SE439905B - Hydrauliskt reglersystem - Google Patents

Hydrauliskt reglersystem

Info

Publication number
SE439905B
SE439905B SE7714036A SE7714036A SE439905B SE 439905 B SE439905 B SE 439905B SE 7714036 A SE7714036 A SE 7714036A SE 7714036 A SE7714036 A SE 7714036A SE 439905 B SE439905 B SE 439905B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
valve
control valve
engine
power
pressure
Prior art date
Application number
SE7714036A
Other languages
English (en)
Other versions
SE7714036A (sv
Inventor
F W Pollman
D W Reynolds
W A Ross
G A Schauer
Original Assignee
Sundstrand Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sundstrand Corp filed Critical Sundstrand Corp
Publication of SE7714036A publication Critical patent/SE7714036A/sv
Publication of SE439905B publication Critical patent/SE439905B/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/38Control of exclusively fluid gearing
    • F16H61/40Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
    • F16H61/4157Control of braking, e.g. preventing pump over-speeding when motor acts as a pump
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/02Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/38Control of exclusively fluid gearing
    • F16H61/40Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
    • F16H61/46Automatic regulation in accordance with output requirements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/38Control of exclusively fluid gearing
    • F16H61/40Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
    • F16H61/46Automatic regulation in accordance with output requirements
    • F16H61/465Automatic regulation in accordance with output requirements for achieving a target input speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/18009Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18109Braking
    • B60W30/18136Engine braking
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/02Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/14Inputs being a function of torque or torque demand
    • F16H59/18Inputs being a function of torque or torque demand dependent on the position of the accelerator pedal
    • F16H2059/186Coasting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Control Of Fluid Gearings (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Motor Power Transmission Devices (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Description

