Способ контроля включения силовой обгонной муфты сцепления

СОЮЭ ССжтСНИКщфивмаъкРЕСПУБЛИК щ) С 05 3 23/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯй двтос 0 мм СйДВТЙТв 1 0 СУААРСТЭЕННЫЙ КОМИТЕТт икнвпвю и щйщтПРИ 04 НТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРВ 402868, кп. С 06 Р 7/00, 19 О,(54) СПОСОБ КО 1 ПРОЛЯ ВКЛЮЧЕНИЯ СИЛОВОИ ОБГОННОЙ МУФТЫ СЦЕПЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к автоматике, преимущественно тепловых двигателей и может быть использовано всистеме управления двигателей присиене или агрегатировании двигателейна нагрузке. Цель изобретения - поаюшение надежности контроля включениямуфта. Для этого, помимо получения Изобретение относится к автоматике тепловых двигателей и может быть использовано в системе управления джгателей при смене или агрегатнровании двигателей на нагрузке.Целью изобретения является повышение надежности контроля включения силовой обгонной муфты сцепления,Принципиальное отличие предпагаеюго способа состоит в том,что дополнительно к сравнению частоты сигналов датчиков частоты вращения полумуфт определяют совпадение и раз подряд и несовпадение их нипульсов, что в совокупности позволяет установить не только равенство частот вращения полумуфт при их включении (что может быть при включении только храповых или неполном включении сило 801645941 А 1 2сигналов датчиков частоты вращения двух полумуфт, сравнения частот этих сигналов и форьирования сигнала включения муфты и разрешения на е нагрузку, дополнительно определяют совпадение и несовпадение иипульсов датчиков во вреиенисигнал включения муфты и разрешения на нагрузку форьируют по совпадению и раз подряд иипульсов датчиков во времеж, сигнал об отключекюи иуфты фориируют при наличии разности частот сигналов датчиков, а при несовпадении иитульсов датчиков во времени и при отсутстнщ разности их частот определяют аварийную ситуацию неполного включения муфты, 2 ил,нюх элементов), но и гарантию их полного зацепления, что затруднительноЖ сделать другим способом, так как зле- вЬ иенты зацепления находятся внутри О вращающегося корпуса муфтам. ЖНа фиг,1 изображена кинеиатичес- в 3 Йв кая схема силовой обгонной муфгы Миф сцепления; на 4 иг.2 - функциональная схеиа электронного устройства, осуществляющего предлагаемы способ,Силовая обгонная муфта сцеплениявкпючает в себя ведущий 1 и ведомий2 валы. Ведущий вал 1 соединен с кор- евЬ пусом муфты 3, к котороиу присоединены колесо 4 с собачками 5 включения муфты на стоянке, храповое кольцо 6 включения муфты на ходу, неподвижная шпицевая полумуфта 7 сило 164594 1в и муфты сцепления и возбудительЙ шгнала частоты вращения ведущегонала 1, Ведоьй нап 2 имеет винт 9иенлнижную шлицевую полумуфту 10.С ним соединены храповое кольцо 11нкпнчения муфты на стоянке и возбудитель 2 сигнала частоты вращенияведомого вала 2, На винт 9 нанернута гайка 13, на которой посажено колесо 14 с собачками 15 включениямуфты на ходу, На неподвижную шлицевую полумуфту 10 посажена подвижнаяшиценая полумуфта 16, связанная сподвижной шлицевой попумуфтой 17 силоной муфты сцепления, Колесо 14 иподвижная шлицевая полумуфга 16жестко соединены между собой, На шпиценых полумуфтах 10 и 16 часть шпицы вырезана и полумуфты могут перемешаться н радиальном направленииодна относительно,пругой до 30, чтопозволяет полумуфте 16 при нращениивинта 9 в гайке 13 совершать осевоееремещение до полного сцеппения полумуфг 7 и 17,Над возбудителями 8 и 12 сигналовустановлены соответственно датчикичастот нр аще ния ведущего 1 8 и ведомого 19 валов30функциональная схема электронногоустройства, осуществляющего предпагаеюй способ, содеркит, помимо датчиков 18 и 19, также формирователи20 и 21 сигнапов частот вращения ведущего и ведомого валов, блок 22 жделения совпадающих импульсов (отсигналов датчиков во времени), блок23 выделения несовпадаюших импульсов(от сигналов датчиков во времени), 40блок 24 выделения разностных импульсов, счетчик 25 импульсов на и импульсон счета с входом сброса сосчитанных импульсов, соединенным свыходом блока 23, триггер 26, селектор 27 по длительности импульсон,усилитель 28 сигнала "Муфта включена", триггер 29, селектор 30 по дпительности импульсов и усилитель 31сигнала "Муфга отключена",Блок 23 выдает сигнал на выходетолько при наличии импульса датчика19 частоты вращения вала 2 и отсутствии совпадающего импульса датчика 18частоты вращения вала 1.