Электронная система автоматического управления трехступенчатой гидромеханической передачей

 

Изобретение относится к средствам автоматического управления гидромеханическими передачами транспортных средств, в частности автомобилей. Цель изобретения - повышение эффективности системы путем обеспечения плавности переключения передач за счет синхронизации команд на переключения во времени. Система содержит три бесконтактных датчика 1, 2, 3 соответственно частоты вращения насосного и турбинного колес гидротрансформатора, а также выходного вала гидромеханической передачи, вычислительные блоки 4 - 7, реагирующие на определенные уровни и соотношения сигналов входа, логические элементы 14 - 21 контроля условий переключения и четыре часовых коммутатора 27 - 30 синхронизации сигналов управления бистабильными потенциальными триггерами включения электромагнитных клапанов фрикционов, что обеспечивает перекрытие или разрыв во времени передачи силового потока при переключениях. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1511 4 В 60 К 41/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

40 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4362131/31-11 (22) 1.01.88 (46) 23.12.89. Бюл. № 47 (71) Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) Л. В. Крайнык (53) 629.113 (088.8) (56) Патент США № 3641488, кл. 74/752, 1972. (54) ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА ABTOMATH×ÅÑÊ0ÃO УПРАВЛЕНИЯ ТРЕХСТУПЕНЧАТОЙ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ (57) Изобретение относится к средствам автоматического управления гидромеханическими передачами транспортных средств. в частности автомобилей. Цель изобретения— повышение эффективности системы путем

ÄÄSUÄÄ 1530499

2 обеспечения плавности переключения передач за счет синхронизации команд на переключения во времени. Система содержит три бесконтактных датчика 1, 2, 3 соответственно частоты вращения насосного и турбинного колес гидротрансформатора, а также выходного вала гидромеханической передачи, вычислительные блоки 4 — 7, реагирующие на определенные уровни и соотношения сигналов входа, логические элементы 14 — 21 контроля условий переключения и четыре часовых коммутатора 27 — 30 синхронизации сигналов управления бистабильными потенциальными триггерами включения электромагнитных клапанов фрикционов, что обеспечивает перекрытие или разрыв во времени передачи силового потока при переключениях. ил.

1530499

И «>брс Tt. н (г о!.Ис>битси h машинострос(к я M<>iht T нс:I<>.lt, 3<> >Иться н системах анl<>M:il Hilt ского 3 IIpi>BЧ HHH трансмиссией р;!Н< Il )plя!Нх рс"(с Гн, наприм<.р для управ-!

< (((я < >I (р <,(i IIIII (<гi >и !,r,>t,.;!<(г(1 (1(3(о \ i t (1, r > 1

11t, (ь it «>6>р lt яия новы!(н ние эффекt ги II<, TtОеспе н ния плавности пере.-. !(< >с ><>;я !<1>с.LLI >:td гч. т t !Ихроннзацни коы;>нд 1!Il (!ерс h.lx)÷åíèÿ B<) времени.

11;! (г> (< +,с н <ображеfiIСГИ! .-! lt к (f><>!ill<). н.(ран чпчс с кос, строй TB(>

ИК. IК> i:t< t t. 6>(Т>3!t ОС С K<>ll Ч И K < Ч < но лгсндротрансф< 13. р:.. :i! Ilih,:1,. < I ll,Lf>< .(1 iit, I Гакж<. связа(>>!,!« lii 1il IIi> lit. (!т<., ltiliblt о.lокн 4- /, ! >!1, !о((<ис ((;1 <> if>«.(лс н(!ыс сс>с>тнс>спсния си(в .,„!.; <, (окн,к !:3, рсагируюпше о (ГК "(Г, t !> .! . Р<>ННИ с НГНа IOB ВХОЛИ.

В! (л .II,I.::,,> I,ныл 6, >кон < вязаны с логическ:I . <1«к я(т;!кг;tl(л>!!, It м i

,,(< >! > „ » (, I . 1, .<>I! (f><>,lii f>3 X >

; Ilif <., i<» i ill . II I r iC I >! i > III!>l<.

: (, !«: <,, . (г(! >! i I x Lit ((с и. 1»

«, (,! ri,. riI< I ri >>;,I< rrII» (>сi (! (<, hit«. «< hii. : (к! Ныс элс м<-нты ИЛИ 22 24

3tt (; .I (1 ":»I > IL<6< cf!t ÷ñ ния l!t р<.К1 Ы I и I!r >r. <.. »<> I rt !II I, фР,IKllltOHOB С Чае< н(I31I . к;;! < 1>,i 1!I 27 »() и бнстабильны;>я Ili! Ir ll,i. Il (<Ы, >(Грп:

>< !н! (ИГ;!ып 3О 38 золотнн-!

