HU198778B - Method for starting motor vehicle by back-and-forth running - Google Patents

Description

A találmány olyan eljárásra vonatkozik, amellyel az automata sebességváltóval rendelkező gépjárművek indíthatók el többszöri előre-hátra járatással.

Mint ismeretes, nehéz terepen gyakran előfordul, hogy induláskor a nagy gördülési ellenállás miatt a hajtott kerekek kipörögnek. Ilyenkor a gépkocsivezető a járművet, elöre-hátra mozgatással lendíti ki álló helyzetéből. Ez a leggyorsabban és legelőnyösebben ügy végezhető el, hogy a gépkocsivezető a sebességváltót felváltva előremeneti első fokozatba és hátramenetbe kapcsolja.

Bár a kapcsolás automata sebességváltóknál a menetválasztó kapcsoló (kontroller) egyszerű átkapcsolásával könnyen végrehajtható, problémát okozhat az, hogy az irányváltás a gépjármű és a motor olyan mozgásállapotában jön létre, amely durva kapcsolásokhoz és végső soron a meghajtó rendszer károsodásához vezethet. Tekintettel arra, hogy a gépjárműveket ritkán kell így indítani, a gépjármű gyártó cégek úgy vélik, elvárható a gépkocsivezetőtől, hogy ilyen esetekben fokozott figyelmet fordítson az átkapcsolásokra.

Tekintettel arra, hogy a gépkocsivezetők részéről éppen az ilyen helyzetekben tapasztolható kapkodás és figyelmetlenség, a cégek előbb említett álláspontja helytelen.

A találmányunk célja tehát az, hogy az automata sebességváltóval ellátott gépjárművek részére olyan eljárást: adjunk, amellyel az elöre-hátra járatásos indítás pontosan, dúrva kapcsolások nélkül végrehajtható. Ez oly módon érhető el, ha az automata sebességváltó kapcsolása nem u gépkocsivezetőre van bízva, bariéin ö csak elindítja az irányváltást, és a tényleges kapcsolás csak a gépjármű és a motor megfelelő mozgás-állapota esetén jön létre.

A találmány tehát eljárás gépjármüvek indításához többszöri előre-hátra járatással, amikor a gépjármű hajtásláncában egy belsőégésű motorral egy automata sebességváltót hajtunk meg az ebbe beépített hidrodinamikus nyomatékváltón vagy adott esetben az ezt rövidrezáró száraz súrlódásos tengelykapcsolón keresztül, az automata sebességváltóval közvetlenül és/vagy kardántengelyen keresztül, majd legalább egy differenciálmű és ehhez kapcsolt féltengelyek segítségével megforgatjuk a gépjárműnek legalább egy pár kerekét, és az automata sebességváltó fokozatváltását (ide értve a száraz súrlódásos tengelykapcsoló működtetését is) elektromágneses szelepekkel szabályozott segédenergiával hajtjuk végre, továbbá a motor üzemanyagellátást egy gázpedállal szabályozzuk és az eljárást úgy hajtjuk végre, hogy a hajtásláncnak az automata sebességváltó kimenő tengelyével kezdődő és a kerekekkel záródó részéből valamelyik szerkezeti résznek' vagy szerkezeti rész-párnak a nulla vagy a gépjármű legfeljebb km/órás sebességével arányos - gyakorlatilag nulla - szögsebességéből egy szögsebességmérő jeladó segítségével elektromos jeli I. képezünk, a motor forgattyústengelyének, vagy ezzel arányos fordulatszámon forgó alkal részének, vagy a sebességváltó fokozni i része behajtó tengelyének a fordulatszámúból alapjárati fordulatszámon egy szögsebességmérő jeladó segítségével egy másik elektromos jelet képezünk, a gázpedál alapállásából egy gázpedálállás jeladóval egy további elektromos jelet képezünk, végül egy» a gépkocsivezető rendelkezésére álló kapcsolóval a többszöri előre-hátra járatásos indításra parancsjelet adunk, és ezen jelek együttes megléte esetén a gázpedál kimozdilásával és ulaphelyzethe engedésével vezérlőjelet adunk felváltva az előremeneti első fokozatot és a hátrameneti fokozatot kapcsoló elektromágneses szelepeknek.

A találmány részletesebben egy kiviteli példa alapján a mellékelt, rajzok segítségével ismerhető meg, ahol az

1. ábra egy találmány szerinLi eljárás végrehajtására alkalmas gépjármű hajtásláncának vázlata, a

2. ábra az eljárás végrehajtásához szükséges vezérlőegység kapcsolási vázlata.

A találmányunk alapján egy városi autóbusz automata sebességváltójának vezérlését egészítettük ki az eljárásunkkal.