7714036-6 styrsystem för en hydrostatisk drivning, där en motor som har bränsletillförselorgan för reglering av motorns effekt driver en hydrostatisk transmission, vilket system kännetecknas av organ för ändring av transmissionsförhållandet, en regler- ventil för reglering av ändringsorganet för förhållandet, .organ för anbringande av en förspänning på reglerventilen vil- ken svarar mot motorns hastighet, samt organ för anbringande av en motverkande fluidumbas på reglerventilen som är propor- tionell mot motorns effekt.
I en lämplig utförflmßfmmL utnyttjar styr- eller regler- systemet en obegränsat variabel hydrostatisk transmission för att automatiskt hålla ett förutbestämt förhållande mellan motorns hastighet och motorns effekt över hela arbetsområdet för motorn, transmissionen och fordonet med hjälp av hydrau- liska trycksignaler som anbringas på en reglerventil. De hydrauliska trycksignalerna utgör analoga värden svarande mot motorns hastighet och effekt och anbringas på reglerventilen i förutbestämda förhållanden. Användandet av hydrauliska signa- ler minskar problemen med installation, inställning och fel- funktion som ofta hör samman med mekaniska system och kommer vanligtvis att visa sig vara billigare och tillförlitligare än elektriska system.
Reglerventilen reglerar fluidumströmningen i förhållande till ett slagvolymändrande organ för reglering av slagvolymen för en pump i den hydrostatiska transmissionen. Reglerventilen styres med hjälp av en hastighetssignal som anbringas vid ena änden och en effektsignal som anbringas på den motstående fänden. Motorhastighetssignalen kan tillföras genom en sväng- ningsviktmanövrerad ventil. Effektsignalen tillföres genom en fjäder som påverkas av en tryckkolv som i sin tur tillföres fluidum från en effektavkännande ventil. Fjädervärden och cy- jlinderdiametrar har valts så att man åstadkommer ett förut- bestämt önskat förhållande mellan hastighet och effekt. Ett typiskt förhållande mellan hastighet och effekt visas med dia- gram. Lämpligen användes ett inställbart stopp för att begrän- sa rörelsen för effekttryckkolven i reglerventilen för att be- gränsa den maximala effektsignalen och därigenom effektivt be- gränsa maximal hastighet för motorn. 7714036-6 Motoreffektsignalen tillföres reglerventilen med hjälp av en ventil som avkänner motorns effekt ooh som kan manövreras på olika sätt. Vid dessa dieselmotorer regleras bränsleavgiv- ningstrycket på ett sådant sätt att bränsletrycket blir pro- portionellt mot motorns effekt. I förbränningsmotorer med inre förbränning varierar strypventilens hävarmsläge med effekten vid olika hastigheter. I en bensinmotor av naturlig insug- ningstyp kan vakuumet i insugningsröret användas såsom en effektsignal till den effektavkännande ventilen.
För att använda motorn för bromsning av fordonet är lämp- ligen en bromsventil anordnad för att tillföra en effektsignal till reglerventilen under en bromssituation då gaspedalen är avlastad som alternativ till den effektsignal som tillföres genom den effektavkännande ventilen under accelerationsför- hållanden.
Bromsventilen styres lämpligen av en fjäder som manövre- rats med hjälp av en manuellt styrd tryckkolv, och en åter- kopplingssignal verkar på ventilen som motsats till den manuellt hoptryckta fjädern. En omkopplingsventil utnyttjas mellan den effektavkännande ventilen och reglerventilen för att normalt frånkoppla bromsventilen under en accelerations- situation och att alternativt koppla bort den effektavkännande ventilen under en bromssituation.
I ett lämpligt system, som beskrivas i denna ansökan, an- vändes en manuellt tillgänglig gaspedal för reglering av bränsletillförseln till en dieselmotor där bränsletrycket är proportionellt mot motorns effekt och en effektavkännande ven- til påverkas av bränsletrycket för reglering av effektsignalen som tillföras reglerventilen. Alternativa utföringsformer visar effektavkännande ventiler som påverkas av läget för bensinmotorns strypventil och som påverkas av vakuumet i ben- sinmotorns insugningsrör.
Uppfinningen beskrives närmare i det följande i anslut- ning till bifogade ritningar, på vilka fig. l är en schematisk framställning av ett transmis- sionsstyrsystem enligt principerna för föreliggande uppfinning tillsammans med en dieselmotor, fig. 2 är ett diagram med en kurva som visar förut- 7714036-6 4 bestämda motorhastigheter i jämförelse med effektvärden (häst- krafter) vid minsta bränsleförbrukning, fíg. 3 visar en alternativ effektavkännande ventil som påverkas av strypventilens läge i en bensinmotor eller en dieselmotor med bränsleinsprutning av kuggstångstyp, fig. 4 visar en alternativ effektavkännande ventil som påverkas av vakuumet i insugningsröret till en bensinmotor, samt fig. 5 är ett diagram med kurvor som visar förhållandet mellan effekten (i hästkrafter) och de värden som användes i fig. 1, 3 och 4 för representation av ingående effekt i förhål- lande till den effektavkännande ventilen.
