Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние вопроса и обоснование задач исследования 10
1.1. Анализ существующих систем автоматического и автоматизированного управления переключением передач 11
1.2. Анализ существующих законов переключения передач 22
1.3. Интеллектуальные системы управления транспортной машиной 25
1.4. Задачи исследования . 34
2. Теоретическое исследование динамической системы «двигатель — трансмиссия - транспортная машина» 35
2.1. Объект исследования. Основные характеристики объекта исследования 35
2.2. Расчетная схема механической системы «двигатель -трансмиссия - транспортная машина» 39
2.3. Математическая модель механической системы «двигатель — трансмиссия - транспортная машина» 41
2.4. Компьютерная процедура механической системы «двигатель -трансмиссия - транспортная машина» 50
2.5. Результаты компьютерного моделирования процесса трогания с места механической системы «двигатель - трансмиссия -транспортная машина» 59
2.6. Результаты компьютерного моделирования процесса переключения передач механической системы «двигатель -трансмиссия — транспортная машина» 67
2.7. Выводы 74
3. Экспериментальное исследование 75
3.1. Объект и задачи экспериментального исследования 75
3.2. Комплекс информационно-измерительной аппаратуры 76
3.3. Результаты экспериментального исследования 81
3.4. Выводы 95
4. Синтез программы оптимального управления транспортной машины 97
4.1. Трогание транспортной машины сместа 97
4.2. Переключение передач вверх 102
4.3. Переключение передач вниз 106
4.4. Условие блокировки ГТ 106
4.5. Основные требования, предъявляемые к системе управления 107
4.6. Структура и функциональная схема системы автоматического управления ГМТ 109
4.7. Схема алгоритма работы системы автоматического управления ГМТ 111
4.8. Исполнительные механизмы системы 128
4.9. Выводы 132
Основные результаты по работе 133
Список литературы
- Анализ существующих законов переключения передач
- Расчетная схема механической системы «двигатель -трансмиссия - транспортная машина»
- Комплекс информационно-измерительной аппаратуры
- Основные требования, предъявляемые к системе управления
Введение к работе
В проектируемых и модернизируемых транспортных машинах широко используются гидромеханические трансмиссии. Основные эксплуатационные свойства (тягово-динамические, топливно-экономические, скоростные, динамическая нагруженность, долговечность элементов трансмиссии) транспортных машин во многом определяются законом переключения передач и программой управления агрегатами силовой установки. Эффективность перспективных транспортных машин, управляемость и устойчивость движения, топливная экономичность, другие эксплуатационные качества во многом определяются системой управления движением. Движение машин происходит в условиях взаимодействия с многопараметрической, случайной средой. Поэтому необходимо непрерывно регулировать поступательную скорость. Основной задачей управления является регулирование поступательной скорости при переходных процессах трогания с места, разгона (переключения передач), торможения, поддержания безопасной дистанции. В настоящее время рядом отечественных и зарубежных специалистов решаются проблемы динамики и управляемости транспортных машин. В связи с дальнейшей интенсификацией рабочих процессов, применением принципиально новых конструктивных решений, получением дополнительных экспериментальных данных, позволяющих углубить понимание физических процессов, необходимо совершенствовать математические модели и расчетные схемы движения машин, критерии оценки управляемости машин путем учета дополнительных факторов, существенно влияющих на управляемость. При этом необходимо уточнить принимаемые ранее ограничения и допущения, использовать достижения и результаты развития науки и техники в смежных отраслях - в теории управления, микропроцессорной и вычислительной технике. Это объясняется тем, что известные математические модели не позволяют в достаточной степени учитывать реальные особенности конструкции, условия и режимы движения машин, динамику системы управления движением и многое другое.
