Изобретение касается способа эксплуатации системы тормоза-замедлителя автомобиля. Изобретение касается также устройства для управления или регулирования системы тормоза-замедлителя транспортного средства.
Из уровня техники известны системы тормоза-замедлителя для автомобилей. Тормоз-замедлитель является устройством, которое обеспечивает возможность более продолжительного, а также не приводящего к износу торможения без снижения своей тормозной мощности. Разные тормоза-замедлители подразделяются на первичные и вторичные тормоза-замедлители. Первичный тормоз-замедлитель расположен на валу двигателя в силовом потоке перед коробкой передач. Первичные тормоза-замедлители обычно действуют через коленчатый вал двигателя, и поэтому зависимы от частоты вращения. Примерами первичных тормозов-замедлителей являются моторные тормоза, напр., в виде тормозов-замедлителей с заслонкой в выпускной системе, в виде тормозов-замедлителей с клапанным управлением и/или в виде турбосистем. Вторичные тормоза-замедлители расположены в силовом потоке за коробкой передач, например, на карданном валу, и включают в себя, например, ретардеры гидравлического действия или вихретоковые тормоза. Вторичные тормоза-замедлители часто зависимы от скорости. К вторичным тормозам-замедлителям относятся гидродинамические тормоза с интенсивным обдувом и электромагнитные вихретоковые тормоза.
Из практики известны также первичные тормоза-замедлители, имеющие в отношении времени реакции быструю и медленную составляющую, которые могут настраиваться каждая в отдельности. Если система тормоза-замедлителя включает в себя как первичный тормоз-замедлитель, имеющий в отношении времени реакции составляющие разной быстроты, так и вторичный тормоз-замедлитель, встает задача, как можно реализовать наиболее предпочтительное возможное взаимодействие этих трех компонентов тормоза-замедлителя, чтобы создавать соответствующий момент тормоза-замедлителя в зависимости от запроса на торможение тормозом-замедлителем.
Таким образом, задачей изобретения является предложить способ эксплуатации для такой системы тормоза-замедлителя, с помощью которого могут устраняться недостатки традиционных технологий. Задачей изобретения является, в частности, предложить способ эксплуатации, с помощью которого улучшается время реакции системы тормоза-замедлителя и/или по возможности уменьшается выделение тепла системой тормоза-замедлителя. Другой задачей является предложить устройство для управления или регулирования такой системы тормоза-замедлителя, с помощью которого могут устраняться недостатки традиционных технологий.
Эти задачи решаются с помощью устройств и способов эксплуатации с признаками независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления и применения изобретения вытекают из зависимых пунктов формулы изобретения и поясняются подробнее в последующем описании с частичной ссылкой на фигуры.
По одному из аспектов изобретения предлагается способ эксплуатации системы тормоза-замедлителя автомобиля.
При этом система тормоза-замедлителя собственно известным образом включает в себя первичный тормоз-замедлитель и вторичный тормоз-замедлитель. Вторичный тормоз-замедлитель может представлять собой вторичный ретардер. Первичный тормоз-замедлитель имеет также первое первичное устройство тормоза-замедлителя для создания устанавливаемой первой составляющей тормозного момента или, соответственно, первой составляющей тормозной силы, и второе первичное устройство тормоза-замедлителя для создания устанавливаемой второй составляющей тормозного момента или, соответственно, второй составляющей тормозной силы, при этом первое по сравнению со вторым первичным устройством тормоза-замедлителя имеет более быстрый характер срабатывания. Другими словами, первичный тормоз-замедлитель имеет быструю и медленную составляющую в отношении времени реакции, т.е. насколько быстро может нарастать тормозной момент как реакция на заданное значение тормозного момента. Создаваемый или, соответственно, созданный в целом первичным тормозом-замедлителем тормозной момент получается, таким образом, как сумма этих двух составляющих. Посредством вторичного тормоза-замедлителя может устанавливаться другая составляющая тормозного момента или, соответственно, составляющая тормозной силы. Эта составляющая тормозного момента ниже называется третьей управления тормозного момента.
Например, известны первичные тормоза-замедлители, которые могут создавать первую составляющую тормозного момента путем управления моторным тормозом, использующим подпор, который имеет расположенную в выхлопном тракте и регулируемую в режиме торможения двигателем подпорную заслонку двигателя, посредством которого может создаваться противодавление выхлопных газов. Для установки первой составляющей тормозного момента устанавливается некоторый угол наклона подпорной заслонки двигателя. Первичный тормоз-замедлитель или, соответственно, моторный тормоз может быть также выполнен в виде декомпрессионного тормоза. Первая составляющая тормозного момента может также реализовываться с помощью комбинации моторного тормоза, использующего подпор, и декомпрессионного тормоза (называемой, например, т.н. Exhaust Valve Brake, англ. тормоз с использованием выпускного клапана).
Такой смешанный вариант из моторного тормоза, использующего подпор, и декомпрессионного тормоза известен, например, из DE 2008 061 412 A1.
