RU2686273C1 - Method of matching angular speeds of drive shaft with driven shaft of magnetic-fluid coupling in gearbox - Google Patents

Method of matching angular speeds of drive shaft with driven shaft of magnetic-fluid coupling in gearbox Download PDF

Info

Publication number
RU2686273C1
RU2686273C1 RU2018134648A RU2018134648A RU2686273C1 RU 2686273 C1 RU2686273 C1 RU 2686273C1 RU 2018134648 A RU2018134648 A RU 2018134648A RU 2018134648 A RU2018134648 A RU 2018134648A RU 2686273 C1 RU2686273 C1 RU 2686273C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
driven shaft
magnetic
control system
drive shaft
Prior art date
Application number
RU2018134648A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Александрович Рыбаков
Original Assignee
Анатолий Александрович Рыбаков
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 Анатолий Александрович Рыбаков filed Critical Анатолий Александрович Рыбаков
Priority to RU2018134648A priority Critical patent/RU2686273C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2686273C1 publication Critical patent/RU2686273C1/en

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
    • B60K17/02—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of clutch
    • 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
    • B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • 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
    • F16D37/00—Clutches in which the drive is transmitted through a medium consisting of small particles, e.g. centrifugally speed-responsive
    • F16D37/008—Clutches in which the drive is transmitted through a medium consisting of small particles, e.g. centrifugally speed-responsive the particles being carried by a fluid, to vary viscosity when subjected to electric change, i.e. electro-rheological or smart fluids
    • 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
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/12—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts with means for synchronisation not incorporated in the 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
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/14—Control of torque converter lock-up clutches
    • F16H61/143—Control of torque converter lock-up clutches using electric control means

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: invention relates to machine building, particularly, to method of shaft angular speed matching. Method of matching drive shaft angular speeds with driven shaft with magnetic-fluid coupling in gearbox consists in the following. Prior to matching angular speeds of shafts, gearshift shaft closing device is in the position of opening drive shaft with driven shaft. When matching the angular speeds of the driving shaft with the driven shaft, the control system monitors instantaneous magnitudes of the angular velocities of the driving shaft and the driven shaft. In compliance with operator angular speed variation rate of driving shaft and driven shaft, control system determines the rate of change of magneto-liquid voltage coupling supplied to coil of magneto-fluid clutch for variation with same viscosity of magnetic fluid from zero to maximum, and then supplies voltage to magnetically fluid coupling magnetization coil with certain variable speed control system. After the magnetic fluid viscosity increases to the maximum, the clutch yoke control system switches the closing mechanism to the position of the driving shaft closing with the driven shaft and relieves the voltage from the magnetic-fluid coupling magnetization coil.EFFECT: reduced power consumption.1 cl, 1 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИTECHNICAL FIELD

Изобретение относится к области машиностроения.The invention relates to the field of engineering.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Ближайший прототип заявленного изобретения - «Автоматическая трансмиссия транспортного средства», патент РФ 2056305The closest prototype of the claimed invention is “Automatic transmission of a vehicle”, RF patent 2056305

ЦЕЛЬ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯPURPOSE OF THE DECLARED INVENTION

Цель заявленного изобретения - обеспечить согласование угловых скоростей ведущего вала с ведомым валом магнитно-жидкостной муфтой в коробке переключения передач различных промышленных механизмов и трансмиссий механических транспортных средств. Применение магнитно-жидкостной муфты сцепления по патенту РФ 2056305 не целесообразно вследствие расхода электроэнергии при сцепленном положении валов. В заявленном изобретении для согласования угловых скоростей валов используются магнитно-жидкостная муфта, расход электроэнергии при срабатывании которой в силу краткости срабатывания ничтожен.The purpose of the claimed invention is to ensure the coordination of the angular velocity of the drive shaft with the driven shaft of the magnetic-fluid coupling in the gearbox of various industrial mechanisms and transmissions of motor vehicles. The use of a magnetic-liquid clutch coupling according to the patent of the Russian Federation 2056305 is not advisable due to the power consumption in the engaged position of the shafts. In the claimed invention, in order to coordinate the angular velocities of the shafts, a magnetic-liquid coupling is used, the electric power consumption when triggered by virtue of the shortness of the operation is negligible.

