Д. Г. Поляк, Ю. К. Есеновский-Лашков. Автоматизированный электровакуумный привод сцепления


Вакуумное управление сцеплением

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Автомобильные сцепления

Вакуумное управление сцеплением

Несколько типов вакуумного управления фрикционным сцеплением, разработанных фирмой Бендикс Авиэйшен, применялось на легковых автомобилях различных марок, обычно в качестве дополнительного агрегата. Сцепление с вакуумным управлением нор мально удерживается во включенном состоянии посредством пружины так же, как и сцепления, управляемые посредством педали. Для переключения передачи, требующего выключения оцепления, водитель освобождает педаль управления дроссельной заслонкой карбюратора и тем самым вызывает сильное увеличение вакуума ео впускной трубе двигателя. Возросший вакуум передается в рабочий цилиндр, вследствие чего поршень перемещается к тому концу цилиндра, который соединен с впускной трубой двигателя. При движении поршень через систему рычагов выключает сцепление. После того как переключение сделано и необходимо включить сцепление вновь, водитель постепенно нажимает на педаль управления дроссельной заслонкой. Это вызывает уменьшение вакуума в рабочем цилиндре и уменьшение силы, действующей на поршень, в результате чего сцепление включается действием нажимных пружин.

Рис. 1. Рабочий цилиндр вакуумного управления сцеплением.

Следящая система управления. В этой системе управления имеется следящий клапан, установленный в рабочем цилиндре. В цельнотянутом стальном цилиндре находится поршень с кожаной манжетой и пружиной, которая давит на поршень в направлении, соответствующем включению сцепления. Левый конец Цилиндра постоянно соединен с впускной трубой двигателя. Полый Шток поршня заключает в себе золотниковый клапан. На фигуре клапан изображен в закрытом положении, при котором отверстия в стенке штока поршня перекрыты. При перемещении клапана вправо обе полости цилиндра сообщаются между собой, и давление по обе стороны поршня уравнивается. Когда клапан передвигается влево, он соединяет правую полость цилиндра с атмосферой, в результате чего,поршень перемещается влево под действием вакуума в левой полости. Воздух поступает в рабочий цилиндр через воз-Душный фильтр в правой крышке цилиндра. Поршневой шток защищен от пыли резиновым чехлом.

Когда сцепление включено, поршень находится в положении, в котором он показан на рис. 34. Чтобы выключить сцепление, водитель отпускает педаль управления дроссельной заслонкой, с которой также соединен и клапан. При этом клапан перемещается влево, сообщает правую полость цилиндра с атмосферой, Л вакуум в левой части цилиндра, увеличенный вследствие прикрытия дроссельной заслонки, тянет поршень влево, выключая сцепление. Таким образом, шток поршня в своем движении как бы следит за клапаном и, когда сцепление выключится, он снова оказывается закрытым.

Чтобы включить сцепление, водитель нажимает на педаль управления дроссельной заслонкой, этим самым передвигает клапан вправо, соединяя между собой обе стороны цилиндра. Вакуум, действующий на поршень, при этом уменьшается, и поршень сразу начинает двигаться направо. Регулировочный кулачок в звеньевом механизме, ведущем к валику вилки сцепления, действует так, что подшипник выключения сцепления быстро передвигается в положение первоначального соприкасания. Если шток поршня догонит клапан и отверстия перекроются до того, как сцепление будет полностью включено, что происходит, когда водитель недостаточно нажимает на педаль управления дроссельной заслонкой, сцепление будет пробуксовывать. Таким образом, водитель имеет возможность управлять сцеплением с помощью педали управления дроссельной заслонкой. При следящей системе управления педаль сцепления не исключается, но частота пользования ею значительно уменьшается, так как пользоваться ею приходится только в тех случаях, когда необходимо выключить сцепление при остановленном двигателе.

