СИСТЕМА ВСАСЫВАНИЯ ЧАСТИЦ ТОРМОЖЕНИЯ С СОХРАНЕНИЕМ РАЗРЕЖЕНИЯ Российский патент 2023 года по МПК F16D65/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к системам всасывания частиц торможения в фрикционных тормозных системах. Такими фрикционными тормозными системами могут быть оснащены автодорожные или рельсовые транспортные средства, а также стационарные машины, такие как ветроустановки или промышленные машины.

Уровень техники

В таких системах, например, в системе, описанной в документе DE4240873, предусмотрены всасывающая турбина и фильтр сбора частиц. Частицы, выделяемые в результате трения, скапливаются в сборном фильтре.

Обычно применяемое решение состоит в том, чтобы активировать всасывающую турбину, только когда машинист или система транспортного средства или, в целом, система управления машиной фактически активирует фрикционное торможение.

Однако авторы изобретения заметили, что время, необходимое для создания требуемого разрежения в канале и во всасывающем отверстии, является довольно длительным и что, следовательно, в самом начале фазы торможения разрежение может быть еще недостаточным для нормального улавливания частиц торможения.

Иначе говоря, если активировать источник разрежения (турбину или другое эквивалентное средство) в момент, когда начинается фрикционное торможение, создание разрежения занимает слишком много времени, и степень улавливания не является оптимальной. Кроме того, постоянная работа турбины тоже является нежелательной с учетом электрического потребления двигателя турбины и шума, производимого во время работы турбины.

Настоящее изобретение призвано предложить усовершенствованное решение для повышения эффективности улавливания с самого начала фазы фрикционного торможения.

Раскрытие сущности изобретения

Для этого изобретением предложена система всасывания частиц торможения фрикционной тормозной системы, при этом система всасывания содержит:

по меньшей мере один источник разрежения, по меньшей мере одно всасывающее отверстие, соединенное через пневматический контур с источником разрежения, и блок управления,

согласно изобретению, система всасывания содержит также средства перекрывания, расположенные на пневматическом контуре, при этом средства перекрывания выполнены с возможностью изолировать по меньшей мере первую часть пневматического контура, при этом блок управления выполнен с возможностью управлять средствами перекрывания в зависимости от заранее определенной логики, чтобы изолировать первую часть пневматического контура во время некоторых фаз между двумя фактическими использованиями источника разрежения.

Под выражением «средство перекрывания» следует понимать любое соответствующее средство для прерывания возможности прохождения воздуха в контуре в соответствующем месте, а именно пневматический вентиль, механический вентиль, электромагнитный вентиль, управляемый клапан.

Под выражением «изолировать по меньшей мере первую часть пневматического контура» следует понимать, что средство изолирует эту первую часть пневматического контура от внешнего атмосферного давления как со стороны всасывающего отверстия, так и со стороны фильтра (и даже источника разрежения).

Под «пневматическим контуром, который соединяет всасывающее отверстие с источником разрежения», следует понимать магистраль текучей среды, которая проходит от всасывающего отверстия к турбине либо напрямую, либо через фильтр. Первый канал находится на выходе всасывающего отверстия на пути частиц, идущем от всасывающего отверстия к фильтру, турбина может находиться на выходе фильтра, или наоборот. Первый канал полностью или частично находится под разрежением, хотя не следует исключать, что часть на выходе турбины находится под повышенным давлением (фильтр на выходе турбины).

Благодаря вышеупомянутым признакам, можно сохранять разрежение в первой части пневматического контура в интервале времени между двумя фактическими активациями источника разрежения. Это предпочтительно позволяет не тратить время на реактивацию источника разрежения в самом начале новой фазы фрикционного торможения. Действительно, разрежение в первой части пневматического контура начинает достигать всасывающего отверстия еще до полной активации источника разрежения.

В различных вариантах выполнения изобретения, относящихся к системе, можно также предусматривать один и/или другой из следующих признаков, рассматриваемых отдельно или в комбинации.

Согласно варианту, система может содержать по меньшей мере один фильтр для сбора всасываемых частиц.

