СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОРМОЗНОГО ПУТИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2006 года по МПК G01M17/07 

Изобретение относится к автомобильной электронике и может быть использовано для формирования сигналов торможения самоходных средств и в автоматических системах определения тормозного пути в процессе испытаний транспортных средств.

Известен способ определения тормозного пути, реализованный в авторском свидетельстве СССР № 1737846, МПК В 60 Q 1/44, заключающийся в том, что информацию о движении преобразуют в скорость в виде первой последовательности импульсов, а интервалы между упомянутыми импульсами заполняют импульсами второй последовательности с более высокой постоянной частотой, запоминают и путем сравнения количества импульсов, запомненных в предыдущем и последующем интервалах между импульсами первой последовательности, определяют знак ускорения, по отрицательному значению которого формируют и запоминают сигнал "Начало торможения" (НТ), и с этого момента заполняют первый счетчик-сумматор импульсами первой последовательности, а результат отображают на индикации.

Недостатками данного способа является малая точность определения тормозного пути в условиях юза, когда информация о движении транспортного средства отсутствует.

Известен также способ определения тормозного пути транспортного средства, описанный в патенте РФ № 2157517, МПК G 01 М 17/007 и заключающийся в том, что информацию о движении преобразуют в скорость в виде первой последовательности импульсов, а интервалы между упомянутыми импульсами заполняют импульсами второй последовательности с более высокой частотой, запоминают и путем сравнения количества импульсов, запомненных в предыдущем и последующем интервалах между импульсами первой последовательности, определяют знак ускорения, по отрицательному значению которого формируют и запоминают сигнал "Начало торможения" (НТ), и с этого момента заполняют первый счетчик-сумматор импульсами первой последовательности, приведенными к линейным размерам пути, а результат отображают на индикации. При этом в период торможения каждое запомненное количество импульсов в одном из выделенных интервалов первой последовательности сравнивают с заранее заданным количеством импульсов, соответствующим минимальной скорости транспортного средства, а при превышении первого значения над вторым формируют сигнал "Торможение юзом", которым запрещают поступление на счетчик-сумматор импульсов первой последовательности, а разрешают поступление кодов тормозного пути, которые формируют с выхода инерционного децелерометра, жестко закрепленного на транспортном средстве. Этот способ учитывает значение тормозного пути на участке юза. Он принят за прототип.

Недостатком данного способа является то, что из полученного значения тормозного пути нельзя выделить численное значение на участке юза, что очень важно при исследовании тормозной системы для дорог с различными типами покрытия, то есть он имеет ограниченные возможности.

Задача, решаемая в изобретении, заключается в одновременном определении общего значения тормозного пути и значения тормозного пути на участке юза при испытаниях на различных дорогах, то есть в расширении функциональных возможностей.

Это достигается тем, в способе, заключающемся в том, что информацию о движении преобразуют в скорость в виде первой последовательности импульсов, а интервалы между упомянутыми импульсами заполняют импульсами второй последовательности с более высокой постоянной частотой, запоминают и путем сравнения количества импульсов, запомненных в предыдущем и последующем интервалах между импульсами первой последовательности, определяют знак ускорения, по отрицательному значению которого формируют и запоминают сигнал "Начало торможения" (НТ), и с этого момента заполняют первый счетчик-сумматор импульсами первой последовательности, приведенными к линейным размерам пути, а результат отображают на индикации, причем в период торможения каждое запомненное количество импульсов в одном из выделенных интервалов первой последовательности сравнивают с заранее заданным количеством импульсов, соответствующим минимальной скорости транспортного средства, а при превышении первого значения над вторым формируют сигнал "Торможение юзом", которым запрещают поступление на счетчик-сумматор импульсов первой последовательности, а разрешают поступление кодов тормозного пути, которые формируют с выхода инерционного децелерометра, жестко закрепленного на транспортном средстве. При этом с появлением сигнала "Начало торможения" запоминают приведенное к линейным размерам пути количество импульсов первой последовательности на втором счетчике-сумматоре, определяют разность значений между первым и вторым счетчиками-сумматорами и отображают ее на дополнительном индикаторе, а после полного останова транспортного средства фиксируют на этом индикаторе полученное значение разности как значение тормозного пути на участке юза.

