Система управления блокировкой дифференциала колесного транспортного средства

(51) 4 В 60 К 17/20 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ъ,ГОСУДАРСТЭЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРуф 1298102, кл, В 60 К 17/20, 1985,ЯО 1414667 А 1(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БЛОКИРОВКОЙДИФФЕРЕНЦИАЛА КОЛЕСНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА(57) Изобретение относится к автотракторостроению, в частности к системе управления дифференциалом колесного трактора. Цель изобретения уменьшение расхода топлива. Система управления блокировкой дифференциа" ла, имеющего гидроусилитель 1 руле 14 вого управления, содержиь блокировочную муфту 3, датчики 4 и 5 давления и уГла поворота управляемых колес, эадатчик давления, сравнивающее устройство 7, задатчик 15 режима работы, усилители 11 и 12 мощности, устройство выделения абсолютного сигнала и пороговое устройство, дополнительно установлены логический элемент 2 И 10 и аналоговый мульти 14667плексор 16, а сравнивающее устройство и задатчик давления снабжены дополнительными входами и выходами, связанными с мультиплексором и логическим элементом. Кроме того, трех- позиционный клапан имеет в своем корпусе проточку, представляющую собой гидродроссель и обеспечивающуюф соединение гидронасоса с гидробаком.1 ил.При этом гидрораспределитель 2 выполнен трехпозиционным трехлинейным с электромагнитами 18 и 19 управления, В корпусе гидрораспреде- . лителя 2 выполнена дроссельная проточка 20, соединяющая источник давления гидроусилитиля 1 со сливом, Первая линия 2 1 гидрораспределителя сообщена с источником 22 давления (гидронасосом), предохранительным клапаном 6 и проточкой 20. Вторая линия 23 соединена с блокировочной муфтой 3 и датчиком 4 давления, а третья линия 24 - со сливом, При 30 35 40 1Изобретение относится к автотрак торостроению, в частности к систе мам управления дифференциалом колес-,ного трактора.Цель изобретения - уменьшение 5расхода топлива,На чертеже изображена схема предлагаемой системы управления.Система автоматического управления блокировкой дифференциала колес 10ного транспортного средства содержитгидроусилитель 1 рулевого управления,гидрораспределитель 2, блокировоч ную муфту 3, датчик 4 давления, датчик 5 угла поворота управляемых колес, предохранительный клапан 6,сравнивающее устройство 7, состоящийиз верхнего компаратора 8 и нижнего9 двухвходовый логический элемент2 И 10, усилители 11 и 12 мощности,устройство 13 выделения абсолютнойвеличины сигнала, пороговое устройство 14, задатчик 15 режима работы,аналоговый мультиплексор 16 и задат 25чик 17 пороговых уровней давленияс тремя резисторами. этом в первой позиции гидрораспределителя 2 первая линия 2 1 сообщена с второй 23, во второй позиции первая линия 21 - с третьей 24, и в третьей позиции вторая линия 23 сообщена с первой 20 и третьей 24, Электромагниты 18 и 19 управления подключены к выходам усилителей 11 и 12 мощности. Датчик 4 давления подключен к одному входу сравнивающего устройст-, ва 7, к другому входу которого под- ключен выход 25 задатчика 17 пороговых уровней давления, К третьему входу сравнивающего устройства 7 подключен выход аналогового мультиплексора 16, информационные входы которого соединены с двумя дополнительными выходами 26 и 27 задатчика 17. При этом напряжение на выходе 26 определяет максимальный пороговый уровень давления при блокировании муфты 3 напряжение на выходе 25 определяет минимальный пороговый уровень давления при блокировании муфты, и напряжение на выходе 27 оп-, ределяет минимальное давление в муфте 3, при котором она уже не передает крутящий момент (может быть рав но нулю). Управляющий вход мультиплексора 16 соединен с одним входом логического элемента 2 И 10 и подвйжным контактом 28 задатчика режима работы. Первый неподвижный контакт 29 задатчика 15 соединен с источником. питания, второй неподвижный контакт 30 соединен через пороговое устройство 14 и устройство 13 выделения абсолютной величины сигнала с выходом датчика 5 угла поворота управляемых колес, третий неподвижный контакт 31 соединен с массой. При этом подвиж з 141 ный контакт 28 может быть соединен с любым из трех неподвижных контактов 29, 30 или 31 Выходы сравнивающего устройства связаны с усилителем 11 и вторым выходом логического элемента 2 И 10, выход которого связан с усилителем 12 мощности.