RU2706681C1 - Mechanical transmission with automatic control system of torque distribution between vehicle wheels (4k4) with disengaged drive of one of driving axles - Google Patents

Mechanical transmission with automatic control system of torque distribution between vehicle wheels (4k4) with disengaged drive of one of driving axles Download PDF

Info

Publication number
RU2706681C1
RU2706681C1 RU2019110728A RU2019110728A RU2706681C1 RU 2706681 C1 RU2706681 C1 RU 2706681C1 RU 2019110728 A RU2019110728 A RU 2019110728A RU 2019110728 A RU2019110728 A RU 2019110728A RU 2706681 C1 RU2706681 C1 RU 2706681C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wheels
hydraulic
mode
drive
rotation
Prior art date
Application number
RU2019110728A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Владимирович Габай
Ольга Евгеньевна Габай
Original Assignee
Евгений Владимирович Габай
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Евгений Владимирович Габай filed Critical Евгений Владимирович Габай
Priority to RU2019110728A priority Critical patent/RU2706681C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2706681C1 publication Critical patent/RU2706681C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/20Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices
    • F16H48/30Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using externally-actuatable means
    • F16H48/32Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using externally-actuatable means using fluid pressure actuators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: invention relates to mechanical transmission with interaxle and inter-wheel differential mechanisms. Interaxle and inter-wheel differential mechanisms comprise two single-row planetary gears and a differential coupling shaft connected to their sun gears by a pair of step-down gearing. At that, automatic control system of torque moments distribution between vehicle wheels by means of individual automatic throttle control of hydraulic machines rotation frequency with automatically switched mode of operation or compensates for difference in path traveled by vehicle wheels, or provides difference of torsion moments of external and internal wheels. Both said modes of ACS are provided both with full drive and with disconnected drive of rear drive axle.EFFECT: higher maneuverability, flotation ability and efficiency.10 cl, 14 dwg

Description

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и может быть использовано в конструкции колесных полноприводных автотранспортных средств.The invention relates to the field of transport engineering and can be used in the design of wheeled four-wheel drive vehicles.

Целями предлагаемого изобретения являются улучшение управляемости и повышение устойчивости непрямолинейного движения в нормальных дорожных условиях, а также маневренности, проходимости и экономичности в экстремальных условиях движения колесных полноприводных АТС.The objectives of the invention are to improve controllability and increase the stability of indirect motion in normal road conditions, as well as maneuverability, maneuverability and efficiency in extreme conditions of movement of wheeled all-wheel drive vehicles.

Указанные функциональные качества АТС в значительной степени зависят от характера распределения энергии первичного двигателя в трансмиссии полноприводного АТС между его ведущими колесами при непрямолинейном движении. Возможности в этом отношении широко используемых самоблокирующихся дифференциалов с различными типами блокирующих механизмов (чувствительные к нагрузке с фрикционными муфтами, чувствительные к скорости "вискомуфты", а также управляемые фрикционные муфты типа "Халдекс") ограничены. Эти механизмы способны перераспределять крутящие моменты только в одну сторону, от замедляющегося при повороте колеса или моста к ускоряющемуся при повороте колесу или мосту. Поэтому при непрямолинейном движении более нагруженными являются "внутренние" (по отношению к мгновенному центру поворота) колеса и ведущие мосты с неуправляемыми колесами, что является причиной увеличения момента сопротивления повороту АТС. Перераспределять же крутящие моменты в обратном направлении для компенсации момента сопротивления повороту АТС они не способны. Использование для этой цели подтормаживания более нагруженных колес не рационально из-за значительного увеличения потерь энергии, пропорциональных их частоте вращения, на порядок превышающих потери энергии в дифференциалах, пропорциональных разности частоты вращения выходных валов.The indicated functional qualities of the automatic telephone exchange largely depend on the nature of the energy distribution of the primary engine in the four-wheel drive automatic transmission between its drive wheels during indirect movement. The possibilities in this regard of widely used self-locking differentials with various types of locking mechanisms (load-sensitive with friction clutches, speed-sensitive viscous couplings, as well as controlled Haldex friction clutches) are limited. These mechanisms are able to redistribute torques only in one direction, from decelerating when turning the wheel or axle to accelerating when turning the wheel or axle. Therefore, in indirect motion, the “inner” wheels (with respect to the instantaneous center of rotation) and drive axles with uncontrolled wheels are more loaded, which causes an increase in the moment of resistance to rotation of the ATS. They are not able to redistribute the torques in the opposite direction to compensate for the moment of resistance to rotation of the ATS. Using for this purpose the braking of more loaded wheels is not rational due to a significant increase in energy losses proportional to their rotational speed, an order of magnitude higher than the energy loss in the differentials proportional to the difference in output shaft speed.

Известна трансмиссия полноприводного АТС [1], содержащая несколько ведущих мостов, в которых между главными редукторами с межколесными механическими дифференциалами (МКД) и колесными редукторами ведущих колес встроены клиноременные вариаторы с автоматически регулируемыми передаточными отношениями. Эти вариаторы обеспечивают изменение скорости движения АТС и индивидуальную коррекцию крутящих моментов каждого ведущего колеса и перераспределение крутящих моментов между наружными и внутренними колесами при повороте. Компенсация снижения частоты вращения наружных колес из-за увеличения передаточного отношения и увеличения частоты вращения внутренних колес из-за симметричного уменьшения передаточного отношения соответствующих вариаторов обеспечивается МКД за счет соответствующей разности частоты вращения полуосевых шестерен. Основным недостатком такой трансмиссии, как и подобной ей с применением вместо вариаторов планетарных многоступенчатых передач [2], является техническая сложность, увеличение габаритов, массы и стоимости трансмиссии.A known all-wheel drive ATC transmission [1], containing several driving axles, in which V-belt variators with automatically adjustable gear ratios are built in between the main gearboxes with interwheel mechanical differentials (MKD) and the wheel gearboxes of the drive wheels. These variators provide a change in the speed of movement of the ATS and individual correction of the torques of each drive wheel and the redistribution of torques between the outer and inner wheels when turning. Compensation for the reduction in the frequency of rotation of the outer wheels due to an increase in the gear ratio and the increase in the frequency of rotation of the internal wheels due to the symmetric reduction in the gear ratio of the respective variators is provided by the MCD due to the corresponding difference in the frequency of rotation of the semi-axial gears. The main disadvantage of such a transmission, as well as a similar one with the use of planetary multi-stage gears instead of CVTs [2], is the technical complexity, increase in the dimensions, weight and cost of the transmission.

Более простым устройством ведущего моста в сравнении с мостами предлагаемых в указанных патентах обладает задний мост фирмы Mitsubishi. [3] с системй AYC. Между ведомой шестерней главной пары и одной из полуосей колес этого ведущего моста включен двухступечатый редуктор с повышающей и понижающей передачами при небольшом и симметричном относительно единицы изменении передаточного отношения. При повороте автоматически включается повышающая или понижающая передача в зависимости от направления поворота, при этом дифференциальная связь блокируется. Превышение задаваемой разности частоты вращения колес относительно разности их фактической скорости движения, зависимой от радиуса поворота, обеспечивает перераспределение крутящих моментов задних колес колес от замедляющегося колесу к ускоряющемуся. При этом возникающая разность крутящих моментов и активный поворачивающий момент относительно вертикальной оси АТС увеличивается по мере увеличения радиуса поворота. Этот момент компенсирует момент сопротивления повороту АТС, который в нормальных дорожных условиях вызван прежде всего более высоким сопротивлением качению ускоряющихся наружных колес вследствие их большей весовой нагрузки при повороте в сравнении с замедляющимися внутренними. Эта система компенсирует недостаточную поворачиваемость АТС при передаточных отношениях редуктора, например, 1.05 и 0.95 в диапазоне изменения радиуса поворота 100…200 м.Mitsubishi's rear axle has a simpler arrangement of the drive axle in comparison with the axles proposed in these patents. [3] with AYC systems. Between the driven gear of the main pair and one of the axle shafts of the wheels of this drive axle, a two-stage gearbox with up and down gears is included with a small and symmetrical change in the gear ratio relative to the unit. When turning, upshift or downshift automatically turns on depending on the direction of rotation, while differential communication is blocked. The excess of the specified difference in the frequency of rotation of the wheels relative to the difference in their actual speed, depending on the radius of rotation, provides a redistribution of torques of the rear wheels of the wheels from a decelerating wheel to an accelerating one. In this case, the difference between the torques and the active turning moment relative to the vertical axis of the ATS increases as the radius of rotation increases. This moment compensates for the moment of resistance to the rotation of the ATS, which under normal road conditions is caused primarily by the higher rolling resistance of the accelerating outer wheels due to their greater weight load when turning in comparison with the slowing inner ones. This system compensates for the understeer of the ATC with the gear ratio of the gearbox, for example, 1.05 and 0.95 in the range of the radius of rotation of 100 ... 200 m.

Однако в случае избыточной поворачиваемости АТС при наличии поворачивающего момента, например из-за более высокого сопротивлению качению внутренних при повороте колес на грунтовой дороге, эта система может вызвать боковой занос задней оси и дестабилизировать движение АТС. Фиксированные передаточные отношения редуктора не дадут необходимого эффекта при движении АТС в условиях пониженного сцепления колес на грунте, в т.ч. при использовании шин с вездеходным протектором, в которых необходимо бесступечатое изменение разности частоты вращения колес. И кроме того, этот ведущий мост не предназначен для полноприводных двух и трехосных АТС, поскольку перераспределение крутящих между подобными ведущими мостами не проработано.However, in the case of oversteering of the ATS in the presence of a turning moment, for example, due to a higher internal rolling resistance when turning the wheels on a dirt road, this system can cause side skidding of the rear axle and destabilize the movement of the ATS. The fixed gear ratios of the gearbox will not give the necessary effect when the ATS moves in conditions of reduced wheel adhesion on the ground, including when using tires with an all-terrain tread, in which a stepless change in the difference in wheel speed is necessary. And in addition, this drive axle is not designed for all-wheel drive two and three-axle automatic telephone exchanges, since the redistribution of torque between similar drive axles has not been worked out.

В патенте [4] изменение разности частоты вращения выходных валов дифференциала предлагается осуществлять посредством "активного" привода конических сателлитов. В качестве его предлагается шестеренный гидромотор, корпус которого должен быть жестко связан с вращающимся корпусом дифференциала, и рабочая жидкость к которому от гидронасоса должна поступать через вращающуюся относительно корпуса дифференциала полуось. Применяемый в гидравлических системах управления фрикционными муфтами автоматических коробок передач аналогичный способ подвода и отвода рабочей жидкости через радиальные зазоры между сопряженными деталями, вращающимися относительно друг друга, связан с большими объемными потерями рабочей жидкости. Относительная доля этих потерь достигает 30…40%, несмотря на низкое рабочее давление 1-1.2 МПа. А для активного гидропривода сателлитов рабочее давление должно быть, по меньшей мере, на порядок выше. Кроме того, при встраивании в корпус дифференциала одного или нескольких шестеренных гидромоторов возникает проблема соблюдения динамической балансировки вращающегося корпуса дифференциала, частота вращения которого может достигать 1200…1400 об/мин, а также существенно возрастают габариты и вес корпуса дифференциала.In the patent [4], it is proposed to change the difference in the rotation frequency difference of the differential output shafts by means of an “active” drive of conical satellites. As its proposed gear hydraulic motor, the housing of which must be rigidly connected with the rotating differential housing, and the working fluid to which from the hydraulic pump must flow through the axis rotating relative to the differential housing. Used in hydraulic systems for controlling friction clutches of automatic transmissions, a similar method for supplying and discharging working fluid through radial clearances between mating parts rotating relative to each other is associated with large volumetric losses of the working fluid. The relative share of these losses reaches 30 ... 40%, despite the low working pressure of 1-1.2 MPa. And for an active hydraulic drive of satellites, the working pressure should be at least an order of magnitude higher. In addition, when integrating one or several gear hydraulic motors into the differential case, the problem of observing the dynamic balancing of the rotating differential case arises, the rotation frequency of which can reach 1200 ... 1400 rpm, and the dimensions and weight of the differential case significantly increase.

В патенте [5] вместо моноблочного дифференциала предложен дифференциальный механизм, содержащий два циклоидальных редуктора с входными, выходными и управляющими звеньями, причем управляющие звенья связаны между собой кинематической связью, которая обеспечивает их одинаковую частоту вращения в противоположном направлении и дифференциальную связь выходных звеньев. Эта связь выполнена в виде двух соосных управляющих валов, расположенных параллельно оси ведущего моста. На них закреплены эксцентрики циклоидальных редукторов, а их внутренние хвостовики с помощью одинаковых конических шестерен связаны с ведущей шестерней управляющего электродвигателя с регулируемой частотой вращения, обеспечивающего "активное" управление изменением разности частоты вращения выходных звеньев дифференциального механизма. Передаточное отношение между управляющими валами и выходными звеньями благодаря циклоидальному зацеплению может достигать, по меньшей мере 50. Это позволяет использовать высокооборотный электродвигатель для управления частотой вращения управляющих валов в активном режиме. Но как и в системе AYC [3], перераспределение крутящих моментов от колеса, замедляющегося при повороте, к ускоряющемуся в данном случае невозможна, так как передача крутящего момента при передаточном отношении 1/50 вызывает самоторможение циклоидальной пары. Поэтому такой дифференциальный механизм не может использоваться в условиях избыточной поворачиваемости. Кроме того, предлагаемых для системы управления измерительных датчиков: угла поворота рулевого колеса, силы тока и частоты вращения электродвигателя недостаточно для нормального ее функционирования даже при условии только активного режима работы. Более того, сигнал углового отклонения управляемых колес не всегда может свидетельствовать о повороте АТС. При блокированном МКД в случае прямолинейного движения АТС и неодинаковых коэффициентах качения и сцепления правых и левых колес в сложных дорожных условиях возникает момент от суммарной разницы касательных сил тяги левых и правых колес. Единственным способом компенсации этого момента при блокированном МКД и сохранения прямолинейности движения является соответствующий поворот на небольшой угол управляемых колес.In the patent [5], instead of a monoblock differential, a differential mechanism is proposed containing two cycloidal gearboxes with input, output and control links, the control links being connected by a kinematic connection, which ensures their identical rotation frequency in the opposite direction and differential connection of the output links. This connection is made in the form of two coaxial control shafts located parallel to the axis of the drive axle. The eccentrics of cycloidal gearboxes are fixed on them, and their inner shanks are connected with the same bevel gears to the drive gear of the control electric motor with an adjustable speed, which provides "active" control of the change in the difference in the frequency of rotation of the output links of the differential mechanism. The gear ratio between the control shafts and the output links due to cycloidal engagement can reach at least 50. This allows you to use a high-speed electric motor to control the speed of the control shafts in the active mode. But as in the AYC system [3], the redistribution of torques from a wheel decelerating during a turn to accelerating in this case is impossible, since the transmission of torque at a gear ratio of 1/50 causes self-braking of the cycloidal pair. Therefore, such a differential mechanism cannot be used in conditions of oversteer. In addition, the measuring sensors proposed for the control system: steering angle, current, and engine speed are not enough for its normal functioning, even if only the active mode of operation. Moreover, the signal of the angular deviation of the steered wheels may not always indicate the rotation of the ATS. With a blocked MCD, in the case of a rectilinear movement of the ATS and unequal rolling and clutch coefficients of the right and left wheels in difficult road conditions, a moment arises from the total difference in the tangential traction forces of the left and right wheels. The only way to compensate for this moment with a blocked MCD and to maintain the straightness of motion is the corresponding rotation by a small angle of the steered wheels.

В основу настоящего изобретения положена альтернативная конструкция дифференциального механизма, используемого в качестве межколесного и межосевого дифференциалов, на основе двух однорядных планетарных механизмов с солнечными шестернями в качестве управляющих звеньев, разнонаправленное вращение с варьируемой частотой которых обеспечивается объемной гидромашиной обратимого действия с дроссельным регулированием как в активном режиме работы в качестве мотора от источника постоянного давления, так и в пассивном режиме работы в качестве насоса с приводом от более нагруженного ведомого звена. В активном режиме крутящий момент перераспределяется от замедляющегося ведомого звена к ускоряющемуся, а в пассивном - от ускоряющегося к замедляющемуся. В обоих случаях варьирование частотой вращения гидромашин всех трех дифференциалов трансмиссии АТС - автоматическое.The present invention is based on an alternative construction of a differential mechanism used as an interwheel and interaxle differentials, based on two single-row planetary mechanisms with sun gears as control links, multidirectional rotation with a variable frequency of which is provided by a reversible hydraulic machine with throttle regulation as in the active mode work as a motor from a constant pressure source, and in a passive mode of operation as The pump is driven by a more loaded driven link. In the active mode, the torque is redistributed from the decelerating driven link to the accelerating one, and in the passive one, from the accelerating to decelerating one. In both cases, the variation in the rotational speed of the hydraulic machines of all three differentials of the ATC transmission is automatic.

Задачами настоящего изобретения является создание механической трансмиссии для АТС (4к4) с автоматически регулируемыми дифференциальными механизмами в раздаточной коробке и ведущих мостах с системой автоматического управления (САУ) с двумя режимами работы, которая позволит обеспечить повышение маневренности, проходимости и экономичности АТС при непрямолинейном движении в условиях пониженного и неодинакового сцепления колес, а в нормальных дорожных условиях при скоростном непрямолинейном движении - улучшить управляемость и обеспечить поперечную стабилизацию и безопасность движения АТС.The objectives of the present invention is the creation of a mechanical transmission for automatic telephone exchanges (4x4) with automatically adjustable differential mechanisms in the transfer case and drive axles with automatic control system (ACS) with two modes of operation, which will provide increased maneuverability, maneuverability and efficiency of automatic telephone exchanges in non-linear motion in conditions reduced and uneven grip of the wheels, and in normal road conditions with high-speed indirect movement - to improve controllability and ensure t transverse stabilization and traffic safety PBX.

Технический результат: улучшение функциональных характеристик АТС (4к4): маневренности, проходимости, управляемости, безопасности движения и экономичности.Technical result: improved functional characteristics of the ATS (4k4): maneuverability, maneuverability, manageability, traffic safety and economy.