Согласно предпочтительному варианту, средства перекрывания содержат по меньшей мере один первый вентиль (51), расположенный вблизи всасывающего отверстия, и по меньшей мере один второй вентиль (52), расположенный вблизи источника разрежения. Благодаря этому, изолируют основную часть пневматического контура, соединяющую всасывающее отверстие с фильтром, причем эта часть может иметь определенную длину, и сохранение разрежения в ее внутреннем пространстве представляет тем больший интерес, поскольку турбина, используемая в качестве источника разрежения, затрачивает определенное время, чтобы запуститься и достичь своей целевой скорости вращения.

Согласно варианту, рассматриваемый пневматический контур (3,30) включает в себя фильтр сбора частиц.

Согласно альтернативному варианту, первая часть пневматического контура, являющаяся объектом селективной изоляции, не включает в себя фильтра сбора частиц.

Согласно варианту, второй вентиль может находиться вблизи фильтра (а не вблизи источника разрежения).

Согласно варианту, предусмотрено несколько всасывающих отверстий для указанного по меньшей мере одного фильтра, при этом система содержит также дополнительные вентили (53-55), то есть предусмотрен один вентиль вблизи каждого всасывающего отверстия. Благодаря этому, получают централизованные фильтр и турбину, связанные с несколькими всасывающими отверстиями. Это позволяет оптимизировать стоимость полного решения. Кроме того, это повышает интерес к поддержанию разрежения в пневматическом контуре, тем более что в централизованной системе длина трубопроводов может быть большой, как и заключенный внутри объем воздуха.

Согласно варианту, указанный первый вентиль (51) и указанный второй вентиль (52) являются электрическими вентилями, и предпочтительно дополнительные вентили являются дополнительными электрическими вентилями (53-33). Таким образом, получают очень гибкое и быстрое решение, которое позволяет управлять электрически открыванием или закрыванием средств перекрывания.

Согласно варианту, блок (6) управления выполнен с возможностью управлять индивидуально каждым из первого и второго электрических вентилей и, в случае необходимости, управлять индивидуально дополнительными электрическими вентилями. Это позволяет получить смещение во времени между командой управления первым электрическим вентилем и командой управления вторым электрическим вентилем, что будет описано ниже, или, в целом, получать любой временной цикл в зависимости от числа и конфигурации электрических вентилей.

Согласно варианту, источник разрежения образован турбиной (10), приводимой во вращение электрическим двигателем (11). Это представляет собой решение, не зависящее от любой другой пневматической системы транспортного средства, кроме того, это решение характеризуется большой гибкостью управления, в частности, турбиной можно управлять по принципу «все или ничего» или с любой скоростью вращения.

Согласно альтернативному варианту, источник разрежения образован источником разрежения, уже существующим на транспортном средстве, в частности, в случае области автопромышленности, источником разрежения, создаваемого при работе двигателя транспортного средства, например, с отводом от впуска воздуха, или в другом примере за счет использования эффекта Вентури на выходящем потоке газов, например, выхлопных газов. В случае применения в области рельсовых транспортных средств источник разрежения может быть производным от пневматического оборудования торможения или от другого вспомогательного оборудования рельсового транспортного средства.

Согласно варианту, блок (6) управления выполнен также с возможностью селективно управлять источником разрежения согласованно относительно управления электрическими вентилями. Это обеспечивает точное и повторяемое выполнение последовательных циклов, относящихся к управлению источником разрежения (например, турбиной) и к управлению электрическими вентилями, которые позволяют перекрывать пневматический контур для поддержания в нем разрежения между двумя циклами торможения.

Согласно варианту, заранее определенное заданное значение разрежения во время фазы всасывания выбирают в интервале 20-40 миллибар ниже окружающего давления. Предпочтительно речь идет об оптимальном интервале для эффективного улавливания частиц торможения, одновременно сохраняя разумные и недорогие параметры и умеренные размеры для элементов системы.

Предпочтительно, за счет адекватных последовательных циклов управления электрическими вентилями можно сохранять уровень разрежения (DPR2), по меньшей мере равный заданному уровню, между двумя фактическими фазами торможения.

