СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ И УПРАВЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИСТЕМЫ ДЛИТЕЛЬНОГО ТОРМОЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2020 года по МПК B60T1/00 

Данное изобретение касается способа эксплуатации системы длительного торможения для автомобиля, причем система длительного торможения содержит первичный тормоз-замедлитель и вторичный тормоз-замедлитель. Данное изобретение касается, в частности, способа разделения запроса на торможение тормозами-замедлителями на первую часть, которая требуется от первичного тормоза-замедлителя, и на вторую часть, которая требуется от вторичного тормоза-замедлителя. Данное изобретение касается также управляющего устройства для осуществления этого способа.

Из уровня техники известны системы длительного торможения для автомобилей. Тормоз-замедлитель представляет собой устройство, которое обеспечивает более продолжительное, а также безызносное торможение без снижения своей тормозной мощности. Различные тормоза-замедлители подразделяются на первичные и вторичные тормоза-замедлители. Первичный тормоз-замедлитель обычно располагается со стороны двигателя в силовом потоке перед коробкой передач. Первичные тормоза-замедлители работают обычно от коленчатого вала двигателя и поэтому являются зависящими от частоты вращения. Примером первичных тормозов-замедлителей являются моторные тормоза, например, моторные тормоза с заслонкой в выпускном трубопроводе, тормоза-замедлители с клапанным управлением и/или турбосистемы, или так называемые первичные ретардеры. Вторичные тормоза-замедлители установлены в силовом потоке за коробкой передач, например, на карданном валу и содержат, например, гидравлические ретардеры или электродинамические тормоза-замедлители, работающие на вихревых токах. Вторичные тормоза-замедлители зачастую являются зависящими от скорости. К вторичным тормозам-замедлителям относятся вторичные ретардеры, в частности, в форме гидродинамического тормоза-замедлителя или электромагнитного (электродинамического) тормоза-замедлителя, работающего на вихревых токах.

В известных на практике тормозах-замедлителях зачастую возможен выбор только между включенным и выключенным состояниями, причем развиваемая тормозная мощность не регулируется. Недостатком здесь является то, что тормозной момент, развиваемый тормозом-замедлителем, не может быть оптимально подстроен под актуально необходимый тормозной момент. Известные способы эксплуатации систем длительного торможения обладают также негативными свойствами в отношении создаваемого в процессе длительного торможения притока тепла в систему охлаждения двигателя и в отношении шумообразования.

В еще не опубликованной немецкой заявке DE 10 2015 012 735 раскрыт способ эксплуатации системы длительного торможения с первичным и вторичным тормозами-замедлителями, причем указанный первичный тормоз-замедлитель содержит первое первичное вспомогательное тормозное устройство для развития регулируемого первого частичного тормозного момента и второе первичное вспомогательное тормозное устройство для развития регулируемого второго частичного тормозного момента, причем по сравнению со вторым первичным вспомогательным тормозным устройством первое обладает большей скоростью отклика (имеет более скоростную характеристику параметра срабатывания). Недостаток этого способа заключается в том, что он не пригоден для системы длительного торможения, у которой первый тормоз-замедлитель не содержит двух компонентов с различным быстродействием.

Таким образом, задача данного изобретения состоит в том, чтобы предложить способ эксплуатации системы длительного торможения, содержащей первичный тормоз-замедлитель и вторичный тормоз-замедлитель, который позволяет избежать указанных недостатков обычных способов. Данная задача заключается, в частности, в разработке способа эксплуатации, который повышает скорость реакции системы длительного торможения и/или минимизирует приток тепла от системы длительного торможения, а также шумообразование. Еще одна задача состоит в том, чтобы предложить устройство для улучшенного разделения запроса на торможение тормозами-замедлителями на первую часть, требуемую от первичного тормоза-замедлителя, и на вторую часть, требуемую от вторичного тормоза-замедлителя.

Эти задачи решаются посредством устройств и способа эксплуатации с признаками, приведенными в независимых пунктах формулы изобретения. Предпочтительные варианты выполнения и применения данного изобретения охарактеризованы в зависимых пунктах формулы и более подробно поясняются в последующем описании с частичной отсылкой к чертежам.

Согласно первому аспекту изобретения предлагается способ эксплуатации системы длительного торможения для автомобиля. Такой автомобиль может быть автомобилем хозяйственного назначения. Система длительного торможения содержит при этом первичный тормоз-замедлитель и вторичный тормоз-замедлитель, причем как первичный тормоз-замедлитель, так и вторичный тормоз-замедлитель выполнены регулируемыми, так что тормозные моменты, развиваемые первичным и вторичным тормозами-замедлителями, являются произвольно устанавливаемыми.