Звеньевой механизм рабочего цилиндра. На рис. 35 показана система соединения поршня и клапана рабочего цилиндра с педалями сцепления и управления дроссельной заслонкой карбюратора Этот механизм сконструирован для сцепления, работающего в масле. При включении такого сцепления в первый раз после пуска двигателя на дисках сцепления будет сравнительно толстая пленка масла. Клапан цилиндра отрегулирован относительно положения дроссельной заслонки так, чтобы при нормальной работе сцепление включалось плавно, постепенно. Если бы такая регулировка была применена для первоначального включения, то оно происходило бы слишком медленно и, вероятно, сопровождалось бы чрезмерным буксованием из-за избытка масла на дисках сцепления. Поэтому в механизме сделано приспособление, автоматически изменяющее точку соприкасания при первом включении после пуска двигателя и вслед затем немедленно восстанавливающее нормальную регулировку точки соприкасания.

Из рассмотрения рис. 1 следует, что ось рычага управления сцеплением вращается в кронштейне. Верхний конец рычага связан пальцем со штоком поршня рабочего цилиндра. Рычаг клапана своим верхним концом соединен через звено с тягой клапана рабочего цилиндра, а нижним концом через кулачок и тягу — с педалью управления дроссельной заслонкой карбюратора. При пуске двигателя педаль сцепления должна быть (выжата. При нажатии на педаль сцепления вилка тяги скользит по пальцу д и упирается в палец на пластине. Пластина прикреплена к валику, который свободно вращается во втулке рычага управления сцеплением. На другом конце валика посредством штифта укреплен эксцентрик. Когда вилка тяги педали сцепления толкнет палец в направлении, показанном на фигуре стрелкой, пластина повернется по часовой стрелке на угол, определяемый расстоянием между углублениями, и окажется заблокированной относительно рычага управления сцеплением 16 стопорным шариком, который войдет в углубление. При этом повороте пластины, валика и эксцентрика клапан рабочего цилиндра перемещается вперед относительно дроссельной заслонки так, что для данной степени включения сцепления заслонка будет открыта относительно меньше. Другими словами, получается большая степень включения сцепления по отношению к положению дроссельной заслонки. Когда включение сцепления закончится, рычаг, соединенный с вилкой штока поршня, упрется в палец на пластине и возвратит последнюю в ее первоначальное положение, в котором на блокируется стопорным шариком, входящим в углубление до тех пор, пока педаль сцепления не будет выжата «нова.

Рис. 2. Звеньевой механизм вакуумного управления сцеплением: 1 — звено тяги клапана; 2 и 3 — углубления пластины; 4 и 12—пальцы пластины; 5 — палец рычага управления сцеплением; 6 — вилка тягн сцепления; 7 — тяга педали управления дроссельной заслонкой; 8 — кронштейн; 9 — ось кулачка; 10 — кулачок; 11 — упорный винт; 13 — рычаг вилки штока поршня; 14 — эксцентрик; 15 — рычаг клапана; 16 — рычаг управления сцеплением; 17 — шарик; 18 — пластина; 19 — валик пластины; 20 — ось рычага управления сцеплением.

Выше было указано, что когда сцепление получает возможность включиться, подшипник включения сцепления быстро двигается до положения первоначального соприкасания. Как происходит это движение подшипника выключения, также видно из рис. 2. Когда педаль управления дроссельной заслонкой карбюратора освобождается, начальное движение тяги (вниз налево) вызывает совместное движение кулачка и рычага клапана до тех пор, пока кулачок не упрется в винт. При этом происходит относительно быстрое перемещение рычага клапана, которое вызывает быстрое движение поршня рабочего цилиндра и подшипника выключения сцепления. После этого кулачок будет поворачиваться вокруг оси, а рычаг клапана — двигаться вперед только на величину, на которую уменьшается радиус кулачка в точке соприкосновения с винтом, что значительно замедляет движение клапана.

Управление с уравновешиваемым давлением. Другая система вакуумного управления сцеплением, называвшаяся «Электрома-гик», в течение ряда лет применялась на автомобилях Паккард. Эта система позволяет управлять сцеплением посредством педали управления дроссельной заслонкой карбюратора. При неподвижном автомобиле и работающем вхолостую двигателе сцепление выключается разрежением во впускной трубе двигателя, действующим на диафрагму рабочей камеры. Когда водитель нажимает на педаль управления дроссельной заслонкой, сцепление включается и степень включения его возрастает по мере увеличения нажатия на педаль. Если во время движения автомобиля водитель освобождает педаль управления дроссельной заслонкой, то сцепление автоматически выключается, кроме тех случаев,‘когда включена высшая передача или скорость автомобиля выше 27 км/час. При этих условиях выключение сцепления было бы нежелательным, так как это не позволило бы использовать двигатель для торможения автомобиля. Во время движения по длинному уклону также желательно иметь возможность использовать двигатель для торможения автомобиля при включенной второй передаче; для этого в электрической цепи управления был предусмотрен выключатель.