Az autóbusz erőforrása az 1 motor - jelen esetben égj hathengeres Diesel-motor amely a 2 automata sebességváltót hajtja Illeg.

A 2 automata sebességváltónak három előremeneti és egy hátrameneti fokozato van, és a fokozati rész a 16 hidrodinamikus nyomaték váltón vagy az ezt rövidrezáró 15 szára/. súrlódásos tengelykapcsolón keresztül vari összekapcsolva az 1 motor forgattyústengelyével. A 2 automata sebességváltó fokozatainak kapcsolását, illetve a 15 száraz súrlódásos tengelykapcsoló zárását egy elektromágneses szeleprendszer 7 elektromágneses szelepei vezérlik. A 7 elektromágneses szelepek eltromágnesei egy 8 vezérlőegység kimenetére vannak kötve.

A 2 automata sebességváltó kimenő tengelye a 3 kardanlengely útján a 4 differenciídmüvel az pedig az 5 féltengelyeken át a 6 kerekekkel van összekötve. Itt jegyezzük meg, hogy a találmányunk elvileg személygépkocsikhoz is alkalmazható, és mint ismeretes, a fronLhajtású és a farmotoros személygépkocsiknál a differenciálmű és a sebességváltó egy blokkba van építve, igy ezeknél nincs kardántengely.

A 2 uutoniato sebességváltó vezérléséhez a különböző vezérlési rendszereknél különböző alapinformációkat használnak, amelyeket megfelelői jeladók szolgáltainak. Függetlenül attól, hogy egy adott, rendszernél milyen jelforrásokat alkalmaznak, a tolálmányunk szerinti eljárás végrehajtásához a most ismer3

HU 198778 Β telendő jeladók szükségesek. (Ezek természetesen részben vagy akár teljes egészében megegyezhetnek a fokozatváltás vezérléséi szolgáló jeladókkal).

Az egyik szükséges információ a fi kerék szögsebessége. Mivel a 6 kerék és a 2 automata sebességváltó között kényszerkapcsolat van, a 6 kerék szögsebességét, megfelelően jellemezheti a 2 automata sebességváltó kimenő tengelyének a fordulatszáma, így a 12 szögsebességinérő jeladót ide építettük, mégpedig a 2 automata sebességváltónak arra a kimenetére, amelyről egyúttal a gépjármű sebességmérő-órájához szükséges jelet is nyerjük. (Ha a gépjármű blokkolásgátló fékrendszerrel is el van látva, akkor minden kerék külön szögsebességmérö jeladóval rendelkezik, amelynek a jelei a találmányunk szerinti vezérlésre kiválóan felhasználhatóak. Ekkor nem kell az automata sebességváltó kimenő tengelyéhez külön szfigsehességmérő jeladót építeni).

A következő információ az 1 motor fordulatszáma. Mivel az 1 motor forgatty úslengelye és a vezérműt,engelye között egy állandó értékű 2 : 1-es áttétel van, szögsebességi jelként a vezérmüt.engely fordulatszáma is felhasználható. A 9 szögsebességmérő jeladót igy ide építettük. Mivel van olyan automata sebességváltó vezérlési rendszer, amelynél a hidrodinamikus nyomatékváltó kihajtó tengelyénél (azaz a fokozati rész behajtó tengelyénél) is van egy szögsebességmérő jeladó, a motor alapjárati fordulatszáma ezzel is kifejezhető).

A 9 szögsebességmérő jeladó is és a 12 szögsebességmérö jeladó is elektromos jeleket. állít elő. A mért szögsebesség és a ténylegesen értékelendő szögsebesség közötti áttételi viszonyt a 8 vezérlőegységben vesszük figyelembe.

További szükséges információ az 1 motor üzemanyagellátó rendszerét szabályzó 10 gázpedál állása, nevezetesen csak az, hogy alapállásban van-e, vagy le van nyomva. Mivel a gázadagolás mértékének nincs jelentősége, a találmányunk szerinti vezérléshez egy 11 gázpedálállás jeladót alkalmazunk, amely' szintén elektromos jelet állít elő.

Végül szükség van egy 14 kapcsolóra, amellyel a gépkocsivezető a találmány szerinti eljárás végrehajtására utasítást ad. Ez elhelyezhető a sebességfokozat kapcsolási változatok kiválasztására szolgáló 13 menetválasztó kapcsolóban (kontrollerben) is, ós külön kapcsolóként is.

Az előbb ismertetett jelforrások a 8 vezérlőegység megfelelő bemenetelre vannak kötve, azaz a 12 szögsebességmérő jeladó a bemenetre, a 9 szögsebességmérö jeladó a bemenetre, a 11 gázpedálállás jeladó a 19 bemenetre, a 14 kapcsoló a 20 bemenetre.