Эта первая составляющая представляет собой быструю составляющую в отношении времени реакции. Первичный тормоз-замедлитель может также включать в себя турбосистему выхлопных газов, посредством которой в режиме торможения замедлителем, в котором топливный насос включается на нулевую подачу или подачу холостого хода, путем регулирования давления наддува и вместе с тем работы сжатия может создаваться дополнительная составляющая тормозного момента. Эта дополнительная составляющая представляет собой более медленную составляющую в отношении времени реакции, так как может проходить несколько секунд до нарастания или, соответственно, повторного падения желаемого давления наддува или подпора в соответствии с заданным значением управления или регулирования.
Такое устройство моторного тормоза описано, например, в еще не опубликованной заявке на патент A910/2014.
Однако подчеркивается, что первичный тормоз-замедлитель не ограничен этим вариантом осуществления, а изобретение может применяться ко всем первичным тормозам-замедлителям, которые могут создавать максимальный тормозной момент, состоящий из первой составляющей и второй составляющей, отличающихся различной быстротой в отношении характера срабатывания.
Первые, вторые и третьи составляющие тормозного момента устанавливаются таким образом, что система тормоза-замедлителя создает тормозной момент на уровне запроса на торможение тормозом-замедлителем. Этот запрос на торможение тормозом-замедлителем представляет собой заданное номинальное значение, указывающее уровень тормозного момента, который должен обеспечиваться системой тормоза-замедлителя. Запрос на торможение тормозом-замедлителем может, например, создаваться системой продольного регулирования транспортного средства или системой регулирования скорости.
В соответствии с изобретением в начале торможения замедлителем делается попытка полностью выполнить запрос на торможение тормозом-замедлителем с помощью быстрой составляющей первичного тормоза-замедлителя.
Соответственно изобретением предлагается способ эксплуатации такого рода системы тормоза-замедлителя, при котором в промежутке времени после активирования режима торможения замедлителем и до тех пор, когда запрос на торможение тормозом-замедлителем после активирования режима торможения замедлителем впервые превысит первое пороговое значение, запрос на торможение тормозом-замедлителем обеспечивается первым первичным устройством тормоза-замедлителя, т.е. быстрой составляющей. Первое пороговое значение установлено так, что оно соответствует значению, которое меньше или равно тормозному моменту, который максимально может создаваться первым первичным устройством тормоза-замедлителя. Первое пороговое значение может быть зависимым от частоты вращения.
Использование быстрой составляющей первичного тормоза-замедлителя дает преимущество более быстрого времени реакции по сравнению с использованием медленной составляющей. Кроме того, первичный тормоз-замедлитель создает, как правило, более низкое выделение тепла в систему охлаждения транспортного средства, чем вторичный тормоз-замедлитель. К тому же вторичный тормоз-замедлитель при низких скоростях предоставляет недостаточный тормозной момент, так что использование быстрой составляющей первичного тормоза-замедлителя дает также то преимущество, что в начале торможения замедлителем, независимо от скорости транспортного средства, может создаваться тормозной момент до первого порогового значения.
Кроме того, предлагается, чтобы, в случае если и/или после того, как запрос на торможение тормозом-замедлителем впервые превысил первое пороговое значение и пока этот запрос на торможение тормозом-замедлителем еще не превысил второе пороговое значение после активирования режима торможения замедлителем, превосходящая первое пороговое значение составляющая запроса на торможение тормозом-замедлителем обеспечивалась вторичным тормозом-замедлителем. Второе пороговое значение установлено так, что оно соответствует значению, которое меньше или равно тормозному моменту, который максимально может создаваться при взаимодействии первого первичного устройства тормоза-замедлителя со вторичным тормозом-замедлителем. Таким образом, если быстрой составляющей первичного тормоза-замедлителя не достаточно, чтобы создать требуемый тормозной момент, остальной тормозной момент отрабатывается с помощью вторичного тормоза-замедлителя. При этом предпочтительным образом может использоваться работа вторичного тормоза-замедлителя с возможностью быстрого и точного регулирования.
Под активированием режима торможения замедлителем понимается включение системы тормоза-замедлителя или, соответственно, начало фазы эксплуатации транспортного средства, во время которой системой тормоза-замедлителя должен обеспечиваться момент тормоза-замедлителя больше нуля.
По одному из вариантов осуществления изобретения после первоначального превышения второго порогового значения после активирования режима торможения замедлителем может активироваться второе первичное устройство тормоза-замедлителя и создавать при этом вторую составляющую тормозного момента, которая устанавливается так, что она соответствует разности между запросом на торможение тормозом-замедлителем и суммой первой составляющей тормозного момента и третьей составляющей тормозного момента. Если при этом запрос на торможение уже превышает второе пороговое значение и поэтому больше не может представляться как сумма вторичного тормоза-замедлителя и быстрой составляющей первичного тормоза-замедлителя, настраивается медленная составляющая первичного тормоза-замедлителя.