Полость рабочей камеры, расположенная по одну сторону диафрагмы, все время сообщена с атмосферой, в то время как полость по другую сторону при освобождении педали управления дроссельной заслонкой присоединяется к впускной трубе двигателя через клапан управления; при этом сцепление выключается под совместным действием вакуума на одну сторону диафрагмы и давления атмосферы—на другую. Для того чтобы предупредить возможность выключения сцепления, когда это оказывается нежелательным, клапан управления был дополнен электромагнитным клапаном.

Последний открыт все время, кроме тех случаев, когда автомобиль движется: 1) со скоростью выше 27 км/час на третьей передаче, 2) на второй передаче с накатом при разомкнутых контактах выключателя и 3) со скоростью, меньшей 27 км/час, на третьей передаче при слегка нажатой педали управления дроссельной заслонкой. Управление «Электроматик» подробно описано в предыдущем издании книги. Поскольку в настоящее время этот тип управления в сочетании с обычным сцеплением и коробкой передач вытеснен гидродинамической передачей с автоматическим управлением, здесь изложены только общие принципы его работы.

Читать далее: Управление посредством сжатого воздуха

Категория: - Автомобильные сцепления

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Основные предпосылки применения электронных систем

ОСНОВНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ

Для автоматизации управления сцеплением разрабаты­вались различные системы. Наиболее перспективными из них являются системы, базирующиеся на использовании стандартного (штатного) фрикционного сцепления автомобиля. Автоматическое управление таким сцеплением возможно, даже если сохранить без изменения серийный силовой агрегат, что экономически наи­более целесообразно.

Для получения заданной функциональной связи между момен­том Л1С и частотой вращения пк необходимо на вход системы управления подавать сигнал, зависящий от пк. Выходной сигнал системы управления может быть различным в зависимости от того, на какую управляющую аппаратуру он должен воздействовать. Так, например, если для регулирования момента Мс используется гидроавтоматика, то выходным сигналом системы управления должно быть давление жидкости, а необходимая функциональная связь между Мс и пк может быть в принципе обеспечена путем включения в состав системы управления гидронасоса или центро­бежного регулятора давления с приводом от коленчатого вала. Если же для регулирования момента Мс используется силовой пневмопривод, то в системе управления должен быть предусмот­рен регулятор давления воздуха, приводимый, например, от колен­чатого вала.

При использовании для автоматизации управления сцеплением электромагнитных или электромеханических устройств в состав системы управления должен входить преобразователь, выходное напряжение или выходной ток которого являются функцией час­тоты вращения коленчатого вала двигателя.

Для обеспечения принудительного выключения сцепления в процессе переключения передач независимо от частоты вращения коленчатого вала во всех известных системах автоматического управления сцеплением используется выключатель, встроенный в рычаг переключения передач. Когда водитель, переключая пере­дачи, прикладывает усилие к рычагу переключения, контакты дан­ного, выключателя замыкаются. При этом к источнику питания (бортовой сети автомобиля) подключается электромагнит системы управления, вследствие чего к исполнительному устройству привода сцепления поступает команда на выключение сцепления. Таким образом, в случае гидро- и пневмоавтоматики в составе системы автоматического управления сцеплением необходимо иметь как соответствующий регулятор давления с приводом от коленчатого вала двигателя, так и электромагнит принудитель­ного выключения сцепления. Если же применяется система элек­троавтоматики, то нет необходимости в центробежном регуляторе давления, так как электромагнит принудительного выключения сцепления может быть одновременно использован и в качестве регулятора давления при условии его подключения к блоку авто­матики, в состав которого входит преобразователь частоты вход­ного сигнала в напряжение (ПЧН) или в силу тока (ПЧТ).

