Однопроводная электропневматическая тормозная система прицепа Советский патент 1986 года по МПК B60T13/68 

Изобретение относится к автотракторостроению и используется преимущественно в электропневматических тормозных системах. Цель изобретения - повышение быст родействия тормозной системы при любой последовательности агрегатирования прицепов в составе многозвенного поезда. На фиг.1 показана функциональная схема электропнбвматической тормозной системы прицепов в составе поезда на фиг.2 - функциональная схема первого блока электронного устройства, Модуль 1 однопроводной электропневматической тормозной системы при цепа, содержит соединительную магистраль 1 с соединительньпу1и головками 2, ресивер 3, соединенный посредством воздухораспределителя 4 с тормоз ньми камерами 5 прицепа. Воздухораспределитель 4 соединен с электромагнитными клапанами 6, в нормальной позиции соединяет подпоршневую полость воздухораспределителя 4 с управляющей магистралью 1, электромагнитный клапан 7 в нормальной пози ции разобщает указанную полость с атмосферой, а электромагнитный клапан 8 - с ресивером 3 прицепа. Кроме того, в начале управляющей магистрали расположен электромагнитный клапа 9, Все электромагнитные клапаны связаны с выходами первого блока 10 Электронного устройства, один вход которого соединен с выходом второго .блока 11 электронного устройства, а другой - с датчиком 12давления в тормозных камерах 5 прицепа. При это один вход блока 11 соединен с датчиком 13 в соединительной магистрали прицепа, а другой - предназначен для подсоединения к датчику давления в соединительИой магистрали прицепа, агрегатируемого непосредственно с тягачом. Блок 11 включает элемент 14 сравнения, связанный одним входом с датчиком 13 давления, а другим С первым входом ключа 15, другой вхо которого связан с выходом элемента 14 сравнения и через инвертор 16 с одним входом ключа 17, выход кото. рого соединен с выходом ключа 15 и входом блока 10.Блок 10 состоит из двух инверторов 18 и 19, связанных ,, с сумматорами 20 и 21, которые соединены с соответствующими элементами 22 и 23 сравнения (фиг.2). Кроме того, блок 10 содержит логические эле- . менты НЕ 24 и 25, И 26 и 27, 1-ШИ 28. Причем вход элемента НЕ 24 и выход элемента НЕ 25 соединены с входами элемента И 26, выход которого связан с одним входом элемента ИЛИ 28. Другой вход последнего соединен с выходом элемента НЕ 24, связанного также с одним входом элемента И 27, другой вход которого соединен с входом элемента НЕ 25 и с вькодом элемента 23 сравнения. Выходы элементов ИЛИ 28, И 26 и И 27 связаны соответственно с электромагнитными клапанами 6-8. Кроме того, на схеме (фиг.1) показан и модуль II электропневматической тормозной системы, которьй подсоединен к модулю I при формировании, например, трехзвенного поезда. Поезд может быть многозвенным, со- держащим п модулей;, одинаковых по конструкции f Электропневматическая тормозная система прицепа позволяет осуществлять торможение различных по составу поездов. При агрегатировании прицепа в составе двухзвенного поезда (второй не подсоединен) предлагаемая система работает следующим образом. При нажатии на тормозную педаль тормозной кран сообщает тормозные камеры тягача с его ресивером, а управляющую магистраль 1 через нормально открытый электромагнитный клапан 9 - с атмосферой. Одновременно с помощью контактов выключателя стоп-сигнала прицепа осуществля ется включение блоков 10 и 11. Электрический сигнал от датчика 13 давления увеличивается пропорционально падению давления в управляющей магистрали 1 и поступает на второй вход элемента 14 сравнения; Поскольку первьш вход этой схемы остается не задействован, то он имеет нулевой потенциал. Следовательно, при торможении на первом входе элемента .сравнения электрический сигнал меньше, чем на втором, что приводит к формированию напряжения логического О на выходе элемента 14 сравнения, которое, воздействуя на ключ 15, оставляет его закрытым. Напряжение логического О преобразуется с помощью инвертора 16 в напряжение логической 1, .