Под активированием первого или второго устройства тормоза-замедлителя или вторичного тормоза-замедлителя понимается, например, момент времени, после которого данный исполнительный элемент устройства тормоза-замедлителя переставляется из состояния, в котором устройство тормоза-замедлителя не создает составляющую тормозного момента, в состояние, которое соответствует предопределенной составляющей тормозного момента, чтобы привносить некоторую составляющую тормозного момента по поставленному запросу на торможение тормозом-замедлителем.
В одном из предпочтительных вариантов этого варианта осуществления вторичный тормоз-замедлитель, после того, как он был активирован, при последующем уменьшении запроса на торможение тормозом-замедлителем остается активированным дольше, чем тормозные устройства первичного тормоза-замедлителя. Другими словами, вторичный тормоз-замедлитель, когда он уже задействован, при уменьшении запроса на торможение тормозом-замедлителем должен оставаться настроенным как можно дольше, в частности дольше, чем первичный тормоз-замедлитель. Благодаря этому может уменьшаться количество процессов включения и выключения вторичного тормоза-замедлителя, что предпочтительно с точек зрения комфорта.
Поэтому при спаде запроса на торможение тормозом-замедлителем, вместо полного выключения вторичного тормоза-замедлителя, предпочтительно уменьшается созданная вторичным тормозом-замедлителем третья составляющая тормозного момента и/или созданная первичным тормозом-замедлителем составляющая тормозного момента.
По одному другому предпочтительному варианту осуществления возникающее после активирования второго первичного устройства тормоза-замедлителя уменьшение запроса на торможение тормозом-замедлителем отрабатывается с помощью вторичного тормоза-замедлителя и/или первого первичного устройства тормоза-замедлителя, а установленная вторая составляющая тормозной силы удерживается постоянной до тех пор, пока значение запроса на торможение тормозом-замедлителем не опустится ниже некоторого значения, которое соответствует уровню установленной в данный момент второй составляющей тормозной силы второго первичного устройства тормоза-замедлителя. Когда медленная составляющая первичного тормоза-замедлителя лишь впервые задействована или, соответственно, активирована, то она должна сохранять свое значение как можно дольше, даже если запрос на торможение тормозом-замедлителем снова снижается. Таким образом могут предотвращаться процессы выключения и повторного включения второго первичного устройства тормоза-замедлителя и обусловленная ими сравнительно большая задержка во времени.
По второму аспекту изобретения предлагается устройство для управления или регулирования системы тормоза-замедлителя автомобиля. Система тормоза-замедлителя включает в себя, в свою очередь, как описано выше в связи со способом эксплуатации, первичный тормоз-замедлитель и вторичный тормоз-замедлитель, при этом первичный тормоз-замедлитель имеет быструю и медленную составляющую. Устройство предназначено для выполнения способа эксплуатации системы тормоза-замедлителя, как описано в этом документе.
Устройство предназначено, в частности, чтобы в зависимости от запроса на торможение тормозом-замедлителем настраивать первичный тормоз-замедлитель и вторичный тормоз-замедлитель так, чтобы в промежутке времени после активирования режима торможения замедлителем и до тех пор, когда запрос на торможение тормозом-замедлителем после активирования режима торможения замедлителем впервые превысит первое пороговое значение, запрос на торможение тормозом-замедлителем обеспечивался исключительно первым устройством первичного тормоза-замедлителя. Первое пороговое значение установлено так, что оно соответствует значению, которое меньше или равно тормозному моменту, который максимально может создаваться первым первичным устройством тормоза-замедлителя. Кроме того, устройство предназначено для того, чтобы в зависимости от запроса на торможение тормозом-замедлителем настраивать первичный тормоз-замедлитель и вторичный тормоз-замедлитель так, чтобы после того, как запрос на торможение тормозом-замедлителем впервые превысил первое пороговое значение, и пока этот запрос на торможение тормозом-замедлителем еще не превысил второе пороговое значение после активирования режима торможения замедлителем, превосходящая первое пороговое значение составляющая запроса на торможение тормозом-замедлителем обеспечивалась вторичным тормозом-замедлителем. Второе пороговое значение, в свою очередь, установлено так, что оно соответствует значению, которое меньше или равно тормозному моменту, который максимально может создаваться при взаимодействии первого первичного устройства тормоза-замедлителя со вторичным тормозом-замедлителем.
Кроме того, устройство может быть предназначено для того, чтобы после первоначального превышения второго порогового значения после активирования режима торможения замедлителем активировать второе первичное устройство тормоза-замедлителя.
Кроме того, устройство может быть предназначено для того, чтобы настраивать первичный тормоз-замедлитель и вторичный тормоз-замедлитель так, чтобы вторичный тормоз-замедлитель, после того, как он был активирован, при последующем уменьшении запроса на торможение тормозом-замедлителем оставался активированным дольше, чем тормозные устройства первичного тормоза-замедлителя.