В большинстве систем автоматизации управления сцеплением используют исполнительные механизмы с пневмо- или гидропри­водом. Для управления этими приводами до последнего времени преимущественно применялись различные виды центробежных регуляторов, воздействующих на клапанные устройства. Недостат­ком применения таких регуляторов (или гидронасосов) является необходимость их привода от коленчатого вала двигателя, что часто затруднительно, а иногда и даже невозможно из-за ограни­ченности места в моторном отделении двигателя. Кроме того, при использовании регуляторов давления такого типа не обеспечи­вается получение оптимальных зависимостей Mc=f(fiK) и, в том числе, различный характер их протекания на режимах разгона и замедления коленчатого вала.

Задачи реализации требуемых законов управления решаются относительно просто при использовании электрических и в особен­ности электронных систем управления для регулирования давле­ния в исполнительных механизмах привода сцепления. Наиболее сложными в системе автоматического управления сцеплением являются те ее элементы, которые обеспечивают получение тре­буемой зависимости Mc=f(nK). Поэтому целесообразность приме­нения электронной системы управления сцеплением в первую оче­редь зависит от возможности создания надежной электронной аппаратуры, осуществляющей преобразование входного сигнала (зависящего от частоты вращения коленчатого вала) в силу тока, поступающего в обмотку электромагнита управления исполнитель­ными механизмами привода сцепления.

При выборе типа системы управления следует сопоставить тех­нико-экономические показатели аппаратуры, основанные как на использовании только электронных устройств, так и элементов релейной автоматики в сочетании с электронными комплектую­щими изделиями. Следует иметь в виду, что вместо одного элек­тромагнитного реле, как правило, приходится использовать элек­тронное устройство, содержащее от 10 до 20 полупроводниковых и других комплектующих изделий. Поэтому экономические пре­имущества применения чисто электронной системы управления обычно обеспечиваются только при условии ее создания на базе оптимальных схемотехнических решений. Одним из условий реализации таких решений является рациональное использование в электронной аппаратуре интегральных микросхем массового производства.

Электронная система управления при унифицированном ее ис­полнении может применяться в автомобилях с различными тре­буемыми законами изменения Mc=f(nK). В этом случае доста­точно только изменить настройку электронной аппаратуры, исходя из условия обеспечения оптимальных условий совместной работы двигателя и сцепления на данной модели автомобиля. Вследствие унификации электронной системы уменьшается ее стоимость.

ЭЛЕКТРОННЫЕ СИСТЕМЫ

АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

Системы автоматического управления сцеплением по­лучили наиболее широкое распространение в 50 — 60-х годах. Их особенностью являлось применение сцеплений специальных конст­рукций, которые легче поддавались автоматизации по сравнению с обычными фрикционными сцеплениями.

Рис. 55. Схема системы автоматического управления сцеплением «Драйв Матик»:

а — педаль управления дроссельной заслонкой отпущена, сцепление выключено; б — пе­даль управления дроссельной заслонкой нажата, сцепление выключено; в — педаль управ­ления дроссельной заслонкой нажата, сцепление включено; 1 — вакуумная сервокамера; 2 — полость сервокамеры; 3 — мембрана; 4 — шток; 5 — рычаг; 6 — трос педали сцепле­ния; 7 — педаль привода сцепления; 8 — педаль управления дроссельной заслонкой; 9 — трос педали привода дроссельной заслонки; 10 — рукоятка переключения передач; 11 — ры­чаг переключения передач; 12 — датчик скорости; 13 — электронный блок; 14 — потенцио­метр, id — отверстие для впуска воздуха; 16 и 26 — электромагниты; 17 — шланг; 18 и 20 — элементы золотника; 19 — золотник; 21 — полость золотника; 22 и 23 — каналы; 24 — воздушный клапан; 25 — вакуумный клапан; 27 — ресивер; 28 — обратный клапан; 29 — впускной коллектор двигателя; 30 — шланг

Широкое применение получили центробежные сцепления, а также электромагнитные (фрикционные и из порошковых мате­риалов), имеющие сравнительно простые релейные схемы управ­ления. Недостаток автоматически действующих сцеплений — не­возможность использования унифицированного силового агрегата. В конце 70-х годов за счет применения электронных систем оказа­лось возможным относительно простыми средствами автоматизи­ровать работу обычного фрикционного сцепления. Следует, однако, отметить, что системы автоматизации управления сцеплением пока что носят единичный характер. В качестве примера такой системы можно указать на выпускаемую в ФРГ систему управления «Драйв Матик». Эта система обеспечивает автоматизацию управ­ления обычным фрикционным сцеплением. Ее комплектуют только из навесных узлов, благодаря чему ее применение не связано с изменением конструкции серийных агрегатов автомобиля.