Данное изобретение касается, в частности, способа разделения запроса на торможение тормозами-замедлителями системы длительного торможения такого рода, при котором запрос на торможение тормозами-замедлителями разделяется на первую часть, получаемую от первичного тормоза-замедлителя, и на вторую часть, получаемую от вторичного тормоза-замедлителя. Первый частичный тормозной момент и второй частичный тормозной момент устанавливаются таким образом, что система длительного торможения развивает тормозной момент, соответствующий уровню запроса на торможение тормозами-замедлителями. Таким образом, тормозной момент, который может быть развит или развивается такой системой длительного торможения в целом, определяется суммой обоих частичных тормозных моментов.

Запрос на торможение тормозами-замедлителями представляет собой установку предписанного значения, которая задает уровень тормозного момента, который должен быть создан системой длительного торможения. Этот запрос на торможение тормозами-замедлителями может быть выработан, например, системой продольного управления автомобиля или системой регулирования скорости движения. В дальнейшем указанный запрос на торможение тормозами-замедлителями сокращенно называется также запросом на торможение.

Вторичный тормоз-замедлитель может представлять собой вторичный ретардер, например, в форме гидродинамического тормоза-замедлителя или электромагнитного (электродинамического) тормоза-замедлителя, работающего на вихревых токах. Первичный тормоз-замедлитель может быть моторным тормозом с заслонкой в выпускном трубопроводе для создания противодавления отработавших газов. Моторный тормоз с заслонкой в выпускном трубопроводе может содержать, например, установленный в выхлопном тракте и регулируемый в режиме моторного торможения подпорный (тормозной) клапан, посредством которого может создаваться и регулироваться противодавление отработавших газов. Для регулирования первого частичного тормозного момента устанавливается угол наклона подпорного клапана. Первичный тормоз-замедлитель, соответственно, моторный тормоз может быть выполнен и как декомпрессионный тормоз. Первичный тормоз-замедлитель может также представлять собой комбинацию из моторного тормоза с заслонкой в выпускном трубопроводе и декомпрессионного тормоза (так называемый Exhaust Valve Brake). Такая смешанная форма из моторного тормоза с заслонкой в выпускном трубопроводе и декомпрессионного тормоза раскрыта, например, в выложенных описаниях EP 2 143 894 A1 и EP 2 143 896 A1. Первичный тормоз-замедлитель может быть также первичным ретардером.

Предлагаемый изобретением способ характеризуется тем, что в промежуток времени после активации режима длительного торможения и до запроса на торможение тормозами-замедлителями впервые после активации режима длительного торможения превышается первое пороговое значение, указанный запрос на торможение тормозами-замедлителями требуется только от первичного тормоза-замедлителя, т.е. этот запрос на торможение тормозами-замедлителями на 100% составляет указанную первую часть, требуемую от первичного тормоза-замедлителя. Вторая часть, требуемая от вторичного тормоза-замедлителя, равна нулю.

Указанное первое пороговое значение установлено таким образом, что оно соответствует значению, которое меньше или равно значению тормозного момента, который может быть максимально развит первичным тормозом-замедлителем. Особенно предпочтительно, если первое пороговое значение устанавливается такой величины, которая соответствует этому значению тормозного момента, который может быть максимально развит первичным тормозом-замедлителем. Активация вторичного тормоза замедлителя происходит только после первого превышения первого порогового значения запросом на длительное торможение.

Под активацией режима длительного торможения понимается включение системы длительного торможения, т.е. переход системы длительного торможения с режима неторможения на режим торможения, и/или начало этапа эксплуатации транспортного средства, во время которого системой длительного торможения должен быть развит тормозной момент, величина которого больше нуля. То же справедливо и для активации, соответственно, включения первичного тормоза-замедлителя, и для активации, соответственно, включения вторичного тормоза замедлителя. Так, под активацией или процессом включения вторичного тормоза замедлителя понимается, например, переход из режима неторможения в режим торможения вторичного тормоза замедлителя, например, тот момент времени, в который указанная вторая часть устанавливается с нулевого значения на значение больше нуля. Первое пороговое значение может быть зависящим от частоты вращения и, тем самым, непрерывно рассчитываться и задаваться в зависимости от фактического рабочего состояния.

Таким образом, к началу длительного торможения запрос на торможение тормозами-замедлителями полностью подготавливается первичным тормозом-замедлителем, а именно до тех пор, пока этот запрос на торможение тормозами-замедлителями не превысит первое пороговое значение. Этот аспект способа базируется на том научно-техническом достижении, согласно которому первичный тормоз-замедлитель как правило создает меньший приток тепла в систему охлаждения транспортного средства, чем вторичный тормоз-замедлитель. Так, например, в случае использования моторного тормоза в качестве первичного тормоза-замедлителя приток тепла первоначально идет в поток отработавших газов и не должен, тем самым, восприниматься системой охлаждения. Первичные тормоза-замедлители, в частности, в форме моторного тормоза с заслонкой в выпускном трубопроводе на малых скоростях и при больших передаточных числах ступени коробки передач могут создавать большой тормозной момент. Вторичный тормоз-замедлитель, напротив, на низких скоростях создает небольшой тормозной момент, так что использование первичного тормоза-замедлителя дает еще и то преимущество, что в момент начала длительного торможения независимо от скорости транспортного средства тормозной момент может развиваться вплоть до первого порогового значения. Другим преимуществом является то, что при запросах на торможение, которые не превышают первое пороговое значение, могут предотвращаться процессы включения вторичного ретардера, поскольку при включении вторичного ретардера возникает более сильный толчок, чем при включении первичного ретардера.