Решение поставленных задач достигается применением в механической трансмиссии АТС (4к4) межосевого (МОД) и межколесных (МКД) дифференциальных механизмов, содержащих по два однорядных планетарных механизма, ведомыми звеньями которых являются коронная шестерня у МОД и водила у МКД, а управляющими звеньями - солнечные шестерни, с валом дифференциальной связи, кинематически связанным с последними парой шестеренных понижающих передач с внешним зацеплением и с разнонаправленным за счет паразитной шестерни вращением при одинаковом по величине передаточном отношении, при этом размещенный в корпусе раздаточной коробке вал дифференциальной связи выполнен разрезным, состоящим из двух секций, соединенных между собой зубчатой муфтой с подвижной кареткой для включения и отключения привода заднего ведущего моста, при этом хвостовики указанных валов МКД и хвостовик передней секции разрезного вала дифференциальной связи МОД соединены с валами объемных реверсивных гидромашин, например, героторного или героллерного типа, работающих в зависимости от знака разности крутящих моментов на ведомых звеньях МКД и МОД либо в ведомом режиме насоса, либо в ведущем режиме мотора, входные и выходные полости которых посредством впускных обратных клапанов соединены со сливной магистралью гидравлической системы, снабженной подпорным клапаном на 2…3 МПа, и посредством двухпозиционных четыреходовых золотников реверса вращения входные полости гидромашин постоянно связаны с выходами дроссельных регуляторов потока, входы в которые соединены аналогичными золотниками переключения режима работы гидромашины либо с выходными полостями гидромашин в ведомом режиме, либо с нагнетательной магистралью гидравлической системы, в качестве источника давления которой использован гидроаккумулятор с клапаном автоматической зарядки, осуществляемой, например, от шестеренного гидронасоса, в ведущем режиме работы, при котором выходные полости гидромашин соединены со сливной магистралью; при этом входные и выходные полости гидромашин параллельно связаны с входами и выходами двухпозиционных двухходовых золотников разблокировки гидромашин; золотники и дроссельные регуляторы потока гидравлической системы снабжены электроуправлением, обеспечиваемой системой автоматичекого управления (САУ), функционирование которой обеспечивается датчиками частоты вращения всех колес и углов поворота управляемых колес, двухкомпонентными акселерометрами, установленными над центральными точками передней и задней оси колес, датчиком угловой скорости поворота АТС в горизонтальной плоскости, датчиками давления в магистралях гидравлической системы, а также дискретными датчиками выключения привода заднего ведущего моста, включения передачи КПП заднего хода и торможения АТС; аналоговые сигналы датчиков передаются для обработки в вычислительный блок, в котором определяются текущие значения расчетного угла управляемых колес и производной от его абсолютной величины по времени при ускоряющемся их повороте, относительных величин разности средних значений частоты вращения передних и задних колес, внутренних и наружных (при повороте) передних колес и задних колес, углов бокового увода передней и задней осей колес и их соотношения, абсолютной величины производной по времени от угловой скорости поворота АТС, а по данным датчика угловой скорости поворота АТС и расчетной величине окружной скорости движения полюса поворота, определяемой при фиксированных значениях коэффициента скоростных потерь, равного предельному значению из условия отсутствия скольжения протектора шины при ускоряющемся повороте управляемых колес, и - нулю при замедляющемся, вычисляются приближенные значения радиусов траекторий движения колес и центральных точек передней и задней оси колес и соответствующие относительные величины разности длины траекторий движения центральных точек передней и задней оси колес, наружного и внутреннего передних колес, наружного и внутреннего задних колес, которые вместе с указанной выше производной по времени от абсолютной величины расчетного угла поворота управляемых колес в качестве входных сигналов передаются в электронный блок управления частотой вращения гидромашин, который содержит три замкнутых следящего типа контура систем автоматического регулирования (САР) гидромашин МОД, переднего и заднего МКД, в которых в качестве сигналов обратных связей используются указанные выше относительные значения разности частоты вращения колес, а сигналы ошибок слежения после корректировки в изодромных звеньях поступают на вход соответствующих электронных блоков управления дроссельных регуляторов потока и обеспечивают отслеживание изменяющихся в соответствии с заданными скоростью и кривизной траектории движения АТС указанных входных сигналов и функционирование контуров САР в исходном режиме компенсации разницы пути, проходимого наружными и внутренними, передними и задними колесами, который в случае скоростного непрямолинейного движения АТС дополняется режимом поперечной стабилизации движения, включаемого ручной кнопкой на панели управления или автоматически при превышении средней величиной угла бокового увода заданного предельного значения, осуществляемого в электронном блоке управления поперечной стабилизацией движения путем ограничения величины указанного выше соотношения углов бокового увода заданным диапазоном, например, 1.03…1.1, и формирования дополнительных входных сигналов управления - положительного сигнала превышения верхнего порогового значени и отрицательного сигнала снижения относительно нижнего порогового значения, первый из которых передается в контуры САР заднего МКД и МОД при недостаточной поворачиваемости АТС, а второй при нейтральной или избыточной поворачиваемости - в контуры САР переднего МКД и МОД, и в этих контурах суммируются с указанными выше входными сигналами управления, увеличивая их при положительной величине и уменьшая их при отрицательной величине, и обеспечивают за счет соответствующего изменения частоты вращения гидромашин компенсирующей разницы крутящих моментов наружных и внутренних колес, положительной в ведущем режиме работы гидромашины - в первом случае и отрицательной в ведомом режиме работы гидромашины - во втором, при одновременной тяговой разгрузке заднего ведущего моста в первом случае и переднего ведущего - во втором; электронный блок управления поперечной стабилизацией движения снабжен управляемым по сигналу датчика выключения привода заднего ведущего моста реле с тремя постоянно замкнутыми и одним переключаемым контактом, при включении которого передача всех входных сигналов управления в контур САР МОД прекращается, а указанные дополнительные входные сигналы управления передаются в контур САР заднего МКД; управление указанными выше золотниками переключения режима работы гидромашин - индивидуальное и автоматическое для каждой гидромашины и обеспечивается цифровыми сигналами, сформированными в электронном блоке управления соленоидами золотников гидравлической системы, из ведомого режима насоса в ведущий режим мотора - при снижении текущих значений перепада давления между выходной и входной полостями гидромашин, определяемых в вычислительном блоке, до заданного порогового значения, соответствующего потерям давления в дроссельном регуляторе потока при максимальной частоте холостого вращения гидромашины в режиме насоса и минимальном радиусе поворота АТС, и при условии углового ускорения поворота АТС, а обратное переключение режима работы гидромашины - при условии углового замедления поворота и снижения указанного перепада давления до нуля при холостом вращении гидромашины в режиме мотора; автоматическое управление указанными выше золотниками реверса гидромашин обеспечивается цифровым сигналом датчика включения передачи заднего хода для гидромашины МОД и цифровым сигналом, равным нулю при выключенных соленоидах указанных золотников, и полученным в результате логического перемножения логической суммы сигнала указанного датчика и сигнала направления поворота АТС, равного нулю, например, при повороте вправо, на инверсию логического произведения этих сигналов для гидромашин переднего и заднего МКД; управление указанными выше золотниками разблокировки гидромашин, при выключенных соленоидах которых гидромашины разблокированы, осуществляется двумя цифровыми сигналами, один из которых, являющийся логической суммой сигналов от кнопки ручного включения режима разблокировки на панели управления и от датчика торможения, управляет включением двух реле с постоянно замкнутыми контактами, обеспечивая разблокировку всех трех гидромашин, а второй сигнал от ручной кнопки выключения режима поперечной стабилизации движения при выключенном приводе заднего ведущего моста обеспечивает включение одного из указанных реле, управляющего разблокировкой только гидромашины заднего МКД; в электронном блоке управления поперечной стабилизацией движения формируются предупреждающие сигналы о неисправности гидравлической системы при включении реле давления, фиксирующих снижение ниже заданного уровня давления в гидроаккумуляторе и давления подпора в сливной магистрали, и чрезмерной для текущих дорожных условий скорости движения АТС при превышении заданных предельных значений угла бокового увода либо передней, либо задней оси колес, которые передаются на панель ручного управления и световой индикации.The solution of these problems is achieved by the use of inter-axle (MOD) and inter-wheel (MKD) differential mechanisms in a mechanical automatic transmission system (4x4), each containing two single-row planetary mechanisms, the driven links of which are the ring gear of the MOD and the carrier of the MKD, and the sun gears are the control links , with a differential coupling shaft kinematically connected with the last pair of gear reduction gears with external gearing and with multidirectional rotation due to the parasitic gear with the same magnitude gear ratio, while the differential coupling shaft located in the transfer case housing is split, consisting of two sections interconnected by a gear clutch with a movable carriage to enable and disable the rear drive axle drive, while the shafts of the said MKD shafts and the shank of the front section of the split shaft differential communication MOD connected to the shafts of volumetric reversible hydraulic machines, for example, gerotor or gerroller type, depending on the sign of the difference in torque on the driven links of the MKD and MOD, either in the driven mode of the pump or in the driving mode of the motor, the input and output cavities of which are connected via the inlet check valves to the drain line of the hydraulic system equipped with a backup valve of 2 ... 3 MPa and through two-position four-way spools of rotation reversal the input cavities of hydraulic machines are constantly connected with the outputs of the throttle flow controllers, the inputs of which are connected by similar spools of switching the operating mode of the hydraulic machine or with the output cavities mi hydraulic machines in the slave mode, or with the discharge line of the hydraulic system, the pressure source of which is used the hydraulic accumulator with an automatic charging valve, carried out, for example, from a gear hydraulic pump, in the leading mode of operation, in which the output cavities of the hydraulic machines are connected to the drain line; while the input and output cavities of the hydraulic machines are in parallel connected with the inputs and outputs of the on-off two-way slide valves for unlocking the hydraulic machines; spools and throttle flow regulators of the hydraulic system are equipped with an electric control provided by an automatic control system (ACS), the operation of which is provided by sensors of the rotational speed of all wheels and steering angles of the steered wheels, two-component accelerometers mounted above the central points of the front and rear axles of the wheels, and a sensor of the angular speed of rotation of the ATS in the horizontal plane, pressure sensors in the hydraulic lines, as well as discrete sensors off Rear axle drive, reverse gear and deceleration CAT ATC; analog sensor signals are transmitted for processing to a computing unit, in which the current values of the calculated angle of the steered wheels and the derivative of its absolute value in time with their accelerating rotation are determined, the relative values of the difference between the average values of the frequency of rotation of the front and rear wheels, internal and external (when turning ) of the front wheels and rear wheels, the angles of the side drive of the front and rear axles of the wheels and their ratio, the absolute value of the time derivative of the angular speed of rotation of the ATS, and d with the sensor of the angular velocity of rotation of the ATC and the calculated value of the peripheral velocity of the pole of rotation, determined for fixed values of the speed loss coefficient equal to the limiting value from the condition that the tire tread does not slip during the accelerated rotation of the steered wheels, and - when it is slowing down, approximate values of the radii of the trajectories are calculated wheels and center points of the front and rear axles of the wheels and the corresponding relative values of the difference in the length of the trajectories of the central points of the front and rear axles of the wheels, the outer and inner front wheels, the outer and inner rear wheels, which together with the above time derivative of the absolute value of the estimated steering angle of the steered wheels are transmitted as input signals to the electronic control unit for the speed of the hydraulic machines, which contains three closed-loop servo-type circuits of automatic control systems (ATS) of MOD hydraulic machines, front and rear MKD, in which the decree is used as feedback signals the relative values of the difference in the rotational speed of the wheels given above, and the tracking error signals after adjustment in the isodromic links are fed to the input of the corresponding electronic control units of the throttle flow controllers and provide tracking of the specified input signals that change in accordance with the specified speed and curvature of the ATS movement path and the operation of the ATS circuits in the initial mode of compensation for the difference in the path traveled by the outer and inner, front and rear wheels, which in the case will soon A clear indirect movement of the ATS is supplemented by a lateral stabilization mode, activated by a manual button on the control panel or automatically when the average lateral withdrawal angle exceeds a predetermined limit value, which is carried out in the electronic lateral stabilization control unit by limiting the magnitude of the aforementioned ratio of lateral withdrawal angles to a predetermined range, for example , 1.03 ... 1.1, and the formation of additional input control signals - a positive excess signal in an extreme threshold value and a negative decrease signal relative to the lower threshold value, the first of which is transmitted to the ATS of the rear MCD and MOD when the ATC is understeer, and the second when neutral or oversteer is transferred to the ATS of the front MCD and MOD, and in these circuits are summed with the above control input signals, increasing them at a positive value and decreasing them at a negative value, and provide due to a corresponding change in the speed of the hydraulic machines to mpensiruyuschey difference torques outer and inner wheels, positive in the master mode of operation the hydraulic machine - in the first case and negative in the slave mode of operation the hydraulic machine - in the second, while simultaneously unloading the traction rear axle in the first case and the front drive - in the second; the electronic control unit for lateral stabilization of movement is equipped with a relay controlled by a signal from the rear drive axle switch-off relay with three permanently closed and one switched contact, when switched on, the transmission of all input control signals to the ATS MOD loop is stopped, and these additional control signals are transmitted to the ATS loop rear MCD; control of the above-mentioned spools of switching the operating mode of the hydraulic machines is individual and automatic for each hydraulic machine and is provided by digital signals generated in the electronic control unit of the solenoids of the hydraulic system spools from the driven mode of the pump to the leading motor mode - while reducing the current pressure drop between the output and input cavities hydraulic machines, defined in the computing unit, to a predetermined threshold value corresponding to pressure losses in the throttle reg flow rate at the maximum idle speed of the hydraulic machine in the pump mode and the minimum turning radius of the automatic telephone exchange, and provided that the automatic rotation of the automatic telephone exchange is accelerated, and the reverse operation of the hydraulic machine is subject to the angular deceleration of the rotation and a decrease in the specified pressure drop to zero when idling the hydraulic machine in a motor; automatic control of the aforementioned spools of reverse of hydraulic machines is provided by a digital signal of the reverse gear enable sensor for the MOD hydraulic machine and a digital signal equal to zero when the solenoids of these spools are turned off, and obtained as a result of logical multiplication of the logical sum of the signal of the specified sensor and the signal of the direction of rotation of the automatic telephone exchange, equal to zero, for example, when turning right, to invert the logical product of these signals for hydraulic machines front and rear MKD; the aforementioned control valves for unlocking hydraulic machines, when the solenoids are turned off, the hydraulic machines are unlocked, are carried out by two digital signals, one of which, which is the logical sum of the signals from the manual enable button on the control panel and from the braking sensor, controls the activation of two relays with permanently closed contacts, providing the unlocking of all three hydraulic machines, and the second signal from the manual button to turn off the transverse stabilization mode when turned off Rear axle rivode provides inclusion of one of said relay control unlocking only adjustable hydraulic machine MCD; in the electronic control unit for lateral stabilization of movement, warning signals are generated about a hydraulic system malfunction when a pressure switch is turned on, which record a decrease below a predetermined pressure level in the accumulator and back-up pressure in the drain line, and the automatic vehicle speed is excessive for current road conditions when the specified limit values of the lateral angle are exceeded removal of either the front or rear axles of the wheels, which are transmitted to the manual control panel and light indication.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема трансмиссии АТС; на фиг. 2 - конструкция (основной продольный разрез) нижней части раздаточной коробки с МОД; на фиг. 3 - поперечный разрез передней секции раздаточной коробки; на фиг. 4 - конструкция (основной продольный разрез) центральной части заднего ведущего моста с МКД и главной передачей; на фиг. 5 - вид по стрелке центральной части заднего моста слева; на фиг. 6 - сечения центральной части заднего ведущего моста и МКД; на фиг. 7 - схема гидравлической системы управления дифференциалами трансмиссии АТС; на фиг. 8 - блок схема системы автоматического управления (САУ) дифференциалами трансмиссии АТС; на фиг. 9 - функциональная схема вычислительного блока; на фиг. 10 - схема кругового движения АТС; на фиг. 11 - функциональная схема электронного блока управления поперечной стабилизацией движения АТС; на фиг. 12 - функциональная схема электронного блока управления частотой вращения гидромашин дифференциалов; на фиг. 13 - функциональная схема электронного блока управления соленоидами золотников гидравлической системы; на фиг. 14 - принципиальная схема панели управления и световой индикации.In FIG. 1 shows the kinematic diagram of the ATC transmission; in FIG. 2 - design (main longitudinal section) of the lower part of the transfer case with MOD; in FIG. 3 - cross section of the front section of the transfer case; in FIG. 4 - design (main longitudinal section) of the central part of the rear driving axle with MCD and main gear; in FIG. 5 is a left view of the arrow of the central part of the rear axle; in FIG. 6 - section of the Central part of the rear drive axle and MCD; in FIG. 7 is a diagram of a hydraulic differential control system for ATC transmission differentials; in FIG. 8 is a block diagram of an automatic control system (ACS) of ATC transmission differentials; in FIG. 9 is a functional diagram of a computing unit; in FIG. 10 is a diagram of the circular movement of the exchange; in FIG. 11 is a functional diagram of an electronic control unit for lateral stabilization of the movement of the exchange; in FIG. 12 is a functional diagram of an electronic control unit for the rotational speed of the differential hydraulic machines; in FIG. 13 is a functional diagram of an electronic control unit for solenoids of spools of a hydraulic system; in FIG. 14 is a schematic diagram of a control panel and light indication.

Трансмиссия (фиг. 1) содержит коробку перемены передач - 1, двухступенчатую раздаточную коробку - 2 с регулируемым межосевым дифференциальным механизмом (МОД) и механизмом отключения привода заднего моста, передний и задний карданные валы - 3 и 4, ведущие мосты передний - 5 и задний - 6 с регулируемыми межколесными дифференциальными механизмами (МКД), гипоидными главными передачами - 7, 8 и ведомыми передними - 9 и задними полуосями - 10.The transmission (Fig. 1) contains a gearbox - 1, a two-stage transfer case - 2 with an adjustable interaxle differential mechanism (MOD) and a rear axle drive shut-off mechanism, front and rear drive shafts - 3 and 4, front axles - 5 and rear - 6 with adjustable cross-axle differential mechanisms (MKD), hypoid main gears - 7, 8 and driven front - 9 and rear axles - 10.

Корпус раздаточной коробки (фиг. 2) состоит из центральной - 11 и прифланцованных к ней передней - 12 и задней - 13 секций. В центральной секции размещены ведущий - 14 (фиг. 1), промежуточный - 15 и ведомый - 16 валы раздаточной коробки. В передней и задней секциях корпуса соосно с ведомым валом - 16 установлены валы переднего - 17 и заднего - 18 привода с наружными фланцами для соединения с карданными валами - 3 и 4. В этих же секциях корпуса раздаточной коробки размещены передний - 19 и задний - 20 однорядные планетарные механизмы МОД с водилами - 21, установленными на шлицевых наружных хвостовиках ведомого вала - 16. Коронные шестерни - 22 планетарных механизмов снабжены внутренними зубчатыми с эвольветным профилем венцами для соединения с зубчатыми полумуфтами - 23, которые выполнены заодно с валами - 17 и 18. На шейках ведомого вала - 16 с возможностью относительного вращения на подшипниках установлены ведущие передняя - 24 и задняя - 25 шестерни дифференциальной связи, каждая из которых выполнена в одном блоке с солнечными шестернями - 26 планетарных механизмов. В нижней части раздаточной коробки на четырех подшипниках размещен разрезной вал дифференциальной связи МОД, состоящий из передней - 27 и задней - 28 секций, выполненных заодно с ведомыми шестернями - 29 (передней) и 30 (задней) дифференциальной связи. При этом передние ведущая - 24 и ведомая - 29 шестерни взаимодействуют непосредственно друг с другом, а задние шестерни - 25 и 30 - через паразитную шестерню - 31 (фиг. 3), которая установлена на игольчатом подшипнике - 32 и трубчатой оси - 33, жестко закрепленной в задней стенке - 34 центральной секции - 11 корпуса с помощью фасонной гайки - 35 и стяжного болта - 36 (фиг. 3). Эти шестерни имеют минимально возможное число зубьев, при котором обеспечивается минимально возможное и одинаковое передаточные отношение передней (24, 29) и задней (25, 30) пар шестерен дифференциальной связи. В этом случае вращение передней и задней секций разрезного вала и, соответственно, солнечных шестерен - 26 возможно только с одинаковыми оборотами и в противоположном направлении, что обеспечивает дифференциальную связь между коронными шестернями - 22 переднего и заднего планетарных механизмов - 19, 20, и между валами переднего - 17 и заднего - 18 привода. Наружный хвростовик передней секции - 27 разрезного вала постоянно связан содинительной зубчатой муфтой - 37 (фиг. 2) с валом прифланцованной к передней секции - 12 корпуса раздаточной коробки объемной героторной (или героллерной) среднеооборотной гидромашины - 38. Внутренние хвостовики передней - 27 и задней - 28 секций разрезного вала снабжены зубчатой соединительной муфтой с подвижной кареткой - 39 для разъединения секций - 27 и 28 разрезного вала дифференциальной связи. при отключении привода заднего моста.The case of the transfer case (Fig. 2) consists of a central - 11 and flanged to it front - 12 and rear - 13 sections. In the central section, there is a lead - 14 (Fig. 1), an intermediate - 15 and a driven - 16 transfer case shafts. In the front and rear sections of the housing coaxially with the driven shaft - 16, the shafts of the front - 17 and rear - 18 drives with external flanges for connecting to the cardan shafts - 3 and 4 are installed. In the same sections of the transfer case housing there are front - 19 and rear - 20 single-row planetary gears MOD with a carrier - 21 mounted on the splined outer shanks of the driven shaft - 16. Crown gears - 22 planetary gears equipped with internal gears with an involute profile rims for connection with gear half-couplings - 23, which are made at the same time with the shafts - 17 and 18. On the necks of the driven shaft - 16 with the possibility of relative rotation on the bearings, the leading front - 24 and rear - 25 differential gears are installed, each of which is made in one block with sun gears - 26 planetary gears. On the lower part of the transfer case, on four bearings, there is a split MOD differential shaft, consisting of the front - 27 and rear - 28 sections, made integral with driven gears - 29 (front) and 30 (rear) differential coupling. In this case, the front driving gears - 24 and driven gears - 29 gears interact directly with each other, and the rear gears - 25 and 30 - through the parasitic gear - 31 (Fig. 3), which is mounted on the needle bearing - 32 and the tubular axis - 33, rigidly fixed in the rear wall - 34 of the Central section - 11 of the housing using a shaped nut - 35 and a coupling bolt - 36 (Fig. 3). These gears have the smallest possible number of teeth, which ensures the smallest possible and the same gear ratio of the front (24, 29) and rear (25, 30) pairs of gears of differential coupling. In this case, rotation of the front and rear sections of the split shaft and, accordingly, the sun gears - 26 is possible only with the same speed and in the opposite direction, which provides differential communication between the ring gears - 22 of the front and rear planetary mechanisms - 19, 20, and between the shafts front - 17 and rear - 18 drive. The outer horsetail of the front section - 27 of the split shaft is permanently connected by a connecting gear coupling - 37 (Fig. 2) with the shaft of the transfer case of the volumetric gerotor (or geroller) medium-speed hydraulic machine - 38. The inner shanks of the front - 27 and rear - 28 sections of the split shaft are equipped with a gear coupling with a movable carriage - 39 to separate sections - 27 and 28 of the split shaft of the differential coupling. when disconnecting the rear axle drive.

