RU2637270C1 - Способ переключения коробки передач с помощью электронной синхронизации - Google Patents

Способ переключения коробки передач с помощью электронной синхронизации Download PDF

Info

Publication number
RU2637270C1
RU2637270C1 RU2016136416A RU2016136416A RU2637270C1 RU 2637270 C1 RU2637270 C1 RU 2637270C1 RU 2016136416 A RU2016136416 A RU 2016136416A RU 2016136416 A RU2016136416 A RU 2016136416A RU 2637270 C1 RU2637270 C1 RU 2637270C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
switching
gear
transmission
speed
gearbox
Prior art date
Application number
RU2016136416A
Other languages
English (en)
Inventor
Дмитрий Евгеньевич Сиденин
Original Assignee
Дмитрий Евгеньевич Сиденин
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 Дмитрий Евгеньевич Сиденин filed Critical Дмитрий Евгеньевич Сиденин
Priority to RU2016136416A priority Critical patent/RU2637270C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2637270C1 publication Critical patent/RU2637270C1/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/06—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/06—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing
    • B60K17/08—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing of mechanical type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C9/00—Locomotives or motor railcars characterised by the type of transmission system used; Transmission systems specially adapted for locomotives or motor railcars
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/02—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/037—Gearboxes for accommodating differential gearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

Изобретение относится к трансмиссиям транспортных средств. Способ безударного переключения ступеней коробки скоростей механической трансмиссии, заключается в том, что в момент переключения синхронизируются передаточные звенья трансмиссии путем управления скоростью и необходимым для безударного соединения углом поворота ведущей шестерни с помощью двигателя, управляемого электронной системой с датчиками положения зубьев шестерен. Повышается плавность синхронизации. 1 ил.

Description

Уровень техники
Существуют различные способы переключения передаточного числа трансмиссии путем переключения зацепления шестерен, описанные, в том числе, в патенте RU 2268162 C1. Однако проблема динамических воздействий на зубья шестерен и другие части трансмиссии в момент переключения до конца не решены. Эта проблема ярко выражена в зубчатых трансмиссиях высокой мощности.
Раскрытие изобретения
Предлагается отказаться от механических муфт в момент переключения и синхронизировать передаточные звенья трансмиссии путем управления скоростью и углом поворота ведущей шестерни с помощью двигателя, управляемого специальной электронной системой.
Осуществление изобретения
Рассмотрим пример двухступенчатой коробки передач встраиваемой в корпус редуктора зубчатой передачи колесной пары электрического железнодорожного локомотива мощностью 1200 киловатт. Устройство состоит из ведомой шестерни (1) колесной пары, входную шестерню (2), варьирующее звено (3), содержащее кинематические звенья (4), переключающие устройство (5). Всей системой управляет электронный контроллер (7), который может иметь, в том числе, функции автоматического и ручного переключения скоростей в момент движения и останова. Тяговый преобразователь (8) под управлением контроллера(7)и электронных датчиков положения зубьев (6) регулирует скорость и угол смещения электрического двигателя (9) так, чтобы в момент переключения скоростей зубчатое зацепление не имело ударов и аварий. Кинематические звенья (4) в виде двух шестерен на одной оси имеют постоянное соединение с входной шестерней(2). Способ осуществим с электрическими двигателями, но возможно применение двигателей другого типа. Количество передач может быть более двух.
Способ состоит из следующих последовательных действий. В момент подготовки к движению контроллер (7) дает команду переключающему устройству (5) расцепить соединение ведомой шестерни и кинематических звеньев. Далее выдается команда на ориентацию зубьев кинематического звена (4) первой передачи с помощью тягового двигателя, имеющего постоянное соединение с ведущими шестернями. После ориентации осуществляется безударное соединение шестерен с помощью переключающего устройства (5). Локомотив трогается и после достижения необходимой скорости дается команда на включение следующей ступени. Под управлением контроллера (7) происходит расцепление с помощью переключающего устройства (5),далее осуществляется синхронизация скорости вращения двигателя с ориентацией зубьев кинематического звена (4) следующей ступени с ведомой шестерней (1) колесной пары. То есть ведомая и ведущие шестерни вращаются синхронно, но без зацепления. После этого производится безударное зацепление шестерен с помощью переключающего устройства (5) и далее происходит тяга локомотива с заданной скоростью. Синхронизация осуществляется с помощью сигналов от электронных датчиков (6), которые могут иметь различную конструкцию. Переключение ступеней при снижении скорости происходит аналогично способу, описанному выше.
Описание чертежей
На чертеже представлен рисунок двухступенчатой коробки передач, встраиваемой в корпус редуктора зубчатой передачи колесной пары электрического железнодорожного локомотива, обозначение объектов описано в осуществлении изобретения. Положение шестерен показано в положении расцепления.
Технический результат
Предлагаемый способ позволяет достичь следующих целей.
Исключение ударов при переключении передач. Возможность отказаться от использования механических синхронизаторов и муфт сцепления, что позволит увеличить надежность. Уменьшение размеров трансмиссии, что позволяет встроить коробку передач в тяговый редуктор транспортного средства. Способ имеет приоритет применения в коробке редуктора колесной пары железнодорожного локомотива для оптимизации его тяги, но возможно применение в других транспортных средствах.