I fig. 1 visas en motor 10, vilken innefattar en drivaxel 12 som på passande sätt är ansluten för drivning av en ingåen- de axel till en hydrostatisk transmission 14. Såsom visas schematiskt innefattar den hydrostatiska transmissionen 14 en hydraulisk pump 16 med variabel slagvolym, vilken ingår i en sluten hydraulisk krets med en hydraulmotor 18 med fast slag- volym. Pumpen och motorn utgöres lämpligen av anordningar med 'axiellt gående kolvar av konventionell konstruktion, där axiellt placerade cylindrar anordnade i en ringformig serie koncentriskt omkring rotationsaxeln mottager fram- och åter- gående kolvar som styres av i vinkel placerade kamytor. Hyd- raulmotorn 18 innefattar såsom visas en fast kam eller vick- platta 20 och motorn driver en utgående axel 22. Pumpen 16 innefattar en kam eller vickplatta 24 med variabel vinkel, vilken strävar efter att inta ett läge med minsta tryck. Vick- plattan styres av en dubbelverkande, fluidumdriven kolv- och cylinderanordning 26. Tillförseln av styrfluidum tillmotståen- de ändar av kolv- och cylinderanordningen 26 regleras för ändring av kammens 24 vinkel och därigenom ändring av pumpens l6 slagvolym och för ändring av transmissionsförhållandet. Med uttrycket "förhållande" som det användes häri avses förhållan- det mellan ingående och utgående hastigheter. Uttrycket “ökat transmissionsförhål1ande“ betyder sålunda ökning av den in- gående hastigheten i förhållande till den utgående hastigheten medan uttrycket "minskat transmissionsförhållande" betyder minskning av den ingående hastigheten i förhållande till den 7714056-6 utgående hastigheten.
Motorn 10 som visas schematiskt i fig. l representerar en kommersiellt tillgänglig dieselmotor, där bränsleinsprutnings- don 28 för varje cylinder tillföres bränsle genom en bränsle- ledning 30 från en bränsleenhet 32 innefattande en pump driven av motorn 10 genom en kugghjulsöverföring som visas vid 34.
Bränsle tillföres bränsleenheten 32 genom ett filter 35 som står i förbindelse med en icke visad tank. Överskottsbränsle från insprutningsdon 28 återföres till tanken genom en retur- ledning 36. Under körning drives på välkänt sätt pumpen i bränsleenheten 32 av motorn 10 för tillförsel av bränsle under tryck till insprutningsdonen 28. Den mängd bränsle som användes i varje cylinder regleras genom insprutningsdonen.
Trycket hos det bränsle som avgives till insprutningsdonen regleras med en strypmekanism som är förbunden med bränsle- pumpen och som visas schematiskt innefattande en hävarm 38 som reglerasav en länk 39 som i sin tur manövreras av en manuellt tillgänglig gaspedal 40. I sådana system användes gaspedalen för reglering av strypventilen på ett sådant sätt att en för- utbestämd motoreffektkapacitet upprättas vilken varierar i förhållande till variationen hos bränsletrycket i bränsle- ledningen 30. Förhållandet mellan bränsletrycket och motorns effekt vid minsta bränsleförbrukning genom hela effektområdet visas med den heldragna kruvan 42 i fig.5 för en motor som tjänar som exemel och som har en märkkapacitet i storleksord- ningen 210 hästkrafter.
För att styra kolv- och cylinderanordningen 26 för änd- ring av slagvolymen finns en reglerventil 45, vilken inne- fattar ett ventilelement med åtskilda landpartier 46, 47, 48 och 49 och mellanliggande stampartier 52, 5l och 53 med mindre diameter. Reglerventilens stam är normalt placerad såsom visas i fig. l så att landet 47 blockerar en kanal 55 som står i förbindelse med en sida av kolv- och cylinderanordningen 26 för ökning av slaglängden hos pumpen med variabel slagvolym, medan ventillandet 48 blockerar en kanal 57 som står i för- bindelse med den motstående änden av kolv- och cylinderanord- ningen där tryck tillföres för minskande av pumpens 16 slag.
För att tillföra fluidum under tryck till det slagvolymsänd- 7714Û36=6 rande organet finns reglerfluidum tilgängligt vid porten 59, som står i förbindelse med det smalare stampartiet 51 och en port 60 i förbindelse med det smalare stampartiet 53. Om reg- lerventilens stam under körning förflyttas nedåt kommer reglerporten 55 i förbindelse med tillförselporten 59 genom det smalare stampartiet 51, medan reglerporten 57 kommer i förbindelse med avtappningen genom det smalare stampartiet 52.
Om reglerventilens stam förflyttas uppåt kommer reglerporten 57 i förbindelse med tillförselporten 60 genom det smalare stampartiet 53 medan reglerporten 55 kommer i förbindelse med avtappningen genom det smalare stampartiet 52.
Reglerfluidunxfiillföres systemet medelst en laddningspump som visas schematiskt vid 64. Pumpen 64 drives lämpligen av motorn såsom visas schematiskt med den streckade linjen 65.
Laddningspumpen drar fluidum från en behållare vid 66 och tillför fluidum under tryck till en tillförselledning 67 som står i förbindelse med de olika tillförselportarna i ventil- mekanismerna. Överskottsfluidum från pumpen 64 återföres till behållaren 66 över en avlastningsventil 68.
Den övre änden av reglerventilen mottager en hastighets- signal i en kammare 70 från en hastighetsavkännarventil 72 som är anordnad att ge en signal proportionellt mot motorns has- tighet. Hastighetsavkännarventilen innefattar lämpligen en i längdriktningen rörlig ventilstam 75 som normalt är förspänd med hjälp av en fjäder 74 uppåt till det läge som visas där förbindelsen är spärrad mellan en tillförselport 75 och en reglerport 76 som leder till kammaren 70 i reglerventilen. Vid körning drives roterande svängvikter 77 med hjälp av schema- tiskt visade organ 79 med en hastighet som är proportionell mot motorns hastighet. När motorns hastighet ökar är sväng- vikterna anordnade att röra sig utåt varigenom ventilstammen 73 förflyttas nedåt i en riktning där ett smalare stamparti 80 bringar tillförselporten 75 i förbindelse med reglerporten 76.