Кроме того, устройство может быть предназначено для того, чтобы отрабатывать возникающее после активирования второго первичного устройства тормоза-замедлителя уменьшение запроса на торможение тормозом-замедлителем с помощью вторичного тормоза-замедлителя и/или первого первичного устройства тормоза-замедлителя и поддерживать установленную вторую составляющая тормозного момента постоянной до тех пор, пока значение запроса на торможение тормозом-замедлителем не опустится ниже некоторого значения, которое соответствует уровню установленной в данный момент второй составляющей тормозного момента второго первичного устройства тормоза-замедлителя.
Изобретение касается также автомобиля, в частности транспортного средства промышленного назначения, имеющего систему тормоза-замедлителя и устройство для управления или регулирования системы тормоза-замедлителя, как соответственно раскрыто в этом документе.
Во избежание повторов признаки, раскрытые чисто в связи со способом, должны также считаться функциональными признаками устройства, и, таким образом, раскрытыми и заявляемыми в связи с устройством.
Описанные выше предпочтительные варианты осуществления и признаки изобретения могут любым образом комбинироваться друг с другом. Другие подробности и преимущества изобретения описываются ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи. Показано:
фиг.1: схематичная блок-схема устройства по одному из вариантов осуществления изобретения; и
фиг.2: график зависимости от времени для иллюстрации взаимодействия первичного и вторичного тормоза-замедлителя по одному из вариантов осуществления изобретения.
На фиг.1 показана схематичная блок-схема системы тормоза-замедлителя и устройства для управления системой тормоза-замедлителя. При этом система тормоза-замедлителя собственно известным образом включает в себя первичный тормоз-замедлитель 2 и вторичный тормоз-замедлитель в виде вторичного ретардера 7.
Первичный тормоз-замедлитель имеет первое первичное устройство 4 тормоза-замедлителя для создания устанавливаемой первой составляющей тормозного момента или, соответственно, первой составляющей тормозной силы. Первое первичное устройство 4 тормоза-замедлителя включает в себя, например, комбинацию из моторного тормоза, использующего подпор, и декомпрессионного тормоза. Моторный тормоз, использующий подпор, путем изменения угла наклона подпорной заслонки двигателя (т.н. заслонки в выпускной системе) регулирует противодавление выхлопных газов и вместе с тем мощность моторного тормоза. Посредством декомпрессионного тормоза действие моторного тормоза может усиливаться путем кратковременного открытия выпускных клапанов цилиндра.
При небольших заданных значениях момента тормоза-замедлителя в этом варианте осуществления используется только действие моторного тормоза за счет противодавления выхлопных газов. При дальнейшем повышении используется дополнительный эффект от декомпрессионного тормоза. Декомпрессионный тормоз может собственно известным образом с помощью газового управления инициироваться повышенным противодавлением выхлопных газов при по меньшей мере частично закрытой тормозной заслонке, при котором целенаправленно вызывается «стук» или «прыгание» выпускных клапанов (см., напр., DE 10 2008 061 412 A1, на которую делается ссылка в отношении детального исполнения декомпрессионного тормоза с управлением посредством выхлопных газов).
Первичный тормоз-замедлитель имеет также второе первичное устройство 6 тормоза-замедлителя для создания устанавливаемой второй составляющей тормозного момента или, соответственно, второй составляющей тормозной силы. Это второе устройство тормоза-замедлителя посредством регулятора 5 давления наддува регулирует давление наддува на соответствующих органах управления, напр., дроссельной заслонке в системе всасывания и/или турбонагнетателе выхлопных газов. При этом первое по сравнению со вторым первичным устройством тормоза-замедлителя имеет более быстрый характер срабатывания, т.е. время реакции первого устройства тормоза-замедлителя, напр., насколько быстро может нарастать тормозной момент как реакция на заданное значение тормозного момента, короче, чем время реакции второго устройства тормоза-замедлителя. Это объясняется тем, что нарастание и повторное падение давления наддува занимает больше времени.
Эксплуатация и тормозной момент вторичного ретардера 7 регулируются посредством отдельного регулятора 8, который регулирует исполнительный элемент 9 вторичного ретардера 7. Вторичный тормоз-замедлитель 2 может представлять собой гидродинамический ретардер, у которого количество втекающего масла регулируется с помощью управляющего клапана, приводимого в действие сжатым воздухом.
Транспортное средство промышленного назначения включает в себя, кроме того, устройство 1 управления, которое предназначено для того, чтобы регистрировать запрос 10 на торможение тормозом-замедлителем и, в зависимости от этого запроса 10 на торможение тормозом-замедлителем, настраивать первичный тормоз-замедлитель 2 и вторичный ретардер 7. При этом зарегистрированный запрос 10 на торможение тормозом-замедлителем разделяется устройством 1 управления на первый запрос 11 на торможение для первичного тормоза-замедлителя и второй запрос 12 на торможение тормозом-замедлителем для вторичного ретардера и передается регуляторам 3 и 5 или, соответственно, 8. Запрос 10 на торможение тормозом-замедлителем ниже называется также коротко запросом 10 на торможение.