Повышение скоростных качеств и многофункциональность машин, увеличение числа управляемых элементов, приводят к сложным алгоритмам управления. В настоящее время синтезированы структурные схемы и программы управления движением. При трогании машины с места программа управления обеспечивает требуемую динамику движения машины - ускорение и длительность разгона, уровень комфортабельности (продольных и вертикальных ускорений), ограничение работы буксования фрикционных механизмов и теплонапряженности их деталей, приемлемую динамичность нагрузки в трансмиссии, ограничение дымности, незаглыхание двигателя, ограниченное буксование движителя и др. Реализация такого алгоритма требует высокой квалификации водителя. Проведенным исследованием установлена возможность синтеза адаптивного управления процессом трогания, реализуемого автоматизированной системой. Подобные системы разрабатываются BMW Ficktel and Sachs, Automotive Produch (AP) automatic clutch and throttle system (ACTS) для концерна Ford и др. Тем не менее, созданные образцы автоматизированных систем управления не смогли обеспечить повышение эксплуатационных свойств машин, кроме снижения утомляемости водителя и уровня требований к его квалификации. Проблема объясняется сложностью переходных процессов при управляемом движении и недостаточным развитием теории управляемого движения. Эти аспекты объясняют актуальность проводимых исследований.
В настоящее время при автоматизации процесса переключения передач используются различные системы управления. Особенностью всех этих систем является жесткий закон, по которому происходит переключение.
Для машин высокой проходимости при интенсивно меняющемся сопротивлении движению такое управление трансмиссией не может обеспечить оптимальные тягово-динамические и топливно-экономические показатели. Необходимость адаптивного управления трансмиссией, при котором учитывается изменяющийся характер условий движения и технического состояния агрегатов машины, и определяет актуальность проблемы.
Цель и задачи исследования
Целью исследования является синтез программы оптимального управления гидромеханической трансмиссией транспортной машины, позволяющая минимизировать работу буксования фрикционных элементов и динамическую нафуженность элементов трансмиссии при переходных процессах трогания машины с места и переключения передач.
Для достижения цели в диссертации поставлены и решаются следующие задачи:
1. Проведение теоретического исследования динамики переходных процессов механической системы «двигатель — трансмиссия — транспортная машина» при трогании с места и переключении передач.
2. Определение зависимости работы буксования и динамической нафуженности узлов трансмиссии от законов управления исполнительными механизмами силового блока.
3. Проведение экспериментального исследования динамики механической системы «двигатель - трансмиссия - транспортная машина».
4. Создание алгоритма и разработка закона управления агрегатами моторно-трансмиссионной установки транспортной машины, обеспечивающего минимальную работу буксования фрикционных элементов трансмиссии при ограниченной динамической нагруженности.
5. Синтез программы оптимального управления гидромеханической трансмиссией, создание функциональной схемы и разработка конструкции основных исполнительных элементов.
Методы исследования
В ходе решения поставленной задачи была разработана расчетная схема механической системы «двигатель - трансмиссия - машина», составлена ее математическая модель и проведено компьютерное моделирование переходных процессов, происходящих в механической системе, с учетом действия внешней среды.
Обработка экспериментальных данных проводилась с использованием программных пакетов Mathcad 2001 и Model Vision Studium.
Научная новизна
Научная новизна работы заключается в следующем:
1. Синтезирована программа адаптивного оптимального управления гидромеханической трансмиссии транспортной машины обеспечивающая минимальную работу буксования при ограниченной динамической нагруженности. Программа обеспечивает выбор оптимальной передачи из условия минимизации разности ускорения на смежных передачах.
2. Разработана расчетная схема и обобщенная модель управляемого движения механической системы «двигатель — трансмиссия — транспортная машина». В расчетной схеме учтена дотрансформаторная зона, а также динамика угловых перемещений корпуса транспортной машины с учетом упруго-демпфирующих свойств гусеничного движителя и трансмиссии. Модель позволяет имитировать переходные процессы и исследовать их динамику.
3. При помощи программного пакета «Model Vision Studium» создана вычислительная процедура, позволяющая решать систему уравнений, которая описывает движение транспортной машины с учетом управляющих функций.
4. Получены новые экспериментальные данные о динамических процессах, протекающих в системе «двигатель — трансмиссия - транспортная машина» на переходных режимах работы. На основе этих данных определены основные направления оптимизации динамических процессов.
5. Сформулированы допущения, используемые в математической модели, выполнена идентификация ее параметров.