Система работает следующим образом.С помощью задатчика 15 режима работы выбирается один из трех возможных режимов работы системы автоматического управления: "Блокирование дифференциала автоматическое" (соединены контакты 30 и 28), "Бло. - кирование дифференциала принудительное" (соединены контакты 29 и 28) и "Блокирование дифференциалов выключено" (контакты 28 и 31). В режиме работы "Блокирование дифференциала автоматическое" задатчик 15 соединяет выход порогового устройства 14 с управляющим входом аналогового мультиплексора 16 и одним входом логического элемента 2 И 10.При этом лри прямолинейном движении и при повороте управляемых колес на угол меньше, чем угол блокирования (угол поворота колес, в пределах которого дифференциал заблокирован) на выходе порогового устройства 14 присутствует сигнал логической "1",который подается на управляемыи канал мультиплексора 16 и логический элемент 2 И 10. Давление в блокировочной муфте 3 регистрируется датчиком 4 давления, выходной электрический сигнал которого, пропорциональный этому давлению, подается на сравнивающее устройство 7, а именно на верхний 8 и нижний 9 компараторы. На верхний компаратор 8 подается также максимальное напряжение с задатчика 17, так как мультиплексор 16 соединяет его выход 26 со своим выходом (на управляющем канале имеется напряжение). На нижний компаратор 9 подается напряжение с выхода 25 задатчика 17, обеспечивающее нижнее пороговое значение давления в муфте. Если давление в муфте меньше этого требуемого давления, то на выходе нижнего компаратора 9 появляется сигнал логической "1", который подается на логический элемент 2 И 10. В результате на выходе последнего4667 5 10 15 20 25 303540 45 появляется напряжение, которое через усилитель 12 мощности воздействует на электромагнит 18 второго класса и переводит золотник распределителя 2 в крайнее нижнее положение, т.е. происходит подключение гидронасоса 22 гидроусилителя 1 к блокировочной муфте 3. Давление в муфтеначинает возрастать, и в момент, когда давление становится больше нижнего предела, на выходе компаратора 9 появляется сигнал логического "0", и такой же сигнал - на выходе логического элемента 2 И 10, что в конечном итоге, приводит к снятию воздействия электромагнита 18 распределителя 2, золотник кото- , рого занимает среднее положение, т.е. происходит отключение гидронасоса 22 от блокировочной муфты 3, соединение его со сливом и запирание, блокировочной муфты. Причем, если происходит заброс .давления в муфте, превьппающий верхний порог, то напряжение от датчика давления превьппает напряжение с выхода 26 задатчика 17 и на выходе компаратора 8 появляется логическая "1", в результате подается напряжение на электромагйит 19, который соединяеФ муфту 3 со сливом, пока давление не уменьшится ниже максимального предела. Затем золотник вновь занимаетсреднее положение. Таким образом,предлагаемая система автоматического управления обеспечивает поддержание давления в муфте в задайныхпределах при прямолинейном движениитрактора.Во время поворота управляемыхколес в ту или иную сторону сигнална выходе датчика 5 угла поворотаначинает увеличиваться и в моментвремени, когда угол управляемых колес становится больше угла блокирования, на выходе порогового устройства 14 появляется сигнал логичес - кой "0", который подается на логический элемент 2 И 10 "эапирания"его, и на управляющий вход мультиплексора. 