Под таким устройством 1 управления понимается, в частности, всякое устройство, которое установлено и выполнено, чтобы настраивать первичный тормоз-замедлитель и вторичный ретардер 7. При этом не обязательно должна идти речь о самостоятельном компоненте, возможно также, чтобы устройство 1 управления было интегральной составной частью другого управления, например, центрального блока управления. Под регистрацией запроса 10 на торможение тормозом-замедлителем понимается, в частности, каждый процесс, при котором регистрируется информация, на основании которой устройством 1 управления должно начинаться замедление транспортного средства с использованием системы тормоза-замедлителя. При этом возможно, но не обязательно, чтобы запрос 10 на торможение тормозом-замедлителем инициировался какой-либо системой ассистирования водителю, такой как система продольного регулирования транспортного средства (темпопилот или бремзомат) или устанавливался вручную водителем с помощью устройства ввода.
Принцип действия устройства 1 управления, а также способ эксплуатации системы тормоза-замедлителя поясняются ниже с помощью фиг.2. При этом ось абсцисс соответствует оси времени; ось ординат указывает уровень тормозного момента или, соответственно, запроса на тормозной момент. Фиг.2 иллюстрирует зависимость от времени запроса 10 на торможение тормозом-замедлителем. Кроме того, на фиг.2 показана зависимость от времени запроса на торможение тормозом-замедлителем, создаваемого устройством 1 управления, для первичного тормоза-замедлителя, что на фиг.2 изображено кривой, обозначенной ссылочным обозначением 11. Зависимость от времени запроса на торможение тормозом-замедлителем, создаваемого устройством 1 управления, для вторичного ретардера 7 на фиг.2 изображена кривой, обозначенной ссылочным обозначением 12.
На фазе эксплуатации перед моментом времени t1 запрос на тормозной момент замедлителя отсутствует. Режим торможения замедлителем не действует. Затем в момент времени t1 вследствие возрастания запроса 10 на торможение тормозом-замедлителем активируется режим торможения замедлителем и может, например, создаваться системой продольного регулирования транспортного средства при въезде на участок более длинного спуска.
На фиг.2 пороговое значение P1max соответствует максимальному тормозному моменту, который может создаваться первым первичным устройством 4 тормоза-замедлителя 2. Так как тормозной момент, который может создаваться первичным тормозом-замедлителем, зависит от текущей частоты вращения двигателя, пороговое значение P1max соответственно тоже зависимо от частоты вращения двигателя и непрерывно актуализируется в зависимости от текущей частоты вращения двигателя.
Пока параметр запроса 10 на торможение лежит ниже мгновенного порогового значения P1max, что происходит в промежутке времени от t1 до t2, устройство 1 управления в полной мере передает зарегистрированный запрос 10 на торможение в виде запроса на 11 торможение первичному тормозу-замедлителю 2. Регуляторы 3 и 5 устроены так, что при запросах 11 на торможение ниже порогового значения P1max настраивается только быстрая составляющая 4 первичного тормоза-замедлителя 2. Таким образом, регулятор 5 не настраивает в этих случаях медленную составляющую 6, так что медленная составляющая 6 первичного тормоза-замедлителя не задействована. Таким образом, в промежутке времени t1-t2 запрос 10 на торможение полностью обеспечивается быстрой составляющей 4 первичного тормоза-замедлителя. Вторичный ретардер деактивирован, т.е. в данный момент не привносит тормозной момент. Это дает также то преимущество, что осуществляется сравнительно небольшое выделение тепла в систему охлаждения транспортного средства, так как выделение тепла первичного тормоза-замедлителя является низким по сравнению с вторичным ретардером. Выделение тепла от t1 до t2 соотносится с площадью 13.
Когда запрос 10 на торможение в момент времени t2 впервые превышает первое пороговое значение P1max, т.е. уже после активирования режима торможения замедлителем, наконец осуществленного в момент времени t1, активируется вторичный ретардер, который отрабатывает остальной тормозной момент, т.е. превосходящую пороговое значение P1max составляющую запроса 10 на торможение.
Эта отработка с помощью вторичного ретардера осуществляется по меньшей мере до тех пор, когда запрос 10 на торможение вследствие последующего возрастания достигнет значения, которое уже не может создаваться путем взаимодействия первого устройства 4 первичного тормоза-замедлителя с вторичным ретардером 7. Эта точка в примере фиг.2 достигается в момент времени t3. Здесь запрос 10 на торможение достигает значения S, которое соответствует сумме P1max и Smax, при этом Smax соответствует максимальному тормозному моменту, который может создаваться вторичным ретардером.
Таким образом, в промежутке времени от t2 до t3 передаваемая устройством 1 управления вторичному ретардеру 7 составляющая 12 тормозного момента возрастает с нуля до Smax. Другими словами, для этого устройство 1 управления в промежутке времени t2-t3 разделяет запрос 10 на торможение на первую составляющую 11, имеющую значение P1max, и вторую составляющую 12, которая посылается в регулятор 8 вторичного ретардера. Значение второй составляющей 12 соответствует текущему значению запроса 10 на торможение минус P1max.