Den smalare stamporten 80 står i förbindelse med den kammare, som inrymmer en fjäder 74 genom en längsgående inre kanal 82.
En effektsignal tillföres den nedre änden av reglerventi- lens stam med hjälp av en spirallindad tryckfjäder 90 vilken anligger mot en fram- och återförbar tryckkolv 92 med ett änd- 7714036-6 parti placerat i en fluidumkammare 94 till vilken fluidum under tryck ledes medelst en reglerventil 95. Tryckkolven 92 är tryckt nedåt i kammaren 94 genom en spirallindad tryck- fjäder 96 som har tillräcklig styrka för att åstadkomma en förutbestämd fördröjningsfaktor som kräver en förutbestämd tryckuppbyggnad i kammaren 94 före det att förflyttning av kolven 92 sker. Förflyttning av tryckkolven 92 uppåt i en riktning för anbringande av en effektsignal på reglerventilen begränsas genom ett inställbart stopp i form av en gaffel 97 som grenslar tryckkolven och som kan komma till anliggning mot ett bredare tryckkolvparti 98 på ett sådant sätt att den maxi- mala effektsignalen begränsas och i sin tur den maximala mo- torhastigheten effektivt begränsas. Gaffeln 97 är monterad på eni.vinkel inställbar axel 99 sonlkan användas för ändring av den maximala inställningen under passande förhållanden.
Reglerventilen 95 består av en i längdriktningen rörlig ventilstam 110 med ett smalare centralt parti 112 anordnat att åstadkomma förbindelse mellan en tillförselport 114 och en reglerport 115. Reglerporten 115 står i sin tur i förbindelse genom en omkopplande ventil 120 med en port l2l som leder till fluidumkammaren 94 i reglerventilen. Det smalare stampartiet 112 i den effektavkännande ventilen står i förbindelse med en fluidumkammare 122 vid den högra änden av stammen genom en central längsgående returkanal 123. Vid den vänstra änden av ventilstammen 110 står en fluidumkammare 125 i förbindelse med motorns bränsleledning 30 så att den vänstra änden av ventil- elementet 110 utsättes för bränsletryck som varierar propor- tionellt mot effektkapaciteten i motorn 10. Bränsletrycket i kammaren 125 är lämpligen alltid något lägre än fluidumtrycket vid det smalare stampartiet 112 så att varje läckage av fluidum vid gränsytan mellan bränslesystemet och det hydrau- liska systemet sker i riktning mot bränslesystemet. För att hjälpa upp bränsletrycket i kammaren 125 är en spirallindad tryckfjäder l27 placerad i kammaren 125 och trycker ventil- stammen 110 åt höger.
Vid körning av det så långt beskrivna systemet sattes transmissionen i drift genom att man först startar motorn 10 och trycker ned gaspedalen 40 på ett sätt som ger en förutbe- 7714036-6 stämd motoreffektkapacitet. Körning av motorn leder till ro- tation av svängviktsaggregatet 77 i den hastighetsavkännande ventilen. När motorns hastighet ökar förflyttas den hastig- hetsavkännande ventilens stam nedåt till ett läge där det smalare stampartiet 80 tillför fluidum från tillförselporten 75 till kammaren 70 i reglerventilen. Reglerventilens stam förflyttas nedåt till ett läge där det smalare stampartiet 51 bringar tillförselporten 59 i förbindelse med reglerporten 55 för att låta pumpen 16 slå. På detta sätt blir pumpen klar att driva motorn 18 och rotera den utgående axeln 22 vilket sätter fordonet i rörelse. När den nedtryckta gaspedlaen 40 inställes för förutbestämt bränsletryck i bränsleledningen 30 tillföres bränsletrycksignalen till den vänstra änden av den effektav- kännande ventilens stam 110. Till följd av bränsletrycket för- flyttas ventilstammen 110 åt höger där tillförselporten 114 står i förbindelse med reglerporten ll5 för tillförsel av fluidumtryck till kammaren 94 i reglerventilen.Beroende på fjäderns 96 styrka fördröjes den effektsignal som tillföres den nedre änden av tryckkolven 92 vad gäller påverkan av reg- lerventilen till dess transmissionen satts i drift. Till sist tiLUr emellertid den effektavkännande ventilen en signal till reglerventilen vilken är proportioenll mot motoreffekten, medan den hastighetsavkännande ventilen tillfören hastighets- signal till reglerventilen vilken är proportioenll mot motorns hastighet. Signalerna jämföres i reglerventilen på ett sådant sätt att den hydrostatiska transmissionen styres varvid en be- lastning läggas på motorn, som reglerar motorns hastighet så att den svarar mot den önskade, vid minsta bränsleförbrukning för motsvarande effektkapacitet. När pumpens slag ökas, ökas belastningen på motorn och slutligen styres motorns hastighet av belastningen. När hastighetssignalen och effektsignalen når jämviktslägen förflyttas reglerventilen till ett läge som i huvudsak motsvarar det som visas i fig.l när reglerportarna 55 och 57 är blockerade av ventillanden 47 och 48.
Onx motorns hastighet skulle falla under den som önskas, skulle hastighetssignalen upptill vid reglerventilen minska i värde, vilket leder till att ventilstammen förflyttas uppåt i reglerventilen varvid fluidum ledes från tillförselporten 60 7714036-6 till reglerporten 57 så att pumpens slag minskas i den hydro- statiska transmissionen, varigenom belastningen på motorn minskas vilket leder till ökning av motorns hastighet till den önskade.
Om å andra sidan motorns hastighet skulle tendera att bli för hög förflyttas ventilstammen i reglerventilen nedåt för ökning av pumpens slag varigenom belastningen yå motorn ökas varvid motorns hastighet skulle sänkas till den önskade.
