RU2006406C1

RU2006406C1 - Self-contained and self-adjusting system for improving operational properties of double-link power traction facilities

Info

Publication number: RU2006406C1
Authority: RU
Inventors: Николай Гаврилович Сураев
Original assignee: Николай Гаврилович Сураев
Priority date: 1992-04-09
Filing date: 1992-04-09
Publication date: 1994-01-30

Abstract

FIELD: transportation facilities. SUBSTANCE: system has hydraulic pump, liquid flow divider, hydraulic cylinders, and tractive-force sensor with electric output provided between traction hydraulic cylinder and trailer. Self-excited oscillator is connected in parallel with tractive force sensor and has set-point element inserted in circuit by means of mode-of-control lever. EFFECT: provision for operation under random external effects of running surface and soil resistivity. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области транспортных средств. The invention relates to the field of vehicles.

Известно устройство для улучшения эксплуатационных характеристик транспортного средства, содержащее механизм увеличения сцепления тягача с поверхностью движения, гидроцилиндры и гидрораспределители, механизм сцепного веса и датчик загрузки прицепа с трехпозиционным гидроклапаном, позволяющие автоматически передавать часть массы прицепа на тягач. Такое устройство фиксирует только изменения массы прицепа и не реагирует на изменения его тягового сопротивления, вызываемые внешними дорожными условиями; изменениями микрорельефа, рыхлости и скользкости поверхности движения, плотности почвы (в случае движения тягача с почвообрабатывающей сельскохозяйственной машиной) и т. д. Кроме того, увеличение сцепления тягача с опорной поверхностью путем использования механизма полугусеничного хода повышает массу и усложняет конструкцию тягового средства. A device for improving the operational characteristics of a vehicle is known, comprising a mechanism for increasing the adhesion of the tractor to the driving surface, hydraulic cylinders and control valves, a grip weight mechanism and a trailer load sensor with a three-position hydraulic valve, which automatically transfer part of the trailer mass to the tractor. Such a device captures only changes in the mass of the trailer and does not respond to changes in its traction resistance caused by external road conditions; changes in the microrelief, friability and slippery of the movement surface, soil density (in the case of the tractor moving with a tillage agricultural machine), etc. In addition, increasing the adhesion of the tractor to the supporting surface by using the half-track mechanism increases the weight and complicates the design of the traction means.

К предлагаемой системе наиболее близок прототип, 1990), в котором осуществляются периодические изменения сцепных весов тягача и прицепа и согласованная подача дополнительных импульсов скорости к ведомому звену-прицепу, что повышает эффективность движения на скользких участках пути. The prototype closest to the proposed system, 1990), in which periodic changes are made in the coupling weights of the tractor and trailer and the coordinated supply of additional speed pulses to the driven link trailer, which increases the efficiency of movement on slippery sections of the track.

Однако использование прототипа при движении по местности с характерным микрорельефом, например, при движении тягово-энергетического средства, состоящего из трактора и сельхозмашины по полю, эффективность движения снижается вследствие силовых воздействий со стороны микрорельефа поля и неравномерной плотности почвы, носящих случайный характер и не совпадающих с заданными колебаниями. However, the use of the prototype when driving on terrain with a characteristic microrelief, for example, when moving a traction and energy tool consisting of a tractor and an agricultural machine across the field, the efficiency of the movement is reduced due to force effects from the microrelief of the field and the uneven density of the soil, which are random in nature and do not coincide with given oscillations.

Цель изобретения - повышение эффективности движения двухзвенного тягово-энергетического средства при наличии внешних воздействий со стороны микрорельефа поверхностью движения, а также удельного сопротивления почвы, имеющих случайный характер. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the movement of a two-link traction and energy means in the presence of external influences from the microrelief of the surface of the movement, as well as the soil resistivity, which are random in nature.

Повышение эффективности движения двухзвенного тягово-энергетического средства осуществляется путем повышения сцепной массы тягача и подачи дополнительных импульсов скорости к прицепу или почвообрабатывающей машине в зависимости от сопротивления прицепа, а значит, и от случайных воздействий со стороны микрорельефа поля и плотности почвы. Increasing the efficiency of the movement of a two-link traction and energy means is carried out by increasing the towing grip mass and applying additional speed pulses to the trailer or tillage machine, depending on the trailer resistance, and, therefore, on random influences from the field microrelief and soil density.

На чертеже изображена самонастраиваемая автономная система. The drawing shows a self-tuning autonomous system.