Блок 24 выдает сигнал на выходев том случае, когда между двумя атедующими друг эа другом, импульсамидатчика 19 частоты враения вала 2 пройдет два и более импульса датчика18 частоты вращения вала 1,Работу силовой обгонной муфтысцепления и электронного устройства,осущесгнляюще го предлагаеип способ,можно описать сле,тующим образом,Н а ст оя н к е веду щего и в едомо годвигателей оба соответствующих вала1 н 2 стоят, нозбудители 8 и 12 сигналов частоты вращения не вращаютсяи с датчиков 18 и 19 сигналы не поступают, Гайка 13 и подвижная шлнценая муфта 17 находятся в крайнем левом положении. Зацепление с муфтой 7от су т ст ву ет.Крайнее левое положение полумуфгпри большой разности частоты вращения вала 2 и корпуса 3 обеспечинается гидравлическим давлением маслачерпакового насоса на полумуфту 17,давление которого пропорциональноразнице частоты вращения вала 2 нкорпуса 3.В этом случае гайка 13 прижата долевого упора, стоит заодно с винтом9 и валом 2, При равенстве частотвращения вала 2 и корпуса 3 данпениемасла черпакового насоса отсутствуети винт получает воэможность вращаться в гайке, а гайка - переднигатьсяпо винту вправо,С началом вращения ведущего вала1 собачка 5, преодолевая свою пружину (не показана), отжимается поддействием центробежных сил от храпового кольца 11, а собачка 15 поджатасвоей пружиной (не показана) и в зацепление с храповым кольцом 6 невступает. В этом случае нращаигсятолько вал 1, корпус 3 и возбудитель8 сигнала, Датчик 18 частоты нращения ведущего вала 1 выдает сигнал,Пройдя формирователь 20, сигналдатчика 18 поступит на вторые входыблоков выделения совпадающих импульсов 22, несовпадающих импульсов 23 иразностных импульсов 24, В этом случае сигнал появится только на выходеблока 24. Сигнал с его юхода поступит на вход триггера 29, установитего в положеще "1", далее с негосигнал поступит на селектор 30, азатем на усилитель 31 сигнала "Муфтаотключена". Сигнап с усилителя 31соответствует положению муфты и поступает в систему управления и сигнализ ации агре г ат а, 1645941.При необходимости взять нагрузкуна ведомый вал 2 запускают его двигатель. С началом вращения вала собачка 15 отжимает пружину и прижимается к храповому кольцу 6, но в зацепление не входит, пока частотавращения вала 2 не превысит частотувращения нала 1,В это время сигнапы будут поступать с обоих датчикон 18 и 19 наформирователи 20 и 21, а с их выходов на блоки выделения совпадающих22, несовпадающих 23 и разносткх24 импульсов.При напичии большой разности час"тот датчиков 18 и 19 совпадение ихимпульсов будет более частым, ио нанходе блока 22 будут появлятьсялишь одиночные импульсы. Они не всостояжи будут переполнить счетчик25 и подать сигнап на триггер 26. Помере уменьшения разности между частотаи частота совпадения будетуменьшаться, а количество импульсовсовпадения будет увеличиваться отодиночных импульсов до пачек импульсов.В то же время импульсы с блока 23будут появляться с частотой датчика19, за исключением совпадающих вовремени импульсов от датчиков 18 и19, Он и будут сбрасывать в "0"счетчик 25 и триггер 26.Ьпульсы с блока 24 будут удерживать триггер 29 в состоянии, чтоприведет к ныдаче сигнала на селектор по длительности импульсов 30 ина усилитель 31 сигнала "Муфта отключена". И в этом случае сигнал наныходе соответствует состоя ею муф 1 ы,По мере сближения частот датчиковпериодические пачки совпадающих импульсов с блока 22 будут следоватьвсе реже, но большие по численностиимпульсов в пачке. Наступит момент,когда они начнут переполнять счетчик 25, устанавливая триггер 26 вединичное положение и подавая сигнална селектор 27 по дпительности импульсов. В остальное время междупачкая импульсов с блока 22 будутидти импульа с блока 23 с частотойдатчика 19. Ож будут сбрасыватьсчетчик 25 и триггер 26 н нуленоеположение, Длительность импульсов,появляющихся на юходе триггера 26,является недостаточной для выдачисигнала селектором 27. Все реже в это время будут проходить импульж с блока 24, Они будутустанавливать триггер 29 в едничное положение, который будет сбрасы,ваться в 0 очередным импульсон с11 1нхода счетчика 25. Длительность импульсов на выходе триггера 29 является недостаточной для выдачи сигнала селектором 30, что приводит кснятию сигнала "Муфта откпючена" навыходе усилителя 31. По мере сокращения разности частот датчиков и подходу их к одинаковой частоте послед ним на триггер 29 придет импульс сосчетчика 25 и установит его в "0".