Om gaspedalen avlastas utan att någon bromsning göres förekommer ringa bromsverkan. Effektsignalen till reglerventi- len avbrytes genom avlastning av gaspedalen 40. Fordonets rö- relseenergi driver den fasta enheten 18 såsom en pump medan den variabla enheten fungerar som en motor. En viss hastighetssignal fortsätter på grund av att fordonet rullar vidare och denna signal förflyttar reglerventilen i en riktning för minskning av transmissionsförhållandet. Detta be- tyder att vickplattan 24 förflyttas till slag, så att den variabla enheten hanterar fluidet från den fasta enheten utan drivning av motorn. Sålunda bromsar icke motorn fordonet.
Motorns hastighet minskar till låg tomgång beroende på att gaspedalen avlastats. När fordonet rullar till ett stopp av- brytes hastighetssignalen till reglerventilen.
I den hastighetsavkännande ventilen bör det observeras att när ventilen manövreras, åstadkommer den längsgående stam- kanalen 82 en återkopplingssignal till ventilstammens nedre ände från ventilutloppet i motsats till svängvikterna för att hjälpa til att återföra ventilen i riktning mot balanserat läge. På liknande sätt tillförs i den motoreffektavkännande ventilen 95 via den längsgående stamkanalen 123 en återkopp- lingssignal från ventilutloppet till ventilstammens högra ände för att hjälpa till att återföra ventilstammen i riktning mot balanserat läge.
I reglerventilen regleras förhållandet mellan effekt och hastighet på ett sådant sätt att man erhåller minsta bränsle- förbrukning för varje effektbehov genom reglering av kolvare- orna i reglerventilen och fjädervärdena i reglerventilen. Ett typiskt förhållande mellan motorhastighet och motoreffekt för minsta bränsleförbrukning visas med den heldragna kurvan 130 i .7714036-6 10 diagrammet i fig. 2. Man bör i motsats till detta observera att kurvan för minsta bränsleförbrukning innefattar motorhastigheter som är något högre än de som ligger på en streckad kurva 132 som representerar hastigheter motsvarande maximal effekt.
För att åstadkomma positiv bromsning under förhållanden då motorhastigheten upprätthålles för bromsning av fordonets hastighet användes en bromsventil 135 i anslutning till om- kopplingsventilen 120. Bromsventilen innefattar en ventilstam 136 som normalt är så placerad att ett ventilland 137 blockerar förbindelsen mellan en tillförselport 138 och en reglerport 139. Ventilstammen 136 är tryckt uppåt med hjälp av en fjäder 140 som anligger mot ventilstammens nedre ände. För att förflytta ventilstammen 136 nedåt anligger en spirallindad tryckfjäder 142 mot den övre änden av ventilstammen och ut- sättes för tryck från en tryckkolv 143 som är anordnad att förflyttas med hjälp av en bromspedal 145. När ventilstammen 136 förflyttas nedåt genom inverkan av bromspedalen 145 -upprättar ett smalare stamparti 146 förbindelse mellan till- förselporten 138 och reglerporten 139. När bromsventilen manövreras åtadkommes en återkopplingssignal till den nedre änden av ventilstammen genom en port 148 som står i förbindel- se med.en]:o1v'149 som anligger mot den nedre änden av ventil- stammen 136.
Normalt hålles bromsventilen i ett läge utan förbindelse med den effektavkännande ventilen 95 och reglerventilen 45 genom en omkopplingsventil 120. Den senare innefattar en ven- tilstam som normalt är tryckt uppåt til det läge som visas av den spirallindade tryckfjädern 135 som anligger mot den nedre änden av ventilstammen. När ventilstammen är placerad såsom visas upprättar ett smalare stamparti 155 förbindelse mellan den effektavkännande ventilens port 115 och reglerventilens port 121 så att den effektavkännande ventilen styr reglerven- tilen. I sådant läge är förbindelsen mellan bromsventilporten 148 och reglerventilporten 121 blockerad så att bromsventilen icke påverkar reglerventilen. Omkopplingsventilens stam 152 är rörlig nedåt genom påverkan av trycket i bromsventilporten l39 till ett läge där det smalare stampartiet 155 bringar broms- 7714036-6 11 ventilporten 148 i förbindelse med reglerventilporten 121 medan förbindelsen är blockerad mellan den effektavkännande ventilens port 115 och reglerventilens port 121. Den effekt- avkännande ventilen är sålunda frånkopplad medan bromsventilen är i stånd att styra reglerventilen.
Manövrering av bromsventilen har den verkan att fluidum- tryck tillföres från tillförselporten 138 till reglerporten 139. Trycket i porten 139 påverkar omkopplingsventilen var- igenom den effektavkännande ventilen frånkopplas. Fluidum- tryck tillföres från porten 139 till kammaren 94 i reglerven- tilen. Den manuella trycksignalen på motorns bromspedal 145 har sålunda ersatt effektsignalen i reglerventilen. Antag att gaspedalen avlastas. Fordonets rörelseenergi driver den fasta enheten 18. Bromssignalen vid den nedre änden av reglerventi- len förflyttar reglerventilens stam uppåt till ett läge där tillförselporten 60 kommer i förbindelse med reglerporten 57, varigenom den variabla enhetens 16 slag minskas. Det minskade slaget leder till en ökning av motorns hastighet vilket ökar motorns kapacitet att uppta effekt som behövs för bromsning.
När bromstrycket avlastas från bromspedalen strävar reglerven- tilen efter att dra sig nedåt för ökning av den variabla en- hetens 16 slag, vilket minskar motorns bromsförmåga. När for- donets rörelseenergi upptagits av motorn minskas motorhastig- heten och systemet återgår mot neutralläget.