Объектом настоящего изобретения является также способ управления системой всасывания частиц фрикционного торможения тормозной системы транспортного средства, при этом система всасывания содержит по меньшей мере один источник разрежения (турбину или другое средство), по меньшей мере одно всасывающее отверстие, по меньшей мере один пневматический контур (3,30), соединяющий всасывающее отверстие с источником разрежения, средства перекрывания, расположенные на пневматическом контуре, чтобы селективно изолировать по меньшей мере первую часть пневматического контура, с первым вентилем, расположенным вблизи всасывающего отверстия, и по меньшей мере с вторым вентилем, и блок управления, выполненный с возможностью осуществлять следующие этапы:

а1- закрывают первый вентиль (51),

а2 - закрывают второй вентиль (52)

чтобы изолировать первую часть пневматического контура до следующего фактического использования источника разрежения,

b - прекращают активацию источника разрежения (турбины или другого средства),

z - выжидают наступление новой необходимости в активации источника разрежения,

с0 - активируют источник разрежения (турбину или другое средство),

с1 - открывают первый вентиль (51),

с2 - открывают второй вентиль (52).

Благодаря этим признакам, можно сохранять разрежение в первой части пневматического контура в интервале времени между двумя фактическими активациями источника разрежения. Предпочтительно это позволяет не тратить время на ожидание реактивации источника разрежения в самом начале новой фазы фрикционного торможения. Действительно, разрежение, присутствующее в первой части пневматического контура, достигает всасывающего отверстия еще до полной активации источника разрежения.

В различных вариантах выполнения изобретения, относящихся к способу, можно также предусматривать один и/или другой из следующих признаков, рассматриваемых отдельно или в комбинации.

Согласно варианту, открывание первого вентиля предшествует открыванию второго вентиля, иначе говоря, этапы с1- и с2- осуществляют в хронологическом порядке во время активации источника разрежения. Учитывая, что сначала открывают конец, находящийся со стороны всасывающего отверстия, разрежение, присутствующее в пневматическом контуре в этом месте, стремится всасывать частицы, даже если второй электрический вентиль и турбина еще не возбуждены.

Согласно варианту, указанный первый вентиль (51) и указанный второй вентиль (52) являются электрическими вентилями, и блок (6) управления управляет их открыванием и их закрыванием предпочтительно индивидуально таким образом, чтобы осуществлять этапы с1- и с2- с контролируемым смещением во времени в соответствии с вышеупомянутыми установленным хронологическим порядком. Это позволяет предусмотреть программируемое смещение во времени или смещение, получаемое при помощи параметра калибровки. Это облегчает доводку системы и обеспечивает возможность ее адаптации.

Согласно варианту, закрывание первого вентиля предшествует закрыванию второго вентиля, иначе говоря этапы а1- и а2- осуществляют в хронологическом порядке до или во время деактивации источника разрежения. Благодаря этому можно получить усиление разрежения перед самым закрыванием второго электрического вентиля. Это способствует эффективному всасыванию при следующем открывании первого электрического вентиля.

Краткое описание чертежей

Другие признаки, задачи и преимущества изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания варианта осуществления изобретения, представленного в качестве неограничивающего примера. Изобретение будет более понятно при помощи прилагаемых чертежей, на которых:

на фиг. 1 показан пример органа фрикционного торможения, вид сбоку;

на фиг. 2 представлена принципиальная схема системы всасывания частиц торможения, применяемой для колеса или колесной оси;

на фиг. 3 представлена принципиальная схема централизованной системы всасывания частиц торможения для нескольких колес или колесных осей;

на фиг. 4 представлена принципиальная функциональная схема системы всасывания частиц торможения;

на фиг. 5 приведены графики, иллюстрирующие по меньшей мере одну функцию системы;

на фиг. 6 приведена физическая иллюстрация компонентов системы всасывания частиц торможения;

на фиг. 7 представлена версия принципиальной схемы системы всасывания;

на фиг. 8 представлена версия принципиальной схемы системы всасывания;

на фиг. 9 схематично показан электрический вентиль.