СУЩНОСТЬ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE STATED INVENTION

Способ согласования угловых скоростей ведущего вала с ведомым валом магнитно-жидкостной муфтой в коробке переключения передач состоит в следующем. Перед согласованием угловых скоростей валов замыкатель валов 1 коробки переключения передач (см. фиг.) находится в положении размыкания ведущего вала 2 с ведомым валом 3, которые вращаются с различными угловыми скоростями. При согласовании угловых скоростей ведущего вала 2 с ведомым валом 3 система управления отслеживает мгновенные величины угловых скоростей ведущего вала 2 и ведомого вала 3. В соответствии с задаваемыми оператором темпом изменения угловых скоростей ведущего вала 2 и ведомого вала 3 система управления определяет скорость изменения подаваемого на катушку подмагничивания магнитно-жидкостной муфты 4 напряжения для изменения с той же скоростью вязкости магнитной жидкости 5 от нуля до максимума (до отвердения), после чего подает напряжение на катушку подмагничивания магнитно-жидкостной муфты 4 с определенной системой управления изменяемой скоростью. Вязкость магнитной жидкости 5 увеличиваться до максимальной (твердеет) со скоростью изменения подаваемого на катушку подмагничивания магнитно-жидкостной 4 напряжения. После увеличения вязкости магнитной жидкости 5 до максимума система управления вилкой муфты сцепления 6 переводит замыкатель 1 в положение замыкания ведущего вала 2 с ведомым валом 3 и снимает напряжение с катушки подмагничивания магнитно-жидкостной муфты 4.The method of matching the angular velocity of the drive shaft with the driven shaft of the magnetic-fluid coupling in the gearbox is as follows. Before agreeing the angular velocities of the shafts, the closure shaft of the gearbox 1 (see FIG.) Is in the open position of the drive shaft 2 with the driven shaft 3, which rotate at different angular speeds. When matching the angular velocity of the drive shaft 2 with the driven shaft 3, the control system monitors the instantaneous angular velocities of the drive shaft 2 and the driven shaft 3. In accordance with the operator-defined rate of change of the angular velocities of the drive shaft 2 and the driven shaft 3, the control determines the rate of change supplied to the coil magnetizing the magnetic-fluid coupling 4 voltage to change with the same speed the viscosity of the magnetic fluid 5 from zero to the maximum (before hardening), then applies voltage to carcass magnetization magnetic-fluid coupling 4 with a specific control system variable speed. The viscosity of the magnetic fluid 5 to increase to the maximum (hardens) with the rate of change of the magnetic-liquid 4 voltage applied to the bias coil. After increasing the viscosity of the magnetic fluid 5 to a maximum, the control system of the clutch forks clutch 6 transfers the contactor 1 to the closure position of the drive shaft 2 with the driven shaft 3 and removes the voltage from the bias coil of the magnetic fluid coupling 4.

РАСКРЫТИЕ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯDISCLOSURE OF THE STATED INVENTION

Способ согласования угловых скоростей ведущего вала с ведомым валом магнитно-жидкостной муфтой в коробке переключения передач, включающей замыкатель валов, ведущий вал, ведомый вал, систему управления, катушку подмагничивания магнитно-жидкостной муфты, магнитную жидкость и вилку муфты сцепления, отличающийся тем, что при согласовании угловых скоростей ведущего вала с ведомым валом система управления отслеживает мгновенные величины угловых скоростей ведущего вала и ведомого вала, в соответствии с задаваемыми оператором темпом изменения угловых скоростей ведущего вала и ведомого вала система управления определяет скорость изменения подаваемого на катушку подмагничивания магнитно-жидкостной муфты напряжения для изменения с той же скоростью вязкости магнитной жидкости от нуля до максимума, после чего подает напряжение на катушку подмагничивания магнитно-жидкостной муфты с определенной системой управления изменяемой скоростью, после увеличения вязкости магнитной жидкости до максимума система управления вилкой муфты сцепления переводит замыкатель в положение замыкания ведущего вала с ведомым валом и снимает напряжение с катушки подмагничивания магнитно-жидкостной муфты.The method of matching the angular velocity of the drive shaft with the driven shaft of the magnetic fluid coupling in the gearbox, which includes the shaft locking device, the driving shaft, the driven shaft, the control system, the magnetic flux coupling biasing coil, magnetic fluid and the clutch plug, characterized in that the coordination of the angular velocity of the drive shaft with the driven shaft, the control system monitors the instantaneous angular velocity of the drive shaft and the driven shaft, in accordance with the changes set by the operator The angular speeds of the drive shaft and the driven shaft control system determines the rate of change of the magnetic fluid clutch applied to the bias coil to change the viscosity of the magnetic fluid from zero to the maximum with the same speed, and then applies voltage to the magnetic flux coil with a certain system control of the variable speed, after increasing the viscosity of the magnetic fluid to the maximum, the clutch fork control system places the contactor in the Addi ctive driving shaft to the driven shaft and removes tension from the spool bias magnetic fluid clutch.

