Ремонт принтеров, сканнеров, факсов и остальной офисной техники


назад Оглавление вперед




[33]

данного угла открытия заслонки. Величины моментов Мс в указанные периоды (рис. 68, точки А, В, С и D) будут равны крутящим моментам двигателя М, развиваемым при данных значениях угла а и пц.

15 SQ 2S

»ч

-пплпгпт

"1

пвп п и п п

Рис. 69. Изменение при разгоне автомобиля угла а, частот вращения пк, пц и пс, момента Мс я силы тока I16 и I18 в обмотках электромагнитов управления воздушным и вакуумным клапанами при микропроцессорной системе управления

Момент Мс возрастает по мере увеличения пк, т. е. в конечном итоге рассматриваемая система управления обеспечивает получение именно такой зависимости Мс=г(пк), которая является оптимальной для автоматизации действия сцепления. После окончания пробуксовывания сцепления, определяемого системой управления путем сравнения сигналов от датчиков 2 и 6 (см. рис. 64), поступает команда на блокировку сцепления при t=ten (рис. 69). Благодаря этому уменьшается износ узлов привода сцепления и, в первую очередь, его выжимного подшипника.

Ввиду неизбежного запаздывания в срабатывании исполнительных механизмов по отношению к изменению частоты вращения коленчатого вала для получения качественного процесса регулирования момента Мс необходимо исключить режимы работы двигателя без нагрузки, поскольку это приведет к чрезмерно высокому темпу изменения частоты вращения его вала.

Для удовлетворения данного требования в системе управления предусмотрено частичное включение сцепления, как только водитель откроет дроссельную заслонку на небольшой угол. Это достигается путем принудительного кратковременного открытия клапана 17 (см. рис. 64) на 0,15 с несмотря на то, что в данный период пк<пц. В результате последующее увеличение пк будет происходить при наличии нагрузки на двигателе, создаваемой частично включенным сцеплением.

Для плавного изменения момента Мс при его регулировании, осуществляемом открытием и закрытием клапанов 15 и 17, должны быть исключены значительные колебания разрежения в полости 19 сервокамеры 20. В рассматриваемой системе управления это достигается вследствие непрерывно повторяющегося открытия и закрытия на короткие периоды данных клапанов. При этом увеличение момента Мс реализуется за счет того, что общая продолжительность открытого состояния клапана 17 оказывается больше общей продолжительности открытого состояния клапана 15. Если же необходимо уменьшить момент Мс, то это обеспечивается вследствие увеличения общей продолжительности открытого состояния клапана 15 (по сравнению с клапаном 17). После того как значение Мс устанавливается на заданном уровне, оба клапана закрываются.


Если во время разгона автомобиля водитель постепенно увеличивает открытие дроссельной заслонки, то это приводит к повышению «ц, вследствие чего и частота вращения пк при разгоне автомобиля также возрастает.

При этом для повышения момента Мс система управления по мере повышения частоты вращения пк увеличивает общее время открытого состояния воздушного клапана 17, через который полость 19 сервокамеры соединяется с атмосферой. Работа клапанов корректируется также в зависимости от значения ускорений (замедлений) коленчатого вала и ведущего вала коробки передач. По мере увеличения пк возрастает продолжительность импульсов тока Iig (см. рис. 69), проходящего через обмотку электромагнита 18 (см. рис. 64), и уменьшается продолжительность импульсов тока Ii6, проходящего через обмотку электромагнита 17. В результате относительная продолжительность открытого состояния воздушного клапана возрастает, а вакуумного клапана 15 - снижается, что и обеспечивает требуемое увеличение Мс при повышении пк.

В результате поступления в процессор информации от датчиков частоты вращения ведущего и ведомого валов коробки передач система управления определяет, какая из передач включена в каждый момент времени. Благодаря этому можно реализовать различный темп включения сцепления после окончания процесса переключения передач в зависимости от порядка их переключения. Данная особенность системы управления позволяет после перехода с высших на низшие передачи уменьшить темп включения сцепления, что обеспечивает плавность движения автомобиля в процессе переключения передач.

Результаты испытаний рассмотренной системы управления показали возможность применения микропроцессорных систем для автоматизации управления сцеплением.

ЭЛЕКТРОННЫЕ И МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИМИ ПЕРЕДАЧАМИ

В настоящее время практически все автомобильные автоматические трансмиссии массового производства создаются на базе гидромеханических передач (ГМП), которые состоят из гидравлического преобразователя момента (гидротрансформатора) и нескольких автоматически переключаемых передач. Переключение передач осуществляется с помощью фрикционов, имеющих гидро- или пневмопривод. В некоторых конструкциях ГМП такие же фрикционы используют для блокировки гидротрансформатора после того, как коэффициент преобразования их момента (коэффициента трансформации) приближается к единице. При блокировке улучшается топливная экономичность автомобиля, так как при этом исключаются потери в гидротрансформаторе.