Осуществление изобретения

На различных фигурах идентичные или подобные элементы имеют одинаковые обозначения. Для большей ясности некоторые элементы показаны не в масштабе.

На фиг. 1 схематично показан орган фрикционного торможения. В представленном примере показан тормозной диск 9, предназначенный для соединения во вращении с колесом (или с колесной осью в случае рельсового транспортного средства). Диск 9 вращается вокруг оси А. Как известно, на диске расположен суппорт 7, установленный на держателе суппорта. Кроме того, суппорт содержит поршень, выполненный с возможностью действовать на фрикционные накладки, чтобы сжимать диск. Тормозные накладки (не показаны) установлены на колодках или подошвах, что само по себе известно и не будет описано подробно в данном случае.

Хотя в данном случае показана схема дискового тормоза, настоящее изобретение подходит также для барабанных тормозов и даже для тормозных систем с колодками, прижимаемыми непосредственно к ободу колеса.

В месте фрикционных накладок предусмотрено устройство 8 улавливания выбрасываемых ими частиц. В частности, можно предусмотреть всасывающее отверстие 83 для каждой из фрикционных накладок. Пример такого устройства можно найти в документе FR3057040, поданном на имя заявителя, где частицы улавливаются в канавках, выполненных в фрикционном материале. Всасывающее отверстие может быть образовано канавкой (или канавками), соединенной со сквозным отверстием в подошве фрикционной накладки, которое сообщается с выходным проходом (в сторону фильтра).

Всасывающее отверстие 83 соединено с источником разрежения через пневматический контур. Пневматический контур может содержать первый канал 3 и второй канал 30.

В целом, всасывающее отверстие может находиться на траектории частиц на их выходе от границы между накладкой и вращающимся органом (диском, барабаном, ободом…). Разряжение или поток, создаваемые в этом месте, способствуют хорошему улавливанию.

В других конфигурациях можно предусмотреть крышку, и в этом случае всасывающее отверстие образовано выходом из пространства, закрытого указанной крышкой.

Таким образом, понятно, что настоящее изобретение можно применять независимо от конфигурации всасывающего отверстия 83.

Как правило, при конфигурации с дисковым тормозом предусмотрено всасывающее отверстие 83 с каждой стороны диска, как показано на фиг. 1.

Всасывающее отверстие (или всасывающие отверстия в зависимости от случая) соединено с фильтром 2 через магистраль пневматического контура 3, как показано на фиг. 2. Пневматический контур 3 может быть выполнен как трубопровод, хотя можно также предусмотреть проход в виде туннеля через деталь (например, через корпус суппорта). Пневматический контур может иметь более или менее значительную длину, причем эта длина может составлять от нескольких десятков сантиметров, например, 50 см, до нескольких метров в конфигурации централизованной фильтрации, как показано на фиг. 3.

Предусмотрено применение источника разрежения.

В целом соединение по текучей среде, образованное пневматическим контуром между всасывающим отверстием и источником разрежения (с фильтром между ними или без него), может содержать одно или несколько ответвлений, переходы в виде Т, в виде Y и т.д.

Соединение по текучей среде между всасывающим отверстием и фильтром 2 может содержать жесткие участки и гибкие участки магистрали.

Можно предусмотреть различные конфигурации между всасывающими отверстиями, фильтром и источником разрежения: можно предусмотреть фильтр для каждого всасывающего отверстия (максимально децентрализованная конфигурация) и даже для каждой пары всасывающих отверстий (фиг. 2), однако можно также предусмотреть только один фильтр для нескольких пар всасывающих отверстий (фиг. 3) (так называемая централизованная конфигурация) и даже только один фильтр для всего транспортного средства. Этот выбор может быть продиктован типом транспортного средства, необходимым сроком службы фильтра до его забивания, различными требованиями установки в транспортном средстве и т.д.

Предпочтительно, согласно настоящему изобретению, предусмотрены средства перекрывания, выполненные с возможностью селективно изолировать по меньшей мере часть пневматического контура.

Согласно примеру, представленному на фиг. 2, средства перекрывания включают в себя первый вентиль 51 и второй вентиль 52, расположенный на выходе первого вентиля на пневматическом контуре.

