Устройство для управления колесами звеньев автопоезда
{72) Автеры изобретения
А.А. Пьянков, Б.Г. Васильев и С.Г. Соколов (71) Заявнтель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КОЛЕСАИИ
ЗВЕНЬЕВ АВТОПОЕЗДА
Изобретение относится к автомобилестроению, в частности к системам управления поворотом автотранс портных звеньев автопоездов с четным числом звеньев.
Известно устройство для управления поворотом звеньев автопоезда ео-. держащее для каждого звена привод поворота колес и механические датчик поворота предшествующих колес, датчик угла складывания смежных звеньев ав- 4 топоеэда, сумматор углов P)g, Недостатком, такого устройства является то, что оно обеспечивает дви" жения задних колес звена по траекто-. рии предшествующих колес только при круговом установившемся движении. В реальных же условиях эксплуатации, характерных наличием неустановившихся режимов поворота, появляются смещения задних колес относительно траектории
20 движения предшествующих колес.
Известно также устройство для управления колесами звеньев автопоезда содержащее привод поворота колес каждого звена, датчик угла поворота предшествующих колес звена, блок запаздывания, датчик угла складывания предшествующего звена с последующим и сумматор, одын иэ входов которого соединен с датчиком угла складывания, а другой вход - с выхо-,. дом блока запаздывания, вход которого соединен с датчиком угла поворота предшествующих колес E2) .
Недостатком данного устройства является то, что оно не обеспечивает устойчивости курсового движения автопоезда. При возникновении отклонения задних колес от траектории два". жения предшествующих колес под действием случайных Факторов или в результате погрешностей, которые возможны в процессе работы устройства, задние колеса не возвращаются к траектории движения передних колес, а монотонно удаляются от нее при даль86 нейшем движении (даже при прямолинейном движении автопоезда), Цель изобретения — повышение безопасности и маневренности путем обеспечения устойчивого курсового движения автопоеэда.
Укаэанная цель достигается тем, что устройство снабжено пропорциональным звеном, вторым блоком запаздывания и вторым сумматором, один из входов которого соединен с выходом первого сумматора, другой вход — с выходом пропорционального звена, вход которого соединен с датчиком угла поворота предшествующих колес, а выход второго сумматора соединен с приводом поворота колес предшествующего звена автопоеэда и через второй блок запаздывания — с приводом поворота колес последующего звена.
Кроме того, пропорциональное звено выполнено в виде усилителя с коэффициентом усиления, меньшим единицы.
На чертеже показана блок-схема устройства для управления колесами двух звеньев автопоезда.
Передние колеса 1 предшествующего звена соединены с датчиком 2 угла поворота, соединенным со входом блока
3 запаздывания и со входом пропорционального звена 4. Выход блока 3 запаздывания соединен с одним из входов сумматора 5, второй вход которого соединен с датчиком 6 угла складывания смежных звеньев, а именно рамы
7 предшествующего звена с рамой 8 последующего звена относительно задних управляемых колес 9. Выход сумматора 5 соединен с одним из входов второго сумматора 10, второй вход которого соединен с выходом пропорционального звена 4, а выход — с приводом 11 поворота предшествующего звена колес 9 и с входом блока 12 запаздывания последующего звена, выход которого соединен с приводом 13 поворота задних колес 14 последующего звена.