Практическая ценность
Синтезированная программа управления трансмиссией позволяет в значительной мере повысить тягово-динамические и топливно-экономические показатели машины, обеспечить минимальную работу буксования фрикционных элементов при ограниченной динамической нагруженности, а также улучшить условия работы водителя.
Разработанная программная процедура позволяет смоделировать процессы, происходящие в трансмиссии при изменении дорожных условий; выбрать параметры системы автоматизированного управления трансмиссией конкретной машиной; опробовать различные законы управления трансмиссией.
На защиту выносятся следующее:
1. Программа оптимального управления гидромеханической трансмиссией транспортной машины.
2. Математическая модель механической системы «двигатель - трансмиссия-транспортная машина».
3. Результаты теоретических и экспериментальных исследований.
Реализация работы
Результаты теоретических и экспериментальных исследований отражены в двух отчетах о НИР, переданных ОАО «СКБМ».
Полученные в ходе исследования результаты были учтены при разработке технического задания на проектирование автоматизированной системы управления гидромеханической трансмиссии ОАО «Электромашины» г. Челябинск; при разработке функциональной схемы и конструкции исполнительных механизмов системы управления в отделе гидросистем ОАО «СКБМ» а также при подготовке студентов специальности 150300 (190202) Курганского государственного университета. Апробация работы
Основные положения и материалы работы докладывались и обсуждалась на Областной научно-практической конференции (Курган, 2000г.); на Всероссийской научно-технической конференции «Механика и процессы управления моторно-трансмиссионных систем транспортных машин» (Курган, 2003 г.); На XXIV российской школе по проблемам науки и технологий (Миасс, 2004г.). В полном объеме работа обсуждалась на объединенном семинаре Курганского государственного университета в 2004 году.
Публикации
Все основные положения диссертации опубликованы в шести печатных работах.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, четырех разделов основного текста, выводов, списка использованных источников и приложений.
Содержание работы изложено на 144 страницах текста, включающих 64 рисунка, 9 таблиц, список литературы из 58 наименований.
Анализ существующих законов переключения передач
Основным недостатком всех представленных систем управления является закон, по которому происходит переключение передач [9, 10, 11]. Главным образом, переключения передач происходит при достижении коленчатым валом двигателем определенных оборотов (рис. 1.9).
Переключение передач по такому закону происходит в зависимости от оборотов двигателя при определенной мощности и удельном расходе топлива. Такой закон переключения предусматривает экономический и динамический режимы работы, а так же режим kick-down (движение с максимальным ускорением). В данном случае закон не учитывает дорожные условия и степень подачи топлива. Это означает невозможность достижения оптимальных тягово-динамических, топливно-экономических и скоростных свойств транспортной машины, а также не может учесть управляющее воздействие водителя.
Другой закон управления (рис. 1Л0) учитывает зависимость скорости движения транспортной машины и степени подачи топлива. [18]
Это типичная для автоматических механических трансмиссий связь между положением подачи топлива а т и скоростями движения транспортного средства V, при которых происходит переход с одной передачи на другую в условиях как увеличения так и уменьшения скорости. Наличие «гистерезиса» в законах переключения передач предотвращает цикличность в работе системы управления. Такой закон переключения передач позволяет учесть управляющее воздействие водителя в виде перемещения педали подачи топлива, но при этом не способен учитывать изменяющиеся дорожные условия движения.
Для обеспечения динамических и экономических свойств машины закон управления переключением пе,редач строится по точкам пересечения линий удельных сил тяги и расхода топлива на смежных передачах (рис. 1.11). По этим точкам строится закон автоматического переключения передач (рис.1.12.), а с целью исключения цикличности переключения необходимо предусмотреть «раздвижку» скоростей, которая характеризуется коэффициентом перекрытия К = VH/VB =0,85...0,94 ( линии 3,4 на рис. 1.12) [22. 33].
Коэффициент перекрытия характеризуется сопротивлением -движения транспортной машины, который постоянно меняется. Рассмотрев законы переключения передач, можно сделать следующее заключение. Ни один из рассмотренных законов не может обеспечить адаптивное переключение передач. Изменяющиеся дорожные условия в этих законах не учитываются, а если и учитываются, то рассматриваются как функция, зависящая от скорости движения транспортного средства. Данные обстоятельства обуславливают поиск такого закона управления, который в полной мере можно назвать адаптивным (закона, учитывающего дорожные условия и, по возможности, их дальнейшее изменение).
