Бсесоюсидл •>& плиитио •<>&tz;:;;;i4;:c;:;, i б;;5л:;а 12\(\

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1749 5l

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

Зависимое от авт, свидетельства №

Кл. 63с, 34щ

21с, 4б.-

Заявлено 07.Ч.1964 (№ 899166/30-15) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 07.IX.1965. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 23.XI.19б5

Государственный комитет ло делам изобретений и открытий СССР

МПК В 62d

G 051

УДК 629.114.2 — 235 — 523

3 (088.8) Авторы изобретения

В. М. Мастеровой и А. Б. Халецкий

Заявитель

Известны системы поддержания постоянства заданной мощности гидрообъемной трансмиссии трактора, включающие аксиальнопоршневой насос с наклонной шайбой, положение которой регулируется гидрораспределителем с управляющими электромагнитами.

Последние получают питание от элемента сравнения, включенного в диагональ моста, образуемого потенциометрическим датчиком объема насоса, подвижный контакт которого жестко связан с шайбой насоса, и потенциометрическим задатчиком объема, подвижный контакт которого соединен с рукояткой ручного управления. Такие системы обеспечивают работу трактора в режиме ручного управления скоростью движения при недогрузках тракторного двигателя.

Предложенная система, в отличие от известных, кроме режима ручного управления скоростью движения обеспечивает автоматическое поддержание на валу двигателя постоянной мощности, соответствующей максимальной производительности трактора при движе- нии его вперед и назад, с ограничением верхнего предела скорости движения трактора.

С целью автоматического управления трансмиссией при перегрузках двигателя, она снабжена последовательно соединенными функциональным потенциометром, подвижный контакт которого жестко связан с плунжером датчика давления в нагнетательной магистрали, и постоянным сопротивлением, включаемыми при перегрузках двигателя в мостовую схему, вместо задатчика объема, переключателем, соединенным с якорем электромагнита, получающим питание при срабатывании датчика перегрузки двигателя.

Для автоматического управления трансмиссией при заднем ходе трактора, включение

10 функционального потенциометра и постоянного сопротивления в мостовую схему. выполнено через переключатель, жестко связанный с плун>кером датчика давления в сливной магистрали и меняющий при реверсе трактора

15 взаимное расположение их. С целью ограничения угла наклона шайбы насоса, система снабжена пластинчатым переключателем, подвижный контакт которого соединен с подвижным контактом задатчика объема и пос20 ледовательно включенным с ним в цепь электромагнита переключателем режимов управления ограничителем, выполненным в виде подвижной платы с установленными на ней пластинчатыми контактами, жестко связанной

25 с шайбой насоса, и подвижного контакта, соединенного с подвижным контактом переключателя.

На чертеже изображена принципиальная схема предложенной системы.

30 Она содержит аксиально-поршневой насос

Подписная группа № 241

СИСТЕМА ПОДДЕРЖАНИЯ ПОСТОЯНСТВА ЗАДАННОЙ

МОЩНОСТИ ГИДРООБЪЕМНОЙ ТРАНСМИССИИ ТРАКТОРА

174951 с наклонной шайбой 1, управляемой электромагнитным гидрораспределителем 2 с электромагнитами 8; потенциометрические датчик4 объема насоса и задатчик б, включенные в мостовую схему, на выходе которой установлен элемент сравнения 6; функциональный потенциометр 7, подвижный контакт которого жестко связан с плунжером потенциометрического датчика 8 давления в нагнетательной магистрали; постоянное сопротивление 9; электромагнит 10; датчик 11 перегрузки двигателя; датчик 12 давления в сливной магистрали; пластинчатый переключатель 18 и ограничитель 14, выполненный в виде подвижной платы с установленными на ней пластинчатыми контактами, связанной с шайбой насоса.

При ручном управлении скоростью движения трактора водитель задает ее рукояткой ручного управления, перемещая подвижный контакт задатчика 5.

В результате в диагонали моста возникает электрический сигнал рассогласования, воспринимаемый элементом сравнения 6. Элемент сравнения состоит из двух электрических цепей, в каждой из которых установлен полупроводниковый элемент и реле. При этом сигнал рассогласования может пройти только через одну из ветвей в зависимости от его направления. Реле предназначены для включения правого или левого электромагнита трехпозиционного гидрораспределителя. При перемещении золотника гидрораспределителя в одно из крайних положений рабочая жидкость от подпиточного насоса подается в одну из полостей исполнительного гидроцилиндра. Цилиндр перемещает наклонную шайбу, изменяя рабочий объем насоса.

Перемещение цилиндра будет продолжаться до тех пор, пока подвижный контакт потенциометрического датчика 4, жестко соединенный с наклонной шайбой, займет положение, при котором сигнал рассогласования в диагонали моста уменьшится до нуля. При этом реле элемента сравнения выключит электромагнит гидрораспределителя, в результате чего прекратится подача масла в рабочую полость гидроцилиндра.

Таким образом, положение наклонной шайбы, определяющее рабочий объем насоса, будет соответствовать положению рукоятки ручного управления скоростью трактора.

При увеличении нагрузки на тракторный агрегат его двигатель будет нагружаться до того значения постоянной мощности, на которую настроена система. При этом датчик перегрузки двигателя замыкает контакт Пз, включая цепь катушки электромагнитного реле. Якорь, втягиваясь в катушку, преодолевает сопротивление пружины и переключает при помощи штока контакты переключателя 17, на режим автоматического управления. В этом случае цепь ручного управления размыкается.

