SU1539090A1

SU1539090A1 - Способ управлени двигателем и трансмиссией транспортного средства

Info

Publication number: SU1539090A1
Application number: SU884440180A
Authority: SU
Inventors: Олег Борисович Иванов; Анатолий Александрович Денисов
Priority date: 1988-04-25
Filing date: 1988-04-25
Publication date: 1990-01-30

Abstract

Изобретение относитс к тракторостроению, в частности к автоматизированному управлению тракторами. Цель изобретени - повышение точности моментов изменени подачи топлива и переключени передач в динамике нагрузок. Сущность способа состоит в том, что фиксируют угловые скорости рычага всережимного регул тора и вала двигател , а затем полученные сигналы подвергают нелинейным функциональным преобразовани м с учетом механических посто нных регул тора и двигател так, что исходные сигналы, пропорциональные модулю вектора угловых скоростей, имеют компоненты Δ ω_р и Δ ω_в, по величинам и знакам которых суд т о тенденции изменени нагрузочного режима, при этом определ ют моменты перемещени органа подачи топлива и переключени передач в трансмиссии по отношени м компонентов к их оптимальным значени м. 3 ил.

Description

Изобретение относитс к тракторостроению , в частности к автоматизированному управлению тракторами.

Цель изобретени - улучшение топливной экономичности и увеличение производительности путем повышени точности определени моментов изменени подачи топлива и переключени передачи .

На фиг, 1 приведена скоростна (частична ) характеристика двигател ; на фиг. 2 - векторы мгновенных угловых скоростей рычага всережимного регул тора top и вала дизельного двигател ЈL ;, на фиг.З - структурна схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство (фиг.З) содержит измеритель 1 угловой скорости рычага всережимного регул тора, измеритель 2 скорости вала двигател , каждый выход которых через соответствующий нелинейный функциональный преобразователь 3 и 4 подключен к входам блока 5 сравнени , соединенного с блоком 6 управлени подачей топлива и с блоком 7 управлени переключением передач .

Измерители 1 и 2 угловых скоростей представл ют собой устройство, которое включает датчик угловых перемещений , датчик частоты вращени вала и измерительные схемы дл получени сигналов, пропорциональных угловой скорости рычага СОр регул тора и вала двигател 6J& (например, схема измерительного моста переменного тока).

сл

со

СО О

со

Нелинейный функциональный преобразователь 3(4) осуществл ет операцию умножени двух сигналов, один из которых пропорционален модулю вектора угловой скорости С) (СОВ), а другой пропорционален синусу (или косинусу) угла между модулем вектора и его компонентом 4СОр (uOg) , которые могут быть реализованы на базе операцией- ных усилителей и ключей.

Блок 5 сравнени представл ет собой линейный статический преобразователь , который осуществл ет линейные операции над входными сигналами, со- хран закон их изменени во времени Эти операции могут быть реализованы на основе дифференциальных операционных усилителей.

Блок 6 управлени подачей топлива и блок 7 управлени переключением передач представл ют собой усилители мощности, каждый из которых формирует сигнал управлени в форме удобной дл исполнительного механизма 8 подачи топлива и исполнительного механизма 9 переключени передач в трансмиссии .

Сущность способа состоит в том, что фиксируют угловые скорости рычага всережимного регул тора и вала двигател . Полученные сигналы подвергают нелинейным функциональным преобразовани м с учетом механических посто нных регул тора и двигател так, что- бы исходные сигналы, пропорциональные модулю вектора угловых скоростей, имели компоненты и ДсоБ, по величинам и знакам которых суд т о тенденции изменени нагрузочного режима,, При этом определ ют моменты перемещени органа подачи топлива и переключени передач в трансмиссии по отношени м компонентов к их оптимальным значени м.,

На фиг.1 приведена зона К оптимальной загрузки двигател по крут щему моменту, котора лежит между . точками А и В скоростной (частичной) характеристики, В точку 0 помещена пр моугольна система координат текущих значений компонентов вектора угловой скорости рычага Ыр регул тора и угловой скорости вала двигател W. Зона К определ етс отношением теку- щего значени момента М к номинальному М , которые пропорциональны отношени м текущего значени компонентов модул векторов угловой скорости рычага ДСОр и угловой скорости вала дсо„ к номинальному их значению. Если по достижении нижнего оптимального значени загрузки (соответствует точке Bjta фиг Л) измеренные компоненты -AWjjH + AWp больше оптимального значени , то в последующий момент происходит разгрузка двигател ,

т.е. необходимо в зависимости от

скорости изменени компонентов - 4О. и +ДОр повысить передачу в трансмиссии или уменьшить подачу топлива Если измеренные компоненты -ДсЗр и +дЈ). меньше оптимальных значений, то в последующий момент происходит нагружение двигател , т„е, он начинает работать в области оптимальной загрузки и поэтому повышать передачу в трансмиссии или уменьшать подачу топлива не следует.