В последнее время появилась тенденция создания интеллектуальных систем управления или систем с нечеткой логикой [24, 48, 50].
Давно уже доказано, что автоматизация управления любой сложной системой, в том числе автомобилем, существенно повышает качество процессов функционирования ее механизмов и подсистем. С этой точки прения интеллектуальные системы управления еще более привлекательны, хотя бы потому, что работают не по жесткой (эталонной) программе, а по программе, самонастраивающейся под конкретно складывающиеся в данный момент условия.
Интеллектуальная система, как и человек, в процессе принятия решения не только оперирует понятиями, описываемыми количественно, но и использует качественные оценки (типа «сильно», «слабо», «быстро», «медленно», «резко», «плавно», «много», «мало» и т. д.)- Поэтому при создании таких систем и рекомендуется применять математический аппарат теории нечетких множеств.
Реализуется эта рекомендация с помощью так называемых нечетких контроллеров (рис. 1.13), состоящих из четырех блоков-подсистем - управления базой данных, описания информационных переменных, нечеткого моделирования процесса принятия решений и дефазификатора. При его построении использован принцип параллелизма.
Так для одновременного выполнения г нечетких выводов параллельно установлены г блоков нечетких выводов, в которые из подсистемы управления базой данных одновременно (параллельно) вводятся нечеткие правила. Входная информация (информационные переменные) поступает через периферийные устройства в логический блок (блок нечеткой памяти), где записаны нормированные функции принадлежности, описывающие информационные переменные.
Подсистема нечеткого моделирования включает в себя нечеткие правила и механизм нечетких выводов. Дефазификатор выдает четкое решение, служащее корректирующей величиной логической части интеллектуальной системы управления транспортным средством.
При моделировании процесса поиска решений с использованием нечеткого контроллера проблемную область формализуют, а стратегию поиска строят так же, как это делает квалифицированный человек (водитель автомобиля). Причем формализация выполняется по тем же человеческим правилам вида Л,: (если Aj то В}), где А} иВ-— нечеткие высказывания, которые формируются с помощью лингвистических переменных ("много", "мало" и т. п.) и их алгебраических и тригонометрических функций принадлежности. При моделировании нечетких заключений используются треугольные и трапециевидные функции принадлежности. И поскольку подзадачи выводятся посредством нечетких правил, а входные данные носят количественный характер, то перед использованием этих данных в качестве фактов необходимо произвести операцию фазификации.
Расчетная схема механической системы «двигатель -трансмиссия - транспортная машина»
В соответствии с кинематической схемой (рис.2.1) была разработана расчетная схема (рис. 2.2). Разработка расчетной схемы осуществлялось на основе работ различных авторов [12, 16, 17, 37, 48, 53, 56] с учетом необходимости получения зависимости между показателями качества переходных процессов и параметрами трансмиссии, оказывающими решающее влияние на характер протекания переходного процесса. Особенностью расчетной схемы является учет дотрансформаторноЙ зоны и корпуса транспортной машины, соединенного с гусеничным движителем через упругодемпфирующий элемент (упругая гусеница или шина колеса). При переходных процессах подрессоренная масса может совершать колебательные движения вокруг поперечной оси, отклоняясь от состояния статического равновесия на угол а..
Экспериментальные исследования гусеничных машин, оснащенных системой автоматического переключения передач (АПП), показывает (раздел 3), что процесс трогания машины с места характеризуется существенным ускорением в вертикальной плоскости на месте механика водителя и достигает величены (2,8-3)-g, а отклонение корпуса машины от статического положения до 18 град.
Представленная расчетная схема позволяет имитировать и исследовать размах ускорений в вертикальной плоскости на месте механика водителя, более точно определить работу буксовании и момент на выходном вале ГМ КП, а так же решать обратную задачу синтеза оптимального управления. Вертикальное перемещение подрессоренной массы машины не учитывалось, так к&к его значение невелико, а влияние на качество переходных процессов несущественно. Трансмиссия транспортной машины на расчетной схеме представлена в виде сосредоточенных масс, соединенных между собой упругими элементами с определенной жесткостью и свойствами демпфирования. Тормоза и фрикционы планетарной КП представлены в виде фрикционных элементов ФПі Фп, Фгь Фц. Физические свойства блокировочной муфты гидротрансформатора моделировались фрикционным элементом Фбл.