Первый вентиль 51 расположен вблизи всасывающего отверстия 83. В примере выполнения первый вентиль 51 является общим для двух всасывающих отверстий, например, с двух сторон диска, и изолирует оба всасывающих отверстия 83.

Второй вентиль 52 расположен вблизи источника 1 разрежения.

Предпочтительно упомянутые вентили является вентилями, работающими по принципу «все или ничего» и являются открытыми в состоянии покоя (нормально открытыми). Иначе говоря, в отсутствие возбуждения вентили не перекрывают проход для воздуха в пневматическом контуре.

Согласно типовому примеру, упомянутые вентили являются электрическими вентилями и могут управляться посредством электрического возбуждения. Предпочтительно они являются электрическими вентилями, работающими по принципу «все или ничего». Предпочтительно речь идет о нормально открытых электрических вентилях. Таким образом, в случае электрической неисправности или неисправности в цепи управления электрический вентиль остается открытым, и функция всасывания сохраняется. На фиг. 9 схематично показан такой нормально открытый электрический вентиль. Блок 6 управления, о котором пойдет речь ниже, управляет катушкой 58 управления.

Предпочтительно выбирают электрические вентили небольшого размера, то есть миниатюрные электрические вентили.

Согласно примеру выполнения, первый электрический вентиль 51 встроен в узел суппорта и/или держателя суппорта.

Согласно примеру выполнения, второй электрический вентиль 52 может быть встроен в источник разрежения. Вместе с тем, не исключены и другие положения для электрических вентилей.

На фиг. 2 и 6 показана конфигурация при разрежении с фильтром, установленным между первым каналом 3 и источником 1 разрежения, всасывающим частицы через фильтр, который при этом находится под разрежением по отношению к окружающему внешнему давлению. Вместе с тем, в конфигурации, показанной на фиг. 8, источник разрежения (в данном случае турбина 1) может находиться между первым каналом 3 и фильтром, и в этом случае турбина всасывает частицы, затем турбина нагнетает их в фильтр через выходной канал 3’. В этом случае фильтр 2 находится под повышенным давлением вместо разрежения.

В типовом примере выполнения фильтр 2 может содержать фильтрующее средство типа бумаги или другого материала, который пропускает воздух и задерживает мелкие частицы, содержащиеся в потоке, поступающем из всасывающих отверстий.

Термин «фильтр» следует понимать в данном случае в широком смысле, и он охватывает решения с центробежным фильтром (типа «циклона»), решения с фильтром электромагнитного улавливания, решения с фильтром электростатического улавливания. Термин «фильтр» включает в себя также решение, в котором частицы направляются в уже существующий фильтр, такой как воздушный фильтр салона, или в фильтр каталитического глушителя.

Фильтр-улавливатель 2 частиц выполнен с возможностью фильтрации воздуха, поступающего из всасывающих отверстий и содержащего твердые частицы, имеющие микрометрические или миллиметровые размеры, то есть он пропускает воздух через фильтрующее средство, тогда как частицы задерживаются фильтрующим средством.

В представленном примере источник 1 разрежения образован всасывающей турбиной 10, приводимой во вращение электрическим двигателем 11.

В представленном примере турбина со своим электрическим двигателем образует блок, отдельный от фильтра. В этих условиях предусмотрена вторая пневматическая магистраль 30 для соединения турбины с фильтром.

Следует отметить, что возможна также конфигурация с турбиной и фильтром в едином блоке.

Следует отметить, что, согласно примеру, показанному на фиг. 2, участок пневматического контура, являющийся объектом селективной изоляции, включает в себя первый канал 3, второй канал 30 и улавливающий фильтр 2.

Таким образом, внутренний объем фильтра является частью зоны, которая будет оставаться под разрежением между двумя активациями тормозной системы с возбуждением источника разрежения.

