Файл: Гаспарянц, Г. А. Некоторые автоматические системы автомобиля учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 93
Скачиваний: 3
- 124 -
Й1Г.48 Закон переключения передач.
Схема и конструкция командных механизмов зависит от требо ваний, предъявляемых к ним. Эти требования следующие:
I) переключение передач в соответствии с заданным законом переключения ;
?.) устойчивость тех положений регулирующих органов, которые соответствуют какой-либо включенной или выключенной передаче;
3) неустойчивость промежуточных положений тех же органов с тем, чтобы всякое движение этих деталей из положения, соответст вующего одной передаче, быстро и неизбежно завершалось их перехо дом в другое положение, соответствующее следующей передаче.
Командные межшламы существующих автоматических КП в соответ ствии с законом переключения имеют два входа. В один вводят обо роты вводн ого вала КПф пропорциональные скорости автомобиля. В
другой - информацию о положении дроссельной заслонки. Командный импульс на выхода формируется одним из двух способов: в результа те алгебраического суфлирования перемещений, либо в результате
- 1 2 5 -
фаг.49 Схема возможных способов формирования выходного
сигнала в командном механизме САР КП.
Фиг.50 Принципиальная схема командного прибора электрического типа
|
|
- 126 - |
|
суммирования усилий, |
возникающих в механизме (фиг. 49). |
Преиму |
|
щественное |
распространение получил второй споссб О иг. 4 9 ,6 ). |
||
На фиг.50 приведена принципиальная схема командного прибора, |
|||
предназначенного для |
системы, в которой для подачи командного им |
||
пульса используется электрическая энергия. |
|
||
Вал I , |
вместе с |
которым вращается магнит 2, связан с |
выход |
ным валом КП. Между магнитом 2 и чашкой 3 возникает тангенциаль
ная сила |
взаимодействия,тем большая, |
чем выше |
угловая |
скорость |
вращения |
магнита.Следовательно, сила |
, действующая на плас |
||
тинчатый |
подвижный контакт 4, пропорциональна |
скорости |
движения |
автомобиля. На тот же контакт действует также силаР ^ натяжения пружины 5 . Величина этой силы можат изменяться в зависимости от
положения дроссельной |
заслонки, что обеспечивается деталями |
6, |
|
7 и связью рычага 8 |
с |
приводом к дросселю. Контакты 4 и 9 , |
замы |
каясь и размыкаясь, |
посылают команду для включения и выключения |
соответствующей передачи. Подвижный контакт 4, благодаря особой
4орме и креплению перещелкивается от неподвижного контакта 9 к
упору 10 при одном, а обратно - при другом соотношении между са лят Р у и . Этим обеспечивается необходимое перекрытие пе редач.
На (}нг.51 представлена упрощенная принципиальная схема гид
равлической системы автоматического регулирования КП. Узел пита ния состоит из двух насосов - переднего I и заднего 2, обратных
клапанов 3 и переливного клапана 4 . Передний насос приводится в
действие от входного вала КП, а задний от выходного вала. Благо
даря этому и наличию,обратных клапанов, при любом режиме движе ния автомобиля систему питает один из двух насосов: при неподвиж
ном пли движущемся с малой |
скоростью автомобиле давление созда |
ется передним ню осом , а в |
остальных случаях задним. Специаль- |
— 127 —
Фиг.51 Упрощенная принципиальная схема гидравлической
САР КП.
128 -
ное устройство, на показанное на схеме, исключает непроизводи тельные потери энергии, связанные с р°ботой вхолостую насоса, в
данный момент не питающего систему.
Непосредственное управление переключением передач осущест
вляет золотник переключения 5. На левый торец плунжера этого зо
лотника подается давление |
от силового |
регулятора 5, пропор |
||
циональное |
углу открытия дроссельной заслонки. На правый торец - |
|||
- давление |
р от |
скоростного |
регулятора 7, |
пропорциональное |
|
ГИ |
автомобиля. |
|
|
скорости движения |
|
|
||
При трогании |
с места, когда Уа: 0 или |
очень мала, плунжер |
золотника переключения удерживается в правом крайнем положении
силой Рп пружины 8 и давлением . В результате этого рабо
чее давление подается к исполнительному механизму 9 включения низшей передачи. С увеличением скорости движения автомобиля при
определенном соотношении между р^ и произойдет перестановка
плунжера из правого положения в левое и рабочее давление будет
подано к исполнительному механизму 10 высшей передачи, а меха низм включения низшей передачи - сообщен со сливом.