При разработке математической модели использованы подходы и положения, сформулированные ранее в работах [8,10,16, 17,25,29 37, 38,41,45].
В соответствии с расчетной схемой (рис. 2.2) составлена математическая модель.
Математическая модель механической системы «двигатель-трансмиссия- транспортная машина» имеет переменную структуру дифференциальных уравнений, зависящую от того в каком состоянии находятся ее фрикционные элементы: замкнутом, разомкнутом или состоянии буксования. Каждое состояние описывается соответствующей системой уравнений движения сосредоточенных масс. Для разомкнутого состояния фрикциона блокировки и буксующего состояния фрикционных элементов КП система уравнений выглядит следующим образом:
В зависимости от режима работы двигателя, статистический момент находится в области, ограниченной ветвями внешней, регуляторноЙ и тормозной характеристик (линии 1, 2, 3 рис.2.3), при этом основные характеристики определяются о паспорту двигателя.
Внешняя характеристика (линия 1) аппроксимируется полиномом второй степени: М д =а-фд +Ь-фл +с, где а,Ь,с - постоянные коэффициенты для конкретного двигателя.
Их взаимосвязь с паспортными данными двигателя устанавливается следующим образом. При известных значениях максимального момента Мм {Мм =1961 Нм), момента при максимальной мощности MN (М —1380 Нм), соответствующих им значениях угловых скоростей а)м (сом=1б00 об/мин), Юм(й)н=2600 об/мин), а также при условии, что точка максимального момента является вершиной параболы, коэффициенты а,Ь,с могут быть определены из системы уравнений: а Регуляторные ветви (линии 2) аппроксимируются в виде параллельных линейных функций, проходящих через заданные точки. При работе без нагрузки и полной подаче топлива вал двигателя вращается с максимальной угловой (ОхХтах Уравнение прямой, проходящей через точку Мд=к(соххтах)- где А:-коэффициент, равный тангенсу угла наклона прямой,
Значение максимальной угловой скорости холостого хода сохха определяется следующим образом. При нулевом положении педали подачи топлива 0)xxa 0Jxxmm, а при максимальном положении педали подачи топлива Охха-Ь(Хтах Считая, что с изменением положения педали подачи топлива угловая скорость изменяется линейно, нетрудно установить, что при любом
Точка перехода с регуляторной характеристики на внешнюю mNa определяется равенством моментов Мдв= МДР на регуляторной ветви и внешней скоростной характеристики.
Комплекс информационно-измерительной аппаратуры
При теоретическом исследовании динамики механической системы «двигатель — трансмиссия - транспортная машина» разработана математическая модель и проведено компьютерное моделирование наиболее характерных режимов работы транспортной машины. Адекватность математической модели и корректность принятых допущений может быть оценена при проведении экспериментальных исследований.
При проведении экспериментальных исследований в качестве объекта использовалась транспортная машина КАМАЗ снаряженной массой т=15000 кг, оснащенная гидромеханической трансмиссией, основные параметры которой приведены в разделе 2.1 и дизельным двигателем
Целью экспериментального исследования является подтверждение адекватности математической модели реальным динамическим процессам, происходящим в характерных ситуациях движения транспортной машины. Для достижения поставленной цели решаются:
1. Определение силовых и кинематических показателей транспортной машины при трогании ее с места и при переключении передач.
2. Определение динамической нагруженности элементов трансмиссии на стационарных режимах и при переходных процессах: - трогания транспортной машины с места; - переключения передач вверх; - переключения передач вниз; - блокировки и разблокировки гидротрансформатора.
