RU1494770C - Устройство дл моделировани гидромеханической передачи - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к аналоговой вычислительной технике и может найти применение в тренажах дл  подготовки водителей транспортных средств. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет моделировани  работы гидромеханической передачи при остановленном двигателе. Дл  достижени  этой цели устройство дополнительно содержит первый и второй датчики положени  рычагов поворота, второй и третий блоки нелинейности , п тый и шестой инверторы, первый и второй управл емые ограничители , первый и второй нуль-органы. Устройство позвол ет моделировать работу механизма поворота. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к аналоговой вычислительной технике и может найти применение в тренажерах дл  подготовки водителей транспортных средств,  вл етс  усовершенствованием устройства по авт.св. № 1405553.

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей-за счет моделировани  работы гидромеханической передачи при остановленном двигателе.

На чертеже представлена функциональна  схема устройства.

Устройство содержит первый интегратор 1, второй интегратор 2, первый инвер - тор 3, первый 4 и третий 5 интегросумматоры, датчик положени  органа управлени  6, третий 7 и четвертый 8 инверторы, первый блок 3 задани  нелинейности , блок 10 выделени  модул , четвертый интегратор 11, второй инвертор 12, третий интегратор 13, ограничитель 14, инерционное звено 15, первый нуль-орган 16, второй интегратор 17, второй нуль-орган 18, первый 19, второй 20 управл емые ограничители , усилитель 21, п тый 22, шестой 23 инверторы, второй 24 и третий 25 блоки

задани  нелинейности, первый 26 и второй 27 датчики положени  рычага поворота.

Устройство работает следующим образом . Рычаги поворота служат дл  выполнени  поворотов в случае отказа гидрообъемной передачи или при буксировке машины, а также выполн ют роль сто ночных тормозов.

Интегратор 1 моделирует вращающиес  массы, приведенные к валу насоса гидро объемной передачи. Интегратор 2 моделирует вращающиес  массы, приведенные к зпициклам планетарных р дов механизма поворота. Интеграторы 11 и 13 модулируют вращающиес  массы, приведенные к водилам соответственно левого и правого планетарных р дов.

При подаче напр жени , пропорционального крут щему моменту, на первый вход устройства на выходе интегратора 1 по витс  напр жение, пропорциональное скорости вращени  вала насоса гидрообь- емной передачи. Это напр жение непосредственно и через инвертор 3 поступает на выходы датчика положени  органа управлени  (в данном случае орган управлени 

О

о

1Ч

представл ет собой штурвал, с помощью которого водитель осуществл ет поворот гусеничной маинжы). Датчик 6 представл ет собой потенциометр, движок которого соединен с регулирующим органом. На входы датчика 6 подаетс  разнопол рное напр жение . При установке штурвала в исходное положение, что соответствует установке потенциометра датчика 6 в среднее положение , напр жение, снимаемое с движка, будет равно нулю, следовательно, и выходное напр жение всех последующих блоков также будет равно нулю.

При подаче напр жени , пропорционального крут щему моменту, на второй вход устройства на выходе интегратора 2 по витс  напр жение пропорциональное скорости вращени  эпициклов планетарных р дов. Это напр жение поступает соответственно на третий и первый входы интегросумматоров 4 и 5, на выходах которых формируютс  напр жени  UMI и UM2. пропорциональные моменту упругих сил, возникающих в планетарных р дах. Напр жени  UMI и UM2 соответственно через инверторы 7 и 8 поступают на входы интеграторов 11 и 13, на выходе которых формируютс  напр жени  - о;ь2 пр Порциональныр скорости вращени  води/: 3

I,инверторы V и 8 служат дл  изменени  знака НгТпр жений UMI UM2. которые поступают на входы интегратора 17, равными по величине, по противоположными по знаку , п результате чего эти напр жени  не вли ют на интегратор 17, а на его выходе напр жение продолжает оставатьс  равным нулю. Таким образом, моделируетс  одинакова  скорость вращени  выходных элементов (води/) механизма поворотов, чго соответствует пр молинейному движению гусеничной машины.