Представленная на фиг. 4 конструкция заднего МКД практически идентична конструкции переднего МКД. Оба МКД, как и МОД. содержат по два однорядных планетарных механизма - 40, 41, 42, 43 (фиг. 1), размещенных в центральной части корпусов переднего и заднего ведущих мостов - 5, 6 соосно с ведомыми полуосями - 9, 10. Ведущими звеньями этих механизмов являются коронные шестерни - 22, аналогичные по конструкции и размерам коронным шестерням МОД. Их внутренние зубчатые венцы сопряжены с зубчатыми полумуфтами - 44 (фиг. 4), которые вместе с ведомыми шестернями - 45, 46 главных передач - 7 и 8 установлены на шлицах трубчатых ведущих валов - 47 (фиг. 1) переднего и - 48 заднего ведущих мостов. В торцевых расточках трубчатого ведущего вала в обоих ведущих мостах размещены подшипники - 49 внутренних опор водил - 50, которые выполнены заодно с ведомыми валами - 51, и наружные шлицевые хвостовики которых посредством втулочных муфт - 52 связны с полуосями - 9, 10 ведущих мостов. На ведомых валах -51 с возможностью относительного вращения на подшипниках установлены выполненные в одном блоке с солнечными шестернями - 26 ведущие шестерни левая - 53 и правая - 54 дифференциальной связи. В корпусах ведущих мостов параллельно их осям устаны валы - 55 дифференциальной связи с двумя ведомыми шестернями, левыми - 56 и правыми - 57 с минимально возможным количеством зубьев. Правые шестерни - 57 взаимодействуют с ведущими шестернями - 54 непосредственно, а левые шестерни - 56 - с ведущими шестернями - 53 - через паразитные шестерни - 58 (фиг. 1 и 6), установленных на игольчатом подшипнике - 59 и оси - 60 (фиг. 5 и 6). Число зубьев ведущих и ведомых шестерен дифференциальной связи подобрано из условия равенства передаточных отношений между парами левых - 53, 56 и правых шестерен - 54, 57. В этом случае вращение вала - 55 дифференциальной связи возможно только при одинаковых оборотах и при противоположном направлении вращения ведущих шестерен - 53 и 54 и, соответственно, солнечных шестерен - 26 левых и правых планетарных механизмов. Это обеспечивает дифференциальную связь между водилами - 50 у обоих МКД и между левыми и правыми полуосями ведущих мостов. Правый хвостовик вала - 55 дифференциальной связи МКД каждого ведущего моста посредством соединительной зубчатой муфты - 61 связаны с валом прифланцованной к корпусу моста объемной героторной (или героллерной) среднеоборотной гидромашины - 62 у переднего и 63 у заднего ведущего моста. При установке гидромашин МКД по одну сторону (в данном случае с левой стороны) от продольной оси АТС позволяет использовать гидромашины с одинаковым направлением вращения.Presented in FIG. 4, the design of the rear MCD is almost identical to the design of the front MCD. Both MKD, as well as MOD. contain two single-row planetary gears - 40, 41, 42, 43 (Fig. 1), located in the central part of the front and rear drive axle housings - 5, 6 coaxially with driven axles - 9, 10. The main gears of these mechanisms are ring gears - 22, similar in design and size to the ring gears of the MOD. Their internal gear rims are coupled with gear half couplings - 44 (Fig. 4), which, together with driven gears - 45, 46 main gears - 7 and 8 are installed on the splines of the tubular drive shafts - 47 (Fig. 1) of the front and - 48 of the rear leading bridges. Bearings are located in the end bores of the tubular drive shaft in both drive axles - 49 internal bearings - 50, which are made integral with the driven shafts - 51, and the outer splined shanks of which are connected with half shafts - 52, axles - 9, 10 drive axles. On driven shafts -51 with the possibility of relative rotation on the bearings, 26 leading gears of the left - 53 and right - 54 differential coupling are made in one block with sun gears - 26. In the housings of the driving axles parallel to their axes are shafts - 55 differential coupling with two driven gears, left - 56 and right - 57 with the smallest possible number of teeth. The right gears - 57 interact with the driving gears - 54 directly, and the left gears - 56 - with the driving gears - 53 - through the parasitic gears - 58 (Figs. 1 and 6) installed on the needle bearing - 59 and the axis - 60 (Fig. 5 and 6). The number of teeth of the driving and driven gears of differential communication is selected from the condition that the gear ratios between the pairs of left gears are 53, 56 and the right gears are 54, 57. In this case, rotation of the shaft - 55 differential gears is possible only at the same speed and in the opposite direction of rotation of the drive gears - 53 and 54 and, respectively, sun gears - 26 left and right planetary gears. This provides a differential connection between the carriers - 50 for both MKD and between the left and right axles of the drive axles. The right shaft end - 55 of the differential coupling of the MKD of each drive axle via a gear coupling - 61 is connected to the shaft of the volumetric gerotor (or gerroller) medium-speed hydraulic machine flanged to the axle housing - 62 at the front and 63 at the rear drive axle. When installing MKD hydraulic machines on one side (in this case, on the left side) from the longitudinal axis of the automatic telephone exchange, hydraulic machines with the same direction of rotation can be used.

Рабочие полости гидромашин - 38 МОД и гидромашин - 62, 63 переднего и заднего МКД магистралями - 64, 65, 66, 67, 68, 69 (фиг. 7) соединены с выходами двухпозиционных, четырехходовых золотников реверса - 70 гидромашины МОД и аналогичных золотников реверса - 71, 72 гидромашин переднего и заднего МКД. Эти золотники предназначены для изменения направления вращения гидромашин, связанного с включением передачи КПП заднего хода, а у гидромашин МКД, кроме того, и с изменением направления поворота АТС. Входы каждого из указанных золотников реверса соединены магистралями - 73, 74, 75 с выходами дроссельных регуляторов потока - 76, 77, 78 с пропорциональным электроуправлением, а выходы - магистралями - 79, 80, 81 с входами двухпозиционных, четырехходовых золотников - 82, 83, 84 переключения рабочего режима гидромашин, в выключенном положении которых - режим насоса, а во включенном - режим мотора. В первом случае магистрали - 79, 80, 81 соединены со входами соответствующих указанных выше дроссельных регуляторов потока, а во втором - со сливной магистралью - 85 гидравлической системы, а входы дроссельных регуляторов потока в этом случае соединяются с нагнетательной магистралью - 86 гидравлической системы.The working cavities of hydraulic machines - 38 MOD and hydraulic machines - 62, 63 of the front and rear MKD highways - 64, 65, 66, 67, 68, 69 (Fig. 7) are connected to the outputs of two-position, four-way reverse spools - 70 hydraulic machines MOD and similar reverse spools - 71, 72 hydraulic machines front and rear MKD. These spools are designed to change the direction of rotation of hydraulic machines associated with the inclusion of reverse gear transmission, and for hydraulic machines MKD, in addition, with a change in the direction of rotation of the ATS. The inputs of each of the reverse spools are connected by highways - 73, 74, 75 with the outputs of the throttle flow controllers - 76, 77, 78 with proportional electrical control, and the outputs - with the highways - 79, 80, 81 with the inputs of the two-position, four-way spools - 82, 83, 84 switching the operating mode of hydraulic machines, in the off state of which is the pump mode, and in the on state is the motor mode. In the first case, the mains - 79, 80, 81 are connected to the inputs of the corresponding throttle flow controllers, and in the second - to the drain line - 85 of the hydraulic system, and the inputs of the throttle flow controllers in this case are connected to the discharge line - 86 of the hydraulic system.

Таким образом, в режиме насоса рабочая жидкость циркулирует в замкнутом контуре: выход гидромашины - золотник реверса - золотник переключения рабочего режима - дроссельный регулятор потока - золотник реверса - вход гидромашины. Чтобы избежать кавитации рабочей жидкости в насосном режиме из-за ее чрезмерной скорости во входных каналах используемых в качестве гидромашин героторных гидромоторов, обе рабочие полости гидромашин связаны с помощью впускных обратных клапанов - 87 со сливной магистралью - 85, на выходе которой в резервуар - 88 установлен подпорный клапан - 89, поддерживающий в ней небольшое избыточное давление 0.2…0.3 МПа.Thus, in the pump mode, the working fluid circulates in a closed circuit: the output of the hydraulic machine - the reverse spool - the switching valve of the operating mode - the throttle flow regulator - the reverse spool - the input of the hydraulic machine. To avoid cavitation of the working fluid in the pumping mode due to its excessive speed in the inlet channels of the gerotor motors used as hydraulic machines, both working cavities of the hydraulic machines are connected via inlet check valves - 87 to a drain line - 85, at the outlet of which 88 is installed in the tank - 88 check valve - 89, supporting a small overpressure of 0.2 ... 0.3 MPa.

В режиме мотора замкнутый контур циркуляции отсутствует, рабочая жидкость из нагнетательной - 86 магистрали через золотник переключения рабочего режима, дроссельный регулятор потока, рабочие полости гидромашины поступает в сливную магистраль - 85. Нагнетательная магистраль - 86 через дроссель-демпфер - 90 соединена магистралью - 91 с рабочей камерой гидроаккумулятора - 92 и выходом клапана - 93 автоматической зарядки гидроаккумулятора. Зарядка аккумулятора осуществляется от гидронасоса - 94, например, шестеренного типа, с приводом от первичного двигателя. Второй выход клапана - 93 магистралью - 95 соединен с резервуаром - 88 рабочей жидкости. Изменение давления в магистрали - 91 сверху ограничено давлением переключения клапана - 93 на слив и снизу - величиной давления, при котором клапан - 93 переключается в положение зарядки. Это изменение давления не должно превышать 15…20% от давления зарядки. Давление на выходе гидронасоса - 94 ограничено предохранительным клапаном - 96.In motor mode, there is no closed circulation loop, the working fluid from the discharge line 86 through the operating mode switching spool, the throttle flow regulator, and the working cavities of the hydraulic machine enters the drain line - 85. The discharge line - 86 through the throttle damper - 90 is connected by a line - 91 s the working chamber of the accumulator - 92 and the valve output - 93 automatic charging of the accumulator. The battery is charged from the hydraulic pump - 94, for example, gear type, with a drive from the prime mover. The second valve output - 93 line - 95 is connected to the reservoir - 88 working fluid. The change in pressure in the main - 91 from above is limited by the pressure of switching the valve - 93 to drain and from below - by the pressure at which the valve - 93 switches to the charging position. This pressure change should not exceed 15 ... 20% of the charging pressure. The pressure at the outlet of the hydraulic pump - 94 is limited by the safety valve - 96.

Между магистралями - 73 и 79, 74 и 80, 75 и 81, связанными с входами и выходами золотников реверса - 70, 71, 72, установлены двухпозиционные двухходовые золотники - 97, 98, 99 разблокировки, в выключенном положении которых указанные магистрали соединяются между собой и связывают напрямую входные и выходные полости гидромашин. При этом момент сопротивления вращению гидромашин в ведомом режиме насоса падает до минимального значения, зависящего от уровня механических потерь при холостом вращении гидромашин. Во включенном положении золотников эти полости разъединены и гидромашины находятся в одном из двух указанных выше рабочих режимах - насоса или мотора. При прямолинейном движении и включенных золотниках - 97, 98, 99 закрытые дроссельные регуляторы потока 76, 77, 78 перекрывают магистрали 64, 66, 68, блокируя вращение гидромашин в ведомом режиме, блокируя межосевую и межколесные дифференциальные связи.Between the main lines - 73 and 79, 74 and 80, 75 and 81, connected with the inputs and outputs of the reverse spools - 70, 71, 72, two-position two-way spools - 97, 98, 99 of unlocking, in the off position of which these lines are interconnected, are installed and directly connect the input and output cavities of the hydraulic machines. In this case, the moment of resistance to rotation of the hydraulic machines in the driven mode of the pump drops to a minimum value depending on the level of mechanical losses during idle rotation of the hydraulic machines. In the on position of the spools, these cavities are disconnected and the hydraulic machines are in one of the two operating modes indicated above - a pump or a motor. With rectilinear movement and the spools turned on, 97, 98, 99, closed throttle flow controllers 76, 77, 78 block the highways 64, 66, 68, blocking the rotation of hydraulic machines in the slave mode, blocking the axle and wheel differential connections.

При отключении привода заднего моста гидромашина - 38 МОД блокируется перекрытой выходной магистралью - 64 при нулевом управляющем сигнале на входе электроуправляемого дроссельного регулятора потока - 76. В этом случае гидромашина - 62 переднего МКД продолжает функционировать либо в режиме насоса, либо в режиме мотора, а гидромашина - 63 заднего МКД кроме того может быть разблокированной.When the rear axle drive is disconnected, the hydraulic machine - 38 MOD is blocked by a blocked output line - 64 with a zero control signal at the input of the electrically controlled throttle flow regulator - 76. In this case, the hydraulic machine - 62 of the front MKD continues to function either in pump mode or in motor mode, and the hydraulic machine - 63 rear MCD can also be unlocked.

Для ограничения давления на выходе гидромашин в случае работы их в режиме насоса установлены предохранительные клапаны - 100, входы которых магистралями - 101, 102, 103 связаны с выходами соответствующих золотников переключения рабочего режима и входами дроссельных регуляторов потока, а выходы - со сливной магистралью - 85.To limit the pressure at the outlet of the hydraulic machines in case of their operation in the pump mode, safety valves - 100 are installed, the inputs of which are 101, 102, 103 with the outputs of the corresponding operating mode spools and the inputs of the throttle flow controllers, and the outputs are with the drain line - 85 .

Электроуправление дроссельными регуляторами потока - 76, 77, 78 и золотниками гидравлической системы осуществляется САУ, блок-схема которой представлена на фиг. 8. Блок - 104 включает аналоговые датчики, частоты вращения Ω, Ω1п, Ω, Ω2п всех колес; углов поворота Θл, Θп передних управляемых колес; гироскоп для измерения угловой скорости Ωα поворота АТС; двухкомпонентные акселерометры для измерения поперечных и продольны составляющих J1y, J1x, J2y, J2x центростремительного ускорения центральных точек передней и задней оси колес; давления р00, р0 (МОД), р10, р1 (передний МКД), р20, р2 (задний МКД) на выходе и входе всех трех гидромашин. Кроме того в системе управления АТС установлены дискретные датчики включения передачи заднего хода z1, торможения z2 и выключения привода заднего моста z3. Соответствующие выходные сигналы датчиков ω, ω1п, ω, ω2п частоты вращения колес; θл, θп углов поворота передних колес; ωα угловой скорости поворота АТС; j1x, j1y, j2x, j2y продольных и поперечных составляющих центростремительного ускорения, р00, р0, р10, р1, р20, р2 давления передаются в электронный вычислительный блок - 105. Этот блок предназначен для расчета кинематических параметров непрямолинейного движения АТС и формирования аналоговых и дискретных управляющих сигналов и сигналов обратных связей, передаваемых в электронные блоки управления (ЭБУ) частотой вращения гидромашин - 106, поперечной стабилизацией движения - 107 и соленоидами гидравлической системы - 108.Electric control by throttle flow controllers - 76, 77, 78 and hydraulic system spools is carried out by self-propelled guns, the block diagram of which is presented in FIG. 8. Block - 104 includes analog sensors, rotational speeds Ω 1l , Ω 1p , Ω 2l , Ω 2p of all wheels; turning angles Θ l , Θ p front steered wheels; a gyroscope for measuring the angular velocity Ω α of rotation of the ATS; two-component accelerometers for measuring transverse and longitudinal components J 1y , J 1x , J 2y , J 2x of centripetal acceleration of the central points of the front and rear axles of the wheels; pressure p 00 , p 0 (MOD), p 10 , p 1 (front MKD), p 20 , p 2 (rear MKD) at the outlet and inlet of all three hydraulic machines. In addition, in the control system of the ATS discrete sensors are installed for engaging reverse gear z 1 , braking z 2 and turning off the rear axle drive z 3 . The corresponding output signals of the sensors are ω 1l , ω 1p , ω 2l , ω 2p wheel speed; θ l , θ p rotation angles of the front wheels; ω α the angular velocity of rotation of the ATS; j 1x , j 1y , j 2x, j 2y longitudinal and transverse components of centripetal acceleration, p 00 , p 0 , p 10 , p 1 , p 20 , p 2 pressures are transmitted to the electronic computing unit - 105. This unit is designed to calculate kinematic parameters of the indirect movement of the ATS and the formation of analog and discrete control signals and feedback signals transmitted to electronic control units (ECUs) by the hydraulic machine rotation speed of 106, 107 by transverse stabilization of the movement, and 108 by the hydraulic system solenoids.

На функциональной схеме вычислительного блока (фиг. 9) представлены формулы расчета текущих значений: расчетной величины угла θ поворота передних колес, равной углу поворота "условного" переднего колеса с осью поворота пересекающей центральную точку передней оси колес, при котором радиус поворота АТС тот же, что и при двух колесах (фиг. 10), ее абсолютного значения |θ| и производной по времени d|θ|/dt; разности частоты вращения наружных (при повороте) и внутренних колес Δω1 (передних) и Δω2 (задних); средней частоты вращения ω1 передних и ω2 задних колес и разности Δω0 этих средних значений; производной по времени d|ωα|/dt от абсолютной величины угловой скорости поворота АТС; углов бокового увода ψ1 передней и ψ2 задней оси колес по величине тангенсов разности углов (ψ1-θ) и угла ψ2, явлющихся соотношениями продольных и поперечных составляющих выходных сигналов переднего и заднего акселерометров (фиг. 10); продольного смещения L1 полюса поворота относительно передней оси колес (положительного - вперед и отрицательного - назад); радиусов круговых траекторий движения полюса поворота - R0, центральной точки передней оси колес - R1 и условных точек контакта передних колес с поверхностью качения - R, R1п относительно мгновенного центра поворота (фиг. 10); расчетной величины окружной скорости движения полюса поворота Vp. Расчет фактической скорости V (фиг. 10) движения полюса поворота на основе показаний гироскопа и акселерометров из-за их ограниченной разрешающей способности практически невозможен. При малых скоростях движения и радиусах поворота это связано с чрезмерной погрешностью измерения центростремительного ускорения, а при высоких скоростях движения и больших радиусах поворота - с чрезмерной погрешностью измерения угловой скорости поворота АТС. Поэтому ее расчетное (приближенное) значение Vp определяется при фиксированном значении коэффциента δр скоростных потерь. Оно является произведением предельной его величины δmax, при котором начинается скольжение протектора шины относительно поверхности качения, и дискретной величины Kδ, получемой на выходе релейного звена - 109 и равной единице при ускоряющемся повороте управляемых колес и нулю при их замедляющемся повороте. При определении радиусов круговых траекторий R, R1п ввиду малой разницы (фиг. 10) углов ψ1п и ψ бокового увода передних колес косинусы этих углов приняты равными косинусу угла бокового увода передней оси ψ1 колес.The functional block diagram of the computing unit (Fig. 9) shows the formulas for calculating the current values: the calculated value of the angle of rotation of the front wheels equal to the angle of rotation of the "conditional" front wheel with the axis of rotation crossing the center point of the front axle of the wheels, at which the radius of rotation of the ATS is the same as with two wheels (Fig. 10), its absolute value | θ | and time derivative d | θ | / dt; the difference in the rotational speed of the outer (when turning) and inner wheels Δω 1 (front) and Δω 2 (rear); the average speed ω 1 of the front and ω 2 of the rear wheels and the difference Δω 0 of these average values; time derivative d | ω α | / dt of the absolute value of the angular velocity of rotation of the ATS; angles of lateral withdrawal ψ 1 of the front and ψ 2 of the rear axle of the wheels in terms of the tangents of the difference of angles (ψ 1 -θ) and angle ψ 2 , which are the ratios of the longitudinal and transverse components of the output signals of the front and rear accelerometers (Fig. 10); longitudinal displacement L 1 of the rotation pole relative to the front axle of the wheels (positive - forward and negative - back); the radii of the circular trajectories of the rotation pole — R 0 , the central point of the front axle of the wheels — R 1, and the conditional contact points of the front wheels with the rolling surface — R 1l , R 1n relative to the instantaneous center of rotation (Fig. 10); the estimated magnitude of the peripheral velocity of the rotation pole V p . The calculation of the actual speed V (Fig. 10) of the rotation of the pole of rotation based on the readings of the gyroscope and accelerometers due to their limited resolution is almost impossible. At low speeds and turning radii, this is due to the excessive measurement error of centripetal acceleration, and at high speeds and large turning radii, to the excessive measurement error of the angular velocity of rotation of the vehicle. Therefore, its calculated (approximate) value of V p is determined at a fixed value of the coefficient δ p of speed losses. It is the product of its maximum value δ max , at which the tire tread begins to slide relative to the rolling surface, and the discrete value K δ obtained at the output of the relay link - 109 and equal to unity for an accelerated turn of the steered wheels and zero for their slower turn. When determining the radii of circular trajectories R 1l , R 1p due to the small difference (Fig. 10) of the angles ψ 1p and ψ 1l of the lateral drive of the front wheels, the cosines of these angles are taken equal to the cosine of the angle of the lateral drive of the front axle ψ 1 of the wheels.

Для согласования направления поворота АТС со знаками измеряемых и рассчитываемых кинематических параметров j1y, j2y, ωα, Δω1, Δω2, θ вычислительный блок содержит релейное двухпозиционное звено - 110 (фиг. 9), на вход которого поступает текущее значение θ, а выходной дискретный сигнал - Sθ=+1 при θ>0 (например, при правом повороте) и Sθ=-1 при θ<0.To coordinate the direction of rotation of the ATS with the signs of the measured and calculated kinematic parameters j 1y , j 2y , ω α , Δω 1 , Δω 2 , θ, the computing unit contains a relay two-position link - 110 (Fig. 9), to the input of which the current value θ, and the discrete output signal is S θ = + 1 for θ> 0 (for example, for a right turn) and S θ = -1 for θ <0.

Чтобы при прямолинейном движении АТС и равенстве угловой скорости ωα поворота нулю исключить R0=∞, знаменатель формулы расчета R0 дополнен слагаемым Δε - постоянной величиной, равной 0.0001…0.0002, практически не влияющей на точность расчета R0 в пределах 0…600 м.In order to exclude R 0 = ∞ when the ATS moves in a straight line and the angular velocity ω α of rotation is equal to zero, the denominator of the calculation formula R 0 is supplemented by the term Δε - a constant value equal to 0.0001 ... 0.0002, which practically does not affect the accuracy of the calculation of R 0 within 0 ... 600 m .