Как только частота нращения вапа 2начнет преншать частоту вращениявала 1, произойдет зацепление собач ки )5 и храпового кольца 6, и частоты вращения валов 1 и 2 будут равными, а шпицы полумуф 1 ы 17 (по заданной конструкции) установятся точнопротив впадин полумуфты 7. При до папнительном моменте на валу 2 и отсутствии давления масла черпаковогонасоса (разность частоты вращениякорпуса 3 и вапа 2 равна нулю) винт9 начнет проворачиваться в гайке 13.30 При этом последняя не имея воэможности вращаться вместе с винтом 9,начнет перемещаться по нему вправои вводить в зацепление шлицы полумуфт 17 и 7 силовой муфты сцепления 35 и выводить иэ зацепления собачку )5и храповое кольцо 6. В этот моментвозможна следующая аварийная ситуация: полного зацепления попумуфт 17и 7 не произошло в результате "эаеда ея" в системе муфты и крутящкйюмент от вала 2 на вал 1 будет передаваться через неполное зацеплениеи сломает их, Таким образом, в создавшейся ситуаца приводной двига тель вала 2 не должен получить размещение на набор мощности и подкпнгчение нужно повторить сначала,В момент неполного зацепления полумуфт 17 и 7 частота нращения обоих 50 валов 1 и 2 будет одинаковой, датчики 18 и 19 частот вращения будут ндавать сигналы с одной и той же частотой; но смещенные во времени (присборке муфты и установке датчиков 55 обеспечивается полное совпадениесигналов только при заданном угле поворота винта 9 н гайке 13 и полномвключении папуиуфг 17 и 7). В этомслучае появится сигнал на выходе бло1645941 фиг. 1 ка 23 выделения несовпадающих импульсов, а на выходах блоков выделения совпадающих 22 и разностях 24 импульсов сигналов не будет, Таким образом, оба триггера 26 и 29 окажутся в нулевом состоянии и ни один сигнал ("Муфта включена" или "Муфта отключена" ), не даст разрешения на прием на вал 2 нагрузки, а оператор вынужден будет повторить операцию подкпючения сначала. При полном зацеплении полумуфт 17 и 7 сигналы с датчиков 18 и 19 будут иметь строго одну и ту же частоту вращения и точ но совпадать по времени, что обеспечивается конструкцией муфты,В это время постоянно будет пос 1 упать сигнал с блока 22 выделения совпадающих импульсов на счетчик 25, 20 который будет переполняться и выдавать сигнал на триггер 26, Последний установится в положение "1" и выдаст сигнап на селектор 27 и через него на усилитель 28 сигнапа "Муфта вкпючена", Сигнал на его находе соответствует положению муфгы и используется для разрешения приема нагрузки на вап 2.Формул а из обр ет енияСпособ контропя вкпючения силовой обгонной муфты сцепления, включанзций форлырование двух последовательностей импульсов, частоты которых пропорциональны частотам вращения ведущего и ведомого валов, сравнение частот этих последовательностей импульсов и формнроваже сигнала о включении муфгы, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности контроля включения муфты, дополнительно определяег совпадение и несовпадение во времени импульсов, сигнал о включении муфты формируют по совпадению во времени и раз подряд импульсов, сигнал об отключении муфты форьеруюг по наличию разности частоты последовательностей импульсов, а по несовпадежю во времени импульсов при одинаковых частотах их поспедовзтельностей онределяют аварийную ситуацию неполного вкпючения му 4 ггы.1645941 фаз Составитель В,Воронковктор Е.Копча Техред М,дидык Кор А. Обруч а и ГКНГ ССССО Производственно-издательскии комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. ; нна, 1 1 Заказ 1350 Тир аж ВЯОП 1 И Государственного комите 113035, Москва485 Подпи сноета по изобретениям и открытия Ж, Раушская наб д. 4/5