Дл  осуществлени  поворота нужно повернуть штурвал на угол, необходимый дл  поворота по соответствующему радиусу. В результате движок потенциометра датчика 6 перемещаетс  от среднего положени , тогда с движка потенциометра снимаетс  напр жение, которое (если оно выше зоны нечувствительности блока 9 задани  нелинейности ) поступает на вход инерционного звена 15, на выходе которого формируетс  напр жение, пропорциональное давлению масла в гидросистеме, так как в реальной передаче давление масла ограничиваетс  за счет перепускного клапана, то в данном устройстве роль последнего выполн ет ограничитель 14, который ограничивает выходное напр жение инерционного звена 15.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Это напр жение через усилитель 21 поступает на вход интегратора 17, Усилитель 21 служит дл  преобразовани  напр жени , пропорционального давлению масла, в напр жение , пропорциональное моменту, приложенному к валу гидромотора, так как значение момента пропорционально величине давлени  масла в гидропередаче. Усилитель 21 инвертирующий и служит дл  согласовани  напр жений по знаку. В результате на выходе интегратора 17 формируетс  напр жение Уодп . пропорциональное угловой скорости гидромотора. Это напр жение поступает на второй вход инерционного звена 15, в результате чего его выходное напр жение уменьшаетс  по мере увеличени  угловой скорости вала гидромотора и становитс  равным нулю при окончании. Напр жение с выхода интегратора 17 подаетс  на третий вход интегросумматора 5 и через инвертор 12 - на первый вход интегросумматора 4. Пол рность напр жени  на выходе интегратора 17 определ ет направление поворота гусеничной машины. Пусть, например, напр жение положительно, а напр жение отрицательно, тогда на третьем и первом входах интегросумматоров 4 напр жени  ииа)гп складываютс , а на первом и третьем входах интегросумматоров 5 вычитаютс , в результате чего напр жение UMI на выходе интегросумматора 4 увеличиваетс , а UM2 на выходе иитегросумматора 5 уменьшаетс  i, измен етс  пол рность В этом случае напр жение Uwhi на выходе интегратора 11 увеличиваетс , а напр жение Uo)b2 выходе интегратора 13уменьшаетс ,т.е моделируетс  разна  скорость вращени  выходного элемента механизма поворота, что приводит к повороту гусеничной машины .

Дл  моделировани  поворота с помощью рычагов поворота, как и в предыдущем случае, необходимо обеспечить разность напр жений Ucubi и Ucott что достигаетс  за счет подачи на второй вход одного из интеграторов 11 или 13 напр жени  UMT, пропорционального тормозному моменту.

Пусть, например, водитель перемещает левый рычаг поворота, при этом на выходе датчика 26 по вл етс  напр жение, пропорциональное положению этого рычага , которое поступает на управл ющие входы ограничители 19с разными знаками, дл  чего служит инвертор 22. Эти напр жени  определ ют уровень выходного напр жени  Умт ограничител  19. Напр жение UMT

поступает на второй вход интегратора 11, уменьша  тем самым напр жение (Ju) bi. что приводит к повороту машины в сторону заторможенной гусеницы. Напр жение UMT всегда совпадает по пол рности с напр жением Uwb так как происходит двойное инвертирование через нуль-орган 16 (18) и ограничитель 19 (20). Напр жение на выходе нуль-органа 16 (18) равно нулю при (2), равном нулю, и равно значению максимального значени  выходного напр жени  операционного усилител , на котором собран нуль-орган, при Uft)bi (2), не равном нулю. За счет этого моделируетс  тот факт, что тормозной момент не  вл етс  активным моментом и не может привести в движение водило.

Блоки 24 и 25 представл ют собой усилитель с зоной нечувствительности,котора  моделирует наличие свободного хода рычагов поворота, механически св занных с датчиками 26 и 27,

Claims (1)

1. Если водитель возьмет на себ  оба рычага , то напр жени  DM TI и DM Т2 поступ т на вторые входы интеграторов 11 и 13, чем моделируетс  воздействие тормозных моментов на водило планетарных рычагов р дов . В результате моделируетс  т:)рг(0же ние машины с помощью рычагов поворот  Формула изобретени  Устройство дл  молелировани  (

   механической передачи по авт.ев i: 1405553, отличающеес  тем, что. с целью расширени  функциональных воз можностей за счет моделировани  работы гидромеханической передачи при остановленном двигателе, оно дополнительно содержит последовательно соединенные первый датчик положени  рычага поворота второй блок задани  нелинейности, п тый инвертор и первый управл емый ограничи

   тель, последовательно соединенные второй датчик положени  рычага поворота, третий блок задани  нелинейности, шестой инвер тор и второй управл емый ограничитель и два нуль-органа, причем выходы второго и

   третьего блоков нелинейности подключены к управл ющим входам первого и второго управл емых ограничителей, выходы кото рых соединены с вторыми входами четвер того и третьего интеграторов, выхода

   которых соответственно через первый и вто рой нуль-органы подключены к информаци онным входам первого и второго управл емых ограничителей.

   л