Система автоматического управления двухступенчатой реверсивной гидромеханической передачей
Изобретение относится к средствам автоматического управления двухступенчатыми реверсивными гидромеханическими передачами транспортных средств, в частности, автопогрузчиков. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения плавности переключений при переключениях между первой и второй ступенями гидромеханической передачи и при изменении направления движения. Система содержит раздельные цепи управления процессами переключения ступеней и направления движения, цепи управления плавностью переключений ступеней и цепи обеспечения плавности при изменении направления движения. Автоматическое переключение гидромеханическими передачами осуществляется по одному из трех законов в зависимости от трехпозиционного датчика 2 положения педали топливоподачи. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН 1
<сл Sf)> < (11) <53,) !3 {-:0 К 41 {)4, 1) ъ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕЧИЯ
H А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСВ 7БУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4408311/31-11 (22) 11.01.88 (46) 23.12.90. Бк)л. No 47 (71) Львовский НО.
УГ1РАВЛЕНИЯ (ВУХСТУПЕНЧАТО! Р1:
ВЕРСИВ НОЙ ГИД РОМЕХАНИ 1 ЕСКОГ1
ПЕРЕ, < ДАЧЕЙ
Изобретени, ОтнО<<3<тся к средств,<м автоматическогO у<(равления гидромехани:.ескими передачами транспортных ср(дстБ, имсоших одинаковое число ступеней для движения передним и задним .ходом, в ч с IIOC<и автопогрузчиков.
Цель изоб1эетениЯ "- Расширение <3)vII K ц(3опаль(3ых возможностей путем обесп<."-30ния 1!ЛВБИОсти перекл(очений при переK.<к)чениях между первой и второй ступенями гидрол(еханической передачи и при измен;— нии направления движения.
На чертеже изображена структурная схема системы автоматического упр вления двухступенчатой реверсивной rfupo !ex IH!3ческой передачей.
Система автоматического у правлен !!я двухступенчатой реверсивной гидромеха ни.
<57 j! Собр тс.нн;) Г(и)сит(я h средствам ВТО . (3 Т>"
HPР>< Д;:.Ч;1М
П Х""С. .! О()<> «П("16 II H S!:1,! ((1 В НОСТИ !1С Рек. 1К) Ч(> I! <1 fi
I .I) 3 Ilt j)(клк) <(н;IЯI м()кд> 11<>Pи)Й и 13ГОP01I
CTVil(!iS3Y
i1 О И I; 3 >>! (. I! <> I! H H Н а i1 j) а В. 1(I i И SI;(!3 И )K t> 1! I < и . т<.">.;> oдержит р,!3 (е !HHI>1(I((I I H х!I p0 Б. I(il < я i!)o1, t.", >. ;I ми поi)<>1.,!к)ч<>liиH <. Г\ I!i II(Й !!:!н .! i>а Б.,t i<:I "..Бli «K IIИЯ. I !1И 3 1! 1)а Н«!>. !I И SI 11.1 I ВНОС ТЬ)0 ".РЕК.I К) :<. I Н Е !< i!I! )3 Н . if, В Н (< i! 1 „) И И 3 М (Н C I 3 И I I I I Ill!);! Б. Сlili .< (В>" ".>C!HIS!. АВ I O <1;3TI3 Б И С:! .,! О ("! i i ), T j>(Х Н О 3 111 (И О Н Н О ГО, (11 Т Ч <1 К; l1(),!ОЯ((Il f;1, 1:) (а, -:HC Г )T!i< - . :.."ОГОВЫ И Hpi 0() p(330В(3— Г с ."! s, <). 10 4 < .) (i i
iР.-..:;.;CHHЯ:.,C;"..»>!СНИЯ ПЕРБОИ И Ь <Х) j) )Й с . :(:I ii i l 1<" «v,:3 . . ХО:(ОБ ГИ.Ц)ОЛ!(.Х(1Н)3 1614960 блоки 23 — 26 усиления, селектор 27 выбора режима работы, блок 28 гистерсзиса прямых и обратных переключений, блок 29 контроля и стабилизированный источник 30 питания. Система работает следующим образом. Выбор режима работы осу1цествляется селектором 27 выбора режима работы, предусматривающего три положения: ПХ вЂ” движение вперед с автоматическим переключением между 1 и 2 ступенями; ЭХ вЂ” — движение назад с автоматическим переключением между и 2 ступе IRMH; Н --- нейтраль, пуск двигателя. При переводе селектора 27 в положение ПХ или 3Х осуществляется подача тока питания в электронную часть устройства. При этом сигнал высокого уровня по;1ается через логический элемент ИЛИ 6, на вход; логических элементов И 7 и 8. Сигнал высокого уровня на выходе элемента ИЛИ 6 -3ырабатывается при наличии на одном из его входов сигналов такого же уровня, что возможно только в положениях ПХ и ЗХ селектора 27. В положении Н на выходе элемента ИЛИ 6 формируется сигнал низкого уровня, что соответствует подаче на вход элемента ИЛИ 6 сигналов низкого уровня. Так как в начальныи период трогания с места значения параметров управления еще не достигли значений, соответствующих переключению на втору1о ступень. блоком 4 сравнения формируется сигнал низкого уровня, который после HIII3ppTH()01331113 то1ическим элементом 11Е 5 подается на вход элемента И 7. Сигнал высокого уровня IIH I3blходе элемента И 7 через линию 15 -sHдержки устанавливает триггер 11 13 верхнее усяойч11вое состояние, соответствующее включепик> электромагнитного клапана 19 перекл1о 1ения первой ступени. Одновременно данный сигнал дополнительно дублиру T команду выключения второй ступени переводом триггера 12 в нижнее устойчивое состояние. Команда на включение первой ступени с выхода триггера !! после усиления в блок= ?. 