На чертеже приведена структурная схема реализации предложенного способа определения тормозного пути, где обозначены:

S - информация о движении транспортного средства;

1 - блок преобразования информации о движении в скорость в виде первой последовательности импульсов ƒ₁;

2 - генератор постоянной частоты импульсов второй последовательности ƒ₂, причем ƒ₂≫ƒ₁;

3 - блок определения, формирования и запоминания сигналов "Начало торможения" (НТ), "Условное торможение юзом" (ТЮ), "Инверсное условное торможение юзом" ;

4, 9 - логические схемы И;

5 - делитель;

6, 11 - счетчики-сумматоры (второй и первый);

7 - вычитатель;

8, 12 - соответственно индикаторы тормозного пути на участке юза (S_тю) и общего тормозного пути (S_то);

10 - группа схем И;

13 - инерционный децелерометр;

14 - блок усиления и формирования кодов тормозного пути от децелерометра.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.

Информацию о движении транспортного средства S преобразуют в скорость (блок 1) в виде первой последовательности импульсов ƒ₁.

Это преобразование осуществляют, например, с помощью магнитоэлектрического датчика, установленного на валу тросика спидометра транспортного средства. В блоке 3 выделяют три интервала между импульсами первой последовательности ƒ₁ и заполняют каждый интервал импульсами второй последовательности ƒ₂. В процессе заполнения интервалов импульсами ƒ₂ осуществляют сравнение количества импульсов в первом N₁ и во втором N₂ интервалах, и если количество импульсов во втором интервале N₂ больше количества импульсов в первом интервале N₁, то формируют и запоминают сигнал "Начало торможения" (НТ), которым открывают схему И (4), разрешают работу блока 14 и посылают на управление стоп-сигналами.

Количество импульсов в третьем интервале N₃ сравнивают с числом-уставкой, соответствующим минимальной скорости транспортного средства, и если N₃ больше значения уставки, то на выходе блока 3 формируют дополнительный сигнал "Условное торможение юзом" (ТЮ) и снимают сигнал .

Так как сигнал НТ формируют раньше сигнала ТЮ, то с блока 1 через схему И 4 и делитель 5 во второй счетчик 6 поступают импульсы, которые подсчитываются с внутренним коэффициентом пересчета "К", задаваемого делителем 5, в линейные размеры тормозного пути. Импульсы с выхода счетчика 6 поступают на первые входы вычитателя 7. Параллельно импульсы с делителя 5 через открытую схему И 9 поступают на счетный вход первого счетчика-сумматора 11 и далее на вторые входы вычитателя 7 и в блок индикации 12 общего тормозного пути S_то.

Поскольку на первых и вторых входах вычитателя 7 одно и то же число, то на индикаторе 8 будет отображаться нулевое значение тормозного пути (S_тю).

При появлении на выходе блока 3 сигнала ТЮ ("Условное начало торможения юзом") схема И 9 закрывается, а открывается группа схем И 10, и на вторые входы счетчика-сумматора 11 начинают поступать коды тормозного пути с децелерометра 13 через блок 14.

Пока нет истинного юза, значения тормозного пути на выходах счетчиков-сумматоров 6 и 11 имеют одинаковые значения, а на выходе вычитателя 7 сохраняется нулевое значение.

При наличии истинного юза поступление импульсов с блока 1 прекращается, отчего на выходах счетчика-сумматора 6 фиксируется соответствующее значение тормозного пути, а на выходах счетчика-сумматора 11 продолжает изменяться значение тормозного пути до момента отключения инерционного децелерометра 13, т.е. до момента полного останова транспортного средства.