Fig. 3 visar en alternativ reglerventil 95' som är anord- nad för användning i anslutning til en förbränningsmotor där bränsleflödet till förbränningskammaren regleras med hjälp av en strypventillänk, som manövrerar en förgasarventil eller ett dieselmotorinsprutningssystem. I en sådan motor kan en bränslereglerenhet som visas schematiskt vid 32' innefatta en strypventilreglerarm 38' som är anordnad för manövrering genom en länk 39' som är utsatt för reglering genom en gaspedal lik- nande den som visas vid 40 i fig. 1. I en förbränningsmotor av beskriven typ representerar strypventilhävarmens lägermmorns effektkapacitet vid olika hastigheter och kan utnyttjas i någon mån som bränsletrycket i en dieselmotor, som användes i systemet enligt fig. 1. För att visa förhållandet mellan strypventilens läge och motorns effektkapacitet vid minsta 7714036-6 12 bränsleförbrukning ingår en streckad kurva 160 i fig. 5 där motorns effekt är utsatt på abskissan i förhållande till strypventilhävarmens läge i grader avsatt på ordinatan.
För att överföra strypventilhävarmens 38' rörelse till den effektavkännande ventilen 95' innefattar hävarmen 38' en vevarm l6l som genom en länk 162 är förbunden med en kamhävarm 163 som är svängbart monterad vid 164 och som innefattar en kamyta 165 som är exentrisk i förhållande till svängningsaxeln 164.
Reglerventilen 95' innefattar ett ventilelement 168 som normalt är förspänt med hjälp av en fjäder 169 i riktning mot det läge som visas i fig. 3, där förbindelsen är blockerad mellan en trycktillförselport 170 och en reglerport 172. Ven- tilelementet 168 är anordnat att förflyttas mot höger enligt fig. 3 med hjälp av en spirallindad tryckfjäder 175 som an- liger mot ventilelementets vänstra ände och som är manövrerbar genom en fram- och återförbar tryckkolv 176 som anliger mot kamytan 165. När ventilelementet 168 förflyttas åt höger Venligt fig. 3 är ett smalare centralt parti 178 på ventil- stammen anordnat att upprätta förbindelse mellan trycktillför- selporten 170 och reglerporten 172. Den senare porten står i förbindelse med en kanal 115' som svarar mot den som visas vid 115 i fig. l och som leder till en reglerventil genom en om- kopplingsventil liknande de som beskrivits i anslutning till kretsen i fig. l. En återkopplingssignal åstadkommes från ventilens utlopp till den högra änden av ventilelementet 168 genom en port 180. I Vid körning överföres strypventilhävarmens 38' rörelse med hjälp av kammen 165 för hoptryckning av fjädern 175 som åstadkommer en signal till ventilelementet 168 vilken är proportionell mot effektkapaciteten för motorn för varje strypventilläge. Förflyttning av ventilelementet 168 åt höger tillåter fluidumströmningen från porten 170 till porten 172 och åstadkommandet av en återkopplingssignal till den högre änden av ventilelementet ger ett tryckvärde i kanalen 115' som svarar mot effekten. Effektsignalen användes i system liknande det som visas i fig. l.
Fig. 4 visar en alternativ motoreffektavkännande ventil 7714036-6 13 95" anordnad för användning i anslutning till en bensinmotor där man använts sig av vakuumet i insugningsröret för indike- ring av motorns effektkapacitet. I en bensinmotor med naturlig insugning, där insugningsvakuum bildas genom kolvarnas insug- ningsslag varierar vakuumet i insugningsröret med olika be- lastningsförhållanden och motorhastigheter. Vid låga has- tigheter och höga vridmoment faller t.ex. vakuumet i grenröret under normalvärde, dvs trycket stiger medan däremot vid höga hastigheter och låga belastningar vakuumet i grenröret ökar, dvs trycket faller. Vid minsta bränsle-förbrukning förblir vakuumet i grenröret tämligen konstant vid olika effektnivåer såsom visas med en streck-prickad linje 185 i fig. 5, där mo- torns effekt är avsatt i förhållande till vakuumet i insug- ningsröret som representeras i tum kvicksilver för negativa värden.
Den effektavkännande ventilen 95" innefattar ett ventil- element med åtskilda land 186, 187 och 188 med mellanliggande smalare partier 189 och 190. Ventilstammen är normalt placerad såsom visas i fig. 4 där det centrala landet 187 blockerar förbindelsen mellan en trycktillförselport 192 och en regler- port 139 som står i förbindelse med en kanal ll5" svarande mot den som visas vid ll5 i fig. 1. Det smalare stampartiet 190 innefattar en radiell port 195 som står i förbindelse med en längsgående stamkanal 196 som leder till den högra änden av ventilelementet där ventilhuset står i förbindelse med en avtappning l97. Kanalen 196 sträcker sig fullständigt genom ventilstammen från en ände till den andra för att avlasta en fjäderkammare 198 på läckfluidum. En spirallindad tryckfjäder l99 anligger mot den vänstra änden av ventilelementet och en ventilförlängning 202 är ansluten till ett membran 203 i en vakuumkammare 204. Den senare kammaren är anordnad för anslut- ning till motorns insugningsrör genom en kanal 205.
Vid körning förblir vakuumet i grenröret i huvudsak konstant såsom visas i fig. 5 vid olika effektnivåer för minsta bränsleförbrukning. Om vakuumet fluktuerar från det normala, vilket indikerar avvikelser från förhållanden med lägsta bränsleförbrukning, kommer ventilspolen att förskjutas åt höger eller åt vänster för styrning av reglerventilen på 7714036-'6 14 ett sätt som orsakar att motorns hastighet ökar eller minskar, till dess det ingående vakuumet svarar mot den nödvändiga fjäderkraften. Den effektavkännande ventilen ansluten till vakuumet i grenröret ger sålunda en variabel uteffekt även om den normala önskade ineffekten skulle hållas konstant. af