Значение радиуса качения колеса - r, принятого равным для всех колес, вводится при настройке САУ применительно к используемым шинам.The value of the rolling radius of the wheel - r, taken equal for all wheels, is entered when setting the self-propelled guns for the used tires.

Для исключения высокочастотных составляющих на выходе акселерометров и гироскопа установлены фильтры - 111 низкой частоты, например активного типа RC.To exclude high-frequency components, the output of the accelerometers and gyroscope installed filters - 111 low frequency, such as active type RC.

Автоматическое регулирование частоты вращения гидромашин и соответствующей разности частоты вращения выходных звеньев МОД, переднего и заднего МКД при непрямолинейном движении АТС осуществляется в двух режимах.Automatic control of the rotational speed of hydraulic machines and the corresponding difference in the rotational speed of the output links of the MOD, the front and rear MKD with the indirect movement of the ATS is carried out in two modes.

При невысоких скоростях движения и ограниченной заданным пределом средней величины углов бокового увода передней и задней оси колес частота вращения гидромашин регулируется из условия поддержания равенства относительных значений разности частоты вращения соответствующих наружных и внутренних колес, а также относительной величины разности средних значений частоты вращения передних и задних колес с относительными значениями разности фактически необходимой скорости движения этих колес, а также относительной величины разности фактически необходимой скорости движения центральных точек передней и задней оси колес, в соответствии с рассчитанной кривизной траектории и скоростью движения этих колес при повороте АТС. В этом случае разница расчетных значений коэффициентов скоростных потерь колес, вызванных тангенциальной эластичностью шин, теоретически равна нулю. Это условие регулирования из-за недостаточно точного определения кривизны траектории и скорости движения, хотя и не обеспечивает равенство фактических значений коэффициентов скоростных потерь и соответствующих крутящих моментов, но позволяет минимизировать их разность (крутящих моментов наружных и внутренних колес, крутящих моментов на валах переднего и заднего привода раздаточной коробки) в нормальных дорожных условиях. В сложных дорожных условиях это условие позволяет до минимума снизить проскальзывание либо наружных, либо внутренних коле с пониженным коэффициентом сцепления. Этот режим работы САУ является исходным.At low speeds and limited by a predetermined limit of the average value of the angles of lateral withdrawal of the front and rear axles of the wheels, the speed of the hydraulic machines is controlled from the condition of maintaining the equality of the relative values of the difference in speed of the corresponding outer and inner wheels, as well as the relative value of the difference of the average values of the speed of the front and rear wheels with relative values of the difference of the actually necessary speed of movement of these wheels, as well as the relative value of the difference of fact the required speed of the central points of the front and rear axles of the wheels, in accordance with the calculated curvature of the trajectory and the speed of movement of these wheels when turning the ATS. In this case, the difference between the calculated values of the coefficients of speed losses of the wheels caused by the tangential elasticity of the tires is theoretically equal to zero. This regulation condition due to the insufficiently accurate determination of the curvature of the trajectory and the speed of movement, although it does not ensure the equality of the actual values of the speed loss coefficients and the corresponding torques, but it allows minimizing their difference (torques of the outer and inner wheels, torques on the front and rear shafts transfer case drive) under normal road conditions. In difficult road conditions, this condition allows to minimize slippage of either the outer or inner track with a reduced coefficient of adhesion. This mode of operation of the self-propelled guns is the source.

При превышении заданного граничного значения средней величины углов бокового увода передней и задней оси колес, либо из-за увеличении скорости движения, либо при уменьшения радиуса поворота без снижения скорости, для ограничения снижения запаса поперечной устойчивости движения автоматически включается режим поперечной стабилизации движения АТС. В этом режиме САУ обеспечивает поддержание соотношения углов бокового увода передней и задней оси колес в заданном узком диапазоне, например, в диапазоне 1.03…1.1, при котором исключается как избыточная, так и нейтральная и ограничивается недостаточная поворачиваемость АТС.If the specified boundary value of the average value of the angles of the lateral slope of the front and rear axles of the wheels is exceeded, either due to an increase in the speed of movement, or when the radius of rotation is decreased without reducing the speed, the mode of lateral stabilization of the movement of the ATS is automatically activated to limit the decrease in the margin of lateral stability of movement. In this mode, self-propelled guns ensure maintaining the ratio of the angles of the lateral drive of the front and rear axles of the wheels in a given narrow range, for example, in the range 1.03 ... 1.1, in which both excess and neutral are excluded and the understeer of the ATC is limited.

Нарушение нижней границы этого диапазона при нейтральной или избыточной поворачиваемости компенсируется стабилизирующим моментом сопротивления поворту АТС за счет отрицательной разницы крутящих моментов наружного и внутреннего передних колес, а также отрицательной разности крутящих моментов привода переднего и заднего ведущих мостов. Эта разница формируется за счет снижения частоты вращения гидромашины переднего МКД и разности частоты вращения передних колес, а также снижения частоты вращения гидромашины МОД и разности средней частоты вращения передних и задних колес. При этом гидромашины работают в ведомом режиме насоса за счет указанной разницы крутящих моментов. Режим автоматического регулирования частоты вращения гидромашины заднего МКД в этом случае не изменяется и остается исходным.Violation of the lower boundary of this range with neutral or oversteer is compensated by the stabilizing moment of resistance to turning the ATS due to the negative difference in the torques of the outer and inner front wheels, as well as the negative difference in the torques of the front and rear drive axles. This difference is formed by reducing the rotational speed of the front MKD hydraulic machine and the difference in front wheel speed, as well as reducing the speed of the MOD hydraulic machine and the difference in the average speed of the front and rear wheels. In this case, the hydraulic machines operate in the slave mode of the pump due to the specified difference in torques. In this case, the automatic regulation of the rotational speed of the rear MKD hydraulic machine does not change and remains the original.

Нарушение верхней границы заданного диапазона при недостаточной поворачиваемости компенсируется стабилизирующим моментом, направленным в сторону поворота АТС, за счет положительной разницы крутящих моментов наружного и внутреннего задних колес, а также положительной разницы крутящих моментов привода переднего и заднего ведущих мостов, если статическая весовая нагрузка ведущих мостов АТС примерно одинакова. Эта разница обеспечивается за счет увеличения частоты вращения гидромашины заднего МКД и разности частоты вращения задних колес, а также увеличения частоты вращения гидромашины МОД и разности средней частоты вращения передних и задних колес. При этом гидромашины работают в ведущем режиме мотора за счет подвода рабочей жидкости из нагнетательной магистрали гидравлической системы. В этом случае исходный режим автоматического регулирования частоты вращения не меняется для гидромашины переднего МКД.Violation of the upper limit of the specified range with insufficient understeer is compensated by the stabilizing moment directed towards the side of the ATS, due to the positive difference in the torques of the outer and inner rear wheels, as well as the positive difference in the torques of the front and rear drive axles, if the weight of the drive axles is static about the same. This difference is ensured by increasing the speed of the rear MKD hydraulic machine and the difference in the frequency of rotation of the rear wheels, as well as increasing the speed of the MOD hydraulic machine and the difference in the average speed of the front and rear wheels. At the same time, hydraulic machines operate in the driving mode of the motor due to the supply of working fluid from the discharge line of the hydraulic system. In this case, the initial mode of automatic speed control does not change for the front MKD hydraulic machine.

Формирование стабилизирующей разницы крутящих моментов с точки зрения обеспечения запаса сцепления и эффективности регулирования целесообразно на колесах, которые при повороте испытывает меньшую боковую нагрузку. Поэтому в первом случае эта разница формируется на передних колесах, а во втором - на задних.The formation of a stabilizing difference in torque from the point of view of providing a traction margin and regulation efficiency is advisable on wheels that experience less lateral load when turning. Therefore, in the first case, this difference is formed on the front wheels, and in the second - on the rear wheels.

Указанное перераспределение крутящих моментов между передним и задним ведущими мостами позволяет за счет тяговой разгрузки ведущего моста, на колесах которого формируются стабилизирующая разность крутящих моментов, снизить затраты энергии в процессе регулирования благодаря сужению диапазона регулирования частоты вращения гидромашины.The specified redistribution of torques between the front and rear drive axles makes it possible, due to traction unloading of the drive axle, on the wheels of which a stabilizing torque difference is formed, to reduce energy costs during regulation due to the narrowing of the range of regulation of the hydraulic machine speed.

При увеличении разницы коэффициентов сопротивления качению наружных и внутренних и соответствующего момента, отклоняющего АТС от заданной траектории, диапазон регулирования частоты вращения гидромашин расширяется и затраты энергии в процессе регулирования возрастают.With an increase in the difference in the coefficients of rolling resistance of the external and internal and the corresponding moment, which deviates the ATE from a given trajectory, the range of regulation of the rotation speed of hydraulic machines expands and the energy consumption during the regulation increases.

Основная функция САУ - автоматическое регулирование разности частоты вращения выходных звеньев МОД, переднего и заднего МКД выполняется ЭБУ частотой вращения гидромашин. Этот блок содержит три замкнутых обратными связями контура САР - 112, 113 и 114 следящего типа (фиг. 11). Индексы в обозначении сигналов соответствуют: "0" - контуру САР - 112 МОД, "1" - контуру САР - 113 переднего МКД и "2"- контуру САР - 114 заднего МКД.The main function of self-propelled guns is automatic regulation of the difference in the frequency of rotation of the output links of the MOD, the front and rear MKD is performed by the ECU speed of the hydraulic machines. This block contains three closed-loop feedback circuits ATS - 112, 113 and 114 follow-up type (Fig. 11). The indices in the designation of the signals correspond to: "0" - the ATS circuit - 112 MOD, "1" - the ATS circuit - 113 front MKD and "2" - the ATS circuit - 114 rear MKD.

Исполнительными звеньями САР являются электроуправляемые дроссельные регуляторы потока - 76, 77, 78, сединенные либо с выходом гидромашин (в режиме насоса), либо со входом гидромашин (в режиме мотора). Эти звенья являются практически безинерционными и пропорциональными с верхнем ограничением расхода рабочей жидкости и частоты вращения гидромашин.The executive links of the ATS are the electrically controlled throttle flow controllers - 76, 77, 78, connected either to the output of hydraulic machines (in pump mode) or to the input of hydraulic machines (in motor mode). These links are practically inertial and proportional with the upper limit on the flow rate of the working fluid and the speed of the hydraulic machines.

В качестве сигналов отрицательных обратных связей используются текущие значения регулируемых относительных величин разности: εω0 средних значений частоты вращения передних и задних колес, разности частоты вращения наружных и внутренних передних εω1 и задних εω2 колес (фиг. 11).As signals of negative feedbacks, the current values of adjustable relative difference values are used: ε ω0 of the average values of the front and rear wheels speed, the difference of the speed of the external and internal front ε ω1 and rear wheels ε ω2 (Fig. 11).

В исходном режиме контуры САР функционируют, как следящие системы. В качестве входных сигналов управления используются приближенные относительные значения - εV0 разности длины траекторий движения центральных точек передней и задней оси колес, а также относительные значения - εV1 разности длины траекторий движения наружного и внутреннего передних колес и εV2 разности длины траекторий движения наружного и внутреннего задних колес.In the initial mode, ATS circuits function as servo systems. As input control signals, approximate relative values are used - ε V0 of the difference in the length of the trajectories of the central points of the front and rear axles of the wheels, as well as relative values - ε V1 of the difference in the length of the paths of the outer and inner front wheels and ε V2 of the difference in the length of the outer and inner trajectories rear wheels.

Величина указанных сигналов управления пропорциональна угловой скорости ωα поворота АТС. При угловом отклонении управляемых колес от нейтрального положения переход от прямолинейного движения АТС к повороту и изменение угловой скорости поворота тормозится блокированными при прямолинейном движении дифференциальными, прежде всего межколесными связями. Для ускорения входа в поворот в контуры САР - 113 и 114 поступает дополнительный сигнал εθ с коэффициентами усиления Kθ1 и Kθ2, равный произведению производной по времени от абсолютной величины расчетного угла поворота управляемых колес d|θ|/dt и указанного выше дискретного сигнала Kδ. Этот входной сигнал действует только при входе АТС в поворот и равен нулю в случае выхода из поворота при d|θ|/dt<0.The magnitude of these control signals is proportional to the angular velocity ω α of the rotation of the ATS. In the case of angular deviation of the steered wheels from the neutral position, the transition from the rectilinear movement of the ATS to the turn and the change in the angular speed of rotation is inhibited by differential, primarily cross-axle, connections blocked by rectilinear movement. To accelerate the turn-in, the CAP - 113 and 114 circuits receive an additional signal ε θ with gain K θ1 and K θ2 equal to the product of the time derivative of the absolute value of the calculated steering angle d | θ | / dt and the above discrete signal K δ . This input signal is valid only when the ATS enters the turn and is equal to zero in the case of exiting the turn at d | θ | / dt <0.

Текущие расчетные значения указанных входных сигналов εV0, εV1, εV2, εθ сигналов обратных связей εω0, εω1 и εω2 определяются в вычислительном блоке (фиг. 9). Расчетные значения εV0, εV1, εV2 положительной угловой скорости поворота управляемых колес (Kδ=1) из-за заниженной расчетной скорости движения Vp превышают фактические значения этих параметров на 0.02-0.05 в зависимости от среднего значения коэффициента скоростных потерь задних колес, а при отрицательной (Kδ=0) угловой скорости из-за завышенного значения расчетной скорости движения, наоборот, ниже фактических значений этих параметров на такую же величину. Это позволяет несколько ускорить переходный процесс в указанных контурах САР при входе АТС в поворот в первом случае и при выходе из поворота во втором.The current calculated values of the specified input signals ε V0 , ε V1 , ε V2, ε θ feedback signals ε ω0 , ε ω1 and ε ω2 are determined in the computing unit (Fig. 9). The calculated values ε V0 , ε V1 , ε V2 of the positive angular velocity of the steered wheels (K δ = 1) due to the underestimated design speed V p exceed the actual values of these parameters by 0.02-0.05 depending on the average value of the coefficient of speed losses of the rear wheels , and with a negative (K δ = 0) angular velocity due to the overestimated value of the calculated speed of movement, on the contrary, it is lower by the same value below the actual values of these parameters. This allows you to somewhat speed up the transition process in the indicated circuits of the ATS when the ATS enters the turn in the first case and when exiting the turn in the second.

Текущие значения εV1 и εV2 передаются напрямую в ЭБУ - 106 частотой вращения гидромашин, а текущие значения εV0 - через ЭБУ - 107 поперечной стабилизацией движения АТС (фиг. 8).The current values of ε V1 and ε V2 are transmitted directly to the ECU - 106 by the rotational speed of the hydraulic machines, and the current values of ε V0 - through the ECU - 107 by the lateral stabilization of the ATS movement (Fig. 8).

В режиме поперечной стабилизации движения контуры САР выполняют функции автоматических регуляторов, обеспечивая изменение входных сигналов εV0, εV1, εV2 для поддержания соотношения углов бокового увода передней и задней оси колес внутри заданного диапазона, не допуская снижения этого параметра относительно нижнего порогового значения и превышения его относительно верхнего порогового значения, за счет соответствующего изменения частоты вращения гидромашин либо в контурах САР МОД и переднего МКД., либо в контурах САР МОД и заднего МКД.In the mode of lateral stabilization of movement, the ATS circuits perform the functions of automatic regulators, providing a change in the input signals ε V0 , ε V1 , ε V2 to maintain the ratio of the angles of lateral withdrawal of the front and rear axles of the wheels within a given range, preventing this parameter from decreasing relative to the lower threshold value and exceeding its relative to the upper threshold value, due to the corresponding change in the frequency of rotation of the hydraulic machines either in the circuits of the SAR MOD and the front MKD., or in the circuits of the SAR MOD and the rear MKD.

Определяемые в вычислительном блоке (фиг. 9) значения углов бокового увода и ψ1 и ψ2 величина их соотношения εψ передаются в ЭБУ (фиг. 12) поперечной стабилизацией движения. Разность суммы текущих значений ψ1 и ψ2 и заданного граничного значения удвоенной средней величины углов бокового увода ψlim, параметр Δψ0 пребразуется в релейном эвене - 115 в цифровой сигнал u5a, равный единице при Δψ0.≥0. В этом случае включается режим САУ поперечной стабилизации движения. Этот режим может быть включен и принудительно ручной кнопкой на панели управления и световой индикации - 116. Цифровой сигнал u5, являющийся логической суммой сигнала U5p ручного и u5a автоматического включения, поступает в реле РЭ5 с постоянно разомкнутыми контактами К5, которые замкнуты при равенстве u5 единице. Через замкнутые контакты включенного реле РЭ5 текущее значение параметра εψ передается на вход звеньев - 117 и 118 для сравнения с заданными нижним пороговым значением εψlimH, например, равным 1.03, и верхним εψlimB, например, равным 1.1, соответственно.The values of the angles of lateral withdrawal and ψ 1 and ψ 2, determined in the computing unit (Fig. 9), the value of their ratio ε ψ are transmitted to the ECU (Fig. 12) by lateral stabilization of movement. The difference between the sum of the current values of ψ 1 and ψ 2 and a given boundary value of twice the average value of the angles of lateral withdrawal ψ lim , the parameter Δψ 0 is converted in relay event - 115 into a digital signal u 5a , equal to unity at Δψ 0 .≥0. In this case, the ACS mode of lateral stabilization of movement is turned on. This mode can also be switched on by force using the manual button on the control panel and light indication - 116. The digital signal u 5 , which is the logical sum of the signal U 5p for manual and u 5a for automatic switching on, enters the relay RE5 with permanently open contacts K 5 , which are closed when equality u 5 to unity. Through the closed contacts of the enabled relay RE5, the current value of the parameter ε ψ is transmitted to the input of the links 117 and 118 for comparison with the given lower threshold value ε ψlimH , for example, equal to 1.03, and the upper ε ψlimB , for example, equal to 1.1, respectively.

Текущие значения отклонения параметра εψ от нижнего порогового значения ΔεψH и от верхнего порогового значения ΔεψВ преобразуются релейными звеньями - 119 и 120 в дискретные сигналы SψН и SψВ. Нарушение нижнего ограничения ΔεψH отрицательно и при SψН, равной единице, аналоговая величина произведения Δεψ1=ΔεψН*SψН отрицательна. Нарушение верхнего порогового ограничения ΔεψB в положительно и при SψВ, равной единице, аналоговая величина произведения Δεψ2=ΔεψВ*SψВ положительна. Аналоговые параметры либо Δεψ1<0, либо Δεψ2>0, а также их сумма Δεψ0 в качестве дополнения входным сигналам управления передаются через контакты реле РЭ6 (фиг. 12) в соотвествующие контуры САР ЭБУ частотой вращения гидромашин (фиг. 11). В этих контурах после усиления с коэффициентами Kψi (i=0, 1, 2) они суммируются с основными сигналами управления εV0, εV1 и εV2. The current values of the deviation of the parameter ε ψ from the lower threshold value Δε ψH and from the upper threshold value Δε ψВ are converted by relay links - 119 and 120 into discrete signals S ψН and S ψВ . Violation of the lower limit Δε ψH is negative and for S ψН equal to unity, the analog value of the product Δε ψ1 = Δε ψН * S ψН is negative. Violation of the upper threshold limit Δε ψB is positive and for S ψВ equal to unity, the analog value of the product Δε ψ2 = Δε ψB * S ψB is positive. The analog parameters are either Δε ψ1 <0 or Δε ψ2 > 0, as well as their sum Δε ψ0, in addition to the input control signals, are transmitted through the contacts of the RE6 relay (Fig. 12) to the corresponding circuits of the ATS ECUs with the frequency of rotation of the hydraulic machines (Fig. 11). In these circuits, after amplification with the coefficients K ψi (i = 0, 1, 2), they are summed with the main control signals ε V0 , ε V1 and ε V2.

При Δεψ1<0, Δεψ2=0, Δεψ0=Δεψ1 и нарушении нижнего порогового ограничения параметра εψ основные входные сигналы εV1, εV0, уменьшаются на величину аналогового параметра Δεψ1. За счет этого уменьшаются разность частоты вращения наружного и внутреннего передних колес, а также относительно меньшая за счет соотношения коэффициентов усиления Kψ1 и Kψ0 разность средних значений частот вращения передних и задних колес и обеспечивается указанное выше перераспределение крутящих моментов передних колес, компенсирующих нейтральную или избыточную поворачиваемость АТС.For Δε ψ1 <0, Δε ψ2 = 0, Δε ψ0 = Δε ψ1 and violation of the lower threshold limit of the parameter ε ψ, the main input signals ε V1, ε V0 are reduced by the value of the analog parameter Δε ψ1 . Due to this, the difference in the frequency of rotation of the outer and inner front wheels is reduced, as well as the relatively smaller difference between the average values of the rotation frequencies of the front and rear wheels due to the ratio of the amplification factors K ψ1 and K ψ0 and the above-mentioned redistribution of the torques of the front wheels compensating for neutral or excessive understeer ATS.