Познакомимся с элементами расчета трех основных регулято ров рассмотренной система.
Скоростной регулятор, схема которого приведена на фиг.52; а ,
связан с выходным валом КП и вращается вокруг оси, перпендику
лярной оси плунжера |
с оборотами |
п |
, пропорциональными скоро |
|
сти автомобиля у а . |
За исходное |
примем.такое положение плунжера, |
||
при котором начинается открытие |
входного окна золотника, и обоз |
|||
начим: |
|
|
|
|
X - смещение |
плунжера от исходного положения в сторону от |
|||
крытия впускного |
окна и закрытия сливного ; |
|||
Х тах~ смещение |
плунжера, при котором выпускное окно полностью |
- 129 -
закрыто |
; |
|
|
|
|
R |
- |
расстояние от центра тяжести плунжера до |
оси |
вращения |
|
регулятора |
б исходном положении плунжера ; |
|
|
||
(у |
- |
вес затвора плунжера ; |
|
|
|
D, |
и |
D2 - диаметры соответственно большего |
и меньшего по |
||
ясков |
плунжера ; |
|
|
||
|
Рр и |
Ру ~ Давление жидкости соответственно |
на |
входе и вы |
|
ходе |
из |
регулятора. |
|
|
Во время работы регулятора на плунжер золотника действуют две противоположно направленные силы: центробежная и неуравнове шенная от давления жидкости.
Центробежная сила равна
а
р >\ |
р |
Рж |
|
К
Л:
Фиг. ,2 Схема (а .) и график (<Г) к расчету скоростного регулятора гидравлической САР КП.
|
|
|
- |
130 |
|
|
|
Известно, |
что |
|
|
|
|
где |
i 0 - передаточное |
число |
главной передачи; |
t K- |
радиус |
|
качения колеса, |
ь - |
величина для данного автомобиля, |
заданная |
|||
и постоянная, Поэтому окончательно можно написать |
|
|||||
|
|
|
|
|
(32) |
|
|
Неуравновешенная сила от |
давления жидкости |
равна |
|
||
|
|
|
|
|
(33) |
Как известно с позиции гидравлики, величина давления зависит от условия протекания жидкости через золотник, т .е . от положения X плунжера. Действительно, из условия равенства расходов через впускное ( индекс I) и выпускное (индекс 2) окна золотника
имеем
Следовательно, выражение (33) окончательно можно предста вить в следующем виде
(34)
|
|
|
|
|
|
|
- 131 |
- |
|
|
|
|
|
Из выражений (32) и (34) видно, что |
текущие значения силы |
||||||||||||
зависят |
от перемещения |
X |
плунжера и |
скорости |
автомо |
||||||||
биля, а текущие значения силы |
р ^ - от |
перемещения х . |
|||||||||||
Следовательно, каждому значению скорости |
1Га, соответствует свое |
||||||||||||
положение плунжера, при котором устанавливается равновесие меж |
|||||||||||||
ду этими силами, т .е . существует |
равенство |
|
|
|
|||||||||
|
900 |
('le + х ^1Га- = |
|
|
|
|
|
^35) |
|||||
Используя это равенство и полагая, что |
при |
скорости Va. - Umax |
|||||||||||
Х -Ь |
найдем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
1 |
_ |
900 FpP |
_ „ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ш |
и |
7,0 |
> |
|
|
|
|
|
где величины |
Б и |
Ifmax |
известны из |
тягово-скоростного |
|||||||||
расчета автомобиля, |
рр - |
задают, а величины |
F,& и |
уста |
|||||||||
навливают в процессе предварительной компоновки регулятора. |
|||||||||||||
Любое промежуточное положение плунжера можно определить |
|||||||||||||
совмещением графиков функций, описанных выражениями (32) |
и (3 4 ), |
||||||||||||
как это сделано на фиг.52;сГ . Точки пересечения прямых зависи |
|||||||||||||
мости |
Рц= f ( х ) |
|
, построенных для ряда постоянных значений |
||||||||||
скорости автомобиля, с кривой зависимости |
Рж = ф ( х ) определя |
||||||||||||
ют положения |
|
Xt , |
X z |
и т .д . |
равновесия плунжера, соответст |
||||||||
вующие |
скоростям |
Ifi } |
V2 |
и |
т .д . Благодаря |
этому |
возможно |
сов |
|||||
местным использованием фиг.52} 6 и условия |
равновесия плунжера, |
||||||||||||
представленного |
в |
виде |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
900 |
|
(Z° +:С )У а |
|
|
|
|
|
|
и предварительно решенного относительно