От t3 до t4 значение запроса 10 на торможение продолжает возрастать. Соответственно устройство 1 управления повышает значение составляющей 11 (см. отдельный отрезок 11_34 зависимости тормозного момента первичного тормоза-замедлителя между точками t3 и t4) и оставляет составляющую 12 постоянной. Вследствие этого регулятор 5 настраивает медленную составляющую первичного тормоза-замедлителя, так что он привносит ту составляющую запроса 11 на торможение, которая выходит за пределы значения P1max.
Если вторичный ретардер 7 впервые задействован, то при уменьшении запроса 10 на торможение он должен оставаться настроенным как можно дольше, в частности, дольше, чем первичный тормоз-замедлитель, чтобы избежать процессов выключения и повторного включения. Кроме того, обязательно, когда медленная составляющая 6 первичного тормоза-замедлителя впервые задействована, чтобы она как можно дольше сохраняла свое значение, даже если запрос 10 на торможение снижается, чтобы избежать процессов выключения и повторного включения с большой задержкой.
Соответственно колебания запроса 10 на торможение на отрезке t4-t5 отрабатываются с помощью вторичного ретардера 7, так что составляющая 11 тормозного момента первичного тормоза-замедлителя в промежутке времени t4-t5 может поддерживаться постоянной, что изображено горизонтально проходящим отрезком 11_45 от t4 до t5. Соответственно устройство 1 управления поддерживает составляющую 11 запроса 10 на торможение в этом промежутке времени постоянной и модулирует только составляющую 12 вторичного ретардера, что изображено отрезком 12_45. Здесь может также использоваться то, что вторичный ретардер обладает возможностью быстрого и точного регулирования. В области 14 выделение тепла уменьшается за счет малой составляющей тормозного момента вторичного ретардера.
В момент времени t5 составляющая 12 тормозного момента вторичного ретардера снова достигает своего максимального значения Smax. Вследствие этого дальнейшее возрастание запроса 10 на торможение, в свою очередь, обеспечивается медленной составляющей первичного тормоза-замедлителя, что проиллюстрировано подъемом отрезка 11_56 кривой. Таким образом, в промежутке времени t5-t6 устройство 1 управления поддерживает составляющую 12 тормозного момента вторичного ретардера постоянной и вместо нее повышает составляющую 11 первичного тормоза-замедлителя, после чего регулятор 5 устанавливает соответственно повышенный тормозной момент путем адаптации давления наддува, так как быстрая составляющая уже вносит максимальную составляющую P1max, которая может им создаваться.
В момент времени t6 запрос 10 на торможение снова снижается. Чтобы быстрая составляющая первичного тормоза-замедлителя могла как можно дольше поддерживаться постоянной, вместо нее регулируется на понижение составляющая тормозного момента вторичного ретардера, что осуществляется путем соответствующего снижения запроса 12 на торможение, выполняемого устройством 1 управления.
Выше уже было упомянуто, что вторичный ретардер после активирования должен как можно дольше, в частности дольше, чем первичный тормоз-замедлитель, оставаться настроенным, чтобы избежать процессов выключения и повторного включения. Если составляющая 12 тормозного момента вторичного ретардера падает до некоторого заданного минимального значения, что происходит в момент времени t7, то затем устройство 1 управления разделяет запрос 10 на торможение так, чтобы составляющая тормозного момента вторичного ретардера оставалась постоянной до тех пор, пока еще задействован первичный тормоз-замедлитель, и чтобы последующее уменьшение запроса 10 на торможение обеспечивалось соответствующим уменьшением составляющей тормозного момента первичного тормоза-замедлителя. Следовательно, после момента времени t7 заданное значение 11 тормозного момента первичного тормоза-замедлителя 2 снижается, в то время как заданное значение 12 тормозного момента для вторичного ретардера 7 остается постоянным. Только после того, как первичный тормоз-замедлитель в момент времени t8 вследствие дальнейшего уменьшения запроса 10 на торможение деактивируется, уменьшается затем заданное значение 11 (12?) тормозного момента вторичному ретардеру 7, так что он выключается в момент времени t9.