При Δεψ2>0, Δεψ1=0, Δεψ0=Δεψ2 и нарушении верхнего порогового ограничения параметра εψ основные входные сигналы εV2 и εV2, наоборот, увеличиваются на величину аналогового параметра Δεψ2. За счет этого увеличиваются разность частоты вращения наружного и внутреннего задних колес, а также относительно меньшее за счет соотношения коэффициентов усиления Kψ2 и Kψ0 разность средних значений частот вращения передних и задних колес и обеспечивается указанное выше перераспределение крутящих моментов задних колес, ограничивающего недостаточную поворачиваемость АТС.For Δε ψ2 > 0, Δε ψ1 = 0, Δε ψ0 = Δε ψ2 and violation of the upper threshold limit of the parameter ε ψ, the main input signals ε V2 and ε V2 , on the contrary, increase by the value of the analog parameter Δε ψ2 . Due to this, the difference in the frequency of rotation of the outer and inner rear wheels increases, as well as a relatively smaller difference between the average values of the rotation frequencies of the front and rear wheels due to the ratio of the gain K ψ2 and K ψ0 and the above-mentioned redistribution of the torques of the rear wheels, limiting the understeer of the ATS, is provided .

При отсутствии нарушений пороговых ограничений знак ΔεψН и ΔεψВ меняется на противоположный, дискретные сигналы SψН и SψВ равны нулю и на выходе звеньев - 121 и 122 аналоговые величины Δεψ1, Δεψ2 равны нулю. В этом случае все три контура САР работают в исходном режимеIn the absence of violations of threshold restrictions, the sign of Δε ψН and Δε ψВ is reversed, the discrete signals S ψН and S ψВ are equal to zero, and at the output of the links 121 and 122, the analog values Δε ψ1, Δε ψ2 are equal to zero. In this case, all three ATS circuits operate in the initial mode.

Реле РЭ6 управляется цифровым сигналом u6 от датчика - 123 выключения привода заднего моста. Оно содержит переключаемый контакт K60, а также три постоянно замкнутых контакта K61, K62, K63. При включенном приводе заднего моста через постоянно замкнутые контакты передаются сигналы, соответственно, Δεψ1, Δεψ2, εV0, а через переключаемые - Δεψ0. При выключенном приводе заднего моста из ЭБУ поперечной стабилизации движения через контакты реле РЭ6 передается только один сигнал Δεψ0, направляемый переключаемым контактом K60 в контур - 114 САР гидромашины заднего МКД. В этом случае вне зависимости от знака отклонения параметра εψ неравные нулю текущие значения либо Δεψ1<0, либо Δεψ2>0 суммируются с основным входным сигналом управления εV2. Контур САР переднего МКД работает в исходном режиме.Relay RE6 is controlled by a digital signal u 6 from the sensor - 123 off the rear axle drive. It contains a switch contact K 60 , as well as three permanently closed contacts K 61 , K 62, K 63 . When the rear axle drive is switched on, signals are transmitted through permanently closed contacts, respectively, Δε ψ1 , Δε ψ2, ε V0 , and through switch contacts, Δε ψ0 . When the rear axle drive is turned off, only one signal Δε ψ0 is transmitted from the ECU of the transverse motion stabilization ECU via the relay contacts RE6, which is directed by the switched contact K 60 to the circuit 114 of the ATS of the rear MKD hydraulic machine. In this case, regardless of the sign of the deviation of the parameter ε ψ, non-zero current values of either Δε ψ1 <0 or Δε ψ2 > 0 are summed with the main control input signal ε V2. The ATS front Aircraft Circuit operates in its original mode.

Суммирование основных входных сигналов εV0, εV1, εV2 в контурах САР с дополнительными входными сигналами Δεψ0, Δεψ1, Δεψ2 и εθ выполняется в сумматорах - 124. Суммарные входные сигналы εΣ0, εΣ1, εΣ2 сравниваются с соответствующими сигналами обратных связей εω0, εω1, εω2 в звеньях - 125, 126, 127 (фиг. 11). Разница этих сигналов εδ0, εδ1, εδ2 с целью снижения статических ошибок слежения, зависимых от угла наклона статических характеристик электроуправляемых дроссельных регуляторов потока и заданной кривизны траектории движения, корректируются в изодромных звеньях - 128. Аналоговые выходные сигналы u0, u1 и u2 этих звеньев поступают на вход ЭБУ соответствующих дроссельных регуляторов потока - 76, 77, 78 гидравлической системы - 129 управления дифференциалами, вызывая изменение пропускной способности дроссельных регуляторов потока Q0, Q1, Q2, частоты вращения гидромашин Ω0, Ω1, Ω2 разности частоты вращения и разности сооветствующих крутящих моментов выходных звеньев МОД и МКД, при которых величина ошибок слежения εδ0, εδ1, εδ2 снижается до уровня указанных статических ошибок регулирования. При этом переходные процессы в контурах САР могут завершаться и при ведомом режиме (насоса), и при ведущем режиме (мотора) работы гидромашин. Это зависит от соотношения условий сцепления и качения для наружных и внутренних колес АТС.The summation of the main input signals ε V0, ε V1 , ε V2 in the ATS circuits with additional input signals Δε ψ0 , Δε ψ1 , Δε ψ2 and ε θ is performed in adders - 124. The total input signals ε Σ0 , ε Σ1 , ε Σ2 are compared with the corresponding feedback signals ε ω0 , ε ω1 , ε ω2 in the links - 125, 126, 127 (Fig. 11). The difference of these signals is ε δ0 , ε δ1, ε δ2 in order to reduce static tracking errors, which depend on the angle of inclination of the static characteristics of electrically controlled throttle flow controllers and a given curvature of the motion path, are corrected in isodromic links - 128. Analog output signals u 0 , u 1 and u 2 of these links are fed to the input of the ECU of the corresponding throttle flow controllers - 76, 77, 78 of the hydraulic system - 129 differential control, causing a change in the capacity of the throttle flow controllers Q 0 , Q 1 , Q 2 , often you rotate the hydraulic machines Ω 0 , Ω 1 , Ω 2 the difference in rotational speed and the difference in the corresponding torques of the output links of the MOD and MCD, at which the value of tracking errors ε δ0 , ε δ1 , ε δ2 decreases to the level of the indicated static control errors. In this case, transient processes in the ATS circuits can be completed both with the slave mode (pump) and with the master mode (motor) of the hydraulic machines. It depends on the ratio of clutch and rolling conditions for the outer and inner wheels of the vehicle.

В процессе увеличения угловой скорости ωα поворота АТС частота вращения гидромашин возрастает. Увеличение разности соответствующих наружных и внутренних колес вызывает снижение разницы их крутящих моментов и перепада давления между выходными и входными полостями гидромашин МКД. Точно также этот перепад давления изменяется в гидромашине МОД. Снижение этих перепадов давления происходит до минимального уровня, соответствующего потерям перепада давления в дроссельных регуляторах потока на регулирующих клапанах. Если при достижении этого минимального уровня перепада давления переходные процессы регулирования в контурах САР продолжаются, для дальнейшего увеличения частоты вращения гидромашины переводятся в ведущий режим работы (мотора).In the process of increasing the angular velocity ω α of the ATC rotation, the rotation frequency of the hydraulic machines increases. An increase in the difference between the respective outer and inner wheels causes a decrease in the difference in their torques and the pressure difference between the output and input cavities of the MKD hydraulic machines. Similarly, this pressure drop changes in the MOD hydraulic machine. These pressure drops are reduced to a minimum level corresponding to the pressure drop losses in the throttle flow controllers on the control valves. If, upon reaching this minimum level of pressure drop, the transient control processes in the ATS circuits continue, to further increase the speed of the hydraulic machine, they are transferred to the leading operating mode (motor).

Обратный переход от режима мотора к режиму насоса происходит тогда, когда в результате уменьшения входного сигнала управления возникает несоответствие между пропускной способностью дроссельного регулятора потока и разностью частоты вращения выходных звеньев соответствующего дифференциала. В этом случае возникновение разряжения во входной полости гидромашины, работающей в режиме мотора, предотвращается обратными впускными клапанами - 87 (фиг. 7), соединяющими между собой ее входную и выходную полости и перепад давления между этими полостями снижается до нуля.The reverse transition from the motor mode to the pump mode occurs when, as a result of a decrease in the control input signal, a mismatch occurs between the flow capacity of the throttle flow controller and the difference in the rotational speed of the output links of the corresponding differential. In this case, the occurrence of vacuum in the inlet cavity of the hydraulic machine operating in the motor mode is prevented by the inlet check valves - 87 (Fig. 7), connecting its inlet and outlet cavities and the pressure drop between these cavities is reduced to zero.

Автоматическая смена режима работы гидромашин обеспечивается электроуправляемыми золотниками - 82, 83, 84 (фиг. 7) и осуществляется индивидуально для каждой гидромашины. Переход от режима насоса к режиму мотора происходит при снижении перепада давления между выходной и входной полостями гидромашины до заданного нижнего граничного значения δрн и при условии ускоряющегося поворота АТС. Это значение должно быть не ниже указанного выше минимального уровня перепада давления в гидромашине при повороте АТС с минимальным радиусом. Обратный перевод гидромашины из режима мотора в режим насоса происходит при снижении перепада давления между рабочими полостями гидромашины до нуля и при условии замедляющегося поворота АТС.Automatic change of the operating mode of hydraulic machines is provided by electrically controlled spools - 82, 83, 84 (Fig. 7) and is carried out individually for each hydraulic machine. The transition from the pump mode to the motor mode occurs when the pressure drop between the outlet and inlet cavities of the hydraulic machine decreases to a predetermined lower boundary value δр н and under the condition of an accelerated turn of the ATS. This value should not be lower than the minimum pressure drop in the hydraulic machine specified above when turning the telephone exchange with a minimum radius. The reverse transfer of the hydraulic machine from the motor mode to the pump mode occurs when the pressure drop between the working cavities of the hydraulic machine decreases to zero and under the condition of a slowing rotation of the vehicle.

Для автоматического управления переключениями указанных золотников в вычислительном блоке (фиг. 9) определяется величина перепадов Δр0, Δр1, Δр2 давления между выходной и входной полостями гидромашин, которые передаются в ЭБУ - 108 соленоидами золотников гидравлической системы. Текущие значения этих параметров преобразуются в релейных звеньях - 130 с зоной нечувствтельности шириной δрн в цифровые сигналы Sp0, Sp1, Sp2 (фиг. 13). Из вычислительного блока передается также текущее значение углового ускорения d|ωα|/dt поворота АТС. В релейном звене - 131 этот аналоговый параметр преобразуется в цифровой сигнал Sω, равный единице при положительном значении этого параметра и нулю при отрицательном значении. Полученные в результате логического перемножения Sω^Sp0, Sω^Sp1, Sω^Sp2 цифровые управляющие сигналы u20, u21, u22 поступают на входы соответствующих реле РЭ20, РЭ21, РЭ22 с постоянно разомкнутыми контактами K20, K21, K22 (фиг. 13). При разомкнутых контактах и выключенных золотниках - 82, 83, 84 гидромашины работают в режиме насоса, при замкнутых - и включенных золотниках - в режиме мотора.To automatically control the switching of these spools in the computing unit (Fig. 9), the pressure drops Δр 0, Δр 1 , Δр 2 of the pressure between the outlet and inlet cavities of the hydraulic machines, which are transmitted to the ECU - 108 by the solenoids of the spools of the hydraulic system, are determined. The current values of these parameters are converted in relay links - 130 with a deadband of width δр n into digital signals S p0 , S p1 , S p2 (Fig. 13). The current value of the angular acceleration d | ω α | / dt of rotation of the ATS is also transmitted from the computing unit. In the relay link - 131, this analog parameter is converted to a digital signal S ω equal to unity for a positive value of this parameter and zero for a negative value. The digital control signals u 20 , u 21 , u 22 obtained as a result of logical multiplication of S ω ^ S p0 , S ω ^ S p1 , S ω ^ S p2 are fed to the inputs of the corresponding relays RE20, РЭ21, РЭ22 with permanently open contacts K 20 , K 21 , K 22 (Fig. 13). With open contacts and turned off spools - 82, 83, 84 hydraulic machines operate in pump mode, with closed - and turned on spools - in motor mode.

Общая разблокировка межосевой и межколесных дифференциальных связей указанными выше электроуправляемыми золотниками - 97, 98 и 99 (фиг. 7) осуществляется либо по цифровому сигналу u1p (фиг. 13) от ручной кнопки с панели управления и световой индикации - 116, либо автоматически по цифровому сигналу u1a от сигнала z2 - датчика - 132 торможения, преобразованного в релейном звене - 133 ЭБУ соленоидами золотников гидравлической системы (фиг. 13). Как было указано выше, отключение режима поперечной стабилизации движения АТС при выключенном приводе заднего ведущего моста вручную выполняется посредством индивидуальной разблокировка гидромашины заднего МКД. Для этого логическое произведения цифрового сигнала u3p от ручной кнопки с панели управления и световой индикации - 116 и указанного выше сигнала u6 от датчика - 123 (фиг. 12) выключения привода заднего моста. - цифровой сигнал u11p вместе с цифровым сигналом u11 - логической суммой u1a и u1p - поступает на вход сумматора - 134 с выходным цифровым сигналом u12. Сигнал u11 поступает на вход реле РЭ11, а сигнал u12 - на вход реле РЭ12 (фиг. 13). Первый - за счет размыкания постоянно замкнутых контактов К11 и К12 и выключения соленоидов С10, С11, С12 указанных золотников обеспечивает общую разблокировку МОД и обоих МКД вне зависимости от наличия или осутствия сигналов u3p, u6 и u11p. Второй - за счет размыкания постоянно замкнутого контакта К12 и выключения соленоида С12 золотника - 99 обеспечивает разблокировку только заднего МКД при условии u11=0, т.е. отсутствия сигналов от кнопки включения общей разблокировки и датчика торможения.General unlocking of the axle and cross-axle differential connections with the aforementioned electrically controlled spools - 97, 98 and 99 (Fig. 7) is carried out either by a digital signal u 1p (Fig. 13) from the manual button from the control panel and light indication - 116, or automatically by digital the signal u 1a from the signal z 2 sensor - 132 braking converted in the relay link - 133 ECU solenoids of the spools of the hydraulic system (Fig. 13). As mentioned above, the lateral stabilization of the ATS movement when the rear drive axle drive is turned off is manually performed by individually unlocking the rear MKD hydraulic machine. To do this, the logical product of the digital signal u 3p from the manual button from the control panel and light indication is 116 and the above signal u 6 from the sensor is 123 (Fig. 12) to turn off the rear axle drive. - the digital signal u 11p together with the digital signal u 11 - the logical sum of u 1a and u 1p - is fed to the input of the adder - 134 with the output digital signal u 12 . The signal u 11 goes to the input of the relay RE11, and the signal u 12 to the input of the relay RE12 (Fig. 13). The first - due to the opening of permanently closed contacts K 11 and K 12 and turning off the solenoids C10, C11, C12 of these spools, it provides the general unlocking of the MOD and both MCDs regardless of the presence or absence of signals u 3p , u 6 and u 11p . The second - due to the opening of a permanently closed contact K 12 and turning off the solenoid C12 of the spool - 99, it only unlocks the rear MCD provided u 11 = 0, i.e. lack of signals from the enable button of the general unlock and the brake sensor.

Включение соленоида С00 золотника - 70 реверса гидромашины - 38 МОД (фиг. 7) производится автоматически по сигналу z1 датчика - 135 (фиг. 13) включения передачи заднего хода КПП. Этот сигнал преобразуется релейным звеном - 136 в цифровой сигнал u00, который обеспечивает замыкание постоянно разомкнутого контакта К00 реле РЭ00 и включает указанный соленоид.The inclusion of the solenoid C00 of the spool - 70 of the reverse of the hydraulic machine - 38 MOD (Fig. 7) is carried out automatically by the signal z 1 of the sensor - 135 (Fig. 13) of switching the reverse gear of the gearbox. This signal is converted by relay link 136 into a digital signal u 00 , which provides the closure of the permanently open contact K 00 of the RE00 relay and turns on the indicated solenoid.

Включение соленоидов С01 и С02 золотников реверса гидромашин - 62, 63 переднего и заднего МКД (фиг. 7) - также автоматическое, но на основе цифрового вышеуказанного сигнала u00 и указанного выше дискретного сигнала Sθ, фиксирующего направление поворота передних колес, который передается из двухпозиционного релейного звена - 110 вычислительного блока (фиг. 9). Сигнал Sθ преобразуется релейным звеном - 137 в цифровой сигнал S01 (фиг. 13), равный нулю при повороте передних колес, например, в правую сторону. С помощью логических преобразований цифровой сигнал u01 включения соленоидов С01 и С02 определяется, как логическое произведение логической суммы цифровых сигналов u00, S01 и инверсии логического произведения этих же сигналов. Сигнал u01 передается на вход реле РЭ01, обеспечивая замыкание постоянно разомкнутого контакта К01 и включение указанных соленоидов (фиг. 13).The inclusion of the solenoids С01 and С02 of the spools of the reverse of the hydraulic machines - 62, 63 of the front and rear MKD (Fig. 7) is also automatic, but based on the digital signal u 00 above and the discrete signal S θ indicated above, fixing the direction of rotation of the front wheels, which is transmitted from on-off relay link - 110 computing unit (Fig. 9). The signal S θ is converted by relay link - 137 into a digital signal S 01 (Fig. 13), which is equal to zero when the front wheels are turned, for example, to the right side. Using logical transformations, the digital signal u 01 of turning on the solenoids С01 and С02 is determined as the logical product of the logical sum of digital signals u 00 , S 01 and the inversion of the logical product of the same signals. The signal u 01 is transmitted to the input of the relay RE01, ensuring the closure of the permanently open contact K 01 and the inclusion of these solenoids (Fig. 13).

В экстремальных дорожных условиях при пониженном сцеплении колес и чрезмерной величине либо момента сопротивления повороту, либо поворачивающего момента из-за неодинакового сопротивления качению наружных и внутренних колес возможным способом поперечной стабилизации движения АТС на повороте является снижение его скорости. Для предупреждения водителя о завышенной для текущих условий непрямолинейного движения скорости АТС в ЭБУ - 107 поперечной стабилизацией движения определяется разность предельных и текущих значений углов бокового увода (ψmax1) передней и (ψmax2) задней оси колес (фиг. 12) и эти аналоговые величины преобразуются в релейных звеньях - 138 в цифровые сигналы Sψ1 и Sψ2. Нулевая величина этих входных аналоговых сигналов соответствует потере боковой устойчивости движения. В этих случаях соответствующие выходные цифровые сигналы равны единице. Цифровой сигнал u4, равный логической сумме этих сигналов, передается на панель управления и световой индикации - 116 (фиг. 8) и при равенстве единице вызывает соответствующий световой сигнал превышения допустимой для данных условий скорости движения.In extreme road conditions with reduced wheel adhesion and an excessive value of either the turning resistance moment or the turning moment due to the uneven rolling resistance of the outer and inner wheels, a possible way to laterally stabilize the movement of the ATS in a bend is to reduce its speed. In order to warn the driver about the automatic vehicle speed in the ECU - 107 being inflated for current conditions of non-linear motion, the lateral stabilization of the movement determines the difference between the limiting and current values of the lateral drive angles (ψ max1 ) of the front and (ψ max2 ) of the rear axle of the wheels (Fig. 12) and these analog values are converted in relay links - 138 into digital signals S ψ1 and S ψ2 . The zero value of these input analog signals corresponds to the loss of lateral stability of movement. In these cases, the corresponding digital output signals are equal to one. The digital signal u 4 , equal to the logical sum of these signals, is transmitted to the control panel and light indication - 116 (Fig. 8) and, if equal to unity, causes the corresponding light signal to exceed the speed allowed for the given conditions.

Цифровой сигнал u7, равный логической сумме цифровых сигналов (фиг. 11) Sp0 и Spa от реле давления РД-СЛ - 139 и РД-А - 140 (фиг. 7) также передается на панель управления и световой индикации - 116 (фиг. 8). Эти сигналы фиксируют недостаточный уровень давления ра в гидроаккумуляторе и давления р подпора в сливной магистрали гидравлической системы. Сигнал u7, равный единице, вызывает световой сигнал о неисправности гидравлической системы.A digital signal u 7 equal to the logical sum of digital signals (Fig. 11) S p0 and S pa from the pressure switch RD-SL - 139 and RD-A - 140 (Fig. 7) is also transmitted to the control panel and light indication - 116 ( Fig. 8). These signals record an insufficient level of pressure p a in the accumulator and pressure p c backwater in the drain line of the hydraulic system. A signal u 7 equal to one causes a light signal about a malfunction of the hydraulic system.

Панель управления и световой индикации - 116 (фиг. 8) снабжена четырьмя кнопками ручного управления (фиг. 14).The control panel and light indication - 116 (Fig. 8) is equipped with four buttons for manual control (Fig. 14).

Кнопка Kpy0 предназначена для подключения напряжения 24 вольта и включения в работу САУ дифференциалами трансмиссии АТС.The K py0 button is designed to connect a voltage of 24 volts and enable the automatic transmission system differentials in the automatic control system.

Кнопкой Kpy1 включается режим общей разблокировки всех дифференциалов трансмиссии. При ее включении замыкается постоянно разомкнутый контакт К1 реле РЭ1, загорается зеленый световой индикатор Л1 и одновременно в ЭБУ соленоидами золотников гидравлической системы (фиг. 13) передается указанный выше сигнал u1p включения общей разблокировки. Using the K py1 button, the general unlocking mode of all transmission differentials is activated. When it is turned on, the permanently open contact K 1 of the relay RE1 closes, the green indicator light L 1 lights up and at the same time the above signal u 1p for switching on the general unlocking is transmitted to the computer with the solenoids of the spools of the hydraulic system (Fig. 13).

