Электропневматическая тормозная система транспортного средства Советский патент 1984 года по МПК B60T13/68 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к электропневматическим тормозным системам колесных транспортных средств.

По основному авт. св. № 925715 известна электропневматическая тормозная система, содержащая установленные на тягаче источник давления, тормозной кран, управляемый педалью и соединенный с тормозными камерами тягача через электромагнитный клапан, и воздухораспределитель прицепа, подключенный к ресиверу и имеющий управление от другого электромагнитного клапана, электронный блок управления, включающий щиротно-импульсный модулятор, связанный с датчиком перемещения педали, устройство сравнения, соединенное с с датчиками давления в тормозных камерах тягача и прицепа 1.

Однако известная тормозная система не обеспечивает рационального использования сцепного веса на осях транспортного средства, что ухудщает его торможение, так как происходит динамическое перераспределение сцепного веса по осям транспортного средства - на переднюю ось нагрузка увеличивается, а на заднюю ось уменьщается. Это может привести к заносу прицепа и потере устойчивости движения транспортного средства при торможении, даже если обеспечивается синхронное срабатывание тормозов прицепа и тягача. Поэтому необходимо наряду с обеспечением синхронного торможения звеньев транспортного средства осуществлять и динамическое регулирование тормозных сил на его осях.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем динамического регулирования тормозных сил на осях транспортного средства в зависимости от загрузки.

Цель достигается тем, что электропневматическая тормозная система транспортного средства снабжена двухпозиционными электромагнитными клапанами для избирательного сообщения тормозных камер каждой отдельной оси прицепа с воздухораспределителем и атмосферой, генератором пн.тообразного напряжения, датчиками загрузки осей и схемами сравнения, входы которых подключены к выходам генератора и датчиков, а выходы электрически связаны с электромагнитными клапанами.

На чертеже изображена функциональная схема электропневматической тормозной системы транспортного средства.

Электропневматическая тормозная система транспортного средства содержит установленные на тягаче источник 1 давления, тормозной кран 2, управляемый педалью 3 и соединенный с тормозными камерами 4 тягача через электромагнитный клапан 5, воздухораспределитель 6 прицепа, подключенный к ресиверу 7 прицепа и имеющий управление от электромагнитного клапана 8. Датчик 9 перемещения тормозной педали 3 выполнен в виде потенциометра и связан с электромагнитным клапаном 8 через щиротно-импульсный модулятор 10, входящий в состав электронного блока управления. Электронный блок содержит также устройство сравнения 11, связанное с датчиками 12 и 13 давления в тормозных камерах 4 тягача и на выходе воздухораспределителя 6 прицепа. Кроме того, электронный блок содержит генератор пилообразного напряжения 14, связанный со входами схем сравнения 15 и 16, другие входы которых соединены с датчиками 17 и 18 загрузки передней и задней осей прицепа. Электромагнитные клапаны 19 и 20 установлены в исполнительных магистралях тормозного привода прицепа и соединены в первой позиции с выходом воздухораспределителя бис тормозными камерами 21 и 22 соответственно, а во второй - с атмосферой и тормозными камерами 21 и 22. При этом клапаны 19 и 20 электрически связаны с выходами схем сравнения 15 и 16 соответственно.

Электропневматическая тормозная система работает следующим образом.

При нажатии на тормозную педаль 3 тормозной кран 2 сообщает источник 1 давления с тормозными камерами 4 тягача, а магистраль управления воздухораспределителем 6 прицепа - с атмосферой. Одновременно контактами стоп-сигнала тягача (не показаны) происходит включение электронного блока управления. Датчик 9 перемещения тормозной педали 3 вырабатывает аналоговый электрический сигнал, пропорциональный интенсивности торможения тягача, задаваемой водителем. Этот сигнал, преобразованный щиротно-импульсным модулятором 10 в серию электрических импульсов с переменной длительностью, поступает на электромагнитный клапан 8. Длительность импульсов изменяется пропорционально перемещению тормозной педали 3. Когда на входе электромагнитного клапана импульса нет, он соединяет надпорщневую полость воздухораспределителя 6 с атмосферой. Когда же на его вход приходит очередной импульс, электромагнитный клапан 8 соединяется с ресивером 7 и порция сжатого воздуха поступает в воздухораспределитель 6 и воздействует на его поршень. В результате на выходе воздухораспределителя 6 происходит периодическое нарастание давления. Электрические сигналы от датчиков 12 и 13 давления поступают в устройство сравнения И, где их разность сравнивается с пороговым уровнем. Если давление на выходе воздухораспределителя 6 превышает давление в тормозных камерах 4 на величину, меньшую заданной, то электромагнитный клапан 5 соединяет тормозные камеры 4 тягача с атмосферой. Если же разность указанных давлений превышает заданный пороговый уровень, то тормозные камеры 4 тягача соединяются через электромагнитный клапан 5 с выходом тормозного крана 2. В результате давление на выходе воздухораспределителя бив тормозных камерах 21 и 22 прицепа нарастает с опережением на заданную величину но сравнению с нарастанием давления в тормозных камерах 4 тягача.