Хотя изобретение было описано со ссылкой на определенные примеры осуществления, для специалиста является очевидным, что могут выполняться разные изменения и взамен могут использоваться эквиваленты без выхода из области изобретения. Дополнительно могут выполняться многие модификации без выхода из соответствующей области. Следовательно, изобретение не должно быть ограничено раскрытыми примерами осуществления, а должно включать в себя все примеры осуществления, которые попадают в область прилагаемых пунктов формулы изобретения. В частности, изобретение претендует также на охрану предмета и признаков зависимых пунктов формулы изобретения, независимо от пунктов формулы изобретения, на которые делалась ссылка.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1 Устройство управления
2 Первичный тормоз-замедлитель
3 Регулятор быстрой составляющей первичного тормоза-замедлителя
4 Быстрая составляющая первичного тормоза-замедлителя (первое устройство тормоза-замедлителя)
5 Регулятор медленной составляющей первичного тормоза-замедлителя
6 Медленная составляющая первичного тормоза-замедлителя (второе устройство тормоза-замедлителя)
7 Вторичный ретардер
8 Регулятор вторичного ретардера
9 Исполнительный элемент вторичного ретардера
10 Запрос на торможение тормозом-замедлителем
11 Запрос на торможение тормозом-замедлителем первичному тормозу-замедлителю
12 Запрос на торможение тормозом-замедлителем вторичному ретардеру
13 Площадь, соотносящаяся с выделением тепла
14 Локальный минимум выделения тепла вторичным ретардером
P1max Максимальные тормозные моменты, которые могут создаваться быстрой составляющей первичного тормоза-замедлителя
Smax Максимальный тормозной момент, который может создаваться вторичным ретардером
Изобретение касается способа эксплуатации системы тормоза-замедлителя автомобиля. Изобретение касается также устройства для управления или регулирования системы тормоза-замедлителя транспортного средства и транспортного средства. Система тормоза-замедлителя включает в себя первичный тормоз-замедлитель и вторичный тормоз-замедлитель, при этом первичный тормоз-замедлитель имеет первое первичное устройство тормоза-замедлителя для создания устанавливаемой первой составляющей тормозного момента и второе первичное устройство тормоза-замедлителя для создания устанавливаемой второй составляющей тормозного момента, при этом первое по сравнению со вторым первичным устройством тормоза-замедлителя имеет более быстрый характер срабатывания. Посредством вторичного тормоза-замедлителя, например в виде вторичного ретардера, может устанавливаться третья составляющая тормозного момента. В соответствии с этим способом эксплуатации в промежутке времени после активирования режима торможения замедлителем и до тех пор, когда запрос на торможение тормозом-замедлителем после активирования режима торможения замедлителем впервые превысит первое пороговое значение (P1max), запрос на торможение тормозом-замедлителем обеспечивается первым первичным устройством тормоза-замедлителя. Первое пороговое значение (P1max) установлено так, что оно соответствует значению, которое меньше или равно максимальному тормозному моменту, который может создаваться первым первичным устройством тормоза-замедлителя. Кроме того, после того, как запрос на торможение тормозом-замедлителем впервые превысил первое пороговое значение (P1max) и пока этот запрос на торможение тормозом-замедлителем еще не превысил второе пороговое значение после активирования режима торможения замедлителем, превосходящая первое пороговое значение (P1max) составляющая запроса на торможение тормозом-замедлителем обеспечивается с помощью вторичного тормоза-замедлителя. Второе пороговое значение (S) установлено так, что оно соответствует значению, которое меньше или равно тормозному моменту, который максимально может создаваться при взаимодействии первого первичного устройства тормоза-замедлителя со вторичным тормозом-замедлителем. Достигается улучшение времени реакции системы тормоза-замедлителя и уменьшается выделение тепла системой тормоза-замедлителя. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.
1. Способ эксплуатации системы тормоза-замедлителя автомобиля,
(a) при этом система тормоза-замедлителя имеет первичный тормоз-замедлитель (2) и вторичный тормоз-замедлитель (7),
(a1) при этом первичный тормоз-замедлитель (2) имеет первое первичное устройство (4) тормоза-замедлителя для создания устанавливаемой первой составляющей тормозного момента и второе первичное устройство (6) тормоза-замедлителя для создания устанавливаемой второй составляющей тормозного момента, при этом первое (4) по сравнению со вторым (6) первичным устройством тормоза-замедлителя имеет более быстрый характер срабатывания, и
(a2) при этом посредством вторичного тормоза-замедлителя (7) может устанавливаться третья составляющая тормозного момента,
отличающийся тем,
(b) что в промежутке времени после активирования режима торможения замедлителем и до тех пор, когда запрос (10) на торможение тормозом-замедлителем после активирования режима торможения замедлителем впервые превысит первое пороговое значение (P1max), запрос на торможение тормозом-замедлителем обеспечивается первым первичным устройством (4) тормоза-замедлителя, при этом первое пороговое значение (P1max) установлено так, что оно соответствует значению, которое меньше или равно максимальному тормозному моменту, который может создаваться первым первичным устройством (4) тормоза-замедлителя, и
(c) что после того, как запрос на торможение тормозом-замедлителем впервые превысил первое пороговое значение (P1max) и пока этот запрос (10) на торможение тормозом-замедлителем еще не превысил второе пороговое значение (S) после активирования режима торможения замедлителем, превосходящая первое пороговое значение (P1max) составляющая запроса (10) на торможение тормозом-замедлителем обеспечивается с помощью вторичного тормоза-замедлителя (7), при этом второе пороговое значение (S) установлено так, что оно соответствует значению, которое меньше или равно тормозному моменту, который максимально может создаваться при взаимодействии первого первичного устройства (4) тормоза-замедлителя с вторичным тормозом-замедлителем (7).
2. Способ эксплуатации по п.1, отличающийся тем, что после первоначального превышения второго порогового значения (S) после активирования режима торможения замедлителем активируется второе первичное устройство (7) тормоза-замедлителя.