Согласно еще одному примеру выполнения указанный способ может быть реализован таким образом, что при последующем ослаблении запроса на торможение тормозами-замедлителями, т.е. после того, как первое пороговое значение было по меньшей мере однажды превышено, и был активирован вторичный тормоз-замедлитель, требуемая от вторичного тормоза-замедлителя доля торможения не снижается до нуля до тех пор, пока запрос на торможение тормозами-замедлителями имеет значение больше нуля. Другими словами, вторичный тормоз-замедлитель после того, как он был впервые активирован, не регулируется с понижением совсем до нуля до тех пор, пока требуемый тормозной момент больше нуля. Благодаря этому процессы включения и отключения вторичного тормоза замедлителя могут быть сокращены, а тем самым и количество некомфортных толчков при включении.

Согласно еще одному аспекту указанный способ может быть реализован таким образом, что первая часть запроса на торможение тормозами-замедлителями устанавливается на величину первого порогового значения, а вторая часть устанавливается на величину разности между запросом на торможение тормозами-замедлителями и первым пороговым значением, если и пока этот запрос на торможение тормозами-замедлителями больше или равен третьему пороговому значению, которое представляет собой сумму первого порогового значения и второго порогового значения. Преимущество здесь заключается в том, что колебания запроса на торможение тормозами-замедлителями модулируются и, соответственно, компенсируются вторичным тормозом-замедлителем, тогда как частичный тормозной момент, требуемый от первичного тормоза-замедлителя, сохраняется постоянным. Этот вариант базируется на том факте, что вторичный тормоз-замедлитель, в частности, в форме вторичного ретардера является быстродействующим и тонко регулируемым.

Согласно другому варианту предлагаемый способ может быть реализован таким образом, что в том случае, когда запрос на торможение тормозами-замедлителями с величины выше третьего порогового значения опускается до величины ниже этого третьего порогового значения, указанная вторая часть устанавливается тогда на постоянную величину второго порогового значения, а первая часть устанавливается на величину разности между запросом на торможение тормозами-замедлителями и вторым пороговым значением до тех пор, пока этот запрос на торможение тормозами-замедлителями не станет ниже, чем третье пороговое значение, и большим или равным второму пороговому значению. В этом варианте, таким образом, частичный тормозной момент вторичного тормоза замедлителя удерживается постоянным на меньшем значении, а колебания запроса на торможение доводятся первичным тормозом-замедлителем до величины ниже третьего порогового значения, чтобы тем самым обеспечить минимальный приток тепла в систему охлаждения двигателя.

В соответствии с еще одной возможностью в том случае, когда запрос на торможение тормозами-замедлителями после превышения третьего порогового значения падает затем снова ниже второго порогового значения, указанная первая часть устанавливается на ноль (т.е. первичный тормоз-замедлитель деактивируется), а вторая часть устанавливается на значение запроса на торможение тормозами-замедлителями. Таким образом, вторичный тормоз-замедлитель выключается после первичного тормоза-замедлителя.

Второе пороговое значение может быть установлено на меньшую величину по отношению к тормозному моменту, который может быть максимально развит вторичным тормозом-замедлителем. Второе пороговое значение может быть установлено на величину, которая меньше или равна 20%, или меньше или равна 10% от тормозного момента, который может быть максимально развит вторичным тормозным устройством в фактическом рабочем режиме. Второе пороговое значение может быть установлено, например, на величину, которая по меньшей мере соответствует минимальному тормозному моменту, который может быть развит вторичным тормозом-замедлителем в активированном состоянии. Например, каждый вторичный ретардер имеет значение тормозного момента, который может быть минимально развит в активированном состоянии, а также еще одно значение тормозного момента, которое обычно обозначается как «наименьший тормозной момент» («Mindestbremsmoment»). Этот «наименьший тормозной момент» по своей величине больше, чем упомянутый минимально развиваемый момент. Вторичный ретардер обычно выполнен так, что он бездействует от нуля до тех пор, пока не потребуется этот наименьший тормозной момент. При снижающемся запросе на торможение этот вторичный ретардер может, однако, уменьшить момент до значения ниже этого наименьшего тормозного момента. Второе пороговое значение поэтому устанавливается предпочтительно на величину выше обоих указанных моментов вторичного ретардера.