Исполнительным механизмом системы (рис. 55) является ва­куумная сервокамера 1 с мембраной 3, шток 4 которой через трос 6 воздействует на педаль 7 привода сцепления, осуществляя регу­лирование момента Мс. Кроме того, шток 4 через приводной рычаг 5 связан с первым подвижным элементом 18 кольцевого золотника 19, регулирующего разрежение в полости 2 вакуумной сервокамеры 1. Второй подвижный элемент 20 кольцевого золот­ника посредством троса 9 соединен с педалью 8 управления дрос­сельной заслонкой.

В элементах 18 и 20 имеются каналы 22 и 23, которые в зави­симости от взаимного расположения элементов либо соединяются между собой, либо разобщаются. При совмещении этих каналов внутренняя полость 21 золотника соединяется с атмосферой, а при разобщении связь указанной полости золотника с атмосферой прерывается. Полость 21 золотника посредством шланга 17 соеди­няется с полостью 2 сервокамеры 1, поэтому в зависимости от взаимного расположения элементов золотника полость 2 серво­камеры или соединяется или разъединяется с атмосферой.

Соединение полости 2 сервокамеры с атмосферой может осу­ществляться и через клапан 24, приводимый от электромагнита 16. При включении электромагнита клапан 24 разъединяет полость сервокамеры с атмосферой (соединяемые через отверстия 15), и разрежение в этой полости определяется только действием золотника 19. Если же электромагнит 16 выключен, то независимо от действия золотника в полости 2 сервокамеры устанавливается атмосферное давление.

Клапан 25 при срабатывании электромагнита 26 соединяет полость 2 сервокамеры с ресивером 27, который с помощью шлан­га 30 через обратный клапан 28 связан с впускным коллектором 29 двигателя. При этом клапан 25 одновременно осуществляет от­соединение полости 2 от остальной части системы регулирования разрежением.

Электронный блок 13 управляет включением и выключением электромагнита 16 в зависимости от скорости движения автомо­биля, получая входные сигналы от датчика 12 скорости авто­мобиля При его движении со скоростями ниже заданной выход блока (вывод K) соединен с массой, а при достижении автомобилем заданной скорости эта связь прерывается С по­мощью потенциометра 14 электронный блок настраивается на срабатывание при требуемой скорости. Когда водитель приклады­вает усилие к рукоятке 10 рычага 11 переключения передач в выключателе S1, встроенном в эту рукоятку, контакты замыка­ются на массу. В выключателе S2, расположенном в приводе переключения передач, контакты замыкаются при включении любой из передач. При нейтральном положении коробки передач контакты разомкнуты. С тросом 9 привода дроссельной заслонки связан микровыключатель S3, контакты которого замкнуты только при режиме холостого хода двигателя.

Система «Драйв Матик» действует следующим образом. При установке рычага переключения передач в нейтральное положе­ние и отпущенной педали управления дроссельной заслонкой вследствие размыкания контактов выключателей S1 и S2 электро­магниты 16 и 26 оказываются отключенными от источника пита­ния. Вследствие этого клапан 25 отсоединяет полость 2 серво­камеры от ресивера 27, а через открытый воздушный клапан 24 полость 2 сервокамеры соединяется с атмосферой, в результате сцепление включается.

Как только водитель при неподвижном автомобиле включает какую-либо из передач, создается цепь питания электромагнитов 16 и 26 через замкнувшиеся контакты выключателя S2 и замкну­тую выходную цепь электронного блока. В результате срабаты­вают оба электромагнита, и воздушный клапан 24 разъединяет полость 2 сервокамеры с атмосферой, а вакуумный клапан 25 со­единяет ее с ресивером 27. Это обеспечивает полное выключение сцепления.