В процессе экспериментального исследования трансмиссии измерялись и регистрировались следующие параметры: - крутящий момент на карданном валу, соединяющим трансмиссию с раздающим редуктором Мк; частота вращения вала двигателя пд; - частота вращения выходного вала гидромеханической трансмиссии пК; - вертикальные, горизонтальные и продольные виброускорения картера трансмиссии атр , - давления в бустерах тормозов ТІ, Тдл, Тзх и фрикционов Фдл, ФЗ.
Для проведения измерений было использовано оборудование, разработанное на кафедре гусеничных машин Курганского государственного университета к.т.н. Тараторкиным И.А
Качественное решение исследовательских задач при исследовании динамики транспортных машин предполагает автоматизацию трудоемкого процесса сбора и обработки экспериментальной информации на основе целенаправленного повышения основных технических показателей информационно-измерительных систем.
Бортовой информационно- измерительный регистрирующий комплекс (БИРК), состоит из: - ЭВМ PC - совместимого типа в исполнении notebook; многоканальной системы регистрации данных фирмы Conrad Electronic (далее СРД); усилительных ячеек — нормализаторов сигналов низкого уровня от тензометрических мостов; стабилизированного источника питания для питания датчиков, терзомостов, усилителей и СРД Структурная схема БИРК представлена на рисунке 3.1, внешний вид БИРК в машине транспортной машины представлен на рисунке 3.2.
Обмен данными СРД и ПЭВМ ведется через СОМ - порт. Это позволяет использовать достаточно длинный кабель для связи и размещать измерительную часть комплекса в любом удобном месте. При этом управление системой регистрации данных (выбор каналов7 оперативное отображение результатов измерений и их запись на магнитный носитель) производится с помощью поставляемого вместе с СРД программного обеспечения SERlOBiT.
Система регистрации данных выполнена на открытой печатной плате небольших размеров, и для повышения надежности была помещена в механически прочный корпус, на котором смонтированы входные и выходные
разъемы, индикаторы работы и т.п. Для снижения уровня наводок входной цепи СРД были шунтированы резисторами (50 кОм) и защищены диодами от подачи входного напряжения отрицательной полярности. Для получения временных отметок на первый канал СРД может быть подан сигнал от таймера, специально разработанного для этих целей и смонтированного в корпусе вместе с платой СРД.
В ходе испытаний сигнал от датчиков подавался непосредственно на вход СРД. Сигналы низкого уровня (десятки мВ) от тензомостов подавались на СРД после предварительной нормализации уровня.
Для усиления сигнала от тензомостов разработан усилитель -нормализатор. Он представляет собой универсальную ячейку для обеспечения работы микросхемы дифференциального измерительного усилителя. Функциональная организация таких усилителей широко описана [54], а микросхемы, отличающиеся техническими характеристиками, но одинаковые с точки зрения расположения выводов, выпускаются большим количеством фирм. Таким образом, универсальность ячейки заключается в возможности путем замены микросхемы измерительного усилителя получать усилители-нормализаторы с различными техническими характеристиками. В данном случае была использована микросхема INA111 АР фирмы Burr-Brown. Кроме микросхемы усилителя INA111 ячейка дополнительно содержит сумматор на операционном усилителе с единичным коэффициентом передачи, позволяющий конвертировать биполярный сигнал от измерительного усилителя в однополярный, пригодный для подачи на входы СРД. Коэффициент передачи каждой ячейки определяется коэффициентом передачи измерительного усилителя и легко изменяется подбором одного резистора, а высокая степень помехозащищенности обеспечивается большим коэффициентом подавления синфазной помехи дифференциального измерительного усилителя.
Стабилизированный источник питания обеспечивает стабилизированными напряжениями +5, ±15, + 12 все узлы БИРК, питание датчиков. Блок питания требует входного напряжения 12 или 24 В, Питание ПЭВМ осуществляется от бортовой сети транспортной машины.