Согласно еще одному аспекту предлагаемый способ может быть реализован таким образом, что в том случае, если во время режима длительного торможения первый тормоз-замедлитель или второй тормоз-замедлитель теряет по меньшей мере часть развиваемого им тормозного момента, так что развитый тормозной момент падает ниже требуемой от соответствующего тормоза-замедлителя доли тормозного момента, этот потерянный тормозной момент возмещается другим тормозом-замедлителем. Преимущество здесь заключается в том, что на сбой в работе одного из тормозов-замедлителей можно среагировать таким образом, что другой тормоз-замедлитель дополнительно разовьет этот потерянный тормозной момент первого из названных тормозов-замедлителей.

Выше уже упоминалось, что первичный тормоз-замедлитель может быть выполнен как смешанная форма, соответственно, комбинация из моторного тормоза с заслонкой в выпускном трубопроводе для повышения противодавления отработавших газов и декомпрессионного тормоза. Предпочтительно первичный тормоз-замедлитель не содержит дополнительного тормозного устройства, которое имеет более медленную характеристику параметра срабатывания (отклик) по сравнению с моторным тормозом с заслонкой в выпускном трубопроводе и/или декомпрессионным тормозом. Предпочтительно первичный тормоз-замедлитель не содержит дополнительного тормозного устройства, которое выполнено с возможностью развивать - в дополнение к моторному тормозу с заслонкой в выпускном трубопроводе и/или декомпрессионному тормозу - тормозной момент за счет изменения давления наддува в ДВС с наддувом.

Согласно второй концепции данного изобретения предлагается устройство управления или регулирования системы длительного торможения автомобиля. Система длительного торможения содержит первичный тормоз-замедлитель и вторичный тормоз-замедлитель, предпочтительно в форме вторичного ретардера.

Это устройство выполнено с возможностью разделения запроса на торможение тормозами-замедлителями на первую часть, требуемую от первичного тормоза-замедлителя, и на вторую часть, требуемую от вторичного тормоза-замедлителя. Устройство выполнено также с возможностью устанавливать указанную первую часть и указанную вторую часть в соответствии с вышеописанным способом эксплуатации по любому из предыдущих пунктов формулы изобретения.

Во избежание повторений признаки, раскрытые только в связи со способом, действительны также и для устройства; для них также испрашивается защита и как для признаков устройства. Вышеприведенные аспекты и предлагаемые изобретением признаки, в частности, в отношении установления упомянутых первой и второй частей и в отношении активации первичного тормоза-замедлителя и вторичного тормоза замедлителя действительны, тем самым, и для предлагаемого изобретением устройства.

Например, данное устройство выполнено с возможностью устанавливать первую и вторую части таким образом, что после активации режима длительного торможения и до запроса на торможение тормозами-замедлителями впервые после активации режима длительного торможения превышается первое пороговое значение, запрос на торможение тормозами-замедлителями производится первичным тормозом-замедлителем, причем первое пороговое значение устанавливается так, что оно соответствует значению, которое меньше или равно тормозному моменту, максимально развиваемому первичным тормозом-замедлителем. Кроме того, указанное устройство выполнено с возможностью активации вторичного тормоза-замедлителя при первом превышении первого порогового значения запросом на торможение тормозами-замедлителями после активации режима длительного торможения.

Данное изобретение касается далее автомобиля, в частности, автомобиля хозяйственного назначения с системой длительного торможения и устройством указанного рода.

Описанные выше предпочтительные варианты выполнения и признаки данного изобретения могут комбинироваться друг с другом любым образом. Другие детали и преимущества данного изобретения описаны далее со ссылкой на прилагаемые чертежи. На них показано следующее:

Фиг. 1 блок-схема устройства согласно одному варианту выполнения изобретения;

Фиг. 2 временная диаграмма для иллюстрации взаимодействия первичного и вторичного тормозов-замедлителей согласно одному варианту выполнения изобретения; и

Фиг. 3 временная диаграмма для иллюстрации взаимодействия первичного и вторичного тормозов-замедлителей согласно другому варианту выполнения изобретения.

На Фиг. 1 показана блок-схема системы 100 длительного торможения автомобиля хозяйственного назначения и устройство 1 управления системы 100 длительного торможения. Система 100 длительного торможения при этом содержит сами по себе известные первичный тормоз-замедлитель 2 и вторичный тормоз-замедлитель 5.

Первичный тормоз-замедлитель 2 содержит, например, саму по себе известную комбинацию 4 из моторного тормоза с заслонкой в выпускном трубопроводе и декомпрессионного тормоза в качестве вспомогательного тормозного устройства. Моторный тормоз с заслонкой в выпускном трубопроводе путем изменения угла наклона подпорного клапана (так называемой выхлопной заслонки) регулирует противодавление отработавших газов и, тем самым, тормозную мощность двигателя. С помощью декомпрессионного тормоза может быть повышен тормозной эффект двигателя за счет кратковременного открытия выпускного клапана цилиндра.