которое открывает ключ 17, и электрический сигнал U1 от датчика 13 давления поступает на вх основного блока 10, на другой вход которого поступает электрический си нал U2 от датчика 12 давления в тор мозных камерах прицепа. Входы основ ного блока 10 являются входами сумматоров 20 и 21, а также инверторов 18 и 19. С помощью инвертора 18 и сумматора 20 на выходе последнего формируется электрический сигнал U1-U2, а с помощью инвертора 19 и сумматора 21 на выходе сумматора 21 электрический сигнал U2-U1. Полученные электрические сигналы поступают далее на входы соответствующих элементов 22 и 23 сравнения, где сравниваются с пороговым уровнем А. Если в процессе торможения в результате опережающего увеличения напряжения U1 от датчика 13 давления в магистрали 1 электрический сигнал U1-U2 на выходе сумматора 20 превысит величину порогового уровня А, то на выходе элемента 22 сравнения появится сигнал рассогласования, соответствующий логической 1, которая с помощью элемента НЕ 24 преобразуется в логический О. При этом на выходе сумматора 21 электрический сигнал U2-U1 оказывается мень- 30 ше -порогового уровня А , следователь но сигнал рассогласования на выходе элемента 23 сравнения отсутствует, что соответствует логическому О, который с помощью элемента НЕ 25 преобразуется в логическую t. Логическая 1 с выхода элемента 22 сравнения и логическая 1 с выхода элемента НЕ 25 поступают на входы э/с1-.-1ента И 26, на выходе которого пр этом также образуется логическая 1. Последняя воздействует на элект ромагнитные клапаны 7 и 9, а также на один вход элемента ИЛИ 28. На другой вход последнего поступает логический О с выхода элемента НЕ 24 что -ведет к формированию на выходе элемента ИЛИ 28 логической 1 , которая воздействует на электромагнитный клапан 6. Логические О на выходе элемента И 27 дадут логический О и на его выходе, связанном с электромагнитным клапаном 8. Последний под действиемнапряжения логического О занимает нормальное положение, т.е. остается закрытым, разобщая ресивер 3 и соответствующую .полость воздухораспределителя 4. 804 Электромагнитный клапан 6 под действием логической 1 занимает второе положение, при котором разобщает уп- равляющую магистраль 1 и подпоршневую полость воздухораспределителя 4. Последняя соединяется с атмосферой через открывшийся под воздействием логической 1 электромагнитньм клапан 7. Одновременно переключается электромагнитный клапан 9, занимая вторую позицию, при которой он перекрывает начало магистрали 1 (исключая тем самьм влияние длины участка управляющей магистрали от тормозного крана тягача до соединительных головок 2 на быстродействие рассматриваемого привода) и сообщает начало магистрали 1 с атмосферой, ускоряя ее опорожнение. При этом поршень воздухораспределителя 4 перемещается влево, что приводит к наполнению тормозных камер 5 прицепа сжатым воздухом и срабатыванию их тормозных механизмов. В режиме оттормаживания при отпускании тормозной педали тягача опережающее уменьшение электрического сигнала U1 от датчика 13 давления по отношению к изменению электрического сигнала U2 от датчика 12 давления приводит к тому, что разность напряжений U1-U2 на выходе сумматора 20 становится меньше порогового уровня А элемента 22 сравнения, на выходе которого в случае появляется логический О. Напротив, разность U2-U1 превышает величину порогового Уровня А элемента 23 сравнения, и на его выходе появляется сигнал рассогласова 1ия логическая 1. При этом на выходе элемента НЕ 24 будет логическая 1, а на выходе элемента НЕ 25 - логический О. Таким образом, на входах элемента И 26 имеем логические О, которые дают логический О и на его выходе. Последний поступает на вход электромагнитного клапана 7 и 9, переключая их в нормальную позицию, а также на один вход элемента ИЛИ 28, на другой вход которого поступает логическая 1 с выхода эле- мента НЕ 24. Такая комбинация сигналов на входах элемента ИЛИ 28 приводит к формированию логической 1 . на его выходе, которая воздействует на электромагнитный клапан 6, оставляя его, как в предьщущем случае, во второй позиции, т.