Возмущающим сигналом для системы автоматического управления является величина давления в нагнетательной магистрали трансчий объем насоса до уменьшения сигнала рассогласования до нуля. При максимальном

30 давлении шток датчика с подвижным контактом потенциометра 8 займет свое крайнее ле. вое положение, чему соответствует среднее положение наклонной шайбы и подвижного контакта датчика 4 рабочего объема насоса.

35 Таким образом, система автоматического управления при изменении нагрузки будет поддерживать соотношение между регулиру смыми параметрами (P — давлением рабочей жидкости в нагнетательной магистрали и Q—

40 производительностью насоса) по закону постоянной мощности: =N ° const.

P. Q

Устройством, ограничивающим скорость

50

65

5 0

l5

25 миссии, воспринимаемая датчиком 8 давления, с плунжером которого жестко соединен подвижный контакт функционального потенциометра 7. Данный потенциометр преобразует линейный сигнал перемещения штока поршня, пропорциональный величине давления, в электрический сигнал, обратно пропорциональный величине давления и направленный на изменение рабочего объема насоса.

При переключении с ручного управления на автоматическое отключается потенциометрический задатчик 5 и вместо него в электрическую мостовую схему включаются задающий функциональный потенциометр 7 и постоянное сопротивление 9.

При увеличении давления в нагнетательной магистрали плунжер датчика перемещается в сторону, указанную стрелкой. Возникающий сигнал рассогласования в диагонали моста направлен на уменьшение рабочего объема насоса.

Сигнал от потенциометра 8 сравнивается элементом сравнения б с сигналом от потенциометрического датчика 4 рабочего объема насоса. Далее сигнал рассогласования преобразуется исполнительным механизмом в поворот наклонной шайбы, изменяющей работрактора при его работе в режиме автоматического поддержания постоянной мощности, являются пластинчатый переключатель 18 и ограничитель 14. Подвижные контакты переключателя и ограничителя жестко соединены с подвижным контактом задатчика 5 и, следовательно, с рукояткой ручного управления.

Пластины ограничителя 14 установлены на плате, жестко соединенной с подвижным контактом датчика 4 рабочего объема насоса и, следовательно, через него с наклонной шайбой насоса.

С поворотом рукоятки управления от руки водителя синхронно с ней поворачиваются подвижные контакты задатчика 5, переключателя 18 и ограничителя 14. Неподвижные контакты переключателя имеют определенную зону нечувствительности.

При работе в режиме автоматического поддержания постоянной мощности с уменьшением давления в нагнетательной магистрали наклонная шайба насоса вместе с подвижным

174951 контактом датчика 4 рабочего объема насоса и пластинами ограничителя будет поворачиваться на большой угол до тех пор, пока не разомкнется правая пластина ограничителя и зафиксированный рукояткой водителя подвижный контакт ограничителя. Тогда цепь катушки электромагнитного реле обесточивается, и пружина перебрасывает переключатель

П, в положение, соответствующее ручному. управлению. Ограничение угла наклона шайбы обеспечивает ограничение верхнего предела скорости трактора. С целью уменьшения возможности возникновения автоколебаний в системе, две пластины ограничителя 14 имеют определенное покрытие. Тогда при отработке сигнала рассогласования и возникновении перерегулирования за счет инерции цепь катушки электромагнитного реле будет оставаться з а м кнут ой.

Датчик 12 давления, подключенный к сливной магистрали при движении вперед, настроен на определенную величину давления. При реьерсе ранее сливная магистраль становится нагнетательной, давление в ней повышается, реле срабатывает и его шток, жестко соединенный с контактами переключателя П, перебрасывает их в положение, соответствующее настройке системы на постоянную мощность при движении трактора задним ходом.

Такое подключение функционального потенциометра дает возможность использовать только один датчик давления и один функциональный потенциометр при прямом и обратном движении трактора.

Предмет изобретения

1. Система поддержания постоянства заданной MQLUности гидрообъемной трансмиссии трактора, включающая аксиально-поршневой насос с наклонной шайбой, гидрораспределитель с электромагнитами, включенные в мостовую схему потенциометрические датчик объема насоса, жестко связанный с наклонной iJIBH60H, H 38jIBT |Hi< объема; включенный в диагональ моста элемент сравнения, отличаюи1аяся тем, что, с целью автоматического управления трансмиссией, прп перегрузках двигателя, она снабжена последовательно соединенными функциональным потенциомет10 ром, подвижный контакт которого жестко связан с плунжером датчика давления в нагнетательной магистрали, и постоянным сопротивлением, включаемыми при перегрузках двигателя в мостовую схему, вместо задатчи15 ка объема, переключателем, соединенным с якорем электромагнита, получающим питание при срабатывании датчика перегрузки двигателя.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что, 20 с целью автоматического управления трансмиссией при заднем ходе трактора, включение функционального потенциометра и постоянного сопротивления в мостовую схему выполнено через переключатель, жестко связанный с

25 плунжером датчика давления в сливной магистрали и меняющий при реверсе трактора взаимное расположение их.

3. Система по п. 1, отл яающаяся тем, что, с целью ограничения угла наклона шайбы на30 соса, она снабжена пластипчатым переключателем, подвижный контакт которого соединен с подвижным контактом задатчпка объема и последовательно включенным с пим в цепь электромагнита переключателя режимов уп35 равлепия ограничителем, выполненным в виде подвижной платы с установленными на ней пластинчатыми контактами, жестко связанной с шайбой насоса, и подвижного контакта, соединенного с подвижным контактом переклю40 ча тел я.