При нажатии водителем на педаль 8 управления дроссельной заслонкой размыкаются контакты микровыключателя S3, в ре­зультате чего цепь питания электромагнита 26 разрывается и вакуумный клапан 25 закрывается, разъединяя полость 2 серво­камеры и ресивер. Поскольку вследствие включения электромаг­нита 16 воздушный клапан 24 оказывается также закрытым, вели­чина разрежения в полости 2 вакуумной камеры определяется только действием золотника 19, Элемент 18 золотника 19 установ­лен по отношению к элементу 20 так, что при отпущенной педали о и расположении штока 4 в крайнем левом положении (полное выключение сцепления) каналы 22 и 23 элементов золотника ока­зываются соединенными между собой. Вследствие этого полость 2 сервокамеры соединяется с атмосферой, что приводит к постепен­ному уменьшению в ней разрежения и, как следствие, к переме­щению штока 4 слева направо. Такое перемещение штока 4 будет продолжаться до тех пор, пока поворот элемента 18 не разобщит каналы 22 и 23. В этом случае связь полости 2 сервокамеры с атмосферой прервется и дальнейшее перемещение штока 4 пре­кратится.

Элементы золотника располагают таким образом, что при от­пущенной педали 8 шток 4 устанавливается в положении I, соот­ветствующем началу передачи сцеплением момента.

При нажатии водителем на педаль 8 вследствие поворота эле­мента 20 (положение II золотника) вновь произойдет соединение каналов элементов 18 и 20. Это обусловит соединение полости 2 сервокамеры с атмосферой и дальнейшее перемещение штока в направлении включения сцепления. Такое перемещение прекра­тится, когда шток 4 опять установится в положение III, соответст­вующее разобщению каналов 22 и 23. Очевидно, что чем на боль­ший угол была открыта дроссельная заслонка, тем дальше в на­правлении включения сцепления должен переместиться шток 4 для того, чтобы произошло разобщение каналов элементов. Таким образом, в системе «Драйв Матик» момент Мс регулируется в зависимости от угла а открытия дроссельной заслонки. Показа­тели такой системы управления были рассмотрены выше.

После того, как автомобиль разгонится до скорости, при кото­рой срабатывает электронный блок, вследствие отключения от массы вывода K блока разрывается цепь питания электромаг­нита 16. Это обеспечивает открытие воздушного клапана 24, и по­лость 2 сервокамеры соединяется с атмосферой независимо от взаимного положения элементов золотника. Диаметр отверстия 15 выбирают из условия обеспечения плавного включения сцепления в процессе его блокировки вследствие открытия воздушного кла­пана.

Принудительная блокировка сцепления после разгона автомо­биля до заданной скорости предотвращает повышенное изнашива­ние выжимного подшипника сцепления при движении автомобиля с малыми углами открытия дроссельной заслонки.

Система «Драйв Матик» обеспечивает только плавное увели­чение момента Мс по мере увеличения угла открытия заслонки. Если же водитель уменьшает угол открытия дроссельной заслонки, то момент Мс не снижается и остается равным тому значению, которое было достигнуто ранее при наибольшем угле открытия заслонки. Для того чтобы уменьшить момент Мс до значения, соответствующего меньшему углу открытия дроссельной заслонки, необходимо вначале полностью отпустить педаль 8 для того, что­бы замкнулись контакты микровыключателя S3 и полость 2 серво­камеры соединилась с ресивером, а затем перевести педаль 8 в требуемое положение. Данная особенность системы управления является положительной с точки зрения уменьшения опасности работы сцепления с длительным пробуксовыванием. Однако при этом усложняется маневрирование при движении автомобиля с низкими скоростями, а также уменьшается предельный угол подъема, на котором возможно трогание автомобиля с места.

Принудительное выключение сцепления в процессе переклю­чения передач независимо от частоты вращения коленчатого вала и скорости движения автомобиля обеспечивается при замыкании контактов включателя S1. В этом случае включается электромаг­нит 26, благодаря чему через открывшийся вакуумный клапан 25 происходит соединение полости 2 сервокамеры с ресивером и, как следствие, полное выключение сцепления.

Система «Драйв Матик» обеспечивает все требуемые режимы работы автоматического сцепления. Но для этого она помимо сервокамеры и регулирующего золотника содержит значительное количество дополнительной управляющей аппаратуры (два кла­пана с электромагнитным приводом, три выключателя, датчик скорости, электронный блок управления блокировкой сцепления). Следует, однако, учесть, что электронный блок по функциональ­ному назначению представляет собой один из вариантов частот­ного компаратора, т. е. степень его сложности невелика и при­мерно соответствует сложности электронного блока управления экономайзером принудительного холостого хода, выпускаемого промышленностью для моделей автомобилей отечественного про­изводства.