Mivel a 8 vezélóegység - mint említettük - a 2 automata sebességváltó teljes vezérlését ellátja, természetesen egyéb jelforrások 4 is lehetnek a bemenetelre kötve. A találmányunk szerinti eljárás csak a normál vezérlést egészíti ki, ezért a 8 vezérlőegységből részletesebben csak annyit ismertetünk, amennyi az eljárás megértéséhez szükséges.

Végső soron a forgalomban lévő gépjárművek pótlólag is elláthatók ilyen berendezéssel, és ekkor ezek önállóan is kialakíthatók.

A 8 vezérlőegységnek a találmányunkkal érintett részére mutat példát a 2. ábra. A következő elektronikai elemek felhasználásával állítottuk össze: IC 1/1 - IC 1/2 művelet. i egységeket tartalmazó LM 324 négyes műveleti erősítő, IC 2/1 - IC 2/3 műveleti egységeket, tartalmazó 74 LS 10 háromszor három-bemenetű NAND kapu, 74 LS 74 D típusú TC 3 Γΐίρ-Πορ és IC 4/1 - IC 4/4 negálni· egységeket, tartalmazó 74 LS 04 hatos negátor. A felépítéshez felhasználtunk továbbá fii - Rfi ellenállásokat.. (A jelölések a Műszaki Könyvkiadó TC katalógusának felel meg). A feladatnak megfelelő berendezés számtalan más elektronikai elemmel is felépít liel.ő.

Az előbb ismertetett elemekből a 8 vezérlőegységnek a találmánnyal érintett része a következőképpen van felépítve.

A 12 szögsebesség jeladó jelének fogadására a 17 bemenet, az IC 1/1 műveleti egység egyik bemenetére van kötve, míg ennek a másik bemenete, egy Rl - R2 ellenállásból álló feszültségosztóval a tápfeszültség pozitív sarkára. Az IC 1/1 műveleti egység kimenete az IC 2/1 műveleti egység egyik bemnetére van kötve.

A 9 szögsebesség jeladó jelét fogadó 18 bemenet az TC 1/2 műveleti egység egyik bemenetére van kötve. Az IC 1/2 műveleti egység másik bemenete az R3 - R4 ellenállásból álló feszüll.ségosztón át a tápfeszültség pozitív sarkára, a kimenete az TC 2/1 műveleti egység második bemenetére van csatlakoztatva.

A 11 gázpedálállás jeladó csatlakozásával elfoglalt. 19 bemenet az TC 4/1 negátor egységen ál. az TC 2/1 műveleti egység harmadik bemenetére van csatlakoztatva. A 19 bemenet és az TC 4/1 negálni· egység közös pontja az R 5 ellenálláson ál. ugyancsak a tápfeszültség pozitív sarkára van kötve.

Az TC 2/1 műveleti egység kimenete az TC 4/5 negátor egységen ét az IC 3 flip-flop CK órajel-bemenetére van kötve.

Az TC 3 Πϊρ-flop egyik, Q kimenete őszsze vari kötve a D adatbementével és az IC 2/2 műveleti egység egyik bemenetével, a másik Q kimenete az IC 2/3 műveleti egység egyik bemenetével van összekötve.

A 14 kapcsoló jelét a 20 bemenet fogadja, amely az IC 4/2 negátor egységen át. az IC 3 flip-flop CL törlő bemenetére és az IC 2/2 és IC 2/3 műveleti egység két-két bemenetére van köt ve. A 20 bemenet és az IC 4/2 negál.or egység közös pontja az R 6 ellenál-4HU 198778 Β láson keresztül ugyancsak rá van kötve a tápfeszültség pozitív sarkára.

Az IC 2/2 műveleti egység kimenete az IC 4/3 negátor egységen át. a 8 vezérlőegység 21 kimenetével, ez pedig a 7 elektromágnes szelepek közül az l. sebességfokozatot kapcsolókkal, az IC 2/3 műveleti egység kimenete az IC 4/4 negátor egységen át a 8 vezérlőegység 22 kimenetével, ez pedig a 7 elektromágnes szelepek közül a hátrameneti 10 fokozatot kapcsolókkal van összekötve. A kimenetek és az elektromágnesek közé nem jelzett teljesítményerősítők vannak iktatva.

A most bemutatott berendezéssel a találmány szerinti eljárást a következőképpen 15 hajtjuk végre.

Amikor a gépkocsivezető úgy látja, hogy az autóbusz csak többszöri előre-hátra járatással lendíthető ki elakudt helyzetéből, a 14 kapcsolóval parancsjelet, ad az eljárás végre- 20 hajtására. A motort feltehetőleg már ezt megelőzően beindította, de beindíthatja ezután is.