СУЩЕСТВЛЕНИЕ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯTHE EXISTENCE OF THE STATED INVENTION

Затраты на НИОКР и производство заявленного изобретения не могут существенно отличаться от таковых при проектировании и производстве классических коробок переключения передач.The cost of R & D and the production of the claimed invention can not significantly differ from those in the design and manufacture of classic gear boxes.

ГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛGRAPHIC MATERIAL

Фигура. Принципиальная схема коробки переключения передач с магнитно-жидкостными муфтой коробки переключения передач..Figure. Schematic diagram of the gearbox with magnetic-liquid clutch gearbox ..

1 - замыкатель; 2 - ведущий вал; 3 - ведомый вал; 4 - катушка подмагничивания магнитно-жидкостной муфты; 5 - магнитная жидкость; 6 -вилка муфты сцепления.1 - contactor; 2 - drive shaft; 3 - driven shaft; 4 - bias coil magnetic fluid coupling; 5 - magnetic fluid; 6-coupling clutch.

Claims (1)

Способ согласования угловых скоростей ведущего вала с ведомым валом магнитно-жидкостной муфтой в коробке переключения передач, включающей замыкатель валов, ведущий вал, ведомый вал, систему управления, катушку подмагничивания магнитно-жидкостной муфты, магнитную жидкость и вилку муфты сцепления, отличающийся тем, что при согласовании угловых скоростей ведущего вала с ведомым валом система управления отслеживает мгновенные величины угловых скоростей ведущего вала и ведомого вала, в соответствии с задаваемыми оператором темпом изменения угловых скоростей ведущего вала и ведомого вала система управления определяет скорость изменения подаваемого на катушку подмагничивания магнитно-жидкостной муфты напряжения для изменения с той же скоростью вязкости магнитной жидкости от нуля до максимума, после чего подает напряжение на катушку подмагничивания магнитно-жидкостной муфты с определенной системой управления изменяемой скоростью, после увеличения вязкости магнитной жидкости до максимума система управления вилкой муфты сцепления переводит замыкатель в положение замыкания ведущего вала с ведомым валом и снимает напряжение с катушки подмагничивания магнитно-жидкостной муфты.The method of matching the angular velocity of the drive shaft with the driven shaft of the magnetic fluid coupling in the gearbox, which includes the shaft locking device, the driving shaft, the driven shaft, the control system, the magnetic flux coupling biasing coil, magnetic fluid and the clutch plug, characterized in that the coordination of the angular velocity of the drive shaft with the driven shaft, the control system monitors the instantaneous angular velocity of the drive shaft and the driven shaft, in accordance with the changes set by the operator The angular speeds of the drive shaft and the driven shaft control system determines the rate of change of the magnetic fluid clutch applied to the bias coil to change the viscosity of the magnetic fluid from zero to the maximum with the same speed, and then applies voltage to the magnetic flux coil with a certain system control of the variable speed, after increasing the viscosity of the magnetic fluid to the maximum, the clutch fork control system places the contactor in the Addi ctive driving shaft to the driven shaft and removes tension from the spool bias magnetic fluid clutch.
RU2018134648A 2018-10-01 2018-10-01 Method of matching angular speeds of drive shaft with driven shaft of magnetic-fluid coupling in gearbox RU2686273C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018134648A RU2686273C1 (en) 2018-10-01 2018-10-01 Method of matching angular speeds of drive shaft with driven shaft of magnetic-fluid coupling in gearbox