На фиг. 3 показана централизованная конфигурация, в которой единый блок фильтра и турбины обслуживает несколько всасывающих отверстий. В этих условиях первый трубопровод 31 обслуживает тормозную систему с уже упомянутым первым электрическим вентилем вблизи всасывающего отверстия, второй трубопровод 32 обслуживает тормозную систему колеса с вспомогательным электрическим вентилем 55, третий трубопровод 33 обслуживает тормозную систему колеса с вспомогательным электрическим вентилем 53, четвертый трубопровод 34 обслуживает тормозную систему колеса с вспомогательным электрическим вентилем 54. Следует отметить, что длина трубопроводов может быть существенной.

Вспомогательные (дополнительные) электрические вентили 53-55, как правило, принадлежат к тому же типу, что и первый и второй электрические вентили, а именно являются электрическими вентилями «все или ничего», электрическими вентилями «нормально открытого типа».

Как показано на фиг. 4, предусмотрен блок 6 управления, отвечающий за управление описанными выше электрическими вентилями. Согласно возможному варианту, этот блок 6 управления отвечает также за управление электрическим двигателем 11, который вращает турбину, когда источником разрежения является турбина. Команды управления можно получать при помощи силовых транзисторов, хотя не исключено и решение с использованием реле.

Блок 6 управления получает данные от датчика(ов) и/или от других устройств, присутствующих на борту транспортного средства, чтобы определять, что необходимо активировать цикл всасывания, или чтобы определять момент или моменты, когда должна быть начата активация, а также момент или моменты, когда активация должна быть остановлена.

Система содержит также тормозную педаль 42, предназначенную для приведения в действие водителем транспортного средства. В некоторых конфигурациях присутствует просто бинарный переключатель 48 «все или ничего», взаимодействующий с тормозной педалью 41. Этот переключатель может выдавать данную 91 напрямую в блок 6 управления системы всасывания. В другом варианте выполнения переключатель 48 связан с блоком 61 управления функцией торможения, например, с блоком, который управляет функцией ABS и который будет передавать одну или несколько данных в блок 6 управления всасыванием (через проводную связь или через мультиплексную шину).

Блок 6 управления может получать данные от датчика 22 давления через линию связи 92. Этот датчик давления позволяет определять давление Р3, которое преобладает в первом пневматическом канале, что позволяет произвести диагностику нормальной работы первого и второго электрических вентилей. Действительно, если происходит отказ одного или другого из электрических вентилей, результирующее давление в первом канале будет отличаться от ожидаемого номинального давления.

В других конфигурациях блок 6 управления может получать данные от других элементов, присутствующих на борту транспортного средства, в частности, от привода торможения, который управляет вышеупомянутым фрикционным торможением. Приводом торможения может быть педаль или манипулятор в зависимости от типа оборудования или транспортного средства (автомобильное, рельсовое и т.д.).

Блок 6 управления использует также информацию о текущей скорости VV транспортного средства. Она может поступать от специального датчика или от бортового вычислительного устройства или бортовых вычислительных устройств.

Настоящее изобретение можно также применять на стационарных роторных машинах, таких как ветроустановки или промышленные машины. В этом случае временные данные активации фрикционного торможения получает блок 6 управления системы всасывания.

На фиг. 5 при помощи графика представлен пример логики работы и соответствующего способа управления.

В момент Т0 устанавливаются условия активации фазы фрикционного торможения (например, водитель нажимает на тормозную педаль или соответственно тянет на себя манипулятор, или решение принимает система управления). Блок 6 управления активирует управление турбиной 11 в момент Т1 и включает (одновременно или с небольшой задержкой) открывание первого электрического вентиля 51 в момент Т1’ (или оставляет его открытым, если он уже был открыт) и активирует включение турбины 11.

Одновременно или сразу после этого, в момент Т2 блок 6 управления включает открывание второго электрического вентиля 52 (или оставляет его открытым, если он уже был открыт).

С этого момента начинается активная фаза всасывания, в которой источник разрежения, в данном случае турбина создает разрежение в пневматическом контуре, чтобы всасывать частицы, выделяющиеся при истирании накладок. В этой фазе отмечается, что давление Р3 в первом канале 3 и во всасывающем отверстии понизилось (разрежение DPR1, кривая отошла от атмосферного давления вниз).

