СПОСОБ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ТОРМОЗНЫХ СИСТЕМ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ Российский патент 1994 года по МПК B60T17/22 G01M17/00 

Изобретение относится к диагностированию технического состояния транспортных средств, а именно к способам диагностирования тормозных систем, и может быть использовано для контроля и диагностирования тормозных систем колесных транспортных средств в процессе их технического обслуживания, ремонта и изготовления.

Известен способ испытания тормозов транспортных средств, заключающийся в том, что вращающиеся части тормоза по крайней мере одного из вывешенных колес соединяют с имитатором кинетической энергии транспортного средства, затем раскручивают имитатор, включают тормозные механизмы, принудительно изменяют по определенному соотношению скорость вращения имитатора кинетической энергии, непрерывно измеряют его крутящий момент и по достижении последним предельного значения тормозного момента определяют момент блокировки тормоза.

Недостатками этого способа являются возможность его реализации только в лабораторных условиях и высокая стоимость процесса испытания тормозов вследствие необходимости применения стационарного имитатора кинетической энергии транспортного средства.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому способу является выбранный в качестве прототипа способ диагностирования тормозных систем автомобилей, заключающийся в раскручивании вывешенных колес, исключении на них внешнего воздействия, последующим торможении и измерении времени от начала торможения до полной остановки каждого колеса.

Однако указанный способ обладает недостаточными функциональными возможностями и невысокой достоверностью диагностирования вследствие измерения только времени торможения колес, являющегося интегральным параметром технического состояния тормозных систем и не позволяющего выявлять характер всего процесса торможения, наиболее полно характеризующий техническое состояние тормозов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей способа и повышение достоверности диагностирования тормозных систем за счет выявления характера всего процесса торможения.

Указанная цель достигается тем, что в известном способе диагностирования тормозных систем транспортных средств, заключающемся в раскручивании вывешенных колес до заданной скорости, исключении на них внешнего воздействия, последующем торможении и измерении времени от начала торможения до полной остановки каждого колеса, дополнительно в процессе торможения непрерывно измеряют промежутки времени, соответствующие повороту колеса на смежные и равные угловые интервалы заданной величины, находят по полученным результатам зависимость замедления колеса по времени, определяют параметры тормозного процесса и делают заключение о техническом состоянии тормозов.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что данный способ отличается от известного тем, что дополнительно в процессе торможения непрерывно измеряют промежутки времени, соответствующие повороту колеса на смежные и равные угловые интервалы заданной величины, находят по полученным результатам зависимость замедления колеса по времени, определяют параметры тормозного процесса и делают заключение о техническом состоянии тормозов. Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "новизна".

Непрерывное измерение в процессе торможения промежутков времени, соответствующих повороту колеса на смежные и равные угловые интервалы заданной величины, и нахождение зависимости замедления колеса по времени позволяет выявлять характер всего процесса торможения и определять не только время от начала торможения до полной остановки каждого колеса, но и другие параметры тормозного процесса: время запаздывания, время нарастания замедления, время срабатывания, установившееся замедление и тормозной путь. При этом появляется возможность определять не только общее техническое состояние тормозных систем, но и устанавливать конкретные неисправности тормозного привода и тормозного механизма. В результате этого значительно расширяются функциональные возможности предлагаемого способа и повышается достоверность диагностирования тормозных систем.

На чертеже приведена зависимость замедления j вывешенного переднего колеса автомобиля ГАЗ-53А по времени τ в процесса торможения на режиме, при котором начальная скорость торможения V_o=40 км/ч и усилие на педали тормоза P_n= 196H (τ_с - время запаздывания; τ_н - время нарастания замедления; τ_ср - время срабатывания; Т - время торможения и j_уст - установившееся замедление).

Диагностирование тормозных систем транспортных средств по предлагаемому способу производят следующим образом (на примере автомобиля ГАЗ-53А).

