"Dispositif de sélection automatique des vitesses pour engins de génie civil ou de manutention".
La présente invention concerne un dispositif de sélection automatique des vitesses pour transmissions à embrayages multiples et à engrenages toujours en prise d'engins de génie civil ou de manutention.
L'invention a pour but d'assurer automatiquement
la sélection rationnelle des vitesses suivant l'effort à produire par l'engin, de manière à épargner les organes mécaniques et notamment les.boites de vitesses, les convertisseurs de couples, les moteurs, etc.
Ce but est atteint par l'invention grâce à une sélection opportune, qui se fait automatiquement dans les rapports et les mouvements en évitant les efforts et les surcharges compatibles à un pilotage traditionnel.
Grâce au dispositif suivant l'invention, les vitesses optimales sont déterminées automatiquement; l'usure des parties mécaniques et la casse des organes de transmission et autres se trouvent fortement réduites et surtout ne résultent plus d'un mauvais maniement. De plus, la consommation en carburant et lubrifiant diminue de façon appréciable.
Un dispositif de sélection automatique des vitesses réalisé conformément à l'invention est caractérisé en ce qu'il consiste en un tachymètre qui, pour enclencher les rapports successifs suivant les informations reçues d'un capteur inductif mesurant la vitesse de l'arbre de sortie de la boîte de vitesses, est branché sur un contacteur de sélection de vitesses et relié à un contacteur auxiliaire actionnant des électrovannes commandant un vérin pneumatique de sélection de vitesses.
Suivant l'invention, ledit dispositif de sélection aromatique des vitesses est associé à un dispositif d'inversion de mouvements comportant un contacteur d'inversion de
<EMI ID=1.1> sateur à des électrovannes commandant le vérin pneumatique d'inversion de mouvements et à des distributeurs électropneumatiques commandant un vérin de décélération.
L'invention est décrite maintenant avec plus de détails sur la base d'une représentation schématique du dispositif de sélection automatique des vitesses.
Ce dispositif de sélection comporte un tachymètre à contacts A relié à un capteur inductif B branché sur l'arbre de sortie de la boite de vitesses schématisé en C,
un contacteur d'inversion de mouvement D avec trois contacts
<EMI ID=2.1>
branché sur ce contacteur un contacteur auxiliaire d'inversion de mouvements.E avec un temporisateur électronique F
et des électrovannes G commandant le vérin pneumatique d'inversion de mouvements ainsi que des distributeurs électropneumatiques H et I, commandant respectivement le vérin de décélération et le vérin d'accélération, un contacteur de sélection de vitesses J avec trois contacts (J1, première vitesse verrouillée; J2, première et deuxième automatiques; J3, automatique toutes vitesses) branché sur le tachymètre A, auquel est relié un contacteur auxiliaire de sélection de vitesses K avec des électrovannes L commandant le vérin pneumatique de sélection de vitesses.
Des diodes M sont réparties à divers endroits dans les deux circuits, inversion de mouvements et sélection de vitesses.
Les contacts du tachymètre A se décomposent comme suit :
<EMI ID=3.1>
<EMI ID=4.1>
A14 et A15 - 1ère et 2ème automatique
Pour que l'ensemble du circuit électrique soit
sous tension, le contact est établi à la borne N et le courant passe par les contacts A1 et A2 du tachymètre A.
L'inversion de mouvements (marche avant, marche arrière, position neutre) à lieu comme suit :
- pour enclencher la marche avant, l'opérateur place le contacteur D en position D1; le courant passe alors de
D1 en E aux points 31 - 32 pour aboutir à une diode M,
qui empêche tout retour de tension inappropriée. Le
courant aboutit ainsi aux électrovannes G au travers de G3.
Simultanément, le courant passe du point 31 au temporisateur F par a au travers d'ure diode M pour rejoindre les points 15 - 16, puis le point 21 pour aboutir aux distributeurs H. L'électrovanne, étant sollicitée, actionne le vérin pneumatique, qui anihile une accélération éventuelle.
Le temps de temporisation terminé, le contact du temporisateur bascule de 15 - 16 en 15 - 18; le courant s'établit ainsi en G1 de G et permet à un vérin pneumatique de positionner la marche avant.