Устройство работает следующим образом, При повороте передних колес 1 датчик 2 угла поворота фиксирует угол поворота колес 1 относительно рамы 7 данного звена автопоезда и посылает соответствующий сигнал в блок 3 запаздывания и на вход пропорционального звена 4. При складывании звеньев рам
7 и 8 в горизонтальной полости датчик
6 угла складывания смежных звеньев посылает соответствующий, сигнал на один
7756 из входов сумматора 5, Блок 3 запаздывания задерживает поступивший в неrо сигнал на время, зависящее от скорости движения автопоезда, расстояния между колесами 1 и 9 и разности поступательных скоростей движения этих колес, По истечении времени запаздывания блок запаздывания посылает сигнал на второй вход сумматора
5, который производит алгебраическое сложение сигналов, и посыпает результирующий сигнал на один иэ входов второго сумматора 10,Звено 4 пропорционально уменьшает поступивший в него сигнал и полученный сигнал посылает на второй вход сумматора 10, который алгебраически складывает пос= тупившие на его входы сигналы и результирующий сигнал с выхода посылает в привод 11 поворота задних колес
9 и в блок 12 запаздывания последующего звена автопоезда. Привод 11 поворота отрабатывает поступивший в него сигнал и поворачивает задние колеса 9 относительно рамы 7 на угол
Yq(t)=S„(t r)+ 7 ск (") " Эп() 1 где у„(й) — угол поворота предшествующих колес относительно
Рамы 7 звена в данный
30 момент времени
Yq(Ц вЂ” угол поворота колес 1, задержанный на время ! т.е. определенный в момент времени (t-l);
T К вЂ” коэффициент пропорциональности, задаваемый звеном 4. Блок 12 запаздывания, работающий в соответствии со скоростями движения колес 9 и 14, задерживает посту" 45 пившии в него сигнал, а затем подает его в привод 13, который поворачивает задние колеса 14 последующего звена рамы 8 на угол, на который бьши повернуты колеса 9 до истечения времени 50 запаздывания. Приведенная формула справедлива при соблюдении следующих правил знаков для углов. Углы поворота передних колес 1 и задних колес 9 относительно рамы 7 имеют положительные значения при повороте против часовой стрелки (вид сверху на автопоезд) и отрицательные — по часовой стрелке. Угол 867756 складывания имеет положительное значение при повороте последующего звена рамы 8 относительно предшествующего звена рамы 7 против часовой стрелки и отрицательные значения — при повороте но часовой стрелке. Для. управления последующими: двумя звеньями автопоезда устройство необходимо дополнительно снабдить такими же элементами, связанными между 10 собой аналогично, эа исключением датчика угла поворота предшествующих колес. Такими колесами для последующих двух звеньев автопоезда являются колеса 14. Поэтому схема управления должна быть соединена с выходом блока 12 запаздывания. Аналогично можно по- строить устройство для управления автопоезда с любым четным числом звеньев. 20 Предлагаемое устройство позволяет улучшить безопасность движения и маневренность автопоездов, что в свою очередь, повышает производительность труда и снижает себестоимость транспортировки. Формула изобретения 6 щего звена с последующим и сумматор, один из вкодов которого соединен с упомянутым датчиком угла складывания, а другой вход - с выходом блока запаздывания, вход которого соединен с датз чиком угла поворота предшествующих колес, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения безопас" ности и маневренности путем обеспечения устойчивого курсового движения автопоезда, оно снабжено пропорциональным звенол, вторым блоком запаздывания и BTopblN сумматором, один Hs входов которого соединен с выходом первого сумматора, другой вход — с выходом пропорционального звена, вход которого соединен с датчиком угла поворота предшествующих колес, а выход второго сумматора соединен с приводом поворота колес предшествующего звена автопоезда и через второй блок запаздывания — с приводом поворота колес последующего звена. 2. Устройство по п. I о т л ич а ю щ е е с я тем, что, пропорци" ональное звено выполнено в виде усилителя с коэффициентом усиления, меньшим единицы. Устройство для управления колесами звеньев автопоезда, содержащее для каждого звена привод поворота колес, датчик угла поворота предшествующих колес звена, блок запаздывания э датчик угла складывания предшествуюИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N 521176, кл. В 62 О 13/02, 1977. 2 ° Авторское свидетельство СССР Н 653163, кл. В 62 0 13/02, 1979 (прототип). 867756 Составитель В. Калмыков Редактор Н. Бушаева Тексел Ж.Кастелевич Корректор Г. Назарова Заказ 8)98/2l Тирам 702 подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва Ж-..35 Раувская наб.z g. 4 5 Филиал ППП Патент", r. У кгород, ул. Проектная, 4