е. закрытым. На входах элемента И 27 присутствуют логические 1 с выходов элемента НЕ 24, что приводит к формированию на выходе элемента И 27 логической 1. Последняя воздействует на элек ромагнитный клапан 8 и переключает его во вторую позицию, при которой подпорганевая полость воздухораспределителя 4 соединяется с ресивером 3. При этом поршень воздухораспределителя 4 перемещается вправо и тормозные камеры 5 прицепа соединяются с атмосферой, т.е. происходи оттормаживание прицепа. В режиме служебного торможения, когда тормозная педаль находится в каком-либо промежуточном положении, а величины напряжений U1 и U2 равны меиоду собой или отличаются на.величину, меньшую значения порогового уровня А, наступает фаза выдержки давления. При этом электриче кие сигналы на выходах сумматоров 20 и 21 не превышают величины порогового уровня А, следовательно, сиг налы рассогласования на выходах соответствующих элементов 22 и 23 сра нения отсутствуют, а на выходах эле ментов НЕ 24 и,25 появляются логиче кие 1. Логическая 1 с выхода эл мента НЕ 25 и логический О с выхо да элемента 22 сравнения, поступая на входы элемента И 26, вызьтают по явление логического О на его выходе, который,,воздействуя на электромагнитные клапаны 7 и 9, переключает их в нормальную позицию.-Логич кие О и 1 на входах элемента ИЛИ 28 формируют логическую Г на его выходе, которая переключает электромагнитный клапан 6 во вторую позицию, т.е. разобщает магистраль 1 и подпоршневую полость воздухораспределителя 4. Логический О с выхода элемента 23 сравнения и ло гическая 1 с выхода элемента НЕ 2 поступая.на входы элемента И 27, вы зывают появление на его выходе логи ческого О, которьй, воздействуя на электромагнитный клапан В, переключает его в нормальную позицию. .Таким образом, подпоршневая полость воздухораспределителя 4 разобщена посредством электромагнитных клапанов и с ресивером 3 прицепа, и с ат мосферой, и с магистралью 1. В результате в указанной полости, а сле овательно, и в тормозных камерах рицепа поддерживается определенный ровень давления, соответствующий заданному водителем положению тормозной педали, т.е. заданной интенсивности торможения тягача. При агрегатировании прицепов, оборудованных предлагаемой электропневматической тормозной системой в составе многозвенного поезда, например трехзвенного (фиг.1), процесс управления торможением и оттормаживанием аналогичен рассмотренному случаю за исключением того, что сигнал от датчика 13 давления в соединительной магистрали модуля t поступает на один вход .блока 11 модуля II. Поскольку изменение давления при Торможен 1и-оттормаживании в начале соединительной магистрали модуля I опережает измеиени€1 давления в соединительной магистрали модуля II (из-за влияния длины магистрали), то и величина электрического сигнала от датчика 13 в начале магистрали 1 модуля I больше величины сигнала от датчика давления в магистрали 1 модуля II. Поэтому на выходе элемента сравнения модуля II появляется логическая 1, которая открывает один ключ и пропускает на вход блока 10 электрический сигнгш от датчика 13 в управляющей магистрали модуля I. При этом логическа; 1 с помощью инвертора преобразуется в логический О, который поступая на другой ключ, оставляет его закрытым. Следовательно, электрический сигнал от дагтчика давления в магистрали 1 модуля J.1 не поступает на вход (5лока 10. Таким образом блок 11 из двух электрических сигналов от датчиков давления в магистралях 1 модулей I и II выбирает больший и подключает его к вхоДу блока 10, Далее работа электропневматической тормозной системы модуля II происходит аналогично описанной работе модуля i. Фор- мула изобретения Однопроводная электропневматическая тормозная система прицепа, содержащая соединительную магистраль с передней и задней соединительными головками, подключенную через первьй отсечной электромагнитньй клапан к ресиверу и управляющим полостям воз7 1