:г 1 г,lX> lt (ИЯ ПЕРВОЙ, ВТ<>ri>< :r,;1 д,"I . " >, Н,(1>о(!< рглачи и б,!Ок;1 < ! . ° li i >Ы, > i >f!й,li h,l >НОСIli ПЕРЕК.!К><>С

fii Lr .«>Г1< >!ы .,< 1>фгpt! (Il>I I< р fl ll 6ЛО>, 41 ПаМятп

6,(<„,.;ii,+,Н .>,<,,!iff КГ

i. If><, Л! (),t<)i)i lilt!Ы Образом.

1(р>! I< Irr it<) I< f)t (к>! Oс,lt. ктора 42 выб<>f>< +,:,1;..L,>,im llii>I B K>.I<>+,t НИР, соответ

I f l<>ill< . Ir>:lit <с I оh>! (>и: ,!сir r: (! >,i;i t (ини .ного НMпульс .а уп(ч (гния 1ч <,,с Mi ((Г ff, 114 24, переводяI r>, I! р r f (!р, >:, I< Н (я Milt К ГрОМа ГНИ . ),! i» i li ;. ir<, lr, . . > (с illi 3 !>с > < Ht t. V C TOÈ <,r(>i !«, i<, < r il it< C I BT f<>(lit C ВКЛК>ЧС ;! « (< Ь ll!> (1<> Ыс р< f>ihil >>I<3 СIНТОМОбИli fr >I r <., ).

< > Irо !>< !I I u I ir (1ч < I,>(! I(t Q>< >f> "1 (1 Го(>а и скс>1<с><.ill г(:> Lit< . r l! . <>Ilf>i (л.ннь!х зн,>

«riff>< >,, . О<> ti I < . «< К>!(>1!х л1<>л1> l!T O(tTH ë(<1 (ь>: . о (! 1>< ., i x > « c ii;i » i! f> w h i <"т 3 и с н ь, и рс>

L :I r < i>:I 6 K i > !! 1 ii о г>(,,r,«,,.!! (I.>р i. < (ы< > р< ti!{и. E.cли !(1>и (<>л . > (< >>< I;i l<>ilI«>< rr. (!< Ii!it. Гилротранс <я< > f, л ;< I r > !i, i il < l I f>i Р i,l! r I<>i (>(1 f t (с it ННОГО .<(я >,(> д. о (! >,;:,:<,. ывание Tdhiht

< i>i ri,! I ын<(!(Ня этнх 6. 1

10 первой ступени переводит через элемент

ИЛИ 22 триггер 32 в верхнее устойчивое положение. Тем самым 1 роизводится включение элсктромагнита 36 перек.почения фрикциона второй ступени через определенный

15 промежуток времени, необходимый для обеспсчения перекрытия переключаемых ступеней (10 уc.говиям плавности и определяемым часовым кс>ммугатс>ром 28, происходит перевод трипера 31 упраьления электромагниI :>м первой ступсHH в нижнее устойчивое

ll<>.loiKt пие, соотвс ГсTBóþøåå выключению фрикциона ступени. Движение otуществляется на второй ступени гидропередачи.

При дальнейшем увеличении скорости лвижения и д<лстижении передаточным отно(пенпем гилротрансформатора определенного уровня происходит срабатывание блоho!3 4 и 9 и подача команды на включение третьси còó(tåíè на входы логического элемеIITгв«тствующ> х сигна108 часовогo коммуЗс(TdT<>pd 40 и блока 41. как и в предыдущем ,.>у!<><., необходHMi> наличие сигнала из блоК;, r> TOM, ГГО ПЕРЕДатОЧНОЕ ОТНОШЕНИЕ

I нлротрансфорыатора нс превышает уста>кондеfl!I(>l о значения, соответствуюьцего персхо.(у двигателя на <Ормозной режим раб<> .Ы. It,dh И В СЛучаЕ ВКЛЮЧЕНИЯ ВтарОй

СТ>, Пс:IH, Это РЕШЕНЫ ПрЕдуСМатрИВаЕт ИСh.,x3кую ступень в слу,зе движения под уклон, и. следовательно, у:судшения эффектив4, I<>i: >t торможения двигателем. При наличии си ((,I.toB входа и выполнении необходимых

3 с, i >BHH для включения третьей ступени .. .< мент И 19 переводит триггер 33 в верх> ц t 3 t T<;.!1 ч и вос положен ие, соответствую>(с е нключс пик> элекгромагнита 37 третьей

4 гтупени. (.ИгHd.! о включении электромагни«,>7 через нреыязадерживающую цепочку э.п мент ИЛИ 23 переводит триггер 32 в я.кпсс: у с3 Ой чи Гн е пс>;>Ожение, соответ:"I3r,1Още выклн>че!(Ию вгорой ступени с опр легн иным перекрыти м Во времени. Блокин>вк; ги.,рот р<. неgopMd Topd в процессе

f>(> 3i (Ild B зависим,>сти оТ настройки блоа 1 (ыожс г происходить на второй или т рс-"Гьгй с Гупени Гндропередачи, чем обесlit Hill>инной экономичнс г!и. До(И>лнитс,<>i:hè или разо.loK!lpoBKH гидротрансфор(ilii Г >р,l hp<>.,(е зна-!< ни скорости движения, " 530499