Кнопкой Kру3 выключается режим САУ поперечной стабилизацией движения АТС при отключенном приводе заднего ведущего моста. При ее включении замыкается постоянно разомкнутый контакт К3 реле РЭ3, загорается зеленый световой индикатор Л3 и одновременно в ЭБУ соленоидами золотников гидравлической системы передается сигнал u3p, который, как уже было указано выше, вместе с сигналом u6 от датчика выключения привода заднего ведущего моста формирует сигнал u11p включения разблокировки заднего МКД.Button K ru3 turns off the ACS mode by transverse stabilization of the movement of the ATS with the drive off the rear drive axle. When it is turned on, the permanently open contact K 3 of the RE3 relay closes, the green light indicator L 3 lights up, and at the same time, the signal u 3p is transmitted to the ECU by the solenoids of the hydraulic system, which, as already mentioned above, together with signal u 6 from the rear master drive shutdown sensor bridge generates a signal u 11p enable unlocking the rear MCD.

Для ручного включения режима поперечной стабилизации движения предназначена кнопка Kpy5. Цифровой сигнал включения u5p передается в ЭБУ - 107 поперечной стабилизации движения (фиг. 12), где суммируется с сигналом u5a автоматического включения указанного режима. Суммарный сигнал u5, управляющий указанным выше реле РЭ5, из этого ЭБУ передается на панель управления и световой индикации на вход реле РЭ50 с постоянно разомкнутым контактом К50, замыкаемым при равенстве сигнала единице и включает зеленый световой индикатор Л5 режима поперечной стабилизации движения.To manually enable the lateral stabilization mode, the K py5 button is intended . The digital enable signal u 5p is transmitted to the ECU 107 lateral stabilization of movement (Fig. 12), where it is added to the signal u 5a to automatically turn on the specified mode. The total signal u 5 , which controls the above RE5 relay, is transferred from this ECU to the control panel and light indication to the input of the RE50 relay with a permanently open contact K 50 , closed when the signal is equal to one and turns on the green light indicator L 5 of the transverse stabilization mode.

На панель управления и световой индикации из ЭБУ - 106 поперечной стабилизации движения передается также указанный выше цифровой сигнал u6 выключения привода заднего ведущего моста, который поступает на вход реле РЭ60 с постоянно разомкнутым контактом К60 и при равенстве единице включает зеленый световой индикатор Л6.The aforementioned digital signal u 6 for turning off the drive of the rear drive axle is also transmitted to the control panel and light display from the ECU - 106 of the lateral stabilization of movement, which is fed to the input of the RE60 relay with a permanently open contact K 60 and, if equal to one, turns on the green light indicator L 6 .

На панель управления и световой индикации из ЭБУ - 107 передаются два указанных выше цифровых сигнала u4 и u7 (фиг. 12) превышения допустимой для текущих условий скорости движения и неисправности гидравлической системы, соответственно. При равенстве единице эти сигналы посредством РЭ4 и РЭ7 с постоянно разомкнутыми контактами К4 и К7 обеспечивают включение красных световых индикаторов Л4 и Л7.The two digital signals u 4 and u 7 (Fig. 12) of exceeding the permissible speed and malfunction of the hydraulic system for current conditions, respectively, are transmitted to the control and light indication panel from the ECU - 107. If equal to unity, these signals through RE4 and RE7 with constantly open contacts K 4 and K 7 provide the inclusion of red light indicators L 4 and L 7 .

Работа САУ дифференциалами трансмиссии и распределением крутящих моментов между колесами АТС при различных режимах движения происходит следующим образом.The work of self-propelled guns with transmission differentials and distribution of torques between the wheels of the ATS under various driving conditions is as follows.

После запуска двигателя и включения кнопки Kру0 и при выключенных остальных кнопках (Kру1, Kру3, Kpy5) на панели управления (фиг. 14) САУ приводится в рабочее состояние. При трогании, разгоне и прямолинейном движении угловая скорость ωα поворота АТС, как и входные сигналы εV0, εV1, εV2 равны нулю. В этом случае соленоиды золотников реверса - 70, 71, 72 (при нейтральном положении управляемых колес и включенной передаче переднего хода) и золотников - 82, 83, 84 переключения режима работы гидромашин обесточены. При этом выходные полости гидромашин соединены со входами соответствующих дроссельных регуляторов потока (фиг. 7). При включенном приводе заднего ведущего моста обе секции - 27, 28 разрезного вала дифференциальной связи МОД в раздаточной коробке соединены подвижной кареткой - 39 зубчатой муфты (фиг. 1, 2). При нулевых входных сигналах управления дроссельные регуляторы потока - 76, 77, 78 запирают магистрали - 64, 66, 68 и выходные полости гидромашин - 38, 62, 63 (фиг. 7) блокируют валы дифференциальной связи - 55 переднего и заднего МКД и разрезной вал дифференциальной связи МОД.After starting the engine and turning on the K ru0 button and with the other buttons off (K ru1 , K ru3 , K py5 ) on the control panel (Fig. 14), the self-propelled guns are brought into operation. When starting, accelerating and rectilinear movement, the angular velocity ω α of the ATC turn, as well as the input signals ε V0 , ε V1 , ε V2, are equal to zero. In this case, the solenoids of the reverse spools are 70, 71, 72 (with the steering wheels in neutral and the forward gear is engaged) and the spools 82, 83, 84 are switched off of the hydraulic machines. In this case, the output cavities of the hydraulic machines are connected to the inputs of the corresponding throttle flow controllers (Fig. 7). When the drive of the rear driving axle is turned on, both sections - 27, 28 of the split differential shaft of the differential mode MOD in the transfer case are connected by a movable carriage - 39 of the gear coupling (Fig. 1, 2). At zero input control signals, throttle flow controllers - 76, 77, 78 lock the highways - 64, 66, 68 and the output cavities of the hydraulic machines - 38, 62, 63 (Fig. 7) block the differential communication shafts - 55 front and rear MKD and a split shaft differential communication MOD.

При выключенном приводе заднего моста и разъединенных секциях - 27 и 28 разрезного вала дифференциальной связи МОД (фиг. 2) реле РЭ6 по сигналу датчика z3 включено, контакт K63 разомкнут и вход сигнала εV0 в контур САР гидромашины - 38 перекрыт (фиг. 12). В этом случае она блокирует переднюю секцию - 27 разрезного вала и при заторможенной солнечной шестерне - 26 переднего планетарного механизма - 19 и обеспечивает передачу крутящего на привод переднего моста. При прямолинейном движении, как и в предыдущем случае, передний и задний МКД заблокированы. При этом задние колеса в ведомом режиме вращаются синхронно.With the rear axle drive turned off and the sections 27 and 28 of the differential differential connection split shaft MOD (Fig. 2) disconnected, the RE6 relay is switched on by the signal of the sensor z 3 , the contact K 63 is open, and the signal input ε V0 to the ATS circuit of the hydraulic machine - 38 is closed (Fig. 2). 12). In this case, it blocks the front section - 27 of the split shaft and, when the sun gear is inhibited - 26 of the front planetary gear - 19, and ensures the transmission of the front axle that rotates to the drive. In rectilinear motion, as in the previous case, the front and rear MCD are blocked. In this case, the rear wheels rotate synchronously in the driven mode.

САУ в зависимости от скорости движения, работает в двух режимах: в условиях городского движения с ограниченной скоростью - исходном режиме, а при скоростном движения на шоссе - режиме поперечной стабилизации движения, который включается автоматически, но при необходимости может быть включен и при невысокой скорости движения ручной кнопкой Kpy5 на панели управления (фиг. 14).ACS, depending on the speed of movement, operates in two modes: in urban traffic with limited speed - the initial mode, and in high-speed traffic on the highway - the lateral stabilization mode, which turns on automatically, but if necessary, can be turned on at a low speed manual button K py5 on the control panel (Fig. 14).

Поворот водителем управляемых колес при выходе АТС из прямолинейного движения происходит плавно и в течение времени поворота колес в контуры САР переднего и заднего МКД передается сигнал εθ, пропорциональный скорости поворота колес. Он ускоряет включение дроссельных регуляторов потока - 77 и 78, которые начинают пропускать рабочую жидкость и обеспечивать вращение гидромашин - 62 и 63 в ведомом режиме под действием разницы крутящих моментов внутренних и наружных колес. Начинается поворот АТС и поступление входных сигналов управления εV0, εV1, εV2, пропорциональных угловой скорости поворота АТС ωα в контуры САР МОД и обоих МКД. Пропускная способность дроссельных регуляторов потока возрастает, перепад давления между выходными и входными полостями гидромашин снижается при одновременном ускорении их вращения. При движении с ограниченной скоростью (в исходном режиме работы САУ) и при выключенной ручной кнопке Kpy5 дополнительные входные сигналы Δεψ0, Δεψ1, Δεψ2 режима поперечной стабилизации в контуры САР не передаются. При снижении перепадов давления до указанного выше граничного значения δрн золотники - 82, 83, 84 (фиг. 7) автоматически переключают гидромашин в ведущий режим работы мотора. При этом выходные полости гидромашин соединяются со сливной магистралью - 85 гидравлической системы, а входные полости через дроссельные регуляторы потока - 76, 77, 78 - с нагнетательной магистралью - 86. В первый момент в результате этого переключения перепад давления между выходными и входными полостями гидромашин меняет знак и падает до нуля, но при продолжающемся увеличении угловой скорости поворота АТС и увеличивающемся поступлении рабочей жидкости из нагнетательной магистрали - 86 через дроссельные регуляторы потока перепад давления начинает возрастать. В результате снижения величины ошибок εδ0, εδ1, εδ2 слежения до минимального значения (статических ошибок САР) переходные процессы завершаются. Величина пропускной способности дроссельных регуляторов потока и частота вращения гидромашин в этот момент не зависят от разницы крутящих моментов на выходных звеньях МОД и МКД и определяется только скоростью и кривизной траектории движения. При этом из-за указанной выше заниженной величины расчетной скорости движения и погрешности акселерометров и гироскопа установившиеся значения относительной разности частоты вращения наружных и внутренних колес и относительной разности средних значений частоты вращения передних и задних колес будут несколько завышены относительно теоретических значений из условия компенсации разности пути проходимого колесами при движении по траекториям разной кривизны.The driver turns the steered wheels when the ATS leaves the rectilinear movement smoothly and during the time of the wheels turning, a signal ε θ proportional to the wheel turning speed is transmitted to the front and rear MKD ATS circuits. It accelerates the inclusion of throttle flow controllers - 77 and 78, which begin to pass the working fluid and provide rotation of the hydraulic machines - 62 and 63 in the driven mode under the influence of the torque difference between the inner and outer wheels. ATS rotation begins and the input of control signals ε V0 , ε V1 , ε V2 , proportional to the angular velocity of rotation of the ATS ω α into the ATS MOD and both MCD circuits, begins. The flow capacity of the throttle flow controllers increases, the pressure drop between the output and input cavities of the hydraulic machines decreases while their rotation is accelerated. When driving at a limited speed (in the initial ACS operating mode) and when the manual button K py5 is off, the additional input signals Δε ψ0 , Δε ψ1 , Δε ψ2 of the transverse stabilization mode are not transmitted to the ATS circuits. When the pressure drops decrease to the above boundary value δр n, the spools 82, 83, 84 (Fig. 7) automatically switch the hydraulic machines to the driving mode of the motor. In this case, the outlet cavities of the hydraulic machines are connected to the drain line - 85 of the hydraulic system, and the inlet cavities through the throttle flow regulators - 76, 77, 78 - to the discharge line - 86. At the first moment, as a result of this switching, the pressure differential between the outlet and inlet cavities of the hydraulic machines changes the sign also drops to zero, but with a continued increase in the angular velocity of rotation of the ATS and an increasing flow of working fluid from the discharge line - 86 through the throttle flow regulators, the differential pressure naet increase. As a result of the reduction of the errors ε δ0 , ε δ1 , ε δ2 of tracking to the minimum value (static errors of the ATS), the transition processes are completed. The capacity of the throttle flow controllers and the rotation speed of the hydraulic machines at this moment are independent of the difference in the torques at the output links of the MOD and MKD and are determined only by the speed and curvature of the motion path. At the same time, due to the indicated underestimated value of the estimated speed of the movement and the error of the accelerometers and gyroscope, the established values of the relative difference in the frequency of rotation of the outer and inner wheels and the relative difference of the average values of the frequency of rotation of the front and rear wheels will be slightly overestimated relative to the theoretical values from the condition of compensation of the path difference wheels when moving along trajectories of different curvatures.

При неодинаковом коэффициентах сопротивления качению наружных м внутренних колес возникает либо момент сопротивления повороту АТС, либо дополнительный поворачивающий момент. В первом случае поворот АТС начинается при увеличенном перепаде давления между выходной и входной полостью гидромашин и к моменту завершения переходного процесса в контурах САР гидромашин этот перепад давления не снижается до указанного выше граничного значения δрн. При этом установившаяся величина частоты вращения гидромашин достигается в их ведомом режиме работы и золотники - 82, 83, 84 сохраняют выключенное положение (фиг. 7). Во втором случае поворот АТС начинается при пониженном указанном перепаде давления и переходный процесс в контурах САР гидромашин завершается после переключения золотников - 82, 83, 84 и перевода работы гидромашин в ведущий режим мотора.If the rolling resistance coefficients of the outer m inner wheels are not the same, either a moment of resistance to the rotation of the ATS or an additional turning moment occurs. In the first case, the ATS rotation begins with an increased pressure drop between the outlet and inlet cavities of the hydraulic machines, and by the time the transition process in the circuits of the ATS of the hydraulic machines is completed, this pressure drop does not decrease to the above boundary value δр н . In this case, the steady-state value of the hydraulic machine rotation speed is achieved in their slave operation mode and the spools 82, 83, 84 keep the off position (Fig. 7). In the second case, the rotation of the ATS begins at a lower specified pressure drop and the transition process in the circuits of the ATS of the hydraulic machines ends after switching the spools - 82, 83, 84 and transferring the operation of the hydraulic machines to the driving mode of the motor.

Экстремальные условия движения возникают при чрезмерно пониженном коэффициенте сцепления либо наружных, либо внутренних колес, как, например, при наличии ледяной корки на поверхности дороги под левыми колесами и отсутствия ее под правыми колесами АТС. При выходе АТС из прямолинейного движения и входе в левый поворот переходный процесс в контурах гидромашин завершается в ведомом режиме работы гидромашин (режиме насоса) из-за увеличения перепада давления между выходными и входными полостями гидромашин при разгрузке наружных колес. Ускорение вращения наружных разгруженных колес и замедление внутренних ограничивается заданной в процессе регулирования пропускной способностью дроссельных регуляторов потока. При входе в правый поворот вследствие разгрузки внутренних колес и падения указанного перепада давления включаются золотники - 82, 83, 84 и переводят работу гидромашин в ведущий режим мотора. Заданная в процессе регулирования пропускная способность дроссельных регуляторов потока предотвращает возможность снижения частоты вращения гидромашин и частоты вращения наружных более нагруженных колес и ускорение внутренних.Extreme driving conditions occur when the coefficient of adhesion of either the outer or inner wheels is excessively low, such as, for example, if there is an ice crust on the road surface under the left wheels and if it is not under the right wheels of the vehicle. When the ATE exits from the rectilinear movement and enters the left turn, the transient in the circuits of the hydraulic machines ends in the slave operation mode of the hydraulic machines (pump mode) due to an increase in the pressure drop between the output and input cavities of the hydraulic machines when unloading the outer wheels. The acceleration of rotation of the external unloaded wheels and the deceleration of the internal ones is limited by the throughput of the throttle flow controllers specified in the process of regulation. Upon entering the right turn due to unloading of the internal wheels and a drop in the specified pressure drop, the spools - 82, 83, 84 are turned on and the hydraulic machines are switched to the driving mode of the motor. The throughput of the throttle flow controllers specified in the control process prevents the possibility of reducing the speed of the hydraulic machines and the speed of the outer more loaded wheels and the acceleration of the inner ones.

При движении АТС на шоссе и превышении рекомендуемой скорости на круговых участках траектории движения центростремительное ускорение может превышать рекомендуемую нормами СНИП 2.05.02-85 величину 0.2 g в полтора - два раза. В этом случае разница либо коэффициентов сопротивлении качению, либо весовой нагрузки наружных и внутренних колес может вызвать чрезмерную величину момента, отклоняющего АТС от заданной траектории движения, и соответствующее перераспределения боковой нагрузки передней и задней осей колес и их углов бокового увода. Если их средняя величина превысит заданное граничное значение, автоматически включается контроль величины соотношения, а следовательно и относительной разницы, углов бокового увода передней и задней оси колес. Если величина этой разницы не выходит за пределы 3%…10%, все три контура САР продолжают функционировать в исходном режиме. А при снижении ее ниже 3% или увеличения сверх 10% начинает функционировать режим поперечной стабилизации, и в ЭБУ этим режимом формируются дополнительные аналоговые входные сигналы Δεψ1 или Δεψ2 управления, соответственно, на изменение частоты вращения гидромашин. При включенном приводе заднего ведущего моста сигнал Δεψ1<0 поступает в контуры САР гидромашин - 62 и 38 (переднего МКД и МОД), если разница указанных углов бокового увода ниже 3%, а сигнал Δεψ2>0 поступает в контуры САР гидромашин - 63 и 38 (заднего МКД и МОД), если она выше 10%. При выключенном приводе заднего моста через реле РЭ6, управляемого датчиком - 123 (фиг. 12), каждый из указанных сигналов поступает только в контур САР гидромашины - 63 заднего МКД. Указанные дополнительные сигналы суммируются в соответствующих контурах с основными входными сигналами либо εV1 и εV0 либо εV2 и εV0 при полном приводе АТС и с сигналом εV2 при выключенном прводе заднего ведущего моста.When the vehicle is moving on the highway and exceeding the recommended speed on circular sections of the trajectory, centripetal acceleration can exceed the value of 0.2 g by 1.5 to two times one and a half to two times that recommended by SNIP 2.05.02-85. In this case, the difference in either the rolling resistance coefficients or the weight load of the outer and inner wheels can cause an excessive momentum deflecting the ATS from a given trajectory, and a corresponding redistribution of the lateral load of the front and rear axles of the wheels and their angles. If their average value exceeds a predetermined boundary value, the control of the ratio, and therefore the relative difference, the angles of the lateral withdrawal of the front and rear axles of the wheels, is automatically turned on. If the magnitude of this difference does not go beyond 3% ... 10%, all three ATS circuits continue to function in the initial mode. And when it decreases below 3% or an increase in excess of 10%, the lateral stabilization mode starts to operate, and additional analog input signals Δε ψ1 or Δε ψ2 of control are formed in the ECU by this mode, respectively, to change the speed of the hydraulic machines. When the rear drive axle drive is turned on, the signal Δε ψ1 <0 enters the ATS of the hydraulic machines - 62 and 38 (front MKD and MOD), if the difference in the indicated lateral angles is less than 3%, and the signal Δε ψ2 > 0 enters the ATS of the hydraulic machines - 63 and 38 (back MKD and MOD), if it is above 10%. When the rear axle drive is turned off through the RE6 relay, controlled by the sensor - 123 (Fig. 12), each of these signals enters only the ATS of the hydraulic machine - 63 of the rear MKD. These additional signals are summed in the corresponding circuits with the main input signals, either ε V1 and ε V0 or ε V2 and ε V0 with all-wheel drive and with the signal ε V2 when the rear drive axle is turned off.

В случае нейтральной или избыточной поворачиваемости при Δεψ1<0 суммарный сигнал εΣ1 на входе ЭБУ дроссельного регулятора потока - 77 уменьшается, вызывая снижение разности частоты вращения наружного и внутреннего передних колес и соответствующей разности их крутящих моментов, пока разница указанных углов бокового увода не увеличится до 3%. В этом случае гидромашина - 62 переднего МКД работает в ведомом режиме насоса.In the case of neutral or excessive understeer at Δε ψ1 <0, the total signal ε Σ1 at the input of the ECU of the throttle flow controller - 77 decreases, causing a decrease in the difference in the frequency of rotation of the outer and inner front wheels and the corresponding difference in their torques, until the difference in the indicated angles of lateral withdrawal increases until 3%. In this case, the hydraulic machine - 62 front MKD works in the slave mode of the pump.

В случае превышения разницы указанных углов бокового увода сверх 10% и Δεψ2>0 суммарный сигнал εΣ2 на входе в ЭБУ дроссельного регулятора потока - 78 возрастает, вызывая увеличение разности частоты вращения наружного и внутреннего задних колес и соответствующей разности их крутящих моментов, пока указанная разница не снизится до 10%. В этом случае гидромашина - 63 заднего МКД работает в ведущем режиме мотора.If the difference between the indicated lateral angle angles exceeds 10% and Δε ψ2 > 0, the total signal ε Σ2 at the input of the throttle flow regulator ECU - 78 increases, causing an increase in the difference in the frequency of rotation of the outer and inner rear wheels and the corresponding difference in their torques, while the indicated the difference will not decrease to 10%. In this case, the hydraulic machine - 63 rear MKD works in the leading mode of the motor.