Если по достижении верхнего оптимального значени загрузки (соответствует точке фиг.1) измеренные компоненты-Д(0р и +AdJ& больше оптимального значени , то в следующий момент происходит перегрузка двигател , и необходимо, в зависимости от скорости изменени компонентов -ДСОр и +ДЙопонизить передачу в трансмиссии или увеличить подачу топлива, либо одновременно понизить передачу и увеличить подачу топлива0 Если измеренные компоненты -ДсЬрИ +U60 меньше оптимальных значений, то в следующий момент времени происходит разгру- жение двигател , т„е, он начинает работать в области оптимальной загрузки и поэтому понижать передачу в трансмиссии и увеличивать подачу топлива не следует.

Устройство работает следующим образом .

При эксплуатации транспортных средств измен ютс загрузка К и частота вращени вала Ufc, Изменение загрузки двигател вызывает угловые перемещени рычага всережимного регул тора с угловой скоростью со. и скорости вращени валаСО&9 величины которых определ ютс с помощью измерител 1 угловой скорости рычага и измерител 2 угловой скорости валао Сигнал с каждого измерител поступает на свой нелинейный функциональный преобразователь 3(4), на выходе котп- рых по вл ютс сигналы, пропорциональные компонентам модул вектора угловой скорости рычага (блок

3) и компонентам + дсОл модул вектора угловой скорости вала двигател ЈJg

(блок 4).

Сигналы компонентов iflCj H + Й6Л поступают на блок 5 сравнени вели- . чин компонентов с оптимальным их значением в каждом канале измерени

Claims

подачи топлива и не осуществл ют пе реключени передачо Формула изобретени

Способ управлени двигателем и трансмиссией транспортного средства заключающийс в определении верхнег и нижнего порогов оптимального знач

ни параметра загрузки двигател и Если загрузка К двигател не соот- ю ускорени его коленчатого вала, а

ветствует оптимальной величине, определ емой оптимальными величинами компонентов +Дс5.; +UCOpJ -АЙр, то с блока 5 сравнени сигналы необходимости повышени или понижени подачи топлива и переключени переда поступают на блок 6 управлени подачей топлива или на блок 7, Либо на оба блока Причем при недогрузке двигател подача топлива в последний уменьшаетс , передача в трансмиссии повышаетс , а при перегрузке, наоборот |- подача топлива увеличиваетс , передача понижаетс . В случае достижени заданного значени оптимальной степени загрузки сигналы с блока 5 сравнени величины загрузки станов тс равными нулю, следовательно, блок 6 управлени подачей топлива и блок 7 управлени переключением передач не измен ют положений рычага

подачи топлива и не осуществл ют переключени передачо Формула изобретени

Способ управлени двигателем и трансмиссией транспортного средства, заключающийс в определении верхнего и нижнего порогов оптимального значетакже в определении момента изменени передачи в трансмиссии по достижении параметром загрузки одного из пороговых значений, отлич-ающийс тем, что, с целью улучшени топливной экономичности и увеличени производительности путем повышени точности определени моментов изменени подачи топлива и переключени

передачи, измер ют угловую скорость рычага всережимного регул тора и измен ют ее органами управлени двигател и передач в трансмиссии по двум взаимозависимым направлени м, в каждом из которых фиксируют угловые скорости рычага регул тора и вала двигател так, чтобы полученные сигналы после нелинейных функциональных преобразований с учетом механических посто нных регул тора и двигател были равны своим оптимальным значени м.

I

К- - Мн

тин

О

d}p

фиг.1

и)

Ограничительный упор

-tip

+ир

Рычаг Всережимного регул тора

&-Х

Ufa

фиг. 2.

Коленчатый Вол двигател .

Фиг.З