- Pour enclencher la marche arrière, le contacteur D est placé en position D3. Un circuit identique à celui de la marche avant s'établit par les points 41 - 42 de E pour aboutir en G au travers de G2.
Simultanément, le courant passe du point 31 au
<EMI ID=5.1>
les points 25 - 26, puis le point 21 pour aboutir au distributeur H.
Le temps de temporisation terminé,. le contact bascule de 25 - 26 en 25 - 28 et le courant s'établit en G4 de G et, par un vérin pneumatique, positionne la marche arrière.
Le passage de la marche avant à la marche arrière et inversement n'est possible que sous une vitesse déterminée, où la borne A12 du tachymètre A peu: envoyer une tension négative de 24 volts vers les masses de G, les rendant ainsi inopérantes.
<EMI ID=6.1> placé en position D2; le courant passe alors de D2 au ccntacteur E aux points A-B. De ce fait, les contacts de
<EMI ID=7.1>
inversement, les contacts normalement ouverts deviennent normalement fermés. Le courant passe alors de 13 - 14 au travers d'une diode le! pour aboutir en G2 de G et de 23 -
24 pour aboutir en G3 de G, ce qui positionne le neutre.
Quant à la sélection automatique des vitesses, elle comporte trois positions : "première verrouillée'} où la première vitesse de l'engin se trouve bloquée, empêchant ainsi ledit engin de dépasser la vitesse maximale possible de ce rapport; "première et deuxième automatiques", où en fonction de l'effort fourni par la machine, les rapports première - deuxième se sélectionnent automatiquement sans intervention de l'opérateur et de plus la vitesse maximale possible sera celle du rapport "deuxième vitesse"; "automatique toutes vitesses", où toutes les vitesses s'enclenchent automatiquement, de manière sélective en fonction de l'accélération imposée à la machine.
Pour enclencher la "première vitesse verrouillée", le contacteur J est place en position J1 . Le contact s'établit ainsi au tachymètre A en A7 - A8 en maintenant la borne A3 en contact permanent. Le courant passe alors de A3 au con-
<EMI ID=8.1>
ensuite aux électrovannes L en L3.
Simultanément, le courant passe du point 31 vers L1 de L, permettant ainsi à un vérin penumatique de positionner la première vitesse. uniquement par le fait du contact permanent en 13.
Pour enclencher la "première et deuxième automatiques", le contacteur J est placé en position J2. Les contacts J 2 - J3 se ferment et le contact s'établit alors en
<EMI ID=9.1>
La machine étant mise en mouvement, le capteur
<EMI ID=10.1>
de la boîte de vitesses informe le tachymètre A et, lorsque l'accélération est suffisamment élevée, un contact s'établit
<EMI ID=11.1>
buteur H et ce dernier par un vérin pneumatique supprime l'accélération impulsée par le pilote pendant le temps de temporisation préétabli et nécessaire au passage de rapport
<EMI ID=12.1>
associée, au contact A6 pour maintenir son action afin que la seconde s'applique avant la fin-de la décélération.
Ce�te temporisation terminée, les contacts basculent de A6 en A3 - A4. Le courant passe alors de A4 au contacteur K aux points A - B. De ce fait, les contacts de K
<EMI ID=13.1>
lement fermés deviennent ouverts. Le courant passe alors de
13 - 14 au travers d'une diode M pour aboutir aux électro-
<EMI ID=14.1>
le v�rin enclenche la deuxième vitesse sans intervention de 1'opérateur.
L'effort fourni par l'engin peut provoquer une baisse de régime, qui impose le passage sur un rapport inférieur. Au moment de ce passage de rapport il est nécessaire qu'une accélération relance la vitesse du moteur.
Cette accélération se fait automatiquement comme suit : le capteur B informe le tachymètre A du ralentissement de l'arbre, par A13, qui pendant un temps préétabli enclenche par le distributeur I et son vérin pneumatique une accélération.
Ce temps terminé, le contact se coupe en A13 et se rétablit
en A4 - A3. La première vitesse se trouve alors engagée.
Pour enclencher maintenant la position "automatique toutes vitesses", le contacteur J est placé en position J3.
<EMI ID=15.1>
Ao - A9.
Comme pour la position "première et deuxième automatiques" le circuit s'établit suivant informations
de l'arbre C au tachymètre A, qui par le même processus enclenche les rapports successifs jusqu'à la troisième vi tesse.