3. Способ эксплуатации по п.1 или 2, отличающийся тем, что после активирования вторичного тормоза-замедлителя (7) при последующем уменьшении запроса (10) на торможение он остается активированным дольше, чем тормозные устройства (4, 6) первичного тормоза-замедлителя (2).
4. Способ эксплуатации по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что возникающее после активирования второго первичного устройства (6) тормоза-замедлителя уменьшение запроса (10) на торможение отрабатывается с помощью вторичного тормоза-замедлителя (7) и/или с помощью первого первичного устройства (4) тормоза-замедлителя, и установленная вторая составляющая тормозного момента остается постоянной до тех пор, пока значение запроса (10) на торможение не опустится ниже некоторого значения, которое соответствует уровню установленной в этот момент второй составляющей тормозного момента второго первичного устройства (6) тормоза-замедлителя.
5. Способ эксплуатации по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем,
(a) что первое первичное устройство (4) моторного тормоза включает в себя моторный тормоз, использующий подпор, для нарастания противодавления выхлопных газов и декомпрессионный тормоз; и/или
(b) что второе первичное устройство (6) моторного тормоза выполнено, чтобы создавать момент моторного тормоза посредством изменения давления наддува двигателя внутреннего сгорания с наддувом.
6. Устройство (1) для управления или регулирования системы тормоза-замедлителя автомобиля,
(a) при этом система тормоза-замедлителя имеет первичный тормоз-замедлитель (2) и вторичный тормоз-замедлитель (7), предпочтительно вторичный ретардер,
(a1) при этом первичный тормоз-замедлитель (2) имеет первое первичное устройство (4) тормоза-замедлителя для создания устанавливаемой первой составляющей тормозного момента и второе первичное устройство (6) тормоза-замедлителя для создания устанавливаемой второй составляющей тормозного момента, при этом первое (4) по сравнению со вторым (6) первичным устройством тормоза-замедлителя имеет более быстрый характер срабатывания, и
(a2) при этом посредством вторичного тормоза-замедлителя (7) может устанавливаться третья составляющая тормозного момента,
отличающееся тем, что это устройство (1) предназначено, чтобы в зависимости от запроса (10) на торможение тормозом-замедлителем настраивать первичный тормоз-замедлитель (2) и вторичный тормоз-замедлитель (7) так,
(b) чтобы в промежутке времени после активирования режима торможения замедлителем и до тех пор, когда запрос (10) на торможение тормозом-замедлителем после активирования режима торможения замедлителем впервые превысит первое пороговое значение (P1max), запрос на торможение тормозом-замедлителем обеспечивался первым первичным устройством (4) тормоза-замедлителя, при этом первое пороговое значение (P1max) установлено так, что оно соответствует значению, которое меньше или равно максимальному тормозному моменту, который может создаваться первым первичным устройством (4) тормоза-замедлителя, и
(c) чтобы после того, как запрос на торможение тормозом-замедлителем впервые превысил первое пороговое значение (P1max) и пока этот запрос (10) на торможение тормозом-замедлителем еще не превысил второе пороговое значение (S) после активирования режима торможения замедлителем, превосходящая первое пороговое значение (P1max) составляющая запроса (10) на торможение тормозом-замедлителем обеспечивалась с помощью вторичного тормоза-замедлителя (7), при этом второе пороговое значение (S) установлено так, что оно соответствует значению, которое меньше или равно тормозному моменту, который максимально может создаваться при взаимодействии первого первичного устройства (4) тормоза-замедлителя со вторичным тормозом-замедлителем (7).
7. Устройство (1) по п.6, отличающееся тем, что это устройство предназначено для того, чтобы после первоначального превышения второго порогового значения (S) после активирования режима торможения замедлителем активировать второе первичное устройство (7) тормоза-замедлителя.
8. Устройство (1) по п.6 или 7, отличающееся тем, что это устройство предназначено для того, чтобы настраивать первичный тормоз-замедлитель (2) и вторичный тормоз-замедлитель (7) так, чтобы вторичный тормоз-замедлитель (7) после того, как он был активирован, при последующем уменьшении запроса (10) на торможение оставался активированным дольше, чем тормозные устройства (4, 6) первичного тормоза-замедлителя (2).
9. Устройство (1) по одному из пп.6-8, отличающееся тем, что это устройство предназначено для того, чтобы отрабатывать возникающее после активирования второго первичного устройства (7) тормоза-замедлителя уменьшение запроса (10) на торможение с помощью вторичного тормоза-замедлителя (7) и/или с помощью первого первичного устройства (4) тормоза-замедлителя, и поддерживать постоянной установленную вторую составляющую тормозного момента до тех пор, пока значение запроса (10) на торможение не опустится ниже некоторого значения, которое соответствует уровню установленной в этот момент второй составляющей тормозного момента второго первичного устройства (6) тормоза-замедлителя.
10. Транспортное средство промышленного назначения, в частности автомобиль, имеющий устройство (1) по одному из пп.6-9.
| US 8225769 A, 24.07.2012 | |||
| US 8931456 A, 13.01.2015 | |||
| US 5667286 A, 16.09.1997. |