В контуре САР гидромашины МОД в уменьшение суммарного сигнала εΣ0 в первом случае вызывает снижение разности средних значений частоты вращения передних колес и соответствующую тяговую разгрузку регулируемого переднего и тяговую догрузку заднего ведущего моста, а во втором - увеличение εΣ0 и соответствующей разности средних значений частоты вращения передних и задних колес вызывает тяговую разгрузку регулируемого заднего и тяговую догрузку переднего ведущего моста. Такое перераспределение тяговой нагрузки ведущих мостов обеспечивает более эффективную работу гидромашин МКД.In the ATS circuit of the MOD hydraulic machine, in the first case, the reduction of the total signal ε Σ0 causes a decrease in the difference in the average values of the front wheel speed and the corresponding traction unloading of the adjustable front and traction load of the rear drive axle, and in the second, an increase in ε Σ0 and the corresponding difference in the average speed front and rear wheels causes traction unloading adjustable rear and traction loading of the front drive axle. Such a redistribution of the traction load of the driving axles ensures more efficient operation of the MKD hydraulic machines.

При прямолинейном движении и выключенном приводе заднего ведущего моста, задние колеса движутся в ведомом режиме и их дифференциальная межколесная связь посредством вала - 55 (фиг. 1, 4) блокирована заторможенной гидромашиной - 63. При повороте АТС ее частота вращения в исходном режиме работы САУ регулируется таким же образом, как и гидромашина - 62 переднего МКД. При включенном режиме поперечной стабилизации движения аналоговые сигналы Δεψ1 и Δεψ2, как было указано поступают только в контур САР - 114 гидромашины - 63 заднего МКД (фиг. 11). Процесс управления гидромашиной - 63 в случае недостаточной поворачиваемости АТС и формирования сигнала Δεψ2>0 протекает также, как и при полном приводе АТС. Гидромашина - 63, работающая в ведущем режиме мотора, за счет давления рабочей жидкости, подводимой из гидроаккумулятора, увеличивая частоту вращения наружного заднего колеса и уменьшая частоту вращения внутреннего, создает активный крутящий момент на наружном колесе и увеличивает момент сопротивления внутреннего заднего колеса. В случае нейтральной или избыточной поворачиваемости и формирования сигнала Δεψ1 происходит снижение суммарного сигнала εΣ2 управления на входе ЭБУ дроссельного регулятора потока - 78 и частоты вращения гидромашины - 63 заднего МКД, работающей в ведомомом режиме насоса. Гидромашина - 63 за счет замедляющегося внутреннего заднего колеса, перераспределяет моменты сопротивления качению задних колес с изменением его знака у наружного колеса и увеличивая его на внутренним колесе. И таким образом в обоих случаях создаются моменты от разницы продольных реакций в контакте задних ведомых колес с дорожным полотном, перераспределяющие боковую нагрузку между передними и задними колесами. В первом случае разница углов бокового увода передних и задних колес увеличивается до 3%, а во втором снижается до 10%. Контур САР гидромашины МКД переднего ведущего моста и в том, и в другом случае работает в исходном режиме САУ.With rectilinear movement and the rear drive axle drive turned off, the rear wheels move in the driven mode and their differential cross-wheel connection via the shaft - 55 (Fig. 1, 4) is blocked by a braked hydraulic machine - 63. When the ATS is rotated, its speed in the initial operating mode of the ACS is regulated in the same way as the hydraulic machine - 62 front MKD. When the regime of lateral stabilization of movement is on, the analog signals Δε ψ1 and Δε ψ2 , as was indicated, enter only the circuit of the ATS - 114 hydraulic machines - 63 of the rear MCD (Fig. 11). The process of controlling the hydraulic machine - 63 in the case of insufficient understeer of the ATS and the formation of a signal Δε ψ2 > 0 proceeds the same way as with a full drive of the ATS. Hydraulic machine - 63, operating in the driving mode of the motor, due to the pressure of the working fluid supplied from the accumulator, increasing the speed of the outer rear wheel and lowering the speed of the inner one, creates active torque on the outer wheel and increases the drag moment of the inner rear wheel. In the case of neutral or oversteer and the formation of the signal Δε ψ1 , the total control signal ε Σ2 decreases at the input of the ECU of the throttle flow regulator - 78 and the speed of the hydraulic machine - 63 of the rear MCD operating in the driven mode of the pump. Hydraulic machine - 63 due to the decelerating internal rear wheel, redistributes the moments of rolling resistance of the rear wheels with a change in its sign at the outer wheel and increasing it on the inner wheel. And thus, in both cases, moments are created from the difference in longitudinal reactions in the contact of the rear driven wheels with the roadway, redistributing the lateral load between the front and rear wheels. In the first case, the difference in the angles of the side drive of the front and rear wheels increases to 3%, and in the second it decreases to 10%. The ATS circuit of the MKD hydraulic drive of the front driving axle in both cases works in the initial mode of self-propelled guns.

В условиях городского движения при минимальном сопротивлении качению колес и ограниченной скорости движения режим поперечной стабилизации движения не актуален. В этом случае целесообразно не только отключение привода задних колес, но и выключение этого режима в контуре САР гидромашины заднего МКД путем ее разблокировки. Это осуществляется ручной кнопкой Kру3 на панели управления (фиг. 14). В этом случае сигнал этого включения u3p, передаваемый в ЭБУ соленоидами золотников гидравлической системы, равен единице и суммируется с сигналом u6 датчика выключения привода заднего моста. При условии равенства единице этих двух сигналов включается реле РЭ12, контакты которого размыкаются. Золотник разблокировки - 99 соединяет между собой входную и выходную полости гидромашины заднего МКД. В этом случае контур САР гидромашины - 62 переднего МКД работает в исходном режиме.In urban traffic with minimal rolling resistance and limited speed, lateral stabilization mode is not relevant. In this case, it is advisable not only to turn off the rear wheel drive, but also turn off this mode in the ATS circuit of the rear MKD hydraulic machine by unlocking it. This is done by the manual button K ru3 on the control panel (Fig. 14). In this case, the signal of this inclusion u 3p , transmitted to the computer by the solenoids of the hydraulic spools, is equal to unity and is summed with the signal u 6 of the rear axle drive shutdown sensor. Provided that the unity of these two signals is equal, the relay RE12 is switched on, the contacts of which are opened. Spool unlock - 99 connects the input and output cavities of the hydraulic rear axle. In this case, the ATS circuit of the hydraulic machine - 62 front MKD works in the initial mode.

В подобных условиях движения можно включить и режим полной разблокировки гидромашин с помощью кнопки Kру1 на панели управления (фиг. 14) как при отключенном, так и при включенном приводе задних колес. В обоих случаях МКД и МОД из-за механичеких потерь на трение в гидромашинах работают подобно дифференциалам с внутренним трением.In such traffic conditions, you can turn on the mode of the complete unlocking of hydraulic machines using the K ru1 button on the control panel (Fig. 14), both when the rear wheel drive is turned off and when it is turned on. In both cases, MKD and MOD due to mechanical friction losses in hydraulic machines work like differentials with internal friction.

Режим полной разблокировки гидромашин включается и автоматически при торможении АТС по сигналу датчика - 132 торможения (фиг. 13) для совмещения работы САУ дифференциалами трансмиссии с системой АБС.The mode of full unlocking of hydraulic machines is also activated automatically when the ATS is braked by a sensor signal - 132 brakes (Fig. 13) to combine the work of self-propelled guns with transmission differentials with the ABS system.

При аварийной буксировке АТС и неработающем двигателе все управляющие соленоиды золотников обесточены, при этом входные и выходные полости гидромашин соединены золотниками - 97, 98, 99 (фиг. 7) между собой и гидромашины разблокированы.In case of emergency towing of the ATS and the engine idle, all control solenoids of the spools are de-energized, while the input and output cavities of the hydraulic machines are connected by spools - 97, 98, 99 (Fig. 7) to each other and the hydraulic machines are unlocked.

Таким образом, предлагаемая механическая трансмиссия с межосевым и межколесными дифференциальными механизмами, каждый из которых содержит два однорядных планетарных механизма и вал дифференциальной связи, кинематически связанный с их солнечными шестернями парой понижающих шестеренных передач с внешним зацеплением и разнонаправленным вращением за счет паразитной шестерни и одинаковым передаточным отношением, обеспечивающий либо дифференциальную связь выходных звеньев при свободном вращении, либо регулируемую разность частоты вращения выходных звеньев при непрямолинейном движении АТС, за счет автоматически регулируемого привода указанных валов дифференциальных механизмов от объемных реверсивных гидромашин обеспечивает такое распределение крутящих моментов между колесами АТС, при котором либо компенсируется разница пути, проходимого колесами АТС, с разными траекториям движения, либо формируется стабилизирующая разность крутящих моментов наружных и внутренних колес, ограничивающая изменение соотношения углов бокового увода передней и задней осей колес заданным диапазоном. Это улучшает маневренность, АТС и позволяет повысить его проходимость и экономичность в сложных дорожных условиях, а также улучшить управляемость и повысить безопасность движения при скоростном движении. В результате повышается эффективность эксплуатации АТС как в условиях города, так и сельской местности. При оснащении АТС "вездеходными" шинами и дополнительной подстройке вычислительного блока САУ оно может эффективно использоваться и во внедорожных условиях.Thus, the proposed mechanical transmission with interaxle and interwheel differential mechanisms, each of which contains two single-row planetary gears and a differential coupling shaft, kinematically connected to their sun gears by a pair of reduction gears with external gearing and multidirectional rotation due to the spurious gear and the same gear ratio providing either differential coupling of output links with free rotation, or an adjustable frequency difference the output links during the indirect movement of the ATS, due to the automatically controlled drive of the indicated shafts of differential mechanisms from the volumetric reversible hydraulic machines, it provides a distribution of torques between the wheels of the ATS, in which either the difference in the path traveled by the wheels of the ATS is compensated with different trajectories, or a stabilizing difference is formed torques of the outer and inner wheels, limiting the change in the ratio of the angles of lateral withdrawal of the front and rear axles of the wheels annym range. This improves maneuverability, automatic telephone exchange and allows to increase its maneuverability and efficiency in difficult road conditions, as well as to improve controllability and increase traffic safety during high-speed traffic. As a result, the efficiency of the PBX operation is increased both in the conditions of the city and in the countryside. When equipping automatic telephone exchanges with all-terrain tires and additional tuning of the ACS computing unit, it can be effectively used in off-road conditions.

Практическая реализация предлагаемых дифференциальных механизмов и САУ возможна на основе серийно выпускаемых гидромашин героторного или героллерного типа и гидравлического оборудования с электроуправлением.The practical implementation of the proposed differential mechanisms and self-propelled guns is possible on the basis of commercially available gerotor or gerroller type hydraulic machines and electrically controlled hydraulic equipment.

Источники информации.Information sources.

1. Иванов В.А. и др. Способ управления трансмиссией транспортного средства. RU Патент 2340472 С2, от 18.10.2006.1. Ivanov V.A. et al. A method for controlling a vehicle’s transmission. RU Patent 2340472 C2, dated October 18, 2006.

2. Котович С.В. Дифференциальный механизм для привода колес или мостов транспортного средства. RU Патент 2520224 С1, от 13.12.2012.2. Kotovich S.V. Differential mechanism for driving wheels or axles of a vehicle. RU Patent 2520224 C1, dated December 13, 2012.

3. Милешкин К. //www.zr.ru/content/articles/335779-electronika_v polnom_privode_naprazhhennije_4_4/ Электроника в полном приводе: напряжение 4×4.3. Mileshkin K. //www.zr.ru/content/articles/335779-electronika_v polnom_privode_naprazhhennije_4_4 / Electronics in all-wheel drive: voltage 4 × 4.

4. Лялин А.П. Дифференциал ведущего моста транспортного средства. RU Патент 2594269 С1, от 18.06.2015.4. Lyalin A.P. Differential drive axle of a vehicle. RU Patent 2594269 C1, dated 06/18/2015.

5. Снимщиков В.К. Управляемый межколесный (межосевой) дифференциал. RU Патент 2376515 С2, от 20.08.2007.5. Photographers V.K. Managed cross-axle (center) differential. RU Patent 2376515 C2, dated 08.20.2007.

Claims (10)

