RU2811218C1 - Роботизированный комплекс управления коробкой переключения передач транспортного средства с механической трансмиссией - Google Patents
Роботизированный комплекс управления коробкой переключения передач транспортного средства с механической трансмиссией Download PDFInfo
- Publication number
- RU2811218C1 RU2811218C1 RU2023121460A RU2023121460A RU2811218C1 RU 2811218 C1 RU2811218 C1 RU 2811218C1 RU 2023121460 A RU2023121460 A RU 2023121460A RU 2023121460 A RU2023121460 A RU 2023121460A RU 2811218 C1 RU2811218 C1 RU 2811218C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- controlling
- pneumatic
- electromechanical
- gearbox
- pedals
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 21
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 230000009347 mechanical transmission Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к транспортному машиностроению. Роботизированный комплекс управления коробкой переключения передач транспортного средства с механической трансмиссией и нажимными педалями включает электромеханическое устройство управления нажимными педалями, электромеханическое устройство управления механической коробкой переключения передачи и соединенный с их исполнительными органами, вычислительным блоком. Электромеханический узел управления нажимными педалями состоит из рамы, шарнирных соединений рабочих органов поступательного движения с ней, крепления к педалям, присоединенных к штокам рабочих органов шарнирными соединениями, и пневмосистемы, питаемой от бортовой пневмосети. Электромеханический узел управления механической коробкой переключения передачи состоит из рамы, шарнирных соединений крепления электрических линейных приводов, кронштейнов, закрепленных на исполнительных органах управления механической коробкой переключения передачи и присоединенных к штокам электрических линейных приводов шарнирными соединениями, а также датчиков, определяющих передачу, электрического блока электромеханического узла управления, питаемого от бортовой электросети и подключенного к электрическим линейным приводам и датчикам. Технический результат заключается в повышении долговечности узлов автомобиля. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Настоящий комплекс относится к модулям автоматизации транспортных средств, в частности к системе автоматизации переключения передач коробки переключения передач (КПП).
Известна система автоматизации автомобиля компании Starline (https://smartcar.starline.ru/ricar/). Система способна переключать передачи и воздействовать на педали автомобиля при помощи штатных узлов и агрегатов автомобиля. Отличительной особенностью системы компании Starline является использование транспортных средств с автоматической либо роботизированной КПП. Данная особенность упрощает конструкцию, но повышает стоимость итогового транспортного средства.
Недостатком системы является невозможность осуществления ручного управления транспортом в момент установки системы на транспортное средство.
Задачей изобретения является автоматизация выбора и включения передачи грузового автомобиля с механической трансмиссией, а также создание испытательного стенда для разработки и испытания алгоритмов управления беспилотными транспортными средствами.
Техническим результатом является повышение долговечности узлов автомобиля за счет автоматического выбора передачи, обеспечивающей оптимальный скоростной режим и нагрузку на трансмиссию, приближенную к расчетным параметрам автомобиля.
Автоматический выбор передачи и момент переключения передачи КПП происходит в оптимальный момент времени, наиболее приближенный к расчетным режимам работы трансмиссии транспортного средства.
Роботизированный комплекс управления КПП, может применятся и как средство управления транспортным средство, и как стенд для испытания блоков управления и алгоритмов передвижения беспилотным транспортом без необходимости создания с нуля узлов управления транспортным средством (сокращение трудоемкости исследований).
Технический результат достигается за счет того, что роботизированный комплекс управления коробкой переключения передач транспортного средства с механической трансмиссией и нажимными педалями включает электромеханическое устройство управления нажимными педалями, электромеханическое устройство управления механической коробкой переключения передачи и соединенный с их исполнительными органами, вычислительным блоком. Электромеханический узел управления нажимными педалями состоит из рамы, шарнирных соединений рабочих органов поступательного движения с ней, крепления к педалям, присоединенных к штокам рабочих органов шарнирными соединениями, и пневмосистемы, питаемой от бортовой пневмосети. Электромеханический узел управления механической коробкой переключения передачи состоит из рамы, шарнирных соединений крепления электрических линейных приводов, кронштейнов, закрепленных на исполнительных органах управления механической коробкой переключения передачи и присоединенных к штокам электрических линейных приводов шарнирными соединениями, а также датчиков, определяющих передачу, электрического блока электромеханического узла управления, питаемого от бортовой электросети и подключенного к электрическим линейным приводам и датчикам.