Основные требования, предъявляемые к системе управления
Блок-схема алгоритма приведена на рисунках 4.8 - 4.17. В блок памяти бортовой микроЭВМ вводятся: тяговая характеристика двигателя по передачам fDrJ(nM ) ; условие переключение вверх ТВВЕРХ (параграф 4.2.); условие переключение вниз Тниз (параграф 4.3.); условие блокировки ГТ н/ґйяДтабл. 4.1); условие «раскрутки» вала двигателя пкрас (табл. 4.2); зависимость оборотов двигателя от положения педали подачи топлива пд(Нцт)\ допуск на начальную скорость движения машины (AV0); условие экстренного торможения, допустимое значение скорости нажатия на педаль тормоз&{\с1ат jdt\) диапазоны скоростей движения транспортной машины (AV) на j-ou передаче, начиная со второй (f= 2...6) (табл. 4.3.); частота вращения вала двигателя при максимальной мощности (пдм); частота вращения вала двигателя при максимальном моменте (пдмУ, закон нарастания давления в бустере фрикционного элемента при трогании с места (РФЭ(Ф (при трогании с места на фрикционных элементах); передаточное число трансмиссии на передачах (ij); коэффициент учета вращающихся масс по передачам (8)\ - радиус ведущего колеса (RBH)\ ускорение свободного падения (g=9.81 м/с ).
На рисунке 4.8 приведена блок-схема основного алгоритма работы системы. При включении системы (UAnn 0) компьютер циклически (блок 2, рис. 4.8.) с шагом At во времени от 0 до t опрашивает датчики и вводит значения параметров (блок 3, рис. 4.8 ): - положения педали подачи топлива аі!Т; - положения педали тормоза ат; - оборотов двигателя пд\ - оборотов выходного вала ГМТ пк; - положения топливной рейки НПт; - номера включенной передачи N/, - ускорения и скорости машины V, V.
Режим работы системы (автоматический А или дублирующий Д) задается водителем, как и программа переключения: динамическая (д), заданной скорости (Vconst); Kick-down (k-d). Все электромагниты выключены (блоки 5 и 13,рис. 4.8) (в коробке включена нейтраль) в случае: установки водителем рукоятки контроллера в положение «нейтраль» (Н); нулевого положения педали подачи топлива (блок 6, рис.4.8) и нулевой скорости движения машины (блок 7, рис.4.8); нулевого положения педали подачи топлива (блок 6), скорости движения машины больше нуля (блок 7, рис.4.8) и нулевом положении педали тормоза (блок 9, рис.4.8) (режим выбега); Передохраненм от раскрутки 26 Режим Kick-down Рис.4.8. Блок-схема алгоритма работы системы управления ГМ КП транспортной машины U5 нулевого положения педали подачи топлива (блок 6, рис.4.8), скорости машины больше нуля (блок 7, рис.4.8), положения педали тормоза больше нуля и скорость перемещения педали тормоза больше скорости экстренного торможения (режим экстренного торможения). Режим торможения двигателем и режим штатного торможения включается при нулевом положении подачи топлива (блок 6, рис.4.8), скорости движения машины больше нуля (блок 7, рис.4.8) и при скорости перемещения педали тормоза меньше скорости экстренного торможения. При штатном торможении и торможении двигателем вводится запрет на переключение передач вверх, при этом двигатель предохраняется от чрезмерной раскрутки [13] (блок 16, рис.4.8), которая может возникнуть при движении на спуске. При нулевом положении подачи топлива (блок 6, рис.4.8) и скорости движения машины V AVo (блок 8, рис.4.8) выполняется алгоритм трогания машины с места (блок 10, рис.4.8). Принимается AVo =(2±0,3) км/ч.
Условием блокировки ГТ (блок 12, рис.4.8) является, движение на передаче выше первой и достижение частоты вращения выходного вала ГМ КЦ оборотов блокировки (пк пК6я} ). Блокировка происходит включением электромагнита блокировки (блок 15, рис.4.8).
В блоке 17 (рис. 4,8) происходит выбор передачи из условий движения транспортной машины, а текущая и рекомендуемая передача высвечивается на дисплее в постоянно горящем и мигающем режиме соответственно. В блоке 18 (рис. 4.8) происходит выбор программы работы системы управления. Программа движения с постоянной скоростью (Voons) или динамическая программа (Д).
При выборе программы движения с постоянной скоростью в блоках 19-24 (рис.4.8) происходит поддержание заданной скорости.
При выборе программы динамического движения происходит разгон или замедление машины в зависимости от условий движения и от степени подач топлива.
