Устройство автоматического управления блокировкой дифференциала транспортного средства

СОЮЗ СОЕЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИ ИРЕСПУБЛИК,(19) (11 4 В 60 К 17 ГОСУДЮ СТЕЕКНЫй НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ л. В 31полнтехнич А.А. Гребнев, А. С. Поварехо (088.8)ндетельство СССР 60 К 1720 1982 ВТОРСНОМУ СВИДТЕЛЬСТ(54) УСТРОЙСТВО АВТОИАТИЧЕСЮЖ УПРАВЛЕНИЯ ВЛОКИРОВЮЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛАТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА(57) Иэ портном ретения тационн ного ср управле 1 обретение относится к трансу машиностроению. Цель иэоб - улучшение тягово-эксплуах характеристик транспортедства путем автоматического ния блокировкой дифференциала1418091 по граничному значению буксованияведущих колес. Устройство дифференциала включает рулевой механизм1,электропневматический клапан 2, соединенный с силовым цилиндром 3 муф"ты 4 блокировки дифференциала 5 ис источником 6 давления, два датчика 7 угловых скоростей, связанных сведущими колесами 8 и электрическисвязанных с электронным блоком. Электронный блок включает два блока 9определения величины буксования ведущих колес 8, вычитающее устройство10, связанное своими входами с датчиками 7 угловых скоростей, устройства 11 и 12 сравнения, выходы которых связаны с логическим элементомИ 13. Один из входов устройства 11сравнения связан с датчиком 14 поворота рулевого механизма, а второйвход - с выходом вычитающего устройства 10. Входы устройства 12 сравнения соединены с выходами блоков 9определения величины буксования веИзобретение относится к транспортному машиностроению.Цель изобретения - улучшение тягово-эксплуатационных характеристик транспортного средства путем автоматического. управления блокировкой дифференциала по граничному значению буксования ведущих колес.На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства автоматического управления блокировкой дифференциала транспортного средства; на фиг.2 - кривые буксования для различных сцепных условий.1Устройство включает в себя рулевой механизм 1, электропневматический клапан 2, соединенный с силовым цилиндром 3 муфты 4 блокировки диф" ференциала 5 и с источником 6 давления, два датчикаугловых скоростей, связанных с ведущими колесами 8 и электрически связанных с электронным блоком. Электронный блок включает два блока 9 определения величи- ны буксования ведущих колес 8, вычидущих колес. Каждый из электронных блоков 9 состоит из устройстЪа 15 умножения, входы которого связаны с датчиком 7 угловой скорости и датчи- ками 16 вертикальной нагрузки соответствующего колеса 8, вычитающего устройства 17, входы которого связаны с выходом устройства 15 умножения и датчиком 18 действительной скорости, связанным с корпусом заднего моста 19, делительного устройства 20, один из входов которого соединен с выходом вычитающего устройства 17, а второй вход - с выходом устройства 15 умножения. Выходы делительных устройств 20 связаны с входом устройства 12 сравнения, которое снабжено дополнительным входом для задания порогового уровня А, соответствующего предельному значению буксования колес. В качестве датчика 18 действительной скорости может быть использован, например, радарный датчик, 2 ил. тающее устройство 10, связанное своими входами с датчиками 7 угловыхскоростей, два устройства 11 и 12сравнения, выходы которых связаны слогическим элементом И 13, Один из входов устройства 11 сравнения связан с датчиком 14 поворота рулевого механизма, а второй вход - с вхо дом вычитающего устройства 10,ГВходы устройства 12 сравнения сое"дииены с выходами блоков 9 Определения величины буксования ведущих колес. Каждый из электронных блоков 9 состоит из устройства 15 умножения, входы которого связаны с датчиком 7 угловой скорости и датчиками 16 вертикальной нагрузки соответствующего колеса 8, вычитающего устройства 17, входы которого связаны с выходом уст" ройства 15 умножения и датчиком 18 действительной скорости, связанным с корпусом заднего моста 19, делитель ного устроиства 20, Один из входовкоторого соединен с выходом вычитаю- щего устройства 17, а второй вход -чдс выходом устройства 5 умножения,причем выходы делительных устройств20 связаны с входом устройства 12сравнения, которое снабжено дополнительным входом для задания порогового уровня А, соответствующего предельному значению буксования колес.