5 усиления подается на обмотку электромагнитного клапана 19. В процессе разго.,я автопогрузчика происходит увели Ii IIHI ег0 скорости, сигнал об этом из индукционного,zaT«Iiка поступает на вход частотно-аналогового преобразователя 3. После преобразования в блоке 3 сигнал из датчика 1, а также сигнал от трехпозиционного контактного датчика 2 положения педали топливоподачи 1 оступяют на входы блока 4 сравнения, реагирую1цего на их определенное соотношение. Знячсиця скорости движения, при которых происходят срабатывание блока 4 и подачи команд ня соответствующие переключения гидро;Ieханической передачи, меняются ступе 3«аТо В ЗаВИСИМОСтИ От ПОЛОЖЕНИЯ ПЕДаЛИ вЂ”.Ог1ЛИвоподачи по диапазонам: подача топлива в двигатель менее 50% от номинального значения; 5 1(15 25 зб г 5Q под ча топлива в пределах 50 — 90%; подача топлива в пределах близко к максимальной (90--100%) . Таким образом, при достижении параметров управления значений, соответствующих моменту переключения на вторую ступень, блоком 4 сравнения формируется сигнал высокого уровня, устанавливающий при наличии разрешающего сигнала из элемента ИЛИ 6 выход логического элемента И 8 в единичное состояние с последующим переводом триггера 12 в верхнее устойчивое состояние. Команда на включение второй ступени из триггера 12 после усиления в блоке 24 подается на обмотку электромагнитного клапана 20 переключения второй сТупени. IlpH этом на протяжении определенного промежутка времени, задаваемого линией 16 задержки, остается включенным фрикцион первой ступени, чем обеспечиваются необходимое перекрытие переключаемых фрикционов во времени и неразрывность передачи силового потока, что положительно сказывается на пла вности переключений между первой и второй ступенями. По истечении заданного времени линия 16 задержки срабатывает и переводит триггер 1! в нижнее устойчивое состояние. при котором обесточивается обмотка электромагнитного клапана 19. О наступлении момента обратного переключения с второй Ild первую ступень свидетельствует изменение на выходе блока 4 сигнала высокого уровня в сигнал низкого. Соответственно элементом HE 5 инвертируется командя на включение первой ступени и производится ее подача :я вход элемента И 7. При наличии разрешающего сигнала из элемента ИЛИ 6 сигнал высокого уровня с выходd элемента И 7 перевод iT триггер 12 в нижнее устойчивое состояние, а потом по ;:стечении времени запазывания, задаваемого линией 5 задержки, переводит триггер 1 в верхнее устойчивое состояние, т. е. сначала подается команда выкл1очения второй ступени, а затем по истечении времени запазды3яния начинается процесс включения фрикциона первой ступени. Такая организация процесса переключения с опережающим выключением фрикциона предыдущей ступени и последующей кратковременной разгрузкой двигателя обуславливается необходимостью его быстрого разгона при переключении на низшую ступень и более полного использования мо цностных показателей. Для исключения возможно тл явтоколеоаний выключение второй ступени происходит сп сдвигом по скорости по отношению к включению, величину которого определяет блок 28 гистерезиса прямых и обратных переключений. Движение в нужном направлении выбирает< я положениями ПХ и ЗХ селектора 27. 161496Д B положении ПХ селектора 27 на вход логического элемента И 10 подается сигнал высокого уровня, который при наличии разрешающего сигнала от блока 29 контроля переводит триггер 14 в верхнее устойчивое состояние. Команда на включение переднего хода из триггера 14 после усиления в блоке 26 подается на обмотку электромагнитного клапана 22 переключения переднего хода. Одновременно данный сигнал дублирует дополнительно команду выключения заднего хода переводом через линию 17 задержки триггера 13 в нижнее устойчивое состояние. Аналогично происходит включение заднего хода. Сигнал с выхода ЗХ селектора 27 через логический элемент И 9 при наличии разрешающего сигнала от блока 29 переводит триггер 13 в верхнее устойчивое состояние и после усиления в блок 25 подается на обмотку электрома гнитного клапана 21 заднего хода. Для обеспечения плавности переключений фрикционов при изменении направления движения предусмотрены линии 17 и 18 задержки. 