В кабине водителя устанавливают устройство для автоматического нажатия на педаль тормоза, закрепляют на испытуемом колесе (например, переднем) датчик углового положения, выдающий несколько импульсов за один оборот через равные угловые интервалы (например, 36) и соединяют их с измерительным устройством, позволяющим непрерывно измерять промежутки времени между смежными импульсами датчика углового положения колеса. В измерительном устройстве устанавливают начальную скорость торможения (например, 40 км/ч), а в устройстве для автоматического нажатия на педаль тормоза - усилие на органе управления тормозами (например, 196Н).

С помощью подъемного устройства вывешивают автомобиль и фиксируют его на определенной высоте. Раскручивают испытуемое колесо до скорости, несколько большей заданной скорости начала торможения (например, до 45 км/ч). Раскручивание передних колес производят от отдельного приводного устройства, выполненного в виде передвижной тележки, а ведущих колес - от двигателя испытуемого автомобиля. Затем устраняют внешние воздействия на колесо (исключают контакт шины с приводным устройством, выключают зажигание, устанавливают рычаг коробки передач в нейтральное положение). При достижении колесом заданной скорости начала торможения (40 км/ч) срабатывает устройство для автоматического нажатия на педаль тормоза, происходит торможение, в процессе которого с помощью измерительного устройства непрерывно измеряют промежутки времени τ_i между смежными импульсами датчика углового положения колеса до его остановки. Аналогичные испытания при тех же значениях скорости начала торможения и усилия на педали тормоза проводят по остальным колесам автомобиля.

По полученным значениям τ_i определяют значения угловой ω_i и линейной V_i скоростей колеса в пределах каждого углового интервала, а затем значения замедления j_i в пределах двух смежных угловых интервалов
ω_i= , (1) где Z - число угловых интервалов датчика углового положения колеса.

V_i= ω_i ˙ r_k, (2) где r_k - радиус колеса.

j_i= , (3) где V_i, τ_i и V_i+1, τ_i+1 - значения линейной скорости колеса и промежутка времени между смежными импульсами датчика углового положения колеса соответственно в пределах i-го и (i+1)-го угловых интервалов.

После подстановки выражений (1) и (2) в выражение (3) получают в окончательном виде.

j_i= . (4)
Затем находят зависимость замедления j колеса по времени τ в процессе торможения, по которой определяют время запаздывания τ_c, время нарастания замедления τ_н, время срабатывания τ_ср время торможения T и установившееся замедление j_уст.

Кроме того, по общему числу N промежутков времени, измеренных за весь период торможения, определяют тормозной путь S_т колеса
S_т= 2 π r_kN/Z. (5)
Использование предлагаемого способа позволяет оперативно производить контроль и диагностирование тормозных систем транспортных средств, улучшить качество их изготовления, технического обслуживания и ремонта, повысить надежность и безопасность дорожного движения и сократить затраты на поддержание транспортных средств в работоспособном состоянии.

Использование: диагностирование технического состояния транспортных средств, а именно контроль и диагностирование тормозных систем колесных систем колесных транспортных средств в процессе их технического обслуживания, ремонта и изготовления. Сущность изобретения: способ заключается в том, что раскручивают вывешенные колеса до заданной скорости, исключают внешнее воздействие на них, производят торможение, измеряют время от начала торможения до полной остановки каждого колеса. В процессе торможения непрерывно измеряют промежутки времени, соответствующие повороту колеса на смежные и равные угловые интервалы заданной величины, находят по полученным результатам зависимость замедления колеса по времени, определяют параметры тормозного процесса и делают заключение о техническом состоянии тормоза. 1 ил.

СПОСОБ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ТОРМОЗНЫХ СИСТЕМ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ, заключающийся в торможении раскрученных до заданной скорости вывешенных колес, на которые исключено внешнее воздействие, замере времени торможения до полной остановки каждого колеса и определении технического состояния тормозов по замеренным параметрам, отличающийся тем, что в процессе торможения дополнительно непрерывно измеряют промежутки времени, соответствующие повороту каждого колеса на смежные и равные угловые интервалы заданной величины, а техническое состояние тормозов определяют по результатам зависимости замедления каждого колеса по времени и параметрам тормозного процесса на основе указанной зависимости.