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018134648A RU2686273C1 (en) 2018-10-01 2018-10-01 Method of matching angular speeds of drive shaft with driven shaft of magnetic-fluid coupling in gearbox

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2686273C1 true RU2686273C1 (en) 2019-04-24

Family

ID=66314791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018134648A RU2686273C1 (en) 2018-10-01 2018-10-01 Method of matching angular speeds of drive shaft with driven shaft of magnetic-fluid coupling in gearbox

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2686273C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2417850A (en) * 1942-04-14 1947-03-25 Willis M Winslow Method and means for translating electrical impulses into mechanical force
RU2045457C1 (en) * 1993-07-08 1995-10-10 Научно-производственная фирма "Оптимум" Loom capacity control method and system
RU2056305C1 (en) * 1991-10-08 1996-03-20 Алексей Павлович Лимонов Automatic transmission of automotive vehicle
EP1265004A2 (en) * 2001-06-07 2002-12-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Vehicle transmission
RU2605140C2 (en) * 2011-09-09 2016-12-20 Снекма Method of aircraft engines synchronization

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2417850A (en) * 1942-04-14 1947-03-25 Willis M Winslow Method and means for translating electrical impulses into mechanical force
RU2056305C1 (en) * 1991-10-08 1996-03-20 Алексей Павлович Лимонов Automatic transmission of automotive vehicle
RU2045457C1 (en) * 1993-07-08 1995-10-10 Научно-производственная фирма "Оптимум" Loom capacity control method and system
EP1265004A2 (en) * 2001-06-07 2002-12-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Vehicle transmission
RU2605140C2 (en) * 2011-09-09 2016-12-20 Снекма Method of aircraft engines synchronization

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103758993B (en) A kind of cam gearshift of small gear-box
CN102969867B (en) One can self-shifting magnetic force speed regulator and speed regulating method thereof
RU2686273C1 (en) Method of matching angular speeds of drive shaft with driven shaft of magnetic-fluid coupling in gearbox
US8770053B2 (en) Transmission device
CN103307137B (en) A kind of AMT Manual clutchs emergency maneuvering device
CN205078771U (en) Reliable selection shelves and stroke stop gear thereof
TW201433715A (en) Magneto-rheological power drive device and control method thereof
RU2669232C1 (en) Method of matching angular velocities of driven shafts with driving shaft with magnetic-fluid clutches in gearbox with two clutches
RU2669231C1 (en) Method of matching angular velocities of driven shaft with drive shaft of magnetic-fluid clutch in gearbox
ATE435385T1 (en) DRIVE WITH A CONTINUOUSLY VARIABLE TRANSMISSION AND INTERCHANGEABLE CONTROL SHAFT
CN203670738U (en) Cam gear-shifting mechanism for small gearbox
JPS56138528A (en) Electromagnetic clutch brake
CN204341181U (en) A kind of trac. speed steering hardware
CN102606704B (en) Gearbox of farm management machine
CN105090386B (en) Locking magnetic powder cluth formula automatic transmission
RU2659768C1 (en) Method of switching gears in gearbox with magnetic fluid clutch
CN202545730U (en) Farmland management machine transmission
GB595736A (en) Track wrench
CN104329453A (en) Hybrid power transmission system
CN204572949U (en) A kind of transmission assembly for farm machinery
FR3020028B1 (en) METHOD AND DEVICE FOR CHECKING THE OPERATION OF THE TRANSMISSION CHAIN OF A HYBRID VEHICLE WITH A DISCRETE REPORTING GEARBOX, WHERE THERE IS NO CLUTCH
CN205806340U (en) A kind of variable-ratio compact dynamic engaging power transfer device
CN205207609U (en) Multi -functional transmission assembly with single shift fork
CN202022689U (en) Clutch structure of electric winch
KR20150010525A (en) Dry type self-energizing clutch actuator using differential gear apparatus