Cette troisième vitesse s'enclenchant par le contact A5, le courant passe alors de A5 au contacteur K aux points 41 - 42, par une diode M en L2 (électrovannes L) ainsi que du point 41 de K vers L4 de L. La troisième
est alors enclenchée automatiquement.
La rétrogradation des rapports s'opère de même
<EMI ID=16.1>
Un dispositif conforme à l'invention est adaptable à tous types d'engins car aucune modification n'altère l'originalité des organes de transmission. Seules les tringleries de commandes sont partiellement remplacées par les vérins du
REVENDICATIONS
1. Dispositif de sélection automatique des vitesses pour transmissions à embrayages multiples et à engrenages toujours en prise d'engins de génie civil ou de manutention, caractérisé en ce qu'il consiste en un tachymètre qui, pour enclencher les rapports successifs suivant les informations reçues d'un capteur inductif mesurant la vitesse de l'arbre de sortie de la boîte de vitesse, est branché sur un contacteur de sélection de vitesses et relié à un contacteur auxiliaire actionnant des électrovannes commandant un vérin pneumatique de sélection de vitesse.
2. Dispositif de sélection automatique des vitesses
"Automatic gear selection device for civil engineering or handling machinery".
The present invention relates to an automatic gear selection device for transmissions with multiple clutches and gears always engaged in civil engineering or handling equipment.
The object of the invention is to automatically ensure
the rational selection of speeds according to the force to be produced by the machine, so as to spare the mechanical components and in particular the gearboxes, torque converters, motors, etc.
This object is achieved by the invention thanks to a suitable selection, which is done automatically in the ratios and the movements while avoiding the forces and the overloads compatible with a traditional piloting.
Thanks to the device according to the invention, the optimum speeds are determined automatically; The wear of mechanical parts and the breakage of transmission components and others are greatly reduced and above all no longer result from improper handling. In addition, fuel and lubricant consumption decreases appreciably.
An automatic gear selection device produced in accordance with the invention is characterized in that it consists of a tachometer which, in order to engage the successive ratios according to the information received from an inductive sensor measuring the speed of the output shaft of gearbox, is connected to a gear selection switch and connected to an auxiliary switch actuating solenoid valves controlling a pneumatic gear selection cylinder.
According to the invention, said aromatic speed selection device is associated with a movement reversal device comprising a speed reversing switch.
<EMI ID = 1.1> sator to solenoid valves controlling the pneumatic movement reversing cylinder and to solenoid valves controlling a deceleration cylinder.
The invention is now described in more detail on the basis of a schematic representation of the automatic gear selection device.
This selection device comprises a tachometer with contacts A connected to an inductive sensor B connected to the output shaft of the gearbox shown diagrammatically in C,
a reversing switch D with three contacts
<EMI ID = 2.1>
connected to this contactor an auxiliary movement reversal contactor E with an electronic timer F
and solenoid valves G controlling the pneumatic movement reversing cylinder as well as electro-pneumatic distributors H and I, respectively controlling the deceleration cylinder and the acceleration cylinder, a speed selection switch J with three contacts (J1, first gear locked; J2, first and second automatic; J3, all-speed automatic) connected to tachometer A, to which an auxiliary gear selection switch K with solenoid valves L controlling the pneumatic gear selection cylinder is connected.
M diodes are distributed in various places in the two circuits, reversal of movements and selection of speeds.
The contacts of tachometer A break down as follows:
<EMI ID = 3.1>
<EMI ID = 4.1>
A14 and A15 - 1st and 2nd automatic
So that the entire electrical circuit is
When energized, contact is made at terminal N and current flows through contacts A1 and A2 of tachometer A.
The reversal of movements (forward, reverse, neutral position) takes place as follows:
- to engage forward gear, the operator places switch D in position D1; the current then passes from
D1 in E at points 31 - 32 to end in a diode M,
which prevents any inappropriate voltage feedback. The
current thus ends at the solenoid valves G through G3.
Simultaneously, the current passes from point 31 to the timer F by a through a diode M to reach points 15 - 16, then point 21 to end at the H distributors. The solenoid valve, being requested, actuates the pneumatic cylinder, which annihilates a possible acceleration.
When the delay time is over, the timer contact switches from 15 - 16 to 15 - 18; the current is thus established in G1 of G and allows a pneumatic cylinder to position the forward gear.