В момент Т3 устанавливаются условия деактивации фазы фрикционного торможения, блок 6 управления закрывает первый электрический вентиль 51 и прерывает возбуждение турбины одновременно или с небольшой задержкой. В течение времени, когда скорость турбины падает до нуля, разрежение в пневматическом канале стремится усилиться, что видно на кривой Р3 разрежения в зависимости от времени. Спустя небольшой промежуток времени после момента Т3, в момент Т4 блок 6 управления закрывает второй электрический вентиль 52.

При этом давление в первом канале 3 еще больше понизилось (разрежение DPR2 более выражено, чем DPR1, кривая еще больше отходит от атмосферного давления вниз).

С этого момента и в течение всего интервала времени между двумя циклами торможения пневматический контур, расположенный между первым электрическим вентилем и вторым электрическим вентилем, остается изолированным. С учетом этой изоляции он сохраняет разрежение, которое присутствовало в момент закрывания второго электрического вентиля 52.

Таким образом, закрывание первого и второго электрических вентилей позволяет изолировать по меньшей мере часть пневматического контура.

В момент Т5 опять устанавливаются условия для активации фазы фрикционного торможения. Блок 6 управления включает открывание первого электрического вентиля 51 и активирует управление турбиной 11. В данном случае используют разрежение, которое сохранилось в пневматическом контуре, для всасывания частиц торможения во время набора скорости турбиной.

Спустя небольшой промежуток времени после момента Т5, в момент Т7 блок 6 управления открывает второй электрический вентиль 52. Начиная с этого момента, устанавливается классический всасывающий пневматический контур, как было описано выше.

Момент Т6 соответствует установлению целевого режима вращения турбины.

Момент Т8 соответствует прерыванию управления турбиной.

Кривая Р3 показывает давление внутри первого канала 3 (то есть по существу давление всасывания, действующее на всасывающее отверстие 83, когда открыт первый электрический вентиль 51). Более тонкой пунктирной линией Р30 показано давление, действующее на всасывающее отверстие 83 в отсутствие признаков, предусмотренных настоящим изобретением.

Согласно возможному варианту, цикл остановки турбины и закрывания электрических вентилей начинается с задержкой по отношению к фактическому прерыванию фрикционного торможения (задержка пролонгации).

Что касается смещения во времени команд управления электрическими вентилями и управления турбиной, то можно выбрать:

Смещение Т0-Т1: от 0 мс до 300 мс

Смещение Т1-Т1': от 0 мс до 300 мс

Смещение Т1'-Т2: от 10 мс до 300 мс

Смещение Т3-Т4: от 10 мс до 300 мс

Чтобы установить порядки величины, мощность, потребляемая турбиной 10 и ее электрическим двигателем 11, может составлять от тридцати ватт до одного киловатта и выше, на практике эта мощность может находиться в диапазоне [30 Вт - 800 Вт] в зависимости от количества обслуживаемых всасывающих отверстий, а также в зависимости от длины трубопроводов, которые создают небольшую потерю напора.

В конфигурации скорость турбины может составлять от 0 до 12 000 об/мин.

В конфигурации скорость турбины может составлять от 0 до 30 000 об/мин.

Время реакции турбины, чтобы перейти от нуля до заданной скорости, обычно может составлять от 100 мс до 700 мс, чаще всего при применении в автомобиле - от 400 мс до 600 мс.

Изобретение относится к системе всасывания частиц торможения фрикционной тормозной системы, при этом система всасывания содержит источник (1) разрежения, всасывающее отверстие (83), пневматический контур (3, 3', 30), соединяющий всасывающее отверстие с источником разрежения, и блок (6) управления, при этом система всасывания содержит также средства перекрывания, расположенные на пневматическом контуре, при этом средства перекрывания выполнены с возможностью изолировать по меньшей мере первую часть пневматического контура (3), причем блок (6) управления выполнен с возможностью управлять средствами перекрывания в зависимости от заранее определенной логики, чтобы изолировать первую часть пневматического контура во время некоторых фаз между двумя фактическими использованиями источника разрежения. Технический результат - повышение эффективности улавливания частиц торможения с самого начала фазы фрикционного торможения. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Система всасывания частиц торможения фрикционной тормозной системы транспортного средства, содержащая:

по меньшей мере один источник (1) разрежения, по меньшей мере одно всасывающее отверстие (83), по меньшей мере один пневматический контур (3, 3’,30), соединяющий всасывающее отверстие с источником разрежения, и блок (6) управления,

отличающаяся тем, что система всасывания содержит также средства перекрывания, расположенные на пневматическом контуре, при этом средства перекрывания выполнены с возможностью изолировать по меньшей мере первую часть пневматического контура (3), причем блок (6) управления выполнен с возможностью управлять средствами перекрывания в зависимости от заранее определенной логики, чтобы изолировать первую часть пневматического контура во время некоторых фаз между двумя фактическими использованиями источника разрежения.

2. Система по п. 1, дополнительно содержащая по меньшей мере один фильтр (2) для сбора всасываемых частиц.

3. Система по одному из пп. 1 или 2, в которой средства перекрывания (51, 52) содержат по меньшей мере один первый вентиль (51), расположенный вблизи всасывающего отверстия, и по меньшей мере один второй вентиль (52), расположенный вблизи источника (1) разрежения.

4. Система по п. 3, в которой имеется несколько всасывающих отверстий для указанного по меньшей мере одного фильтра, при этом система содержит также дополнительные вентили (53-55) так, что имеется один вентиль вблизи каждого всасывающего отверстия.

5. Система по одному из пп. 1-4, в которой указанный первый вентиль (51) и указанный второй вентиль (52) являются электрическими вентилями и предпочтительно дополнительные вентили являются дополнительными электрическими вентилями (53-55).

6. Система по п. 5, в которой блок (6) управления выполнен с возможностью управлять индивидуально каждым из первого и второго электрических вентилей и, в случае необходимости, управлять индивидуально дополнительными электрическими вентилями.

7. Система по одному из пп. 1-6, в которой источник разрежения образован турбиной (10), приводимой во вращение электрическим двигателем (11).

8. Система по одному из пп. 1-7, в которой блок (6) управления выполнен также с возможностью выборочно управлять источником разрежения согласованно относительно управления электрическими вентилями.

9. Способ управления системой всасывания частиц фрикционного торможения тормозной системы транспортного средства, при этом система всасывания содержит:

по меньшей мере один источник разрежения, по меньшей мере одно всасывающее отверстие (83), по меньшей мере один пневматический контур (3, 3’,30), соединяющий всасывающее отверстие с источником разрежения, средства перекрывания, расположенные на пневматическом контуре, чтобы селективно изолировать по меньшей мере первую часть пневматического контура (3), с первым вентилем (51), расположенным вблизи всасывающего отверстия, и по меньшей мере со вторым вентилем, и блок (6) управления, выполненный с возможностью осуществлять следующие этапы, на которых:

а1 - закрывают первый вентиль (51),

а2 - закрывают второй вентиль (52),

чтобы изолировать первую часть пневматического контура до следующего фактического использования источника разрежения,

b - прекращают активацию источника разрежения (турбины или другого средства),

z - выжидают наступление новой необходимости в активации источника разрежения,

с0 - активируют источник разрежения (турбину или другое средство),

с1 - открывают первый вентиль (51),

с2 - открывают второй вентиль (52).

10. Способ по п. 9, в котором открывание первого вентиля предшествует открыванию второго вентиля, иначе говоря, этапы с1 и с2 осуществляют в хронологическом порядке во время активации источника разрежения.

11. Способ по одному из пп. 9, 10, в котором указанный первый вентиль (51) и указанный второй вентиль (52) являются электрическими вентилями и блок (6) управления управляет их открыванием и их закрыванием предпочтительно индивидуально таким образом, чтобы осуществлять этапы с1 и с2 с контролируемым смещением во времени в соответствии с хронологическим порядком, установленным в п. 9.

12. Способ по п. 9, в котором закрывание первого вентиля предшествует закрыванию второго вентиля, иначе говоря, этапы а1 и а2 осуществляют в хронологическом порядке до или во время деактивации источника разрежения.