Причем пневмосистема включает в себя пневматические трубки, фитинги, дроссели, электропневматические клапаны управления пневматическими линейными приводами, электропневматический клапан переключения ряда передач и электропневматический клапан переключения между электрическим и ручным способом переключения ряда передач, электрический блок электромеханического узла управления нажимными педалями, подключенного к электрическому линейному приводу, датчикам, закрепленным на электрическом линейном приводе, и электропневматическим клапанам.
На Фиг. 1 представлено электромеханический узел управления нажимными педалями.
На Фиг. 2 представлено электромеханический узел управления механической коробкой переключения передачи (МКПП).
Роботизированный комплекс управления коробкой переключения передач транспортного средства с механической трансмиссией и нажимными педалями включает в себя электромеханический узел управления нажимными педалями (на Фиг. не обозначено), электромеханический узел (на Фиг. не обозначено) управления МКПП и соединенный с их исполнительными органами, вычислительным блоком (на Фиг. не показан).
Электромеханический узел управления нажимными педалями состоит из рамы (1), шарнирных соединений (2) исполнительных органов поступательного движения; крепления к педалям (7), присоединенным к штокам рабочих органов шарнирными соединениями (8); пневмосистемы (на Фиг. не обозначена или не показана?), питаемой от бортовой пневмосети.
Пневмосистема включает в себя пневматические трубки (9), фитинги (10), дроссели (11), электропневматические клапаны управления пневматическими линейными приводами (12), электропневматический клапан переключения ряда передач и электропневматический клапан переключения между электрическим и ручным способом переключения ряда передач, обеспечивающей плавное отпускание и быстрое нажатие педали сцепления, а также быстрое отпускание и плавное нажатие педали тормоза, электрического блока электромеханического узла управления нажимными педалями, питаемого от бортовой электросети и подключенного к электрическому линейному приводу, датчикам, закрепленным на электрическом линейном приводе, и электропневматическим клапанам.
Электромеханический узел управления МКПП состоит из рамы (13), шарнирных соединений (14) закрепления электрических линейных приводов (15), кронштейнов (16), закрепленных на исполнительных органах управления МКПП и присоединенных к штокам электрических линейных приводов шарнирными соединениями (17), датчиков (18) положения, определяющих передачу МКПП, электрического блока электромеханического узла управления МКПП, питаемого от бортовой электросети и подключенного к электрическим линейным приводам и датчикам.
Вычислительный блок комплекса питается от бортовой электросети, подключен к электрическим блокам комплекса, датчику давления пневмосети и внешнему устройству управления, посылающему сигналы управления на вычислительный блок комплекса.
Исполнительными органами электромеханического узла управления нажимными педалями являются пневматические линейные приводы (3) для педалей сцепления и тормоза и электрический линейный привод (4), на котором закреплен датчик крайнего положения (5) при отпущенной педали и датчик перемещения (6), для педали газа.
Исполнительными органами электромеханического узла управления МКПП являются электрические линейные приводы (15), положение которых отслеживают датчики положения (18).
Комплекс работает следующим образом.