- To engage reverse gear, switch D is placed in position D3. A circuit identical to that of the forward gear is established by points 41 - 42 of E to end in G through G2.
At the same time, the current passes from point 31 to
<EMI ID = 5.1>
points 25 - 26, then point 21 to reach distributor H.
The end of the dwell time. the contact switches from 25 - 26 to 25 - 28 and the current is established in G4 of G and, by a pneumatic cylinder, positions the reverse gear.
Changing from forward to reverse and vice versa is only possible at a determined speed, where terminal A12 of the tachometer A little: send a negative voltage of 24 volts to the masses of G, thus rendering them inoperative.
<EMI ID = 6.1> placed in position D2; the current then passes from D2 to the ccntactor E at points A-B. Therefore, the contacts of
<EMI ID = 7.1>
conversely, normally open contacts become normally closed. The current then passes from 13 - 14 through a diode! to end in G2 of G and 23 -
24 to end in G3 of G, which positions the neutral.
As for the automatic gear selection, it has three positions: "first locked '} where the first gear of the machine is blocked, thus preventing said machine from exceeding the maximum possible speed of this report;" first and second automatic " , where depending on the force provided by the machine, the first - second gears are automatically selected without operator intervention and moreover the maximum possible speed will be that of the "second gear"; "automatic all speeds", where all gears engage automatically, selectively depending on the acceleration imposed on the machine.
To engage the "first locked gear", switch J is placed in position J1. Contact is thus established at tachometer A in A7 - A8, keeping terminal A3 in permanent contact. The current then passes from A3 to the con-
<EMI ID = 8.1>
then to the solenoid valves L in L3.
At the same time, the current passes from point 31 to L1 of L, thus allowing a penumatic cylinder to position the first gear. only by the fact of the permanent contact in 13.
To engage the "first and second automatic", switch J is placed in position J2. Contacts J 2 - J3 close and the contact is then established in
<EMI ID = 9.1>
The machine being set in motion, the sensor
<EMI ID = 10.1>
of the gearbox informs tachometer A and, when the acceleration is high enough, contact is made
<EMI ID = 11.1>
striker H and the latter by a pneumatic cylinder eliminates the acceleration impelled by the pilot during the pre-established time delay and necessary for changing gear
<EMI ID = 12.1>
associated with contact A6 to maintain its action so that the second applies before the end of the deceleration.
This timeout is over, the contacts switch from A6 to A3 - A4. The current then passes from A4 to the contactor K at points A - B. As a result, the contacts of K
<EMI ID = 13.1>
only closed become open. The current then passes from
13 - 14 through a diode M to lead to the electro-
<EMI ID = 14.1>
the vehicle engages second gear without operator intervention.
The force provided by the machine can cause a drop in speed, which requires a change to a lower gear. At the moment of this gear change it is necessary that an acceleration revives the engine speed.
This acceleration is done automatically as follows: the sensor B informs the tachometer A of the slowing down of the shaft, via A13, which for a pre-established time engages the distributor I and its pneumatic cylinder to accelerate.
When this time is over, the contact is cut off at A13 and is reestablished.
in A4 - A3. First gear is then engaged.
To now engage the "automatic all speeds" position, switch J is placed in position J3.
<EMI ID = 15.1>
Ao - A9.
As for the "first and second automatic" position, the circuit is established according to information
from shaft C to tachometer A, which by the same process engages successive gears up to third speed.
This third speed is triggered by contact A5, the current then passes from A5 to contactor K at points 41 - 42, via a diode M in L2 (solenoid valves L) as well as from point 41 of K to L4 of L. The third
is then engaged automatically.
The downshifting of gears is the same
<EMI ID = 16.1>
A device according to the invention is adaptable to all types of gear because no modification alters the originality of the transmission members. Only the control linkages are partially replaced by the cylinders of the
CLAIMS
1. Device for automatic speed selection for transmissions with multiple clutches and gears always engaged in civil engineering or handling machinery, characterized in that it consists of a tachometer which, to engage successive reports according to the information received an inductive sensor measuring the speed of the gearbox output shaft, is connected to a gear selection switch and connected to an auxiliary contactor actuating solenoid valves controlling a pneumatic gear selection cylinder.
2. Automatic gear selection device