Формула изо< 1>етения

<. к г;«««< >и Х 1>;<р«,л >н

P(да к гнр H Ь; < !>" нл >н;< > (,р(,< 11 11< р«< I< .<>pp< лг(; . ->.. I r««;«(r«;<

3 л, ><< !1»дн««н<и

ВНИИГ1И Г<>«> !>р< тн(н«<>г<> л(«<ит< т< ни и i>p««нинч и rr » p> <>«» и нр,. I h t i Г « <.1

1 I 1<)З5, М(>слна, Ж ЗГ>, Ра«н«каи наг>, д З

I II < и >вид«тв«нни-нада>«дьски>< к< л>Н>инат «!1(«нт(>, г У+ <(rp<>!, 1. .1,:«,рнии. 1 являеlñÿ наличие разрешающего сигнала из цепи предотвращения цикличност1<. Логический элемент И 20 производит подачу команды иа блокировку гидротрансформатора путем перевода триггера 34 в верхнее 5 устойчивое положение и включения электромагнита 38. Разблокировка гидротрансформатора осуществляется при падении скорости движение ниже определенного уровня и срабатывания блока 13 и элемента И 21, переводящих триггер 34 в нижнее устойчивое положение, сопровождаемое обесточиванием электромагнита 38. Обратные переключения на низшие ступени при работе двигателя на тормозном режиме осуществляются и )it пр»вышении передаточным отношением гидро- 15 трансформатора заданного уровня, о чем свидетельствует срабатывание блока 6. Сигнал об этом поступает через элементы ИЛИ

14 и 15 на входы логических элементов И 16 и !8 контроля условий обратных переключения на первую и вторую ступени. Если

20 движение осуществлялось на третьей ступенй, то при наличии разрешающего сигнала из цепи предотвращения цикличности, элемент И 18 через элемент ИЛИ 22 переводит триггер 32 в верхнее устойчивое положение, 25 соответствующее включению электромагнита 36 второй ступени. Сигнал об этом через времязадержи вающую цепочку 30 поступает на вход элемента И 26, связанного с выходом элемента 18. Срабатывание элемента 26 переводит триггер 33 в нижнее устойчивое положение, соответствующее выключению электромагнита 37 третьей ступени. Аналогичным образом происходит переключение на первую ступень. Команда из блока контроля через элемент ИЛИ 24 переводит триггер 31 в верхнее устойчивое положение, соответствующее включению электромaгнита 35 первой ступени. Сигнал об этом через времязадерживаюшую цепочку поступает на вход элемента 25, пер»водящего через элемент ИЛИ 23 триггер 32 40 управления электромагнитом второй ступени в нижнее устойчивое положение.

Аналогичным образом обратные переключения на тормозном режиме работы двигателя происходят при падении скорости ниже установленных пределов. О моменте 45 обратного переключения с третьей на вторую ступень сигнализирует блок 12, связанный через элемент ИЛИ 15 с блоком логического контроля необходимых условий или переключения. Обратное переключение с второй на первую ступень осуществляется при срабатывании блока 11, подающего команду через элемент ИЛИ 14 на входы логического элемента.

Также производя. обратные и< р»ключ<-ния при падении скорое<> днижеlti<ие подъемов,i т. и.). Ос(>б»нностью для тяговогс режима рабодь. двигателя является также то, что команду нз обратное п»реключение на первую или вторую ступ(нь (н зависимости от того, на какой ступ ни осуществляется движение) мо кет вырабатывать также вычислит"льны» блок 5, cHI нализируюший о падении передаточного отношения гидротрансформатора ниже у<тановленного значения. Структура п< сл»ду Ioщего взаимодействия составных блоков устройства при этом а налоги ч на вы шеи рине денной.

Использование элементов обсспеч»ния «срекрытия переключаечых ступ ней но время юзноляет улучшить плавность переключ»ния гидропередачи или учс i!ьш«HHH работ»i буксирования фрикционов.

Такое решение у меньша»T дHH., чич< «кие нагрузки в элементах трансф! миссиH, что положительно сказывается H;! Hi,<)itão Н«< носги и улучшает технико-экономическу I<) эффективность использования тганспортн!<х

»f)».<стн, <>0<)pl 1< Hit< (><. .IH I< lt

Электронная система зн. >ч;<тич» кого учения передач за счет синхронизации команд на переключения но времени, онз снабжена двумя часовыми коммутаторами, входы которых подключены к выходам триггеров второй и третьей ступеней, а выходы к (х-Вх<>дам триггеров соответственно первой и второй стх<пеней, и двумя VHc<)BI,I vlH коччх тзторами, входы которых подклк)ч»Hы k выходам триггеров первой и второй »туп»н»й, а ВЫХОДЫ ЧЕРЕЗ ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛ»Ч»HTtrl СО»ДИиены с R-входами триггеров соотн»1»TH»»I«> второй и третьей ступеней.