При подаче питания от бортовой сети к электрическому блоку электромеханического узла управления МКПП питание подается на вычислительный блок. Вычислительный блок проводит основную инициализацию системы, проводится опрос датчиков положения о текущем положении исполнительных органов, а именно электрический линейный привод (4), на котором закреплен датчик крайнего положения (5) при отпущенной педали и датчик перемещения (6), для педали газа и электрические линейные приводы (15) положение которых отслеживают датчики положения (18). Если исполнительные органы (пневматические линейные приводы (3), электрические линейные приводы (4) и (15)) не в начальном положении (нейтраль на КПП для электромеханического устройства управления МКПП; педаль газа и сцепления не нажаты, тормоз выжат для электромеханического узла управления нажимными педалями), то вычислительный блок посылает команды на установку начального положения исполнительных органов пневматических линейных приводов (3), электрического линейного привода (4) и электрических линейных приводов (15). После выхода в начальное положение, устройство переходит в режим ожидания. Переключение передачи из нейтральной в первую передачу происходит следующим образом:
1) пневматический линейный привод (3) электромеханического узла управления нажимными педалями, питающийся от бортовой пневматической сети (включающей в себя пневматические трубки (9), фитинги (10), дроссели (11), электропневматические клапаны управления пневматическими линейными приводами (12)), закрепленный на раме (1) при помощи шарниров (2), совершает поступательное движение и через шарнирное соединение (8) крепления к педали (7) совершает выжим сцепления;
2) электрические линейные приводы (15) электромеханического устройства управления МКПП, закрепленные на раме (13) при помощи шарниров (14), совершают поступательное движение и через шарнирное соединение (17) кронштейнов (16), поочередно включаясь, осуществляют выбор передачи;
3) пневматический линейный привод (3) электромеханического узла управления нажимными педалями, питающийся от бортовой пневматической сети совершает поступательное движение и через шарнирное соединение (8) крепления к педали (7) отпускает педаль тормоза;
4) пневматический линейный привод (3) электромеханического узла управления нажимными педалями, совершает поступательное движение и через шарнирное соединение (8) крепления к педали (7) отпускает педаль сцепления.
За счет того, что вычислительный блок проводит основную инициализацию системы, проводится опрос датчиков положения (5, 18) о текущем положении исполнительных органов, а именно электрического линейного привода (4) и электрических линейных приводов (15). Затем осуществляется автоматизированная работа электромеханического узла управления МКПП и электромеханического узла управления нажимными педалями обеспечивается повышение долговечности узлов автомобиля за счет выбранного вычислительным блоком оптимального скоростного режима и нагрузки на трансмиссию, приближенную к расчетным параметрам автомобиля.
Claims (2)
1. Роботизированный комплекс управления коробкой переключения передач транспортного средства с механической трансмиссией и нажимными педалями, включающий электромеханическое устройство управления нажимными педалями, электромеханическое устройство управления механической коробкой переключения передачи и соединенный с их исполнительными органами, вычислительным блоком; причем электромеханический узел управления нажимными педалями состоит из рамы, шарнирных соединений рабочих органов поступательного движения с ней, крепления к педалям, присоединенным к штокам рабочих органов шарнирными соединениями, и пневмосистемы, питаемой от бортовой пневмосети, а электромеханический узел управления механической коробкой переключения передачи состоит из рамы, шарнирных соединений крепления электрических линейных приводов, кронштейнов, закрепленных на исполнительных органах управления механической коробкой переключения передачи и присоединенных к штокам электрических линейных приводов шарнирными соединениями, а также датчиков, определяющих передачу, электрического блока электромеханического узла управления, питаемого от бортовой электросети и подключенного к электрическим линейным приводам и датчикам.