Рис. 70. Кинематическая схема двухступенчатой ГМП:

1 - коленчатый вал; 2 - поршень управления фпикционом блокировки гидротрансформатора; 3 - турбинное колесо; 4 - насосное колесо; 5 - реакторы; 6 - ведущий вал; 7 - шестерня понижающей передачи; 8 - поршень включения фрикциона понижающей передачи; 9 - поршень включения фрикциона прямой передачи; 10 - ведомое зубчатое колесо переднего хода; 11 - зубчатая муфта переключения передач; 12 - ведомое зубчатое колесо


передачи заднего хода; 13 - ведомый вал; 14 - ведущее зубчатое колесо передачи заднего хода; 15 - промежуточная шестерня; 16 - ведущее зубчатое колесо переднего хода; 17 - фрикцион включения прямой передачи; 18 - промежуточный вал; 19 - фрикцион включения понижающей передачи; 20 - зубчатое колесо привода промежуточного вала; 21 - механизм свободного хода; 22 - фрикцион блокировки гидротрансформатора

В качестве примера выполнения гидромеханической передачи на рис. 70 приведена кинематическая схема ГМП типа ЛАЗ-НАМИ «Львив», устанавливаемой на городских автобусах ЛИАЗ-677 (8).

Особенность протекания процесса переключения передач ГМП можно рассмотреть на примере перехода с передачи, включаемой фрикционом 19, на передачу, включаемую фрикционом 17. При этом происходит одновременное плавное уменьшение момента, передаваемого фрикционом 19, и плавное возрастание момента, передаваемого фрикционом 17 (режим «перекрытия»). В течение всего процесса переключения передач оба фрикциона взаимно пробуксовывают, однако связь через них двигателя с ведущими колесами автомобиля сохраняется - процесс переключения передач происходит без разрыва потока мощности. Во время переключения передач обычно выключается и фрикцион 22 блокировки гидротрансформатора, демпфирующие свойства которого обеспечивают высокую плавность процесса переключения [8, 33].

Включение и выключение фрикционов 17, 19 и 22 осуществляется с помощью гидроцилиндров соответственно 9, 8 и 2, управляемых клапанами, на которые воздействуют электромагниты системы управления. Поэтому основной задачей автоматической системы управления ГМП является коммутирование тока в обмотках электромагнита в соответствии с требуемым законом. Системы автоматического управления ГМП значительно проще, чем аналогичные системы коробок передач иных типов. Эти преимущества в сочетании с высокой плавностью переключения передач обусловили широкое применение ГМП в современном автомобилестроении, несмотря на то что конструкция их существенно сложнее (следовательно, выше стоимость), чем у обычных механических коробок передач и сцепления автомобилей, а КПД их ниже.

Ввиду широкого распространения гидромеханических передач улучшение их показателей представляет особый интерес. Это является стимулом для создания электронных систем управления ГМП.

ОСНОВНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ И МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ СИСТЕМ

Система управления ГМП должна обеспечивать переключение передач, а в некоторых случаях осуществлять блокировку и разблокировку гидротрансформатора в зависимости от входных управляющих сигналов, поступающих от устройств контроля режима движения автомобиля и нагрузки его двигателя. Наиболее распространены системы управления ГМП, которые вырабатывают команды на переключение передач в зависимости от скорости движения автомобиля и нагрузки двигателя.

При полностью гидравлической системе автоматики ГМП в качестве датчиков скорости движения автомобиля используются гидравлические устройства, обеспечивающие повышение давления жидкости по мере увеличения частоты вращения ведомого вала передачи. В качестве таких гидравлических устройств наиболее широко применяют центробежные регуляторы давления, а для управления блокировкой гидротрансформатора иногда используются так называемые трубки Пито. Давление жидкости, создаваемое этими устройствами, обеспечивает необходимое усилие воздействия на золотники или клапаны в гидросистеме управления ГМП.

Нагрузку двигателя обычно оценивают по положению педали подачи топлива или по разрежению во впускном трубопроводе двигателя. В зависимости от указанных факторов изменяется натяжение пружин, воздействующих на указанные золотники (или клапаны), либо осуществляется их перемещение.

Под воздействием результирующего давления жидкости, создаваемого гидравлическим устройством, и усилия пружины, зависящего от нагрузки двигателя, перемещаются золотники (открываются и закрываются клапаны), в результате чего гидравлические цилиндры включения фрикционов ГМП соединяются с напорной магистралью гидросистемы (полость высокого давления жидкости) или с полостью низкого давления (полость слива). Таким образом происходит включение и выключение соответствующих фрикционов ГМП, обеспечивающих изменение передаточного отношения ее редуктора, и блокировка гидротрансформатора. Для создания «перекрытия» в состав гидросистемы управления ГМП входят соответствующие дросселирующие устройства или регулирующие клапаны. Такие же устройства (золотники или клапаны) применяют в гидросистеме управления ГМП в механических или механогидравлических устройствах, вырабатывающих команды на переключение передач.

При оснащении ГМП электронной системой управления обычно гидропривод исполнительных механизмов, воздействующих на фрикционы, сохраняется. Однако взамен золотниковых устройств и гидропривода клапанов системы управления в ней используется электромагнитный привод клапанов, а управление электромагнитами осуществляется электронными устройствами.

Электронная система автоматики так же, как и любая другая система, должна вырабатывать команды на переключение передач в зависимости от условий движения автомобиля. Однако она обладает по сравнению с другими системами более широкими возможностями реализации оптимального закона управления. Так,



[стр.Начало] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41]