1. Механическая трансмиссия с системой автоматического управления (САУ) распределением крутящих моментов между колесами АТС (4к4) с отключаемым приводом одного из ведущих мостов, снабженная шестеренными дифференциальными межосевым (МОД) механизмом в раздаточной коробке с механизмом отключения привода заднего моста и межколесными (МКД) в главных редукторах ведущих мостов механизмами с регулируемой дифференциальной связью ведомых звеньев за счет привода управляющих звеньев от внешнего источника энергии с одинаковой и автоматически регулируемой частотой разнонаправленного вращения, содержащей датчики частоты вращения колес, углов поворота передних управляемых колес, угловой скорости поворота АТС, включения передачи КПП заднего хода и торможения, двухкомпонентные акселерометры, размещенные над центральными точками передней и задней осей колес, и вычислительный блок обработки их аналоговых сигналов, а также соответствующие электронные блоки управления и панель управления и световой индикации, отличающаяся тем, что с целью повышения маневренности, проходимости и экономичности АТС в сложных дорожных условиях и поперечной стабилизации непрямолинейного при повышенных скоростях движения в нормальных дорожных условиях каждый из указанных дифференциальных механизмов содержит два однорядных планетарных механизма, ведомыми звеньями которых являются водила у МКД и коронные шестерни у МОД, а управляющими звеньями - солнечные шестерни, и вал дифференциальной связи, кинематически связанный с последними парой шестеренных понижающих передач с внешним зацеплением и разнонаправленным за счет паразитной шестерни вращением при одинаковом по величине передаточном отношении, хвостовик которого соединен с валом реверсивной объемной гидромашины, например, героторного или героллерного типа, работающей в зависимости от направления разности крутящих моментов на ведомых звеньях планетарных механизмов либо в ведомом режиме насоса, либо в ведущем режиме мотора, при этом выходные полости гидромашин указанных дифференциальных механизмов в первом случае и входные полости гидромашин во втором случае соединены с электроуправляемыми дроссельными регуляторами потока, являющимися исполнительными механизмами указанной выше САУ, содержащей гидравлическую систему с источником давления, электроуправляемыми золотниками и датчиками давления, которая при непрямолинейном движении АТС обеспечивает индивидуальное автоматическое регулирование величины расхода рабочей жидкости через каждый из указанных регуляторов потока и, соответственно, частоты вращения указанных гидромашин и разности частот вращения ведомых звеньев дифференциальных механизмов в двух рабочих режимах: исходном режиме компенсации разницы пути, проходимого наружными и внутренними, передними и задними ведущими колесами с неодинаковыми траекториями движения при повороте АТС и в автоматически включаемом при увеличенной средней величине угла бокового увода осей колес режиме поперечной стабилизации движения АТС с ограничением заданным диапазоном величины соотношения углов бокового увода передней и задней осей колес посредством формирования компенсирующей разницы крутящих моментов наружных и внутренних колес при полном приводе за счет снижения частоты вращения гидромашин переднего МКД и МОД, работающих в ведомом режиме насоса, в случае избыточной поворачиваемости и за счет увеличения частоты вращения гидромашин МОД и заднего МКД, работающих в ведущем режиме мотора от источника давления гидравлической системы, в случае недостаточной поворачиваемости, а при выключенном приводе заднего ведущего моста в аналогичных случаях за счет снижения или увеличения частоты вращения только гидромашины заднего МКД соответственно.1. Mechanical transmission with automatic control system (ACS) of the distribution of torque between the wheels of the ATS (4x4) with a switchable drive of one of the drive axles, equipped with a gear differential interaxle (MOD) mechanism in a transfer case with a mechanism for disabling the rear axle drive and interwheels (MKD) in the main gearboxes of the drive axles, with mechanisms with adjustable differential coupling of the driven links due to the drive of the control links from an external energy source with the same and automatically regulated variable frequency of multidirectional rotation, containing sensors of wheel speed, steering angle of front steering wheels, vehicle steering angle, reverse gear and reverse gear transmission, two-component accelerometers located above the center points of the front and rear axles of the wheels, and a computing unit for processing their analog signals , as well as the corresponding electronic control units and control panel and light indication, characterized in that in order to increase maneuverability, maneuverability and eco For ATC in difficult road conditions and lateral stabilization of non-linear at elevated speeds under normal road conditions, each of these differential mechanisms contains two single-row planetary gears, driven by which are driven by MKD and ring gears by MOD, and control gears are sun gears, and differential coupling shaft kinematically connected to the last pair of gear reduction gears with external gearing and multidirectional due to the parasitic pole by rotation with the same gear ratio, the shank of which is connected to the shaft of a reversible volumetric hydraulic machine, for example, a gerotor or a gerroller type, operating depending on the direction of the torque difference on the driven links of planetary mechanisms either in the driven mode of the pump or in the driving mode of the motor, the output cavities of the hydraulic machines of the indicated differential mechanisms in the first case and the input cavities of the hydraulic machines in the second case are connected to electrically controlled throttle regulators flow controllers, which are the actuators of the aforementioned self-propelled guns containing a hydraulic system with a pressure source, electrically-controlled spools and pressure sensors, which, in the case of indirect movement of the automatic telephone exchange, provides individual automatic control of the flow rate of the working fluid through each of the specified flow controllers and, accordingly, the speed of these hydraulic machines and the difference in the rotation frequencies of the driven links of differential mechanisms in two operating modes: initial mode compensation for the difference in the path traveled by the outer and inner, front and rear drive wheels with unequal trajectories when turning the ATS and in the mode of lateral stabilization of the ATS automatically switched on with an increased average value of the side axle angle of the wheels, limiting the predetermined range of the ratio of the angles of the side of the front and rear the rear axles of the wheels by forming a compensating difference in the torques of the outer and inner wheels with all-wheel drive by often reducing you rotate the hydraulic motors of the front MKD and MOD working in the driven mode of the pump in the case of oversteer and by increasing the speed of the hydraulic machines of the MOD and rear MKD working in the main mode of the motor from the pressure source of the hydraulic system, in case of understeer, and with the drive turned off the rear drive axle in similar cases due to a decrease or increase in the speed of rotation of only the hydraulic motor of the rear MCD, respectively. 2. Механическая трансмиссия по п. 1, отличающаяся тем, что указанный в п. 1 вал дифференциальной связи МОД, размещенный в раздаточной коробке, выполнен разрезным, состоящим из двух секций, передняя из которых установлена на двух подшипниковых опорах и связана с гидромашиной МОД, а на внутренних хвостовиках секций установлена зубчатая соединительная муфта с подвижной кареткой для ручного разъединения указанных секций, соответствующее перемещение которой фиксируется датчиком отключения привода заднего моста.2. The mechanical transmission according to claim 1, characterized in that the MOD differential shaft specified in Clause 1, located in the transfer case, is split, consisting of two sections, the front of which is mounted on two bearing bearings and connected to the MOD hydraulic machine, and on the inner shanks of the sections there is a toothed coupling with a movable carriage for manually disconnecting these sections, the corresponding movement of which is detected by the rear axle drive shutdown sensor. 3. Механическая трансмиссия по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве указанного в п. 1 источника давления гидравлической системы использован гидроаккумулятор с клапаном автоматической зарядки, осуществляемой от гидронасоса постоянного рабочего объема, например, шестеренного типа, ограничивающий изменение рабочего давления в нагнетательной магистрали в пределах 15…20%, а сливная магистраль гидравлической системы снабжена подпорным клапаном, поддерживающим в ней избыточное давление 2…3 МПа, и посредством впускных обратных клапанов связана с обеими рабочими полостями гидромашин; при этом выходная полость каждой гидромашины через двухпозиционный четырехходовой золотник реверса вращения гидромашины соединена аналогичным золотником переключения режима работы либо с входом дроссельного регулятора потока в режиме насоса либо со сливной магистралью в режиме мотора или посредством двухпозиционного двухходового золотника разблокировки дифференциальных связей - с входной полостью гидромашины, постоянно связанной, кроме того, с выходом из дроссельного регулятора потока, вход в который в режиме мотора соединен с нагнетательной магистралью.3. The mechanical transmission according to claim 1, characterized in that a hydraulic accumulator with an automatic charging valve, which is carried out from a hydraulic pump with a constant working volume, for example, a gear type, restricting the change in working pressure in the discharge line, is used as the pressure source of the hydraulic system specified in paragraph 1 within 15 ... 20%, and the drain line of the hydraulic system is equipped with a backup valve that maintains an overpressure of 2 ... 3 MPa in it, and is connected through the intake check valves and with both working cavities of hydraulic machines; in this case, the output cavity of each hydraulic machine is connected via a two-position four-way spool of reverse rotation of the hydraulic machine to a similar spool for switching the operating mode either to the inlet of the throttle flow regulator in pump mode or to the drain line in the motor mode or by means of the two-position two-way spool for unlocking differential connections - to the input cavity of the hydraulic machine, constantly associated, in addition, with the output from the throttle flow regulator, the input of which in motor mode is connected to netatelnoy highway. 4. Механическая трансмиссия по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что в вычислительном блоке определяются радиусы траекторий движения центральных точек передней и задней осей колес по данным указанного в п. 1 датчика угловой скорости поворота АТС и расчетной величине окружной скорости движения полюса поворота, определяемой при фиксированных значениях коэффициента скоростных потерь δр, равного предельной величине этого коэффициента, соответствующей началу скольжения протектора шины в контакте с дорожным полотном, при ускоряющемся повороте управляемых колес, и нулю при их замедляющемся повороте, и на основании этих параметров определяются приближенные значения относительной величины εV0 разности длины траекторий движения центральных точек осей колес, относительного значения εV1 разности длины траекторий движения наружного и внутреннего передних колес и аналогичного параметра εV2 для задних колес, а также параметр εθ, равный произведению производной по времени от абсолютной величины текущего значения расчетного угла поворота управляемых колес и дискретного сигнала, равного единице при положительной величине этой производной и нулю при отрицательной величине, по данным указанных в п. 1 двухкомпонентных акселерометров рассчитываются текущие значения углов бокового увода передней и задней осей колес и их соотношение εψ, на основании которых в электронном блоке управления поперечной стабилизацией движения определяются разность среднего значения углов бокового увода и заданного граничного значения его, которая преобразуется в цифровой сигнал u5a и в результате логического сложения его с сигналом u5p от ручной кнопки включения режима поперечной стабилизации движения на панели управления суммарный цифровой сигнал u5 включением реле с постоянно разомкнутым контактом обеспечивает передачу текущего значения εψ в звенья сравнения с заданными нижним из условия исключения нейтральной поворачиваемости и верхним из условия снижения до минимума недостаточной поворачиваемости пороговыми значениями εψlimH и εψlimB соответственно, и в результате перемножения соответствующих значений разности ΔεψH и ΔεψB с дискретными сигналами SψH и SψB, равными единице, при ΔεψH<0 и Δεψв>0, соответственно, определяются аналоговые величины Δεψ1 и Δεψ2 нарушения нижнего и верхнего заданных пороговых значений, а также их суммы Δεψ0; электронный блок управления поперечной стабилизацией движения снабжен реле, управляемым от упомянутого в п. 2 датчика выключения привода заднего ведущего моста по сигналу u6, при равенстве нулю которого текущие значения указанных параметров εV0, Δεψ2, Δεψ1 через постоянно замкнутые контакты и Δεψ0 через переключаемый контакт реле, а εV1, εV2 и εθ - напрямую передаются в качестве входных сигналов управления в электронный блок управления частотой вращения гидромашин.4. Mechanical transmission according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the computing unit determines the radii of the trajectories of the central points of the front and rear axles of the wheels according to the data specified in paragraph 1 of the sensor of the angular velocity of rotation of the ATS and the calculated value of the peripheral velocity of the pole of rotation, determined at fixed values of the speed loss coefficient δ p equal to the limiting value of this coefficient, corresponding to the beginning of sliding of the tire tread in contact with the roadway, with an accelerated rotation of the steered wheels, and zero when replaced continuous rotation, and based on these parameters, approximate values of the relative value ε V0 of the difference in the length of the trajectories of the central points of the axles of the wheels, the relative value of ε V1 of the difference in the length of the trajectories of the outer and inner front wheels and the similar parameter ε V2 for the rear wheels are determined, as well as the parameter ε θ equal to the product of the time derivative of the absolute value of the current value of the estimated steering angle of the steered wheels and a discrete signal equal to unity for a positive value the value of this derivative and zero at a negative value, according to the data of two-component accelerometers indicated in paragraph 1, the current values of the lateral drive angles of the front and rear axles of the wheels and their ratio ε ψ are calculated, based on which the difference in the average angle value is determined in the electronic control unit for lateral stabilization of movement lateral withdrawal and its predetermined boundary value, which is converted into a digital signal u 5a and as a result of its logical addition to the signal u 5p from the manual button for switching on the pop-up mode river stabilization of movement on the control panel, the total digital signal u 5 by switching on the relay with a constantly open contact ensures the transfer of the current value ε ψ to the comparison links with the lower threshold values for excluding neutral understeer and the upper ones for minimizing understeer threshold values ε ψlimH and ε ψlimB respectively, and by multiplying respective values of the difference Δε ψH and Δε ψB with discrete signals S ψH and S ψB, equal to one, when Δε ψH <0 and Δε ψ> 0, respectively, -retarded, defined analog values Δε ψ1 and Δε ψ2 disorders of the lower and upper predetermined threshold values, as well as their amounts Δε ψ0; the electronic control unit for lateral stabilization of movement is equipped with a relay controlled from the sensor for turning off the drive of the rear driving axle according to signal u 6 , if it is equal to zero, the current values of the specified parameters ε V0 , Δε ψ2 , Δε ψ1 through constantly closed contacts and Δε ψ0 via a switchable relay contact, and ε V1 , ε V2 and ε θ - are directly transmitted as input control signals to the electronic control unit for the speed of hydraulic machines. 5. Механическая трансмиссия по пп. 1 и 4, отличающаяся тем, что указанный в п. 4 электронный блок управления частотой вращения гидромашин содержит три замкнутых следящего типа контура системы автоматического регулирования (САР) гидромашин МОД, переднего и заднего МКД, в которые в качестве сигналов отрицательных обратных связей из вычислительного блока передаются текущие относительные значения разности εω0 средней частоты вращения передних и задних колес, разности εω1 частоты вращения наружного и внутреннего передних колес и разности εω2 частоты вращения наружного и внутреннего задних колес соответственно, а из указанных в п. 4 входных сигналов управления в контурах САР формируются суммарные входные сигналы управления: при включенном приводе заднего ведущего моста: для МОД - εΣ0.=εV0+Kψ0.*Δεψ0, для переднего МКД - εΣ1.=εV1+Kθ1θ+Kψ1.*Δεψ1, для заднего МКД - εΣ2.=εV2+Kθ2θ+Kψ2.*Δεψ2 и при выключенном приводе заднего ведущего моста: для переднего МКД - εΣ1.=εV1+Kθ1*εθ и для заднего МКД - εΣ2.=εV2+Kθ2θ+Kψ2.*Δεψ0, которые изменяются в соответствии с изменением скорости и траектории движения АТС в исходном режиме работы контуров САР и в соответствии с компенсацией ошибок Δεψ1<0 и Δεψ2>0 регулирования в режиме поперечной стабилизации движения АТС, при этом разница суммарных входных сигналов и сигналов обратных связей в двух указанных режимах работы САР - сигналы ошибок εδ0, εδ1, εδ2 слежения после корректировки в изодромных звеньях поступают на входы соответствующих электронных блоков управления дроссельными регуляторами потока.5. Mechanical transmission according to paragraphs. 1 and 4, characterized in that the electronic block for controlling the speed of the hydraulic machines specified in paragraph 4 contains three closed-loop servo-type circuits of the automatic control system (ATS) of the MOD hydraulic machines, front and rear MKD, in which, as negative feedback signals from the computing unit transmitted current relative value ε ω0 average speed difference of the front and rear wheels, a difference ε ω1 frequency of rotation of the outer and inner front wheels and the difference ε ω2 frequency of rotation of the outer and vnut ennego rear wheels, respectively, and are indicated in claim 4 input control signals to the SAR circuits are formed aggregate input control signals: when the drive rear axle: for MOD - ε Σ0 = ε V0 + K ψ0 * Δε ψ0, for front... MCD - ε Σ1 . = Ε V1 + K θ1 * ε θ + K ψ1 . * Δε ψ1 , for the rear MCD - ε Σ2 . = Ε V2 + K θ2 * ε θ + K ψ2 . * Δε ψ2 and with the rear drive off drive axle: for the front MCD - ε Σ1 . = ε V1 + K θ1 * εθ and for the rear MCD - ε Σ2 . = ε V2 + K θ2 * ε θ + K ψ2 . * Δε ψ0 , which change in accordance with the change in speed and trajectories of the automatic telephone exchange in the initial mode Job SAR circuits in accordance with the compensated error Δε ψ1 <0 and Δε ψ2> 0 regulation mode of transverse motion stabilization PBX, wherein the difference of total input signals and feedback signals in the two SAD operation modes - the error signals ε δ0, ε δ1 , ε δ2 tracking after adjustment in the isodromic links are fed to the inputs of the corresponding electronic control units throttle flow controllers. 6. Механическая трансмиссия по пп. 1 и 3, отличающаяся тем, что управление указанными в п. 3 золотниками переключения режима работы гидромашин индивидуальное и автоматическое и обеспечивается цифровыми сигналами u20, u21, u22, которые формируются в электронном блоке управления соленоидами золотников гидравлической системы путем логического перемножения цифрового сигнала Sω, полученного в результате преобразования в релейном звене аналоговой величины производной по времени от абсолютной величины угловой скорости поворота АТС, равного единице при положительной величине производной, и цифровых сигналов Sp0, Sp1, Sp2, полученных в результате преобразования в релейных звеньях определяемых в вычислительном блоке по данным датчиков давления аналоговых величин перепада давления между выходной и входной полостями гидромашин и равных единице при снижении этих значений до заданного порогового значения δрн, соответствующего потерям давления на регулирующем клапане дроссельного регулятора потока при максимальной частоте холостого вращении гидромашины в режиме насоса при повороте АТС с минимальным радиусом, в случае перевода работы гидромашины из ведомого режима насоса в ведущий режим мотора и при равенстве этого перепада давления нулю при минимальной частоте холостого вращении гидромашины в режиме мотора в случае обратного перевода ее работы в ведомый режим насоса.6. Mechanical transmission according to paragraphs. 1 and 3, characterized in that the control of the spools for switching the operating mode of the hydraulic machines specified in clause 3 is individual and automatic and is provided by digital signals u 20 , u 21 , u 22 , which are generated in the electronic control unit of the solenoids of the spools of the hydraulic system by logical multiplication of a digital signal S ω, resulting in conversion relay link analog value of the time derivative of the magnitude of the angular rotation velocity PBX equal to unity for the positive value of roizvodnoy and digital signals S p0, S p1, S p2 , obtained by the conversion in the relay links is determined in the computing unit according to the pressure differential analog values of pressure sensors between the outlet and inlet cavities hydraulic and equal to unity for reducing these values to a predetermined threshold value δр n corresponding to pressure losses on the control valve of the throttle flow regulator at the maximum idle speed of the hydraulic machine in pump mode when turning the ATC with a minimum radius, in in the case of transferring the operation of the hydraulic machine from the driven mode of the pump to the leading mode of the motor and with the equality of this differential pressure to zero at the minimum idle speed of the hydraulic machine in motor mode in the case of the reverse transfer of its work to the driven mode of the pump. 7. Механическая трансмиссия по пп. 1 и 3, отличающаяся тем, что автоматическое управление указанными в п. 3 золотниками реверса, соленоиды которых выключены при переднем ходе АТС, обеспечивается двумя реле с постоянно разомкнутыми контактами и соответствующими цифровым сигналом u00 датчика включения передачи заднего хода для гидромашины МОД и цифровым сигналом u01, полученным в электронном блоке управления соленоидами гидравлической системы в результате логического перемножения логической суммы сигнала указанного датчика и цифрового сигнала Sθ1 направления поворота АТС, равного нулю, например, при повороте вправо и единице при повороте влево, являющегося преобразованием дискретного сигнала Sθ из двухпозиционного релейного звена вычислительного блока, на инверсию логического произведения этих двух цифровых сигналов, первый из которых поступает в реле управления золотником реверса гидромашины МОД, а второй - в реле управления золотниками реверса гидромашин переднего и заднего МКД.7. Mechanical transmission according to paragraphs. 1 and 3, characterized in that the automatic control of the reverse spools indicated in paragraph 3, the solenoids of which are turned off during the forward movement of the automatic telephone exchange, is provided by two relays with permanently open contacts and the corresponding digital signal u 00 of the reverse gear enable sensor for the MOD hydraulic machine and a digital signal u 01 obtained in the electronic control unit of the solenoids of the hydraulic system as a result of logical multiplication of the logical sum of the signal of the specified sensor and the digital signal S θ1 of the direction of rotation of the ATS, equal to zero, for example, when turning to the right and one when turning to the left, which is a conversion of a discrete signal S θ from a two-position relay link of a computing unit, to the inverse of the logical product of these two digital signals, the first of which goes to the control valve of the hydraulic machine reverse valve MOD, and the second - in the control relay spool reverse hydraulic machines front and rear MKD. 8. Механическая трансмиссия по пп. 1, 3 и 4 отличающаяся тем, что управление указанными в п. 3 золотниками разблокировки, при выключении соленоидов которых гидромашины разблокированы, обеспечивается двумя реле с постоянно замкнутыми контактами, на вход одного из которых подается цифровой сигнал u11, управляющий разблокировкой гидромашин МОД и переднего МКД и являющийся логической суммой сигнала от ручной кнопки включения разблокировки на панели управления и световой индикации и сигнала датчика торможения, а на вход второго, управляющего разблокировкой гидромашины заднего МКД, реле поступает цифровой сигнал u12, являющийся логической суммой сигнала u11 и цифрового сигнала u11 - логического произведения сигнала u3p от ручной кнопки выключения режима поперечной стабилизации движения при выключенном приводе заднего ведущего моста на панели управления и световой индикации и указанного в п. 4 цифрового сигнала u6 от датчика отключения привода заднего моста.8. Mechanical transmission according to paragraphs. 1, 3 and 4, characterized in that the control of the spools of unlocking indicated in paragraph 3, when the solenoids are turned off, the hydraulic machines are unlocked, is provided by two relays with permanently closed contacts, one of which is supplied with a digital signal u 11 , which controls the unlocking of the MOD and front hydraulic machines MKD and which is the logical sum of the signal from the manual unlock enable button on the control panel and the light indication and the brake sensor signal, and to the input of the second, which controls the unlocking of the rear hydraulic machine MCD, the relay receives a digital signal u 12 , which is the logical sum of the signal u 11 and the digital signal u 11 - the logical product of the signal u 3p from the manual button to turn off the transverse stabilization mode when the rear drive axle drive is off on the control panel and light indication and specified in p .4 digital signal u 6 from the rear axle drive shutdown sensor. 9. Механическая трансмиссия по п. 1, отличающаяся тем, что в электронном блоке управления стабилизацией поперечного движения определяются разности предельно допустимого и текущих значений углов бокового увода передней и задней осей, рассчитанных в вычислительном блоке, и эти два аналоговых параметра преобразуются релейными звеньями в цифровые сигналы, равные нулю при положительных значениях этих параметров, логическая сумма которых - цифровой сигнал u4 передается на панель управления и световой индикации, вызывая включение красного светового индикатора превышения допустимой для данных условий скорости движения.9. The mechanical transmission according to claim 1, characterized in that in the electronic control unit for stabilizing the transverse movement, the differences between the maximum permissible and the current values of the angles of the lateral drive of the front and rear axles calculated in the computing unit are determined, and these two analog parameters are converted by digital relay links signals equal to zero for positive values of these parameters, the logical sum of which is a digital signal u 4 is transmitted to the control panel and light indication, causing the red light to turn on the total indicator of excess of the speed admissible for the given conditions. 10. Механическая трансмиссия по пп. 1 и 3, отличающаяся тем, что гидравлическая система снабжена реле давления, установленными в нагнетательной и сливной магистралях и фиксирующими снижение ниже заданного уровня давления зарядки аккумулятора в нагнетательной магистрали и давления подпора в сливной магистрали, логическая сумма цифровых сигналов которых - цифровой сигнал u7 передается на панель управления и световой индикации, вызывая включение красного светового индикатора неисправности гидравлической системы.10. Mechanical transmission according to paragraphs. 1 and 3, characterized in that the hydraulic system is equipped with a pressure switch installed in the discharge and drain lines and fixing the decrease below a predetermined level of the battery charging pressure in the discharge line and the back pressure in the drain line, the logical sum of the digital signals of which is a digital signal u 7 is transmitted on the control panel and light indication, causing the inclusion of a red light indicator of a malfunction of the hydraulic system.
RU2019110728A 2019-04-10 2019-04-10 Mechanical transmission with automatic control system of torque distribution between vehicle wheels (4k4) with disengaged drive of one of driving axles RU2706681C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019110728A RU2706681C1 (en) 2019-04-10 2019-04-10 Mechanical transmission with automatic control system of torque distribution between vehicle wheels (4k4) with disengaged drive of one of driving axles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019110728A RU2706681C1 (en) 2019-04-10 2019-04-10 Mechanical transmission with automatic control system of torque distribution between vehicle wheels (4k4) with disengaged drive of one of driving axles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2706681C1 true RU2706681C1 (en) 2019-11-19

Family

ID=68580102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019110728A RU2706681C1 (en) 2019-04-10 2019-04-10 Mechanical transmission with automatic control system of torque distribution between vehicle wheels (4k4) with disengaged drive of one of driving axles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2706681C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2749974C1 (en) * 2020-07-22 2021-06-21 Евгений Владимирович Габай Vehicle mechanical transmission (4×4) with a cross-axle variable differential mechanism and a system for automatic control of differential operation modes during non-linear motion
RU208049U1 (en) * 2021-05-26 2021-11-30 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) AGRICULTURAL MACHINE WITH ADAPTIVE TRANSMISSION
RU2794601C1 (en) * 2022-04-26 2023-04-24 Общество с ограниченной ответственностью "ИжТехМаш" Reverse gearbox

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1754504A1 (en) * 1990-11-02 1992-08-15 Челябинское Высшее Военное Автомобильное Инженерное Училище Им.Главного Маршала Бронетанковых Войск П.А.Ротмистрова Vehicle transfer case
RU2141588C1 (en) * 1998-09-18 1999-11-20 Волгоградский государственный технический университет Differential locking mechanism for transportation vehicles
RU2169871C2 (en) * 1997-07-08 2001-06-27 Келлер Андрей Владимирович Lock control device of transport facility differential year
RU2221949C1 (en) * 2002-07-09 2004-01-20 Волгоградский государственный технический университет Vehicle differential lock
RU2376515C2 (en) * 2007-08-20 2009-12-20 Вячеслав Константинович Снимщиков Controllable interwheel (interaxial) differential

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1754504A1 (en) * 1990-11-02 1992-08-15 Челябинское Высшее Военное Автомобильное Инженерное Училище Им.Главного Маршала Бронетанковых Войск П.А.Ротмистрова Vehicle transfer case
RU2169871C2 (en) * 1997-07-08 2001-06-27 Келлер Андрей Владимирович Lock control device of transport facility differential year
RU2141588C1 (en) * 1998-09-18 1999-11-20 Волгоградский государственный технический университет Differential locking mechanism for transportation vehicles
RU2221949C1 (en) * 2002-07-09 2004-01-20 Волгоградский государственный технический университет Vehicle differential lock
RU2376515C2 (en) * 2007-08-20 2009-12-20 Вячеслав Константинович Снимщиков Controllable interwheel (interaxial) differential

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2749974C1 (en) * 2020-07-22 2021-06-21 Евгений Владимирович Габай Vehicle mechanical transmission (4×4) with a cross-axle variable differential mechanism and a system for automatic control of differential operation modes during non-linear motion
RU208049U1 (en) * 2021-05-26 2021-11-30 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) AGRICULTURAL MACHINE WITH ADAPTIVE TRANSMISSION
RU2794601C1 (en) * 2022-04-26 2023-04-24 Общество с ограниченной ответственностью "ИжТехМаш" Reverse gearbox
RU2819467C1 (en) * 2023-08-29 2024-05-21 Евгений Владимирович Габай Adjustable cross-axle differential mechanism (cadm) for cars (4k2)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5301769A (en) Vehicle power distribution and control system
EP1929175B1 (en) A method for controlling rotation speed
EP3774431B1 (en) Hydraulic drivetrain for a utility vehicle
RU2706681C1 (en) Mechanical transmission with automatic control system of torque distribution between vehicle wheels (4k4) with disengaged drive of one of driving axles
US10697528B2 (en) Regenerative differential for differentially steered and front-wheel steered vehicles
JPH01114523A (en) Drive power controller for four-wheel-drive vehicle
JPH0616061A (en) Four wheel drive control device
EP2116410B1 (en) Controller for limited slip differential devices for vehicles
RU2692737C1 (en) Mechanical transmission with hydraulic differential connections of drive wheels and multi-mode system for electronic control of their interlocking for off-road vehicle
JP3572920B2 (en) Road surface friction coefficient estimation device for vehicles
EP0421594A1 (en) Torque distribution control system for a four wheel drive motor vehicle
JP7282748B2 (en) Differential system including stepped planetary gear with differential ratio governed by variable speed motor and associated method of operation
US8478496B2 (en) Transmission synchronisation method and device for at least two transmissions
US6752233B1 (en) Selectable overspeed secondary drive module
RU2551052C2 (en) Transmission with hydraulic interaxle and interwheel differential links with automatically controlled interlocking modes for high cross-country capacity vehicle
JPS60139533A (en) Four-wheel drive vehicle
RU2819467C1 (en) Adjustable cross-axle differential mechanism (cadm) for cars (4k2)
RU2749974C1 (en) Vehicle mechanical transmission (4×4) with a cross-axle variable differential mechanism and a system for automatic control of differential operation modes during non-linear motion
US7044878B2 (en) Differential rotation control apparatus for vehicle
JPS6259125A (en) Transmission torque controller for four-wheel drive car
JPH09323561A (en) Control device for power transmission between right and left wheel for vehicle
RU2141588C1 (en) Differential locking mechanism for transportation vehicles
RU2156903C1 (en) Vehicle differential lock
JP2019512657A (en) Regenerative differential for differential steering and front wheel steering vehicles
KR960004984B1 (en) Left/right drive torque adjusting apparatus for a vehicle and left/right drive torque adjusting method for a vehicle