Самонастраиваемая автономная система содержит гидробак 1, гидронасос 2, задатчик режима колебаний 3, делитель потока жидкости 4, обратный клапан 5, соединенные гидромагистралью с гидроцилиндром колебаний 6 подрессоренных масс тягача и гидроцилиндром, установленным на тяге 7, датчик тягового усилия 8 с электрическим выходом, установленный между тягачом 9 и прицепом 10 и соединенный электрически с обмоткой управления реле 11. Датчик 8 через нормально открытые контакты 12 реле связан с обмоткой управления 13 электромагнитного двухпозиционного гидроклапана 14, гидравлический выход которого соединен через магистраль В с гидробаком 1, а вход соединен с одной стороны непосредственно с выходом гидронасоса А, а с другой - через делитель потока жидкости 4 с подпоршневой полостью гидроцилиндра колебаний подрессоренных масс тягача 6 и через распределительный клапан 15 при верхнем положении его плунжера 16 - с подпоршневой полостью гидроцилиндра тяги 7. При нижнем положении плунжера 16 распределительного клапана подпоршневая полость гидроцилиндра тяги соединяется через обратный клапан 5 с входом гидроклапана и далее через гидроклапан на слив в бак. The self-adjusting autonomous system contains a hydraulic tank 1, a hydraulic pump 2, an oscillation mode adjuster 3, a fluid flow divider 4, a check valve 5, connected by a hydraulic highway to the hydraulic oscillation cylinder 6 of the sprung masses of the tractor and a hydraulic cylinder mounted on the rod 7, a traction force sensor 8 with an electric output, installed between the tractor 9 and the trailer 10 and electrically connected to the control winding of the relay 11. The sensor 8 through normally open contacts 12 of the relay is connected to the control winding 13 of the electromagnetic on-off guide valve 14, the hydraulic output of which is connected through the line B to the hydraulic tank 1, and the input is connected on one side directly to the output of the hydraulic pump A, and on the other hand, through the fluid flow divider 4 with the piston cavity of the hydraulic cylinder of the oscillations of the sprung masses of the tractor 6 and through the distribution valve 15 at the upper position of its plunger 16 - with a piston cavity of the thrust cylinder 7. When the lower position of the plunger 16 of the control valve, the piston cavity of the thrust cylinder is connected through the check valve 5 to the input th hydraulic valve and through the hydraulic valve to drain the tank.

С целью расширения эксплуатационных возможностей двухзвенного тягово-энергетического средства в систему введены параллельно датчику тягового усилия генератор автоколебаний 17 с задатчиком 3, включаемые в цепь катушку управления реле посредством рычага режима управления 18. Система питается от аккумуляторной батареи 19 или же от генератора тока 20, переключаемых рычагом 21. In order to expand the operational capabilities of the two-link traction and energy means, a self-oscillation generator 17 with a setpoint 3 is introduced into the system in parallel with the traction sensor, and the relay control coil is connected to the circuit by the control mode lever 18. The system is powered by a storage battery 19 or from a current generator 20 switched lever 21.

Система работает следующим образом. The system operates as follows.