Az 1 motor tehát alapjárati fordulatszámmal jár, a 6 kerekek szögsebessége nul- 25 la. Amikor a gépkocsivezető a 10 gázpedált lenyomja, az TC 2/1 műveleti egység kimenetén jel fog megjelenni, amely a továbbiakban az IC 3 flip-flop Q kimenetén és az IC 2/2 műveleti egységen át vezérlő jelként utasítást fog adni a 7 elektromágneses szelepek közül a megfelelőknek az 1. sebességfokozat, bekapcsolására.

Amikor a gépkocsivezető a 10 gázpedált visszaengedi alapállásba, az előbbi jelfolyam megszakad, és az 1 motor fordulatszáina is visszaesik. Mivel a gépkocsivezető a 10 gázpedált akkor engedi vissza, ha az autóbusz elóremerietben már nem tud tovább jutni, a 6 kerekek szögsebessége szintén nulla.

A 10 gázpedál újbóli lenyomásával tehát megint megjelenik a jel az TC 2/1 műveleti egység kimenetén. Most azonban az IC 3 flip-flop Q kimenetén és az IC 2/3 műveleti egységen át fog vezérlőjelként utasítást adni a 7 elektromágneses szelepek közül a hátrameneti fokozat bekapcsolására.

A 10 gázpedál ismételt lenyomásával-felengedésével tehát az IC 3 flip-flopnak hol a Q, hol a Q kimenetén jelenik meg a jel, Így a 7 elektromágneses szelepek felváltva az I. sebességfokozatot, illetve a hátrameneti fokozatot kapcsolják be.

Látható, hogy az eljárás végrehajtásának feltétele az, hogy a 9 és 12 szögsebességméró jeladó által szolgáltatott jel nulla legyen. Ez azonban nem szigorú feltétel.

A célunk csak az, hogy a durva kapcsolásokat elkerüljük. Ezért a feltételek enyhíthetők úgy, hogy a 6 kerék szögsebességét gyakorlatilag nullának értékeljük, ha a gép5 jármű legfeljebb 3 kin/óra sebességgel kúszik, és az 1 motor fordulatszámút alapjáratinak tekintjük, ha az a legkisebb üzemi Poi'diilatszám alatt. van. Esetünkben az alapjárati fordulni szám 550 f/p, a legkisebb üzemi fordulal.száiii 800 f/p.

Claims (1)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   Eljárás gépjárművek indításához többszöri előre-hátra járatással, amikor a gépjármű hajtásláncában egy belsőégésű motorral (1) egy automata sebességváltót (2) hajtunk meg az ebbe beépített, hidrodinamikus nyomaték váltón (161 vagy adott esetben az ezt. rövidrezáró száraz súrlódásos tengely kapcsolón (15) keresztül, az automata sebességváltóval (2) közvetlenül és/vagy kaidántengelyen (3) keresztül, majd legalább egy differenciálmű (4) és ehhez kapcsolt féltengelyek (5) segítségével megforgatjuk a gépjárműnek legalább egy pár kerekét (6), és az automata sebességváltó (2) fokozatváltásál. (ide értve a száraz súrlódásos tengely30 kapcsoló (15) inűködtelásét is) elektromágneses szelepekkel (7) szabályzol.L segédenergiéval bájtjuk végre, továbbá a motor (1) üzciiianyagellátását egy gázpedállal (10) szabályozzuk, azzal jellemezve, hogy a hajtás35 láncnak az automata sebességváltó (2) kimenő tengelyével kezdődő és a kerekekkel 6) záródó részéből valamelyik szerkezeti résznek vagy szerkezeti i-észpárnak a nulla vagy a gépjármű legfeljebb 3 km/órás sebességével 40 arányos - gyakorlatilag nulla - szögsebességéből egy szőgsebességméi-ő jeladó (12) segítségével elektromos jelet képezünk, a motor (1) forgattyústengelyének, vagy ezzel arányos fordulal.számon forgó alkatrészének, 45 ví gy a sebességváltó (2) fokozati része behajtó tengelyének a fordulatszámából alapjárati fordulatszámon egy szögsebességmérő jeladó (9) segítségével egy másik elektromos jelet, képezünk, a gázpedál (101 alapállásából 50 egy gázpedálállás jeladóval (11) egy további elektromos jelet, képezünk, végül egy a gépkocsivezető rendelkezésére álló kapcsolóval (14) a többszöri előre-hátra járatásos indításra parancsjelet, adunk, és ezen jelek 55 együttes megléLe esetén a gázpedál (10) kiniozditásával és alapbelyzet.be engedésével vezérlőjelet adunk felvált.va az előremeneti e’ső fokozatot, és a hátrameneti fokozatot kapcsoló elektromágneses szelepeknek (7).