Claims (4)

w. 7714036-6 PATENTKRAV
1. Hydrauliskt reglersystem för en hydrostatisk drivning, där en motor (10) med varierbar effekt driver en hydro- statisk transmission (16, 18) och som innefattar en utväx- lingsatyrventil (45) för styrning av en servostyrmotnr (26), som ändrar utväxlingsförhållandet, dvs. Förhållandet mellan ingångshastighet och utgångshastighet, hos den hydrostatiska transmissionen (16, 10), samt en avkännande anordning (72) För anbringande av en variabel kraft på utväxlingsstyrventi- len (45) i förhållande till motorns varvtal, k ä n n e - t e c k n a t av att en reglerventil (95, 95', 95"), som ger gensvar på trycket hos tillfört bränsle (30), styr ett Fluidtryck. som anbringas på utväxlingstyrventilen (45) i en riktning som är motsatt den för den variabla kraft, som anbringas av den anordning (72), som avkänner motorns varvtal.
2. Reglersystem enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att reglerventilen (95), 95', 95") utgöres av en motor- effektavkännande ventil ansluten till en reglerfluidkommu- nikation mellan en fluidtryckkälla (11â, 170, 192) och ut~ växlingsstyrventilen (45).
3. Reglersystem enligt krav 1 eller 2, k ä n n e - t e c k n a t av att reglerventilen (95, 95') innefattar en ventilslid (110, 168) som i ökande grad pressas till ett öppet ventiltillstånd vid en ökning av bränsletillfürsel- trycket (30) och som har en returkanal (123, 180), åstad- kommande en returtrycksignal från utväxlingsstyrventilen (45), som pressar ventilsliden (110, 168) till ett stängt tillstånd För ventilen.
4. Reglersystem enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att trycket på ventilsliden (110) åstadkommas genom ntt bränsletillförseltrycket förstärkas medelst en Fjäder (127).
SE7714036A 1973-04-19 1977-12-09 Hydrauliskt reglersystem SE439905B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US00352660A US3855793A (en) 1973-04-19 1973-04-19 Transmission ratio control system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7714036A SE7714036A (sv) 1978-12-09
SE439905B true SE439905B (sv) 1985-07-08