2. Роботизированный комплекс управления коробкой переключения передач транспортного средства с механической трансмиссией и нажимными педалями по п.1, характеризующийся тем, что пневмосистема включает в себя пневматические трубки, фитинги, дроссели, электропневматические клапаны управления пневматическими линейными приводами, электропневматический клапан переключения ряда передач и электропневматический клапан переключения между электрическим и ручным способом переключения ряда передач, электрический блок электромеханического узла управления нажимными педалями, подключенного к электрическому линейному приводу, датчикам, закрепленным на электрическом линейном приводе, и электропневматическим клапанам.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2811218C1 true RU2811218C1 (ru) | 2024-01-11 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110021120A (ko) * | 2009-08-25 | 2011-03-04 | 현대 파워텍 주식회사 | 자동화 수동변속기 |
RU2544022C2 (ru) * | 2011-10-10 | 2015-03-10 | Др. Инг. Х.Ц.Ф. Порше Акциенгезелльшафт | Исполнительное устройство для роботизированной коробки передач с двойным сцеплением и способ управления исполнительным устройством указанного типа |
FR3048397A1 (fr) * | 2016-03-02 | 2017-09-08 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Controle du fonctionnement d'un moteur thermique d'un vehicule hybride paralelle a boite de vitesses manuelle |
RU2771704C1 (ru) * | 2021-12-16 | 2022-05-11 | Акционерное общество "Когнитив" | Система автоматического управления движением трактора с роботизированной механической коробкой переключения передач |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110021120A (ko) * | 2009-08-25 | 2011-03-04 | 현대 파워텍 주식회사 | 자동화 수동변속기 |
RU2544022C2 (ru) * | 2011-10-10 | 2015-03-10 | Др. Инг. Х.Ц.Ф. Порше Акциенгезелльшафт | Исполнительное устройство для роботизированной коробки передач с двойным сцеплением и способ управления исполнительным устройством указанного типа |
FR3048397A1 (fr) * | 2016-03-02 | 2017-09-08 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Controle du fonctionnement d'un moteur thermique d'un vehicule hybride paralelle a boite de vitesses manuelle |
RU2771704C1 (ru) * | 2021-12-16 | 2022-05-11 | Акционерное общество "Когнитив" | Система автоматического управления движением трактора с роботизированной механической коробкой переключения передач |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2974844C (en) | Cable-driven system with magnetorheological fluid clutch apparatuses | |
US7334671B2 (en) | Actuating device for a clutch | |
JP2005502842A (ja) | 電気機械式変速機作動装置付きの変速機 | |
CN106198007A (zh) | 一种汽车离合器液压操纵***试验台 | |
US20190195350A1 (en) | Electro-hydraulic system for the actuation of multiple clutches and gear selectors with high-precision control of several shift gearbox units simultaneously | |
CN110455553A (zh) | 一种可实现驾驶员随时介入的驾驶机器人 | |
CN101443581B (zh) | 用于在机械变速箱中换挡的设备和方法 | |
RU2811218C1 (ru) | Роботизированный комплекс управления коробкой переключения передач транспортного средства с механической трансмиссией | |
CN104129385A (zh) | 电子驻车制动*** | |
CN104181924A (zh) | 汽车自动驾驶装置 | |
US11413772B2 (en) | Industrial robot system with supervision sensor | |
CN211205764U (zh) | 一种驾驶员可随时介入控制的驾驶机器人 | |
JP5319667B2 (ja) | パワーアシスト装置 | |
JP2006214477A (ja) | クラッチ操作装置 | |
CN105121915A (zh) | 用于切换和控制变速器的功能单元 | |
CN104227709B (zh) | 基于空间并联四连杆机构的汽车换档机械手及其控制方法 | |
CN206862626U (zh) | 离合制动踏板集成单元耐久测试台 | |
CN109204263B (zh) | 制动踏板模拟器、汽车制动***和车辆 | |
EP2614261A1 (en) | Servo assisted actuating system for a multispeed gearbox of a vehicle | |
US4469207A (en) | Gear change actuators | |
CN113650035A (zh) | 一种绳驱动汽车换挡机器人 | |
CN109204271B (zh) | 制动踏板模拟器、汽车制动***和车辆 | |
CN218725315U (zh) | 变速箱选换挡执行机构的测试及可靠性试验装置 | |
JPH03144339A (ja) | 自動車自動運転用ロボットの制御方法 | |
RU180711U1 (ru) | Привод коробки передач |