При небольших задаваемых значениях тормозного момента, развиваемого тормозом-замедлителем, в этом варианте выполнения используется только тормозной эффект двигателя за счет противодавления отработавших газов. При дальнейшем повышении используется дополнительный эффект за счет декомпрессионного тормоза. Декомпрессионный тормоз, что само по себе известно, может быть газоуправляемым образом инициирован посредством повышенного противодавления отработавших газов при по меньшей мере частично закрытом тормозном клапане, при котором целенаправленно вызывается «подскок клапана» (Ventilspringen) в выпускных клапанах (см., например, EP 2 143 894 A1 или EP 2 143 896 A1 как примеры осуществления).

Первичный тормоз-замедлитель содержит также регулятор 3, который в зависимости от запроса 11 на торможение управляет тормозным устройством 4 первичного тормоза-замедлителя 2 таким образом, что развивается тормозной момент тормозом-замедлителем, на уровне затребованного запроса 11 на торможение. Этот регулятор, например, может регулировать давление в выхлопном тракте с помощью соответствующих управляющих органов, например, дроссельного клапана.

Вторичный тормоз-замедлитель 5 может содержать вторичный ретардер 7 и регулятор 6, который регулирует режим и тормозной момент вторичного ретардера 7. Вторичный ретардер 7 может, например, представлять собой гидродинамический ретардер, у которого количество втекающего масла регулируется посредством пневматического регулирующего клапана.

Система 100 длительного торможения включает в себя также управляющее устройство 1, выполненное с возможностью регистрации запроса 10 на торможение тормозами-замедлителями и его разделения на первую часть 11 и на вторую часть 12. Первая часть 11 передается на регулятор 3 первичного тормоза-замедлителя 2, а вторая часть 12 направляется на регулятор 6 вторичного тормоза замедлителя 5.

Управляющее устройство 1 может быть выполнено как интегральная составная часть другой системы управления, например, центрального блока управления, или как самостоятельный блок управления. Под регистрацией запроса 10 на торможение тормозами-замедлителями понимается, в частности, любой процесс, при котором регистрируется информация, на основании которой управляющим устройством 1 начинается замедление транспортного средства с использованием системы 100 длительного торможения. При этом возможно, но не обязательно, этот запрос 10 на торможение тормозами-замедлителями вызывается системой «ассистент водителя», например, системой продольного управления автомобиля (Tempopilot или Bremsomat) или устанавливается вручную водителем с помощью задающего устройства.

Принцип действия управляющего устройства 1, а также способ эксплуатации системы длительного торможения поясняются ниже с привлечением Фиг. 2. При этом ось абсцисс соответствует временной оси; ось ординат указывает уровень требуемого тормозного момента тормоза-замедлителя (запрос тормозного момента). Фиг. 2 иллюстрирует временное изменение запроса 10 на торможение тормозами-замедлителями. Далее, на Фиг. 2 показано временное изменение вырабатываемой управляющим устройством 1 определенной части 11, которая передается на первичный тормоз-замедлитель 2, что показано на Фиг. 2 кривой, обозначенной ссылочной позицией 11. Такое временное изменение определяемой управляющим устройством 1 второй части 12 запроса 10 на торможение тормозами-замедлителями, которое передается на вторичный тормоз-замедлитель 5, на Фиг. 2 показано пунктирной кривой, обозначенной ссылочной позицией 12.

На первом рабочем этапе перед моментом t1 времени не требуется никакого тормозного момента, развиваемого тормозом-замедлителем. Нет никакого режима длительного торможения. Первая часть 11 и вторая часть 12 равны нулю. Затем в момент t1 времени вследствие нарастания запроса 10 на торможение тормозами-замедлителями активируется режим длительного торможения, и может создаваться, например, посредством водительской системы продольного регулирования при въезде на длинный наклонный участок.

На Фиг. 2 пороговое значение P_max (обозначаемое также как первое пороговое значение) соответствует тормозному моменту, который может максимально развить тормозное устройство 4 первичного тормоза-замедлителя 2. Поскольку развиваемый первичным тормозом-замедлителем тормозной момент зависит от актуальной частоты вращения двигателя, то и указанное пороговое значение P_max соответственно тоже зависит от частоты вращения двигателя и непрерывно рассчитывается вновь в зависимости от этой актуальной частоты вращения двигателя.

До тех пор, пока величина запроса 10 на торможение лежит ниже мгновенного порогового значения P_max, что имеет место в промежутке времени от t1 до t2, управляющее устройство 1 передает зарегистрированный запрос 10 на торможение в полном объеме в форме первого запроса 11 на торможение на первичный тормоз-замедлитель 2. В промежуток времени от t1 до t2 запрос 10 на торможение, таким образом, полностью производится первичным тормозом-замедлителем 2. Вторичный ретардер деактивирован, т.е. в текущий момент никак не способствует развитию тормозного момента. Здесь преимущество заключается в том, что имеет место сравнительно небольшой приток тепла в систему охлаждения транспортного средства, так как приток тепла от первичного тормоза-замедлителя в систему охлаждения двигателя автомобиля хозяйственного назначения незначителен по сравнению с притоком тепла от вторичного ретардера. Этот приток тепла между t1 и t2 коррелирует с площадью 13.