Claims (1)

  1. Способ безударного переключения ступеней коробки скоростей механической трансмиссии, отличающийся тем, что в момент переключения синхронизируются передаточные звенья трансмиссии путем управления скоростью и необходимым для безударного соединения углом поворота ведущей шестерни с помощью двигателя, управляемого специальной электронной системой, имеющей электронные датчики положения зубьев шестерен.
RU2016136416A 2016-09-10 2016-09-10 Способ переключения коробки передач с помощью электронной синхронизации RU2637270C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016136416A RU2637270C1 (ru) 2016-09-10 2016-09-10 Способ переключения коробки передач с помощью электронной синхронизации

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016136416A RU2637270C1 (ru) 2016-09-10 2016-09-10 Способ переключения коробки передач с помощью электронной синхронизации

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2637270C1 true RU2637270C1 (ru) 2017-12-01

Family

ID=60581468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016136416A RU2637270C1 (ru) 2016-09-10 2016-09-10 Способ переключения коробки передач с помощью электронной синхронизации

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2637270C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2200885C2 (ru) * 2001-03-30 2003-03-20 Афанасьев Сергей Николаевич Автоматическая коробка передач с подвижными валами
RU2221161C2 (ru) * 1997-03-11 2004-01-10 Роберт Бош Гмбх Силовой агрегат для транспортных средств
RU2268162C1 (ru) * 2004-07-01 2006-01-20 Южно-Уральский государственный университет Способ и устройство переключения зубчатых передач в многоступенчатой коробке передач
RU2527415C1 (ru) * 2013-07-16 2014-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВПО "ЯГТУ") Система автоматизированного переключения передач в механической ступенчатой коробке передач

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2221161C2 (ru) * 1997-03-11 2004-01-10 Роберт Бош Гмбх Силовой агрегат для транспортных средств
RU2200885C2 (ru) * 2001-03-30 2003-03-20 Афанасьев Сергей Николаевич Автоматическая коробка передач с подвижными валами
RU2268162C1 (ru) * 2004-07-01 2006-01-20 Южно-Уральский государственный университет Способ и устройство переключения зубчатых передач в многоступенчатой коробке передач
RU2527415C1 (ru) * 2013-07-16 2014-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВПО "ЯГТУ") Система автоматизированного переключения передач в механической ступенчатой коробке передач

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10781914B2 (en) Method of controlling a drive train
CN102341616B (zh) 大型车辆用双离合器式变速机
KR101519295B1 (ko) 하이브리드 차량용 파워트레인
US7625311B2 (en) Method for the operation of a hybrid drive train in a motor vehicle
US20170204942A1 (en) Multi-speed transmission for rail vehicles
KR101543164B1 (ko) 하이브리드 차량용 파워트레인
CN102971170A (zh) 机动车辆的混合驱动装置和用于其操控的方法
RU2016140153A (ru) Способ управления гибридной трансмиссией, транспортное средство с такой гибридной трансмиссией, компьютерная программа для управления такой трансмиссией и компьютерный программный продукт, содержащий программный код
JP2009036354A (ja) ハイブリッド車両用動力伝達システムの制御方法
CN107795645B (zh) 用于混合动力汽车的手动变速器总成及其控制方法
RU2016140147A (ru) Способ управления гибридной трансмиссией, транспортное средство с такой гибридной трансмиссией, компьютерная программа для управления такой трансмиссией и компьютерный программный продукт, содержащий программный код
CN105814332A (zh) 接触点确定
KR20160047178A (ko) 하이브리드 차량에서 하이브리드 dct 장치
US9897182B2 (en) Transmission system
KR101755799B1 (ko) 차량용 변속기
KR101936981B1 (ko) 차량용 변속기
CN102128236A (zh) 采用双轴线链条的dct变速器
CN203035860U (zh) 多离合变速器
RU2637270C1 (ru) Способ переключения коробки передач с помощью электронной синхронизации
KR101646464B1 (ko) 하이브리드 차량용 파워트레인
CN203239872U (zh) 联合收割机四档变速箱总成
SE540246C2 (en) A method for gear shifting in a gearbox, a gearbox and a vehicle
US20160075337A1 (en) Method for controlling the claw coupling of a gearbox
CN103671757A (zh) 双离合器自动变速器
CN204083093U (zh) 电动三档速行星变速箱

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180911