При движении тягово-энергетического средства, например, по микрорельефу прицеп (сельхозмашина) воспринимает значительные силовые воздействия со стороны микрорельефа, которые аккумулируются в тяге и регистрируются датчиком тягового усилия 8. В случае увеличения тягового сопротивления прицепа выше заданного через датчик 8 и обмотку управления реле 11 пройдет ток, который вызовет замыкание нормально открытых контактов 12 реле и прохождение тока через обмотку 13 гидроклапана 14. В результате плунжер гидроклапана, преодолевая усилие пружины, переместится направо и перекроет напорную магистраль А гидронасоса 2 от сливной магистрали В, т. е. от гидробака 1. В напорной магистрали А перед гидроклапаном давление увеличится, вследствие чего поднимается вверх плунжер 16 распределительного клапана 15 и сообщит напорную магистраль А с подпоршневой полостью гидроцилиндра тяги. В результате поршень втягивается в цилиндр, перемещая прицеп 10 к тягачу 9. Одновременно напор жидкости от гидронасоса 2 подается через делитель потока жидкости 4 и в надпоршневую полость гидроцилиндра 6, что увеличит вертикальную нагрузку на ведущие колеса, а значит, и сцепную массу тягача 9. После преодоления препятствия величина тяги уменьшится, динамометрический датчик 8 приходит в нормальное состояние, ток в датчике и в обмотке управления 11 уменьшится, контакты реле 12 разомкнутся, что обеспечит катушку 13, в результате чего плунжер гидроклапана 14 под действием пружины переместится налево и соединит напорную магистраль А гидронасоса и надпоршневую полость гидроцилиндра 6 со сливным магистралем. С уменьшением давления в напорной магистрали А плунжер 16 распределительного клапана под действием пружины переместится вниз, что соединит подпоршневую полость гидроцилиндра тяги через обратный клапан 5 и гидроклапан 14 на слив. Это приведет работу тягово-энергетического средства в исходное состояние. В системе подпоршневая полость гидроцилиндра подрессоренных масс тягача и надпоршневая полость гидроцилиндра тяги постоянно сообщены с атмосферой. В случае, когда величина тяги не может увеличиваться, например при полном буксовании тягача, самонастраиваемая система рычагом переключения 18 переводится на автономный режим работы. When the traction and energy means are moving, for example, along the micro-relief, the trailer (agricultural machine) receives significant power influences from the micro-relief, which are accumulated in the traction and are recorded by the traction force sensor 8. In the case of an increase in the traction resistance of the trailer above the value set via the sensor 8 and relay control winding 11 a current will pass, which will cause the normally open contacts 12 of the relay to close and current will flow through the winding 13 of the hydraulic valve 14. As a result, the hydraulic valve plunger, overcoming the spring force, p it will move to the right and block the pressure line A of the hydraulic pump 2 from the drain line B, that is, from the hydraulic tank 1. The pressure will increase in the pressure line A in front of the hydraulic valve, as a result of which the plunger 16 of the control valve 15 rises and communicates the pressure line A with a piston cavity of the draft cylinder . As a result, the piston is pulled into the cylinder, moving the trailer 10 to the tractor 9. At the same time, the pressure of the fluid from the hydraulic pump 2 is supplied through the fluid flow divider 4 and into the over-piston cavity of the hydraulic cylinder 6, which will increase the vertical load on the drive wheels, and hence the coupling mass of the tractor 9. After overcoming the obstacle, the traction will decrease, the torque sensor 8 will return to normal, the current in the sensor and in the control winding 11 will decrease, the contacts of the relay 12 will open, which will provide a coil 13, as a result of which the hydraulic plunger Apaana 14 under the action of the spring moves left and connect the pump pressure line A and above the piston cavity 6 of the hydraulic cylinder with the drain line. With a decrease in pressure in the pressure line A, the plunger 16 of the control valve under the action of the spring will move down, which will connect the piston cavity of the thrust cylinder through the check valve 5 and the hydraulic valve 14 to drain. This will bring the operation of the traction and energy means to its original state. In the system, the under-piston cavity of the hydraulic cylinder of the sprung masses of the tractor and the over-piston cavity of the hydraulic cylinder of the rod are constantly in communication with the atmosphere. In the case when the traction cannot be increased, for example, when the tractor is completely skidded, the self-adjusting system by the shift lever 18 is switched to an autonomous mode of operation.

С помощью генератора колебаний 17 и гидроклапана напорная магистраль А будет периодически соединяться с надпоршневой полостью гидроцилиндра подрессоренных масс тягача и подпоршневой полостью тягового гидроцилиндра, что вызовет циклические увеличения сцепной массы тягача и перемещения прицепа при максимальной сцепной массе тягача. В результате произойдет выход тягово-энергетического средства из состояния полного буксования. Этот режим можно использовать и при других неблагоприятных дорожных условиях, например в гололедицу или при загрязненной мокрой дороге. (56) Авторское свидетельство СССР N 1743972, кл. В 62 D 53/04, 1990. Using the oscillation generator 17 and the hydraulic valve, the pressure line A will periodically be connected to the piston cavity of the hydraulic cylinder of the sprung masses of the tractor and the piston cavity of the traction hydraulic cylinder, which will cause cyclic increases in the towing mass of the tractor and moving the trailer with the maximum towing mass of the tractor. As a result, the traction and energy product will exit the state of complete skidding. This mode can also be used in other adverse road conditions, for example, in icy conditions or with contaminated wet roads. (56) Copyright certificate of the USSR N 1743972, cl. In 62 D 53/04, 1990.

Claims

1. SELF-ADJUSTABLE AUTONOMOUS SYSTEM FOR INCREASING OPERATIONAL PROPERTIES OF TWO-LINK TRACTION-ENERGY MEANS, containing a hydraulic cylinder of oscillations of the masses of the tractor, connected by hydraulic lines to the pump and through the hydraulic valve through the hydraulic valve through the hydraulic valve the adjuster of the mode of oscillation of the sprung masses, electrically connected to the drive of the spool valve, characterized in that The topic is equipped with a traction magnitude sensor, which is located between the hydraulic cylinder of the speed pulse and the trailer link of the vehicle and is electrically connected to the relay control winding, which through normally open contacts is connected to the control winding of the valve control valve, the output of which is connected to the tank, and the input of which is connected by hydraulic lines with a pump and through a fluid flow divider with a supra-piston cavity of the hydraulic cylinder of oscillations of the sprung masses of the tractor and through the hydraulic valve when rytom position from a speed pulse cylinder rod cavity, the latter being in the closed position hydraulic valve through a check valve connected to the input of the control valve.

2. The system according to claim 1, characterized in that a self-oscillation generator is introduced into the circuit diagram in parallel with the traction magnitude sensor, the inclusion of which in the circuit is carried out by the control mode lever.