11ри смене положения селектора 27 с ПХ на ЗХ с последующим включением фрикциона заднего хода на протяжении 25 определенного промежутка времени, задаваемого линией 18 задержки, остается включенным фрикцион переднего хода, чем обеспечивается необходи мое перекрытие переключаемых фрикционов во времени. По истечении задержки триггер 14 переводится в 30 нижнее устойчивое состояние, при котором обесточивается обмотка электромагнитного клапана 22 переднего хода. Аналогично происходит смена положения селектора с ЗХ на ПХ, только в этом случае задержку выключения заднего хода осуществляет ли- з ния 17 задержки. Для исключения включения переднего хода при движении задним ходом и, наоборот, заднего хода при движении вперед на скоростях, не допустимых правилами эксп40 луатации, служит блок 29 контроля. Форму,га изобретения Система автоматического управления 4 двухступенчатой реверсивной гидромеханической передачей, содержащая датчик скорости движения, выходом соединенный через частотно-аналоговый преобразователь с первым входом блока сравнения, второй вход которого подключен к датчику положения g0 педали топливоподачи, а выход через блок усиления и блок гистерезиса прямых и обратных переключений подключен соответственно к электромагнитному клапану переключения передач и третьему входу блока сравнения, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения плавности переключений при переключениях между первой и второй ступенями гилромеханической перелачи и при изменении направления движения, он» снабжена селектором выбора режима лвижения, блоком контроля, четырьмя блоками усиления, схемой НЕ, четырьмя триггерами, схемой ИЛИ, четырьмя схемами И, устройством переключения направления движения, четырьмя линиями задержки. а устройство переключения передач включает в себя элекг— ромагнитный клапан переключения первой передачи и электромагнитный клапан переключения второи передачи, причем вхол первого из ННх через блок x ñèëåíèÿ подключен к выходу первого триггера, а вход второго через другой блок усиления — — к выхолу второго триггера. при этом S-вход первого триггера через первую линию задержки. а R-вход второ о триггера непосредственно соединены с выхолом первой схемы И, Rвход первого триггера через вторую линик) задержки, » S-вход второго триггера непосредственно соединены соответственно с выходом второго триггера и выходом второй схемы И, причем первый вход первой схемы И через схему HF, а второй вхол второй схемы И непосрелственHo соединены с выхолом блока сравнения, второй вход первой схемьl И и первый вхол второй схемы И соединены с выходом схемы ИЛИ, первый вхол которой соелинен с выходом ПХ селектора выбор» режима движения, а второй вхол с выхолом ЗХ селектора выбора режима движения, устройство переключения направления лвижения включа T в себя электромагнитный к.i»H»H переключения заднеl о хола и электромагнитный клапан переключения перелнего хо là, причем вхол первого из них через третий блок усиле;шя подключеH к выхолу третьего триггера, а вхол второго через четвертый блок усиления — — к выходу четвертого триггера, при этом S-входы третьего и четвертого триггеров соединены соответственно с выхолом третьей схемы И и BblxojoM ч Tвертой схемы И, R-вхоL третьего триггер» через третью линию задержки полключс и к выходу четвертого триггера, R-вхол четвертого триггера через четвертую линию залержКИ ПОДКЛЮЧЕH К Bl IXO;IÓ тРЕтЬЕГО ТРИГГЕР», причем второй вхол третьей схемы И и первый вход четвертой схемы И через блок контроля соели невы с выхолом частотно»н»логового преобра мвателя, первый Bxoë тр тьей схемы 11 полключен к выходу зал»его хола селектора выбора режима лвижения, а второи в;ол четвертой схемы И полK;IK)HåH к выхолу перелнего хола селектор» выбора режимы движения, при этом источник питания полключеH к селектору выбор» режима лвижения. 1614960 Составитель А. Барыков Редактор Л. Гратилло Техред А. Кравчук Корректор В. Гирняк Заказ 3950 Тираж 422 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат «Патент», r. Ужгород, ул. Гагарина, 101