В момент полного останова транспортного средства на индикаторе 8 отображается чистое значение тормозного пути на участке юза, а именно S_тю=S_то-S_т.

При отсутствии юза поступление импульсов с блока 1 и с децелерометра 13 прекращается одновременно, т.е. на выходах счетчиков-сумматоров 6 и 11 зафиксируются одинаковые значения, отчего на индикаторе 8 будет отображаться нулевое значение, а на индикаторе 12 - значение тормозного пути S_то=S_т.

Запоминание количества импульсов первой последовательности вторым счетчиком-сумматором и определение разности значений между первым и вторым счетчиками-сумматорами с ее отображением на дополнительном индикаторе обеспечивает выделение из общего тормозного пути значения тормозного пути на участке юза, позволяет более объективно оценивать тормозной путь транспортного средства, а особенно на дорогах с различными покрытиями, что очень важно при принятии решения о характеристиках тормозной системы транспортного средства при дорожных испытаниях, т.е. способ обладает более широкими функциональными возможностями.

Изобретение относится к автомобильной электронике и может быть использовано для формирования сигналов торможения самоходных средств и в автоматических системах определения тормозного пути в процессе испытаний транспортных средств. Информацию о движении транспортного средства получают в виде первой последовательности импульсов, например, с помощью магнитоэлектрического датчика, установленного на валу спидометра транспортного средства. Интервалы между импульсами первой последовательности заполняют импульсами второй последовательности с более высокой частотой. Сравнивают количество импульсов в соседних интервалах, по результату сравнения определяют и запоминают сигнал "Начало торможения". С этого момента заполняют два счетчика-сумматора импульсами первой последовательности с ценой деления, приведенной к линейным размерам пути. При достижении минимальной заданной скорости в первый счетчик-сумматор запрещают поступление импульсов первой последовательности и разрешают поступление кодов тормозного пути, получаемых с децелерометра. При этом постоянно осуществляют вычитание значений тормозных путей, фиксируемых в счетчиках-сумматорах. После полного останова транспортного средства значение первого счетчика-сумматора отображают на индикаторе как значение общего тормозного пути, а на другом индикаторе отображают разность значений, записанных в счетчиках-сумматорах, как истинное значение тормозного пути на участке юза. Изобретение характеризуется расширенными возможностями и позволяет одновременно определять общее значение тормозного пути и значение тормозного пути на участке юза при испытаниях на различных дорогах. 1 ил.

Способ определения тормозного пути транспортного средства, заключающийся в том, что информацию о движении транспортного средства получают в виде первой последовательности импульсов, например, с помощью магнитоэлектрического датчика, установленного на валу спидометра транспортного средства, интервалы между упомянутыми импульсами заполняют импульсами второй последовательности с более высокой постоянной частотой, запоминают количества импульсов в предыдущем и последующем интервалах между импульсами первой последовательности, путем сравнения запомненных количеств импульсов определяют знак ускорения, по отрицательному значению ускорения формируют и запоминают сигнал "Начало торможения", с этого момента заполняют первый счетчик-сумматор импульсами первой последовательности, приведенными к линейным размерам пути, а результат отображают на индикации, при этом в период торможения каждое запомненное количество импульсов в одном из выделенных интервалов между импульсами первой последовательности сравнивают с заранее заданным количеством импульсов, соответствующим минимальной скорости транспортного средства, и при превышении первого значения над вторым формируют сигнал "Торможение юзом", которым запрещают поступление на первый счетчик-сумматор импульсов первой последовательности, а разрешают поступление кодов тормозного пути, которые формируют с выхода инерционного децелерометра, жестко закрепленного на транспортном средстве, отличающийся тем, что с появлением сигнала "Начало торможения" запоминают приведенное к линейным размерам пути количество импульсов первой последовательности вторым счетчиком-сумматором, определяют разность значений между первым и вторым счетчиками-сумматорами и отображают ее на дополнительном индикаторе, а после полного останова транспортного средства полученную разность значений фиксируют как значение тормозного пути на участке юза.