Автоматический электровакуумный привод сцепления

Электровакуумный привод сцепления (ЭПС) представ­ляет собой универсальную систему автоматического управления стандартным фрикционным сцеплением автомобилей с двигате­лями, имеющими рабочий объем 0,65 — 2,5 л, которая изменяет момент трения Мс сцепления в зависимости от частоты вращения пк коленчатого вала. Он комплектуется только из навесных узлов, не имеющих механической связи с другими агрегатами автомо­биля. Благодаря этому оборудование автомобилей ЭПС не тре­бует изменения конструкции их агрегатов.

Основными узлами ЭПС являются вакуумная сервокамера (рис. 56) и электронный блок автоматики, регулирующий силу тока в обмотке электромагнита 2 сервокамеры. Сцепление вклю­чается и выключается в результате перемещения поршня 6 (рис. 57) и связанного с ним штока 3 сервокамеры. Если, напри­мер, поршень 6 втягивается внутрь сервокамеры, то шток 3, воз­действуя на рычаг 2, перемещает слева направо поршень главного гидроцилиндра 22 сервокамеры. Это вызывает перемещение поршня рабочего гидроцилиндра 19 (слева направо на рис. 57), вследствие чего шток 15, нажимая на рычаг привода сцепления, передвигает выжимной подшипник сцепления, выключая его через пяту сцепления. При движении поршня 6 в обратном направлении сцепление включается.

Слева от поршня 6 расположена полость 5, постоянно соеди­ненная с атмосферой, а справа от поршня находится полость 9 регулируемого давления, в которой давление может меняться от атмосферного до разрежения 60 — 70 кПа. Чем выше разрежение в полости 9, тем большая разность сил действует на стенки поршня 6, в результате чего возрастает сила, стремящаяся переместить поршень внутрь сервокамеры. Под ее действием через приводные узлы сцепления сжимаются нажимные пружины, вслед­ствие чего уменьшается прижатие нажимного диска к ведомому и соответственно уменьшается момент, передаваемый сцеплением. По мере уменьшения разрежения в полости 9 снижается сила, действующая на поршень 6. В результате этого уменьшается уси­лие, действующее на нажимные пружины сцепления, что приво­дит к ослаблению силы прижатия нажимного диска к ведомому.

При этом обеспечивается возраста­ние момента, передаваемого сцепле­нием.

Разрежение в полости 9 регулиру­ется с помощью клапана 31, на кото­рый с одной стороны действует пру­жина 32, а с другой стороны — толка­тель 28. В свою очередь, на толкатель действует, во-первых, усилие последо­вательно установленных пружин 4 и 8, которое стремится передвинуть его слева направо, и, во-вторых, сила Fэм, развиваемая электромагнитом 12, направленная навстречу усилию указанных пружин. Пружина 8 создает гораздо меньшее усилие по сравнению с пружиной 4, поэтому она полностью сжимается после втягивания поршня 6 на 20 — 25 % полного его перемещения, в пределах которого момент Мс сохраняет максимальное значение. Так как пружина 8 не влияет на характеристики сервокамеры, то при рас­смотрении принципа действия ЭПС будет приниматься во внима­ние только действие пружины 4. Назначение пружины 8 будет указано ниже.

Рис. 56. Узлы электровакуумного привода сцепления:

а — электронный блок управления; б — сервокамера; 1 — шток; 1 — электромагнит; 3 — главный гидроцилиндр; 4 — регулируемая опора рычага; 5 — рычаг.

Электромагнит 12 в отличие от электромагнитов с втягиваю­щимся якорем обычного типа выполнен без центрального непо­движного сердечника. В результате по мере втягивания якоря внутрь полости электромагнита развиваемое им тяговое усилие не возрастает, как у обычных электромагнитов (рис. 58, кривые 1 и 2), а уменьшается (кривые 3 — 8). Тем самым за счет регулиро­вания силы тока в обмотке электромагнита создается возможность перемещать его якорь в любое положение, которое является устойчивым для данной силы тока. Такой вид тяговых характери­стик электромагнита является необходимым условием для функ­ционирования ЭПС.