Когда запрос 10 на торможение впервые превышает первое пороговое значение P_max в момент t2 времени, т.е. впервые после происходящей под конец в момент t1 времени активации режима длительного торможения, активируется вторичный тормоз-замедлитель 5, в частности, вторичный ретардер 7, который компенсирует остальной тормозной момент, т.е. превышающую пороговое значение P_max часть запроса 10 на торможение.

В данном примере запрос 10 на торможение непрерывно возрастает от t2 до t3 вплоть до значения, которое соответствует сумме P_max и S_max, причем S_max соответствует тормозному моменту, максимально развиваемому вторичным ретардером 7. Затем запрос 10 на торможение снова уменьшается и в момент t4 времени достигает порогового значения S_min. В течение этого времени первая часть 11 удерживается постоянной на значении P_max, и отличие от запроса 10 на торможение соответствует второй части 12. Вторичный тормоз-замедлитель 5 используется тем самым, чтобы скомпенсировать колебания запроса 10 на торможение тормозами-замедлителями.

Это компенсирование осуществляется посредством вторичного ретардера по меньшей мере тогда, когда и до тех пор, пока запрос на торможение тормозами-замедлителями больше или равен третьему пороговому значению T, которое соответствует сумме первого порогового значения P_max и второго порогового значения S_min>0. При этом используется то, что вторичный тормоз-замедлитель, в частности, в форме вторичного ретардера работает быстро и может точно регулироваться. К тому же предотвращается слишком частое включение и выключение вторичного ретардера 7. Это реализуется за счет того, что вторичный тормоз-замедлитель 5, после того как он был впервые активирован, не регулируется в сторону понижения полностью до нуля до тех пор, пока требуемый тормозной момент 10 больше нуля. Благодаря этому процессы включения и отключения вторичного ретардера 7 могут сокращаться, а тем самым и число некомфортных толчков при включении. В данном случае тогда, когда запрос 10 на торможение тормозами-замедлителями, начиная со значения выше третьего порогового значения T, становится ниже этого третьего порогового значения T, вторая часть 12 устанавливается на постоянное небольшое значение S_min (второе пороговое значение S_min), а первая часть 11 устанавливается на величину разницы между запросом 10 на торможение тормозами-замедлителями и вторым пороговым значением S_min. Таким образом может использоваться незначительный приток тепла первичного тормоза-замедлителя и предотвращаться процесс включения вторичного ретардера 7.

В промежуток времени между t4 и t5 происходит колебание запроса 10 на торможение, который, однако, лежит ниже третьего порогового значения T. При этом вторая часть 12 остается постоянной на значении S_min, а первая часть 11 вследствие этого соответственно варьируется, чтобы выровнять колебания запроса 10 на торможение. В таком варианте частичный тормозной момент вторичного тормоза замедлителя поддерживается постоянным на небольшом значении, и колебания запроса на торможение регулируются в сторону понижения до величины ниже третьего порогового значения T первичным тормозом-замедлителем 2, чтобы таким образом обеспечить минимальный приток тепла в систему охлаждения двигателя. В области 14 приток тепла уменьшается за счет небольшого частичного тормозного момента вторичного ретардера 7.

В момент времени t5 запрос 10 на торможение снижается ниже порогового значения S_min. Чтобы как можно дольше оттягивать процесс выключения вторичного ретардера, сначала соответственно деактивируется первичный тормоз-замедлитель 2, т.е. первая часть 11 снижается до нуля. Только когда запрос 10 на длительное торможение опускается дальше до нуля, вторая часть 12 в момент времени t6 тоже снижается до нуля.

На Фиг. 3 показана временная диаграмма для иллюстрации взаимодействия первичного и вторичного тормозов-замедлителей согласно другому варианту выполнения изобретения. Вплоть до момента t4 времени показанное взаимодействие первичного и вторичного тормозов-замедлителей соответствует взаимодействию, представленному на Фиг. 2.