В качестве датчика 18 действительнойскорости может быть использован, наприер, радарный датчик.Устройство работает следующим образом,При прямолинейном движении транспортного средства электропневматический клапан 2 находится в нормальномположении, при котором соединяет силовой цилиндр 3 муфты 4 с атмосферой. Датчики 7 угловой скорости вырабатывают аналоговые электрическиесигналы, пропорциональные количеству оборотов ведущих колес 8, которыепоступают на входы вычитающего устройства 10. В последнем определяется разность указанных сигналов, соответствующая разнице оборотов ведущих колес 8Устройство 11 сравнениясравнивает сигналы, поступающие отдатчика 14 поворота рулевого механизма и вычитающего устройства 10. Таккак при прямолинейном движении уголповорота рулевого механизма равеннулю, то при наличии разницы угловыхскоростей ведущих колес 8 на выходеустройства сравнения появляется сигнал рассогласования, что соответствует логическому сигналу "1", который поступает на один из входов логичеакого элемента И.Одновременно на входы блоков 9определения величины буксования ведущих колес поступают сигналы от датчиков 7 угловой скорости, датчиков 16вертикальной нагрузки ведущих колеси датчика 18 действительной скороститранспортного средства.Алгоритм функционирования электронных блоков 9 основан на определении буксования ведущих колес по формуле угловая скорость соответствующего ведущего колеса, кинематический радиус веду щих колес;действительная скорость транспортного средства. Углов ая скоро с ть ведущих коле с о и - ределяется датчиками 7 угловой скорости, кинематический радиус ведущих коле с измен яе тся соо тве тственно не ртикальной нагрузке, которая измеряется датчиками 16, и, таким образом, величина сигнала от датчиков 16 вертикальной нагрузки может служить аналогом кинематического радиуса колес, действительная скорость транспортного средства измеряется датчиком 18 действительной скорости, который может быть, например, радарным.Работа блоков 9 определения величины буксования ведущих колес осуществляется следующим образом. Устройство 15 умножения производит перемножение сигналов, поступающих от датчиков 7 угловой скорости и датчиков 16 вертикальной нагрузки ведущих колес, т.е. на выходе устройства 15 получается величина, равная произведению Я;г, . Вычитающее устройство 17 опре 25 деляет разность сигналов, поступающих с выхода устройства 15 сравнения и датчика 1 8 дейс тв ительной скорости, т,е. величину Я; г;-Чд. Дели" тельное устройство 20 определяет отношение сигналов с выхода вычитаю- щего устройства 15 умножения, т,е, на выходе делительного устройства 20 получается сигнал, являющийся аналогом буксования соответствующего колеса 8.Сигналы от блоков 9 поступают на входы устройства 12 сравнения, В случае, если буксование одного из колес превысит пороговый уровень А, на выходе устройства 12 сравнения появляется сигнал рассогласования, что соотве тств уе т ло гиче скому сигналу 1Таки"1 образом, при прямолинейном движении при наличии разницы угловыхскоростей ведущих колес и увеличениибуксования одного из ведущих колес выше порогового уровня, на входы логического элемента И 13 подаются сигналы н 1и н 1 .При этом по логическим условиям работы этого элемента на его выходеприсутствует сигнал "1" и на выходеэлектронного блока появляется элект 55 рический сигнал рассогласования, который воздействует на электропнев" матический клапан 2. Последний пере.ходит в положение, при котором онсоединяет силовой цилиндр 3 с источ1418091 ннм из входов делительного устройства, второй вход вычитающего устройства связан с датчиком действительной скорости, а его выход - с вторым Составитель С.Белоуськедактор А.Ворович Техред М.Моргентал орректор Н. Коро Заказ 4105/ ирак 558 писное дарственного комитета СССРизобретений и открытий, Ж, Раушская наб д. 4/5 изводственно-полиграфическое предприятие, г. Уагород, ул. Проектна ВНИИПИ Г по дел3035, Мос Рр %р входом делительного устройства, причем выход логического элемента И связан с электромагнитом электропневматического клапана,