Если усилие FSM превысит? усилие пружины 4 (см. рис. 57), то толкатель 28 сместится в левое положение и его подвижное седло 30 отойдет от клапана 31. В результате этого клапан 31 под действием пружины 32 переместится в крайнее левое положе­ние и прижмется к неподвижному седлу 29 (рис. 57, Л). В резуль­тате полость 9 через обратный клапан 13 соединится с впускным коллектором 14 двигателя, благодаря чему в данной полости воз­никнет разрежение, обеспечивающее втягивание поршня 6 внутрь сервокамеры, и, следовательно, уменьшится момент Мс. Если же усилие пружины 4 станет больше силы FSM то подвижное седло, во-первых, закроет центральное отверстие в клапане 31 и тем самым разъединит полость 9 с впускным коллектором двигателя, и, во-вторых, отодвинет клапан от неподвижного седла 29, благо­даря чему полость 9 через отверстие 33 в корпусе 34 клапана со­единится с атмосферой (рис. 57,5). В результате произойдет уменьшение разрежения в полости 9, вследствие чего, как отме­чалось выше, увеличится момент, передаваемый через сцепле­ние.

Усилие Fпр, пружины 4 зависит от положения поршня б, воз­растая по мере его втягивания внутрь сервокамеры, а сила FSM, развиваемая электромагнитом, — от силы тока, проходящего че­рез его обмотку. Если при каком-то положении поршня сила Рэм. будет больше усилия пружины ]4, то поршень будет втягиваться внутрь сервокамеры. Но в этом случае из-за сжатия пружины 4 возрастет развиваемое ею усилие, которое при определенном поло­жении поршня становится равным усилию электромагнита. В ре­зультате толкатель 28 установится в таком положении, при кото­ром его подвижное седло 30 только закроет центральное отвер­стие в клапане 31, не отодвигая сам клапан от неподвижного седла 29. В таком положении клапана 31 (рис. 57, Б) будет обес­печено отсоединение полости 9 как от впускного коллектора дви­гателя, так и от атмосферы, благодаря чему в данной полости установится постоянное разрежение, и дальнейшее перемещение поршня прекратится.

refdb.ru

Модификации ручных управлений для инвалидов Ока Серпуховский Автомобильный Завод

Автотранспорт Автотранспорт

СеАЗ Ока 1111 - 02, СеАЗ Ока 11113 - 02

Комплектация - 10 Автомобили для здоровых водителей и инвалидов с двумя руками и правой ногой. ЭПС*, педаль тормоза и акселератора.

Для инвалидов с двумя руками и левой ногой. ЭПС*, педаль тормоза, педаль акселератора под левую ногу.

СеАЗ Ока 1111 - 01, СеАЗ Ока 11113 - 01

Комплектация - 10 Автомобили для инвалидов с двумя руками. Рулевая колонка с ручным приводом акселератора и тормоза, ЭПС* с аварийным приводом сцепления (рычаг под левую руку).

Комплектация - 50 Рулевая колонка с ручным приводом акселератора и тормоза, ПСЭМ ** с аварийным приводом сцепления (рычаг под левую руку).

СеАЗ Ока 1111 - 02, СеАЗ Ока 11113 - 02

Комплектация - 60 Автомобили для инвалидов с двумя руками и левой ногой. Рулевая колонка с ручным приводом акселератора и тормоза, педаль сцепления.

СеАЗ Ока 1111 - 02, СеАЗ Ока 11113 - 02

Комплектация - 50 Автомобили для здоровых водителей и инвалидов с двумя руками и правой ногой. ПСЭМ**, педали тормоза, акселератора и сцепления.

*ЭПС - привод сцепления автоматизированный - электровакуумный. На автомобилях 1111, 1111-01, 1111-02 - установлен двигатель ВАЗ-1111.

**ПСЭМ - привод сцепления автоматизированный - электромагнитный. На автомобилях 11113, 11113-01, 11113-02 - установлен двигатель ВАЗ-11113.

Телефоны: Секретарь (4967) 37-15-95 78-47-30. Начальник отдела сбыта (4967) 37-15-95 78-45-00

aupam.ru