 — кривые, характеризующие его работу в зависимости от c1(орости автомашины.

Тахогенератор 1 приводится во вращение от выходного вала 2 коробки 3 передач непосредственно или через трансмиссию. Прп это н число оборотов вала пропорционально скорости машины; напряжение

vа клеммах тахогснератора должно быть прямо пропорционально числу оборотов вала. Возможно применение тахогенераторов постоянного переменного тока; в последнем случае устанавливается выпрямитель 4. № 152389

С клемм вуффМителя ток поступает в обмотку 5 управления магнитного усилителя б. Обмотка 7 смешения магнитного усилителя питается от сети постоянного тока через переменное сопротивление 8, которое с помощью рычажно-кулачкового механизма 9 взаимодействует с педалью 10 подачи топлива.

Таким образом, сила тока I> в управляющей обмотке 5 зависит от оборотов вала 2, т. е. от,скорости машины, а в обмотке 7 смешения— ст положения педали 10 подачи топлива, т. е. от нагрузки двигателя 11.

К рабочей обмотке 12 магнитного усилителя б подается ток от сети 18 постоянного тока через преобразователь 14, преобразующий постоянный ток в переменный. Обратная связь осуществляется подачей выпрямленного тока с мостика 15 в обмотку 1б, последовательно с которой включена нагрузка — тяговый соленоид 17. Изменение силы тока I«в обмотке 1б и в обмотке соленоида 17 зависит от числа оборотов и< генератора 1 и величины тока I-, смещения в обмотке 7, т. е. от скорости V машины и нагрузки двигателя. Кривая Л вЂ” Л вЂ” Л,— А,, соответствует изменению тока I«при установке педали подачи топлива в положение «холостой ход» двигателя. При числе оборотов генератора пд, соответствующем скорости Vz машины, происходит мгновенное изменение силы тока 1 6 от точки А до точки Аз. Для втягивания золотника 18 соленоидом 17 необходима сила тока 1« — — I втягивания, поэтому при достижении машиной скорости V золотник 18 перемещается вправо, перекрывает проход рабочей жидкости в гидроустройство19и открывает проход в гидроустройство 20, вследствие чего в коробке 8 передач низшая передача переключается на высшую. При дальнейшем увеличении оборотов и< свыше пд сила тока I«остается постоянной, золотник 18 втянут в соленоид 17, и в трансмиссии включена высшая передача. При уменьшении оборотов от n,)n> до нуля изменение силы тока I«характеризуется кривой А — А,— А,— А,. При оборотах пг (при скорости Vr, ) происходит резкое падение тока I«от точки А4 к точке А . В случае, если I« — — Iо„,„, золотник 18 под действием пружины 21 возвращается в крайнее левое положение. Высшая передача трансмиссии переключается на низшую.

Таким ооразом, переключение на низшую передачу происходит при скорости меньшей, чем скорость в момент переключения на высшую передачу, Разность между скоростями, при которых происходит переключение с высшей передачи на низшую и наоборот, характеризуется шириной петли А — А; — Л4 — Ль

В случае, если педаль 10 находится в положении «максимальная подача топлива» изменение тока I« с увеличением оборотов и> от нуля до пА характеризуется кривой Л о — Л < — А — Л з, а при уменьшении оборотов от и, ) пл к нулю — кривой А ;> — А — Л > — А О. Переключение на высшую передачу происходит при скорости V д, а на низшую при скорости V, причем V ) Vz, à Vi;) V .

При промежуточных положениях педали 10 между положениями

<холостой ход двигателя» — «максимальная подача топлива» петля характеристики занимает некоторые положения между петлями А —

Л вЂ” Л,> — Л вЂ” Л и А > — А .— А з — А < — Л < и каждому положению педали 10 соответствуют свои определенные скорости, при которых происходит переключение передач с низшей на высшую и обратно. Скорости, при которых происходит переключение с низшей передачи на высшую, при прочих равных условиях, всегда больше скоростей, при которых происходит переключение с высшей передачи на низшую. № 152389

Для получения такого относительного положения петель характеристик необходимо, чтобы при установке педали в положение «холостой ход двигателя» было введено минимальное переменное сопротивление 8, а при установке педали в положение «максимальная подача топлив໠— максимальное.

Характер закона переключения передач изменяется, если максимальное сопротивление вводится при установке педали 10 в положение

<холостой ход двигателя», а минимальное — при установке педали в положение «максимальная подача топлива». Тогда максимальной подаче топлива соответствует петля А,— А» — А, — А4 — А, а холостому ходу двигателя петля А — 4,— А з — А,— А . В этом случае скорость машины в момент переключения на высшую передачу тем больше, чем ближе педаль 10 находится к положению «максимальная подача топлива». Скорости, при которых происходят переключения на низшую передачу, и в этом случае всегда меньше соответствующих скоростей, при которых происходят переключения на высшую передачу.

По условиям работы машины может оказаться выгоднее включить переменное сопротивление 8 последовательно в цепь управляющей обмотки 5, а не в цепь обмотки 7 смещения. И в этом случае величина введенного сопротивления должна зависеть от положения педали 10 подачи топлива, этим обеспечивается изменение положения петли характеристики магнитного усилителя. Чем больше введенное сопротивление, тем при большей скорости машины происходит переключение передач. Через обмотку 7 смещения при такой схеме включения всегда течет ток одинаковой величины.

Ширину и положение петли характеристики регулируют изменением коэффициента обратной связи путем присоединения параллельно обмоткам обратной связи переменного сопротивления.

Для уменьшения электрической нагрузки бортовой сети исполнительная система, переключающая передачи трансмиссии, может быть выполнена гидравлической; золотник 18 должен иметь минимальные размеры, чтобы выполнять только роль сервоклапана для управления движением основных золотников, перепускающих рабочую жидкость в силовые цилиндры гидравлической системы переключения.

На стоянке и при работе двигателя на малых нагрузках, когда невозможно или нежелательно переключение на высшую передачу устройство следует отключать от бортовой сети выключателем 22, соединенным рычажно-кулачковым механизмом 9 с педалью 10 подачи топлива.

Если бортовая электрическая сеть достато IHQ мощная, то исполнительная система автоматики переключения передач может состоять из муфт с электроприводом. Тогда вместо соленоида 17 устанавливают переключатель, который подает ток бортовой сети в соответствующие lx фтьь

Предмет изобретения

Устройство для управления коробкой передач транспортных машин, включающее тахогенератор с выпрямителем переменного тока, приводимый от выходного вала коробки передач, механизм переключения передач, переменное сопротивление, управляемое педалью подачи топлива, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что. с целью обеспечения автома".ического бесконтактного управления коробкой передач, в нем применен магнитный усилитель, обмотка управления которого подключена к тахогенератору, обмотка смещения — к бортовой сети, выходная обмот№ 152389

47аг. 1

-7!о т я, 7, И„ б Я

1 Б 1я 1 6

Фиг 2

Составитель Е. И. Кривенко

Редактор Л. М. Струве

Техред А. А. Камышникова Корректор Т. В. Муллина

Подп. к печ. 28fVII — 63 г. Формат бум. 70><104>/16 Объем 0,35 изд. л.

Зак. 2058/4 Тираж 850

ынИИ и Г

Цена 4 коп.

ПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 ка магнитного усилителя включена последовательно с тяговым соленоидом, управляющим механизмом переключения, а переменное сопротивление, управляемое при помощи рычажно-кулачкового механизма от педали подачи топлива, включено последовательно в цепь обмотки смещения или в цепь обмотки управления.