16. Последний соединяетвыход 27, определяющий минимальноедавление в муфте 3, эадатчика 17 с входом компаратора 8. Сигнал с датчика 4 давления, поступакщий на компаратор 8, превьппает сигнай задатчика 17, и на электромагнит 19 поступает напряжение, вследствие чего14146блокировочная муфта соединяется со сливом до тех пор, пока давление в ней не станет меньше минимального, задаваемого задатчиком 17, на выходе 27 происходит разблокирование дифференциала После этого золотник вновь занимает среднее положение,В режиме работы "Блокирование дифдиФференциала принудительноен в за. - 10 датчике 15 соединяются контакты 28 и 29. Подается напряжение на логический элемент 2 И 10 и управляющий вход мультиплексора 16, которыйсоединяет вход компаратора 8 с выхо дом 26 задатчика 17, Компараторы 8 и 9, сравнивая сигналы от датчика 4 давления и задатчика 15, поддерживают давление в муфте между верхним и нижним пределом независимо от угла поворота колес.В режиме работы "Блокированиедифференциала выключено" в задатчике 15 соединены контакты 28 и 31.На логический элемент 2 И О подает ся сигнал логический "0" (нет напряжения), он запирается. Логический "0" подается и на мультиплексор 16, которьй соединяет вход компаратора 8 с выходом 27 задатчика 17. Сравни вающее устройство 7 разблокировывает муфту 3 независимо от угла доворота управляемых колес.Во всех режимах электрическийсигнал на электромагниты 18 и 19еподается кратковременно и зависит только от изменения давления в блокировочной муфте 3, а основное время золотник находится в среднемположении и гидронасос 22 подключен к сливу.Выполнение проточки 20 позволяетосновной расход от гидронасоса 22 не прогонять через золотники, что уменьшает его габариты и расходэлектроэнергии на привод. Причем сечение проточки подобрано таким образом, чтобы поддерживать необходимое давление для блокировки муфты 3 дифференциала,Таким образом, предлагаемая система позволит экономить топливо засчет уменьшения электрических потерь на привод электроклапанов, поддержания давления в муфте в определен.ных пределах. 67 6Формула изобретения1Система управления блокировкой дифференциала колесного транспортного средства, имеющего гидроусилитель рулевого управления, содержащая датчик угла поворота управляемых колес, подключенный к устройству выделения абсолютной величины сигнала, соединенному выходом с входом порогового устройства, блокировочную муфту дифФеренциала, орган управления которой через гидрораспределитель с электромагнитным управлением гидро- линиями сообщен с источником давления рабочей жидкости и гидробаком, датчик давления, подключенный к блокировочной муфте дифференциала, задатчик режимов работы, выполненный в виде переключателя с подвижными и неподвижными контактами, два усилителя мощности, пороговое устройство предохранительный клапан, сравнивающее устройство, связанное одним из входов с датчиком давления, а другим входом - с задатчиком давления, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения расхода топ лива, она снабжена двухвходовым логическим элементом 2 И, аналоговым мультиплексором, задатчик давления выполнен в виде задатчика пороговых уровней давления с двумя дополни" тельными выходами, включающего три последовательно соединенных резистора, причем выход логического элемента 2 И подключен через усилитель мощности к одному из электромагнитов управления гидрораспределителя, информационные входы аналогового мультиплексора подключены к двум дополнительным выходам задатчика пороговых уровней, управляющий вход мультиплексора подключен к одному из входов логического элемента 2 И и .врез задатчик режимов работы к выходу порогового устройства, сравнивающее устройство снабжено дополни" тельным входом, подключенным к выходу мультиплексора, и дополнительным выходом, подключенным к второму входу. логического элемента 2 И, при этом выход сравнивающего устройства подсоединен через усилитель мощности с другим электромагнитом управления гидрораспределителя, причем гидрораспределитель снабжен дросселем, установленным в гидролинии,сообщающей распределитель с гидробаком.