В момент t4 времени первичный тормоз-замедлитель 2, например, вследствие временного сбоя в работе, теряет часть своего тормозного момента, так что первичный тормоз-замедлитель больше не может создавать требовавшуюся от него до сих пор первую часть уровня P_max. Управляющее устройство 1 выполнено с возможностью фиксации отклонения фактически развиваемого тормозом-замедлителем частичного тормозного момента от прежде создававшегося соответствующим тормозом-замедлителем частичного тормозного момента. При обнаружении нежелательного отката частичного тормозного момента, производимого первичным тормозом-замедлителем 2, вслед за этим требуемая от первичного тормоза-замедлителя 2 часть 11 посредством управляющего устройства 1 уменьшается и соответственно повышается требуемая от вторичного тормоза-замедлителя 5 часть 1 на ту же величину. Благодаря этому потерянный момент дополнительно развивается вторичным тормозом-замедлителем 5 и тем самым компенсируется. Совокупно развиваемый тормозной момент остается постоянным. Это представлено ходом частей 11 и 12 в компенсационной области K, обозначенной штрихпунктирной линией K. Соответственно, потеря части тормозного момента вторичного тормоза замедлителя может быть скомпенсирована с помощью первичного тормоза-замедлителя. Разумеется, потеря части тормозного момента одного из тормозов-замедлителей может быть скомпенсирована другим тормозом-замедлителем только в том случае, если этот другой тормоз-замедлитель к этому моменту времени работает в режиме, когда он еще достаточно далек от достижения своего максимально развиваемого тормозного момента.

Согласно еще одному аспекту предлагаемый способ может быть реализован таким образом, что, если во время режима длительного торможения первый тормоз-замедлитель или второй тормоз-замедлитель теряют по меньшей мере часть развиваемого ими тормозного момента, так что созданный тормозной момент падает ниже требуемого от соответствующего тормоза-замедлителя значения тормозного момента, этот потерянный тормозной момент возмещается другим тормозом-замедлителем. Преимущество здесь заключается в том, что можно реагировать на сбой в работе одного из тормозов-замедлителей за счет того, что другой тормоз-замедлитель в кратчайший срок разовьет дополнительный тормозной момент, равный потерянному первым из названных тормозов-замедлителей.

Хотя данное изобретение описано выше с отсылкой к определенным примерам выполнения, специалисту понятно, что возможно осуществление различных изменений и использование эквивалентов, не выходящих за объем защиты данного изобретения. Дополнительно может быть реализовано много модификаций, не выходящих за объем защиты данного изобретения. Следовательно, данное изобретение не может ограничиваться раскрытыми примерами осуществления, но должно включать в себя все примеры осуществления, которые подпадают под объем защиты прилагаемой формулы изобретения. В частности, данное изобретение испрашивает также защиту для предметов и признаков зависимых пунктов формулы без учета указанных в них зависимостей от других пунктов формулы.

Перечень ссылочных обозначений

1 управляющее устройство

2 первичный тормоз-замедлитель

3 регулятор первичного тормоза-замедлителя

4 тормозное устройство первичного тормоза-замедлителя

5 вторичный тормоз-замедлитель

6 регулятор вторичного тормоза замедлителя

7 вторичный ретардер

10 запрос на торможение тормозами-замедлителями

11 первая часть

12 вторая часть

13 площадь, коррелирующая с притоком тепла

14 локальный минимум притока тепла от вторичного ретардера

P_max максимальное значение тормозного момента, развиваемого первичным тормозом-замедлителем

S_max максимальное значение тормозного момента, развиваемого вторичным ретардером

S_min второе пороговое значение

T третье пороговое значение

K компенсационная область

Предложен способ эксплуатации системы длительного торможения автомобиля хозяйственного назначения. Система длительного торможения содержит регулируемый первичный тормоз-замедлитель (2) и регулируемый вторичный тормоз-замедлитель (5). После активации режима длительного торможения и до того, как запрос на торможение тормозами-замедлителями после активации режима длительного торможения впервые превысит первое пороговое значение (P_max), указанный запрос (10) на торможение тормозами-замедлителями производится первичным тормозом-замедлителем (2). Первое пороговое значение (P_max) установлено таким, что оно соответствует значению, которое меньше или равно тормозному моменту, максимально развиваемому первичным тормозом-замедлителем (2). При первом превышении первого порогового значения указанным запросом на торможение тормозами-замедлителями после активации режима длительного торможения активируют вторичный тормоз-замедлитель. Предложены также устройство (1) управления или регулирования системы (100) длительного торможения автомобиля и автомобиль хозяйственного назначения. Достигается повышение скорости реакции системы длительного торможения и/или минимизация притока тепла от системы длительного торможения и шумообразования. Достигается создание устройства для улучшенного разделения запроса на торможение тормозами-замедлителями на первую часть, требуемую от первичного тормоза-замедлителя, и на вторую часть, требуемую от вторичного тормоза-замедлителя. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ эксплуатации системы (100) длительного торможения автомобиля, в частности автомобиля хозяйственного назначения, причем система (100) длительного торможения содержит регулируемый первичный тормоз-замедлитель (2) и регулируемый вторичный тормоз-замедлитель (5),

при котором после активации режима длительного торможения и до того, как запрос (10) на торможение тормозами-замедлителями после активации режима длительного торможения впервые превысит первое пороговое значение (P_max), указанный запрос (10) на торможение тормозами-замедлителями производится первичным тормозом-замедлителем (2), причем первое пороговое значение (P_max) установлено таким, что оно соответствует значению, которое меньше или равно тормозному моменту, максимально развиваемому первичным тормозом-замедлителем (2),

причем при первом превышении первого порогового значения указанным запросом на торможение тормозами-замедлителями после активации режима длительного торможения активируют вторичный тормоз-замедлитель (5).