Однако при торможении происходит оерераспределение сцепного веса по осям транспортного средства. Поэтому датчики 17 и 18 загрузки на переднюю и заднюю оси прицепа вырабатывают аналоговые электрические сигналы, пропорциональные величинам этих нагрузок. Эти сигналы поступают на входы схем сравнения 15 и 16 соответственно, где сравниваются с пилообразным напряжением, поступающим от генератора 14. В результате на выходе схем сравнения 15 и 16 формируется серия прямоугольных импульсов, длительность которых изменяется обратно пропорционально нагрузке на соответствующие оси прицепа. Эти импульсы, поступая на электромагнитные клапаны 19 и 20, вызывают их срабатывание. Так как нагрузка при торможении на переднюю ось больще, чем на заднюю, то длительность импульсов, поступающих на электромагнитный клапан 19 передней оси меньще. Следовательно, электромагнитный клапан 19 больщее время находится в нормальном положении, в котором он соединяет выход воздухораспределителя 6 с тормозными камерами 21 и меньшее время - в положении, в котором он соединяет тормозные камеры 21 с атмосферой. Аналогично электромагнитный клапан 20 соединяет тормозные камеры 22 с атмосферой тем дольше, чем меньще нагрузка на заднюю ось прицепа. Таким образом, давление в передних тормозных камерах 21 выше, чем в задних тормозных камерах 22 и изменяется пропорционально нагрузке на переднюю и заднюю оси прицепа.

При отпускании тормозной педали 3 происходит уменьшение величины электрического сигнала от датчика 9 и, следовательно, соответственное уменьшение длительности импульсов на выходе широтно-импульсного модулятора 10, поэтому давление на

выходе воздухораспределителя 6 и тормозных камер 21 и 22 прицепа также уменьшается. При оттормаживании необходимо, чтобы давление в магистрали управления тормозными камерами 21 и 22 прицепа было выше, чем давление в магистрали управления тормозными камерами 4 тягача или равно ему. Сравнение этих давлений происходит в устройстве сравнения 11. Кроме того, при оттормаживании нагрузка на переднюю ось у.меньщается, а на заднюю - увеличивается, что -регистрируется датчиками 17 и 18, сигналы от которых поступают на соответствующие входы схем сравнения 15 и 16. Длительность импульсов на выходах схем сравнения 15 и 16 изменяется. Следовательно электромагнитный клапан 19 большее время соединяет тормозные камеры 21 с атмосферой, а электромагнитный клапан 20 наоборот, все меньшее время соединяет с атмосферой тормозные камеры 22. В результате при оттормаживании давление в тормозных камерах передней и задней оси прицепа также изменяется пропорционально нагрузке на переднюю и заднюю оси, т.е. осуществляется динамическое регулирование тормозных сил по осям транспортного средства. При полностью отпущенной педали 3 происходит выключение питания электронного блока, а электромагнитный клапан 8 переходит в свою первую позицию, в которой он соединяет надпоршневую полость воздухораспределителя 6 с атмосферой.

При выходе из строя электронного блока управления или обрыве электрической цепи электромагнитные клапаны 8, 20 и 19 переходят в первые позиции, в которых они не изменяют соединений трубопроводов и пневмоаппаратов тормозной системы и тормозная система срабатывает как обычно. Если же происходит обрыв управляющей магистрали, то по электрическим каналам связи командный сигнал от водителя передается на исполнительные органы тормозной системы прицепа.

Предлагаемая тормозная система позволяет повысить эффективность торможения транспортного средства путем динамического регулирования тормозных сил на осях прицепа, что повышает безопасность движения транспортных средств.

ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА по авт. св. № 925715, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем динамического регулирования тормозных сил на его осях в зависимости от загрузки, она снабжена двухпозиционными электромагнитными клапанами для избирательного сообщения тормозных камер каждой отдельной оси прицепа с воздухораспределителем и атмосферой, генератором пилообразного напряжения, датчиками загрузки осей и схемами сравнения, входы которых подключены к выходам генератора и датчиков, а выходы электрически связаны с электромагнитными клапанами. к