Family

ID=23385979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7714036A SE439905B (sv) 1973-04-19 1977-12-09 Hydrauliskt reglersystem

Country Status (8)

Country Link
US (1) US3855793A (sv)
JP (1) JPS5629145B2 (sv)
CA (1) CA994210A (sv)
DE (1) DE2417328A1 (sv)
FR (1) FR2226562B1 (sv)
GB (2) GB1465091A (sv)
IT (1) IT1011235B (sv)
SE (1) SE439905B (sv)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4023442A (en) * 1973-08-16 1977-05-17 Oklahoma State University Automatic control means for infinitely variable transmission
JPS5623066B2 (sv) * 1973-09-05 1981-05-28
US3969896A (en) * 1975-05-08 1976-07-20 Sundstrand Corporation Transmission ratio control system
US4109772A (en) * 1975-10-17 1978-08-29 Deere & Company Vehicular single shaft gas turbine engine power system
JPS52105433A (en) * 1976-03-02 1977-09-03 Honda Motor Co Ltd Automatic control system for hydraulically-operated continuous speed c hange unit for use in vehicle
JPS5365563A (en) * 1976-11-24 1978-06-12 Honda Motor Co Ltd Automatic controlling device for hydraulic stageless transmission gear forvehicles
US4102131A (en) * 1977-05-05 1978-07-25 Sundstrand Corporation Integrated transmission-engine control
US4246806A (en) * 1978-01-16 1981-01-27 Sundstrand Corporation Multi-mode hydromechanical transmission shift system
US4232572A (en) * 1978-07-17 1980-11-11 Sundstrand Corporation Engine-transmission control system
DE102004049001A1 (de) * 2004-10-06 2006-04-13 Sipra Patententwicklungs- Und Beteiligungsgesellschaft Mbh Rundstrickmaschine mit einer Entstaubungseinrichtung

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3139723A (en) * 1962-02-26 1964-07-07 Fairchild Stratos Corp Control system for infinitely variable automatic transmission
DE1255389B (de) * 1963-07-25 1967-11-30 Bosch Gmbh Robert Regelvorrichtung fuer einen durch eine Brennkraftmaschine angetriebenen hydrostatischen Fahrzeugantrieb
US3184913A (en) * 1963-11-18 1965-05-25 Ford Motor Co Control system for infinitely variable power transmission mechanism
US3442153A (en) * 1967-05-08 1969-05-06 Sundstrand Corp Hydrostatic transmission
US3583154A (en) * 1969-10-03 1971-06-08 Gen Motors Corp Dual throttle drive ratio control for a power transmission

Also Published As

Publication number Publication date
US3855793A (en) 1974-12-24
CA994210A (en) 1976-08-03
FR2226562A1 (sv) 1974-11-15
FR2226562B1 (sv) 1978-09-08
DE2417328A1 (de) 1974-11-07
GB1465091A (en) 1977-02-23
GB1465092A (en) 1977-02-23
IT1011235B (it) 1977-01-20
JPS50269A (sv) 1975-01-06
JPS5629145B2 (sv) 1981-07-06
SE7714036A (sv) 1978-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR930006599B1 (ko) 정수압식 차량 제어장치
US4399788A (en) Internal combustion engine comprising means for controlling the axial extent of an exhaust port in a cylinder
KR930006598B1 (ko) 정수압식 차량 제어장치
US4478196A (en) Fuel injection pump for internal combustion engines
CN1178003C (zh) 泵控制方法及泵控制装置
US4109634A (en) Apparatus for modifying an internal combustion engine
SE439905B (sv) Hydrauliskt reglersystem
US2708921A (en) Control device for combustion engines
SE438711B (sv) Tidstyrningsdon for brensleinsprutningspump
JPH0151660B2 (sv)
US3741685A (en) Fluid or fuel injection pump assembly
GB2064073A (en) Conjoint control of engine and infinitely variable transmission
CN1068095C (zh) 变量式计量泵
US4737085A (en) Fuel injection pump for internal combustion engines
US4880359A (en) Summation power output regulating system for at least two hydrostatic transmissions
US4121559A (en) Lubricant oil pump for two-cycle engines
US4200075A (en) Fuel injection apparatus
US3967612A (en) Lubricating oil pump for use in an internal combustion engine
US4234292A (en) Fuel injection pump, especially for internal combustion engines
JPH0425419B2 (sv)
JPH0347419B2 (sv)
US3803844A (en) Hydraulic transmission systems
US4112902A (en) Hydraulic speed control systems for internal combustion engines
US4332531A (en) Variable displacement pump with torque limiting control
US4252090A (en) Mechanical engine governor with pressure responsive minimum droop limiting speed control

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 7714036-6

Effective date: 19910117

Format of ref document f/p: F