духораспределителя, соединяющего ресивер с тормозными камерами, с которыми соединен датчик давления, подключенный к входу электронного устройства управления, выход которого соединен с обмоткой первЬго электромагнитного клапана, магистраль между которым и воздухораспределителем сообщена с атмосферой через второй электромагнитньй клапан, о т л и чающаяся тем, что, с целью повьппения быстродействия системы при любой последовательности агрегатирования прицепов в составе многозвенного поезда, она снабжена дополнительным датчиком давления, подсоединенны к соединительной магистрали у передней соединительной головки, третьим отсечным электромагнитным клапаном, установленньгм между ресивером и воздухораспределителем, и четвертым электромагнитным клапаном для сообщения с атмосферой части соединительной магистрали между датчиком давления и задней соединительной головкой, а электронное устройство управления выполнено из двух блоков, первый из которых выполнен с двумя входами и включает два сумматора, два .инвертора, два элемента сравнения, два элемента НЕ, два элемента И и рлемент ИЛИ, первьй вход первого бло1ка является первым входом первого сумматора .и через инвертор подключен к первому входу второго сумматора, второй вход первого блока является вторым входом второго сумматора, и подключен через второй инвертор к второму входу первого сумматора, первый сумматор через последовательно

7808

соединенные первый элемент сравнения, первый элемент НЕ подключен к первому входу элементаИЛИ, выход первого элемента сравнения соединен с первым входом первого элемента И, а выход первого элемента НЕ - с первым входом второго элемента И, второй сумматор через последовательно соединенные второй элемент сравнения второй элемент НЕ подключен к втором входу первого элемента И, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход второго элемента .сравнения подключен к второму входу второго элемента И, выход элемента ИЛИ подключен к обмотке первого электромагниФного клапана, выход первого элемента И - к обмоткам второго и четвертого электромагнитных клапанов, а выход второго элемента И - к обмотке третьего электромагнитного клапана, второй блок выполнен с элементом сравнения, двумя ключами и инвертором, причем один из входов элемента сравнения соединен с датчиком давления в управляющей магистрали и с одним входом первого ключа, другой вход элемента сравнения соединен с одним входом второго ключа и подклю- чен к проводу для подсоединения к датчику давления в управлянщёй магистрали предыдущего прицепа, при этом выход элемента сравнения связан с другим входом второго ключа и через инвертор - с другим входом 1тервого ключа, выход которого связан с выходом второго ключа и с первым входом первого блока, второй вход которого соединен с датчиком давления в тормозных камерах.

Изобретение относится к однопроводным электропневматическим тормозным системам прицепов. Цель изобретения - повышение быстродействия системы при любой последовательности агрегатирования прицепов в составе многозвенного поезда. Электропневматическая тормозная система содержит соединительную магистраль 1 с соединительными годовками 2, электромагнитные клапаны,(ЭК) 6-9, подключенные к выходам первого блока -10 электронного устройства. Один вход блока 10 подключен к датчику 12 давления в тормозных камерах 5, а другой - к выходу второго блока 11 электронного устройства. Блок 11 имеет первьш вход для подключения к датчику 13 давления в соединительной магистрали 1 предыдущего прицепа и второй вход, соединенный с датчиком 13 давления прицепа. Воздухораспределитель 4 соединен через ЭК 6 с магистралью 1,через ЭК 7 с атмосферой, а через ЭК 8 - с ресивео ром 3. При торможении блоки 10 и 11, получая сигналы от датчиков 12 и 13, (Л выдают управляющие сигналы на ЭК 69, обеспечивая необходимую быстроту наполнения тормозных камер 5 независимо от места установки прицепа в .поезде. 2 ил. ю t оо