2. Способ эксплуатации по п. 1, при котором при последующем уменьшении запроса на торможение тормозами-замедлителями часть торможения, требуемая от вторичного тормоза-замедлителем, не снижается до нуля до тех пор, пока указанный запрос на торможение тормозами-замедлителями больше нуля.

3. Способ эксплуатации по п. 1 или 2, при котором

a) при первом превышении первого порогового значения (P_max) указанным запросом (10) на торможение тормозами-замедлителями после активации режима длительного торможения указанный запрос на торможение тормозами-замедлителями делят на первую часть (11), требуемую от первичного тормоза-замедлителя (2), и на вторую часть (12), требуемую от вторичного тормоза-замедлителя (5); и

b) первую часть (11) устанавливают на величину первого порогового значения (P_max), а вторую часть (12) устанавливают на величину разницы между запросом (10) на торможение тормозами-замедлителями и первым пороговым значением (P_max), если и пока запрос на торможение тормозами-замедлителями больше или равен третьему пороговому значению (T), которое равно сумме первого порогового значения (P_max) и второго порогового значения (S_min).

4. Способ эксплуатации по п. 3, при котором,

если запрос (10) на торможение тормозами-замедлителями, начиная с величины выше третьего порогового значения (T), опускается ниже указанного третьего порогового значения (T), то вторую часть (12) устанавливают на постоянную величину второго порогового значения (S_min), а первую часть (11) устанавливают на значение разницы между запросом (10) на торможение тормозами-замедлителями и вторым пороговым значением (S_min) до тех пор, пока запрос (10) на торможение тормозами-замедлителями меньше, чем третье пороговое значение (T) и больше или равен второму пороговому значению (S_min).

5. Способ эксплуатации по п. 4, при котором,

если запрос (10) на торможение тормозами-замедлителями после превышения третьего порогового значения (T) затем снова падает ниже второго порогового значения (S_min), то первую часть (11) устанавливают на ноль, а вторую часть (12) устанавливают на величину запроса (10) на торможение тормозами-замедлителями.

6. Способ эксплуатации по любому из предыдущих пунктов, при котором

a) первое пороговое значение (P_max) устанавливают на величину, которая соответствует тормозному моменту, максимально развиваемому первичным тормозом-замедлителем (2); и/или

b) второе пороговое значение (S_min) устанавливают на величину, которая по меньшей мере соответствует минимальному тормозному моменту, развиваемому вторичным тормозом-замедлителем (5) в активированном состоянии.

7. Способ эксплуатации по любому из предыдущих пунктов, при котором, если во время режима длительного торможения первый тормоз-замедлитель или второй тормоз-замедлитель теряет по меньшей мере часть развиваемого им тормозного момента, так что развиваемый тормозной момент падает ниже требуемой от соответствующего тормоза-замедлителя части тормозного момента, то потерянная часть тормозного момента возмещается другим тормозом-замедлителем.

8. Способ эксплуатации по любому из предыдущих пунктов, при котором

a) первичный тормоз-замедлитель содержит моторный тормоз с заслонкой в выпускном трубопроводе для повышения противодавления отработавших газов и/или декомпрессионный тормоз; и/или

b) вторичный тормоз-замедлитель (5) представляет собой вторичный ретардер.

9. Способ эксплуатации по п. 8, при котором

a) используют первичный тормоз-замедлитель без дополнительного тормозного устройства, имеющего более медленную характеристику параметра срабатывания по сравнению с моторным тормозом с заслонкой в выпускном трубопроводе и/или декомпрессионным тормозом; и/или

b) используют первичный тормоз-замедлитель без дополнительного тормозного устройства, предусматриваемого для развития тормозного момента за счет изменения давления наддува в двигателе внутреннего сгорания с наддувом дополнительно к моторному тормозу с заслонкой в выпускном трубопроводе и/или декомпрессионному тормозу.

10. Устройство (1) управления или регулирования системы (100) длительного торможения автомобиля,

a) причем система длительного торможения содержит первичный тормоз-замедлитель (2) и вторичный тормоз-замедлитель (5), предпочтительно вторичный ретардер; и

b) устройство (1) выполнено с возможностью разделения запроса (10) на торможение тормозами-замедлителями на первую часть (11), требуемую от первичного тормоза-замедлителя (2), и на вторую часть (12), требуемую от вторичного тормоза-замедлителя (5),

отличающееся тем, что устройство (1) выполнено с возможностью осуществления способа эксплуатации по любому из предыдущих пунктов.

11. Автомобиль хозяйственного назначения с устройством (1) по п. 10.