Система управления торможением транспортного средства Советский патент 1988 года по МПК B60T8/60 

сг

00

( со

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к тормозным системам транспортных средств,, например тракторов.

ЦеЛь изобретения - повышение устойчивости при торможении,

На чертеже приведена блок-схема транспортного средства, оснащенного системой, управления торможением.

Транспортное средство содержит передний ведомый мост 1, на колесах которого установлены датчики 2 и 3 частоты вращения, задний ведущий мост 4, несущий тормозные механизмы 15 5 и 6, связанные посредством конечных передач 7 с, полуосями 8. и 9, на которых установлены датчики- 10 и 11 тормозных моментов. С колесами 12 и

13заднего моста 4 связаны датчики 20

14и 15 частоты вращ ения.

Кроме того, и 1еется источник 16 давления через последовательно включенные тормозной кран 17 и основной трехпозиционный электромагнитный кла-25 пан 18, управляемый электромагнитами 19 и. 20, и дополнительньш двухпози- ционный электромагнитный клапан 21, сообщенный в нейтральной позиции с контурами тормозных цилиндров и ПОДКЛЮ- JQ

чаемый к одному из контуров при одновременном подключении к сливу другого койтура в крайней позиции клапана 18. Датчики 2 и 3 и 14 и 15 частоты вращения, датчики 10 и 11 тормоз- ных моментов и электромагниты основного и дополнительного электромагнитных клапанов 18 и 21 соединены с электронным блоком 22.

Электронный блок 22 содержит дели- Q тельные устройства 23 и 24, своими входами связанные соответственно с датчиками 2,14 и 3,15 частоты вращения колес переднего 1 и заднего 4 мостов, а выходами - с входами уст- АС ройства 25 сравнения и вычитающего устройства 26. При -этом входа вычитающего устройства 27 связаны с датчиками 10 и 11 тормозных моментов, а выход - с устройством 28 сравнения. fcpOMB того, вычитающие устройства 26 и 27 через элементы НУЛЬ-ОРГАН 29 и 30 соответственно связаны с устройством 31 сравнения. В блок 22 включены элементы И 32, 33, 34. Входа элемента И 34 через элемент НЕ 35, а элемента И 33 непосредственно связаны через элемент НУЛЬ-ОРГАН 29 с выходом вычитающего устройства 27. Уст35

Q

5

0

Q

Q С

5

ройства 25 и 28 сравнения имеют пороговые уровни.

Система работает следующим образом.

В качестве критерия устойчивости транспортного средства при торможении используется условие равенства удельных тормозных сил или коэффи- циентов использования сцепного веса тормозных колес различных бортов при обеспечении скольжения колес в зоне их упругрго скольжения от нуля до соответствующего максимальному значению коэффициента сцепления. В этой зоне обеспечиваются высокие значения коэффициента сцепления в боковом направлении.

При движении транспо ртного сред- -ства, в случае, если водитель не воздействует на педаль управления тормозным краном 17, последний сообщает магистраль управления тормозными механизмами 5 и 6 с атмосферой, а питание . не подается к электронному блоку 22, датчикам 2,3 и 14,15 частоты вращения, датчикам 10,11 тормозных моментов и к электромагнитам клапанов 18 и 21. В результате последние сообщают рабочие полости тормоз- HJ.IX механизмов через тормозной кран 17 с атмосферой.

При воздействии на педаль управления тормозной кран 17 переводится в положение, при котором к тормознь м механизмам 5 и- 6 подается сжатый воздух, вызьшая возникновение тормозных моментов на колесах и торможение транспортного средства. Одновременно замыкаются контакты выключателя стоп- сигнала (на чертеже не показаны) и электрическое питание подается к датчикам 2, 3.10, 11, 14 и 15 и электронному блоку 22. При этом датчики 10 и 11 тормозных моментов передаются на вычитающее устройство 27, с которого сигнсШ разности тормозных моментов на колесах 12 и 13 поступает на, устройство 28 сравнения, где сравнивается с пороговым уровнем (допустимой величиной рассогласования, определяемой из условия сохранения устойчивости транспортного средства).

Датчики 2 и 3, установленные на колесах переднего ведомого моста, которые не затормаживаются, выдшот сигналы абсолютной скорости движения транспортного средства.

31

Сигналы от датчиков 2,14 и 3,15 частоты вращения колес переднего и заднего мостов поступают к делительным устройствам 23 и 24, которые определяют их отношения, используемые системой в качестве аналога скольжений колес 12 и 13 заднего моста 4 транспортного средства. Делительные устройства 23 и 24 выдают сигналы скольжения колес 12 и 13 на вычитающее устройство 26, которое формирует их разность. С выходов вычитающих устройств 26 и 27 сигналы разности тормозных моментов и скольжений коле 12 и 13 поступают соответственно к элементам НУЛЬЧЗРГАН 29 и 30, которы сравнивают их с нулем. В случае положительной разности на выходе элемента НУЛЬ-ОРГАН имеется сигнал, в противном случае сигнал отсутствует.При совпадении уровней выходных сигналов элементов 29 и 30 сигнал на выходе устройства 31 отсутствует. Если на выходе элемента 29 сигнал имеется, а на выходе блока 30 он отсутствует, то устройство 31 выдает единичный сигнал. Аналогичным же образом устройство 31 работает и при обратном сочетании сигналов на выходах блоков 29 и 30.,

ЕСЛИ разность тормозных моментов .на колесах 12 и 13 превышает порого- вьш уровень устройства 28 сравнения, с выхода последнего сигнал поступает к логическим элементам И 32, 33 и 34.

Когда имеет место положительная разность тормозных моментов и скольжений левого и правого колес, то на выходе элемента НУЛЬ-ОРГАН 29 появляется сигнал, который подается к элементу И 33 и от него - к электромагниту 19 основного клапана 18, кото- рьш сообщает рабочую полость тормозного механизма 6 с источником 16 давления, а рабочую полость тормозного механизма 5 - с атмосферой. При одинаковых знаках обоих разностей оба элемента 29 и 30 либо выдают единичньш сигнал, либо нулев.ой. При этом сигнал на выходе устройствй 31 сравнения отсутствует. Так как устройство 31 сравнения связано с одним из входов элемента И 32, то и на выходе последнего сигнал отсутствует, а питание к электромагниту дополнительного клапана 21 не подается, и . клапан 21 находится в начальном noii 6349

жении. Таким образом, происходит зы- равнивание коэффициентов исполы-оза- ния сцепного веса и, соответственно, тормозного момента на колесах заднего моста 4.

Аналогичным образом система работает и при отрицательной разнице тормозных моментов и скольжений левого

TQ 12 и правого 13 колес. Отличие в том, что на выходе элементов НУЛЬ-ОРГАН 29 и 30 сигнал отсутствует, ед1шич- ньй сигнал поступает на вход элемента Н 34 с элемента НЕ 35 н питание

15 подается на электромагнит основного элект зомагнитного клапана 18. Последний сообщает рабочую полость тормозного механизма 5 с источником 16 давления, а рабочую полость тормозQ ного механизма 6 - с атмосферой.Происходит выравнивание коэффициентов использования сцепного веса и тормозных моментов на колесах заднего моста 4.

25 Если имеет место положительная разность тормозных моментов и отрицательная разность скольжений левого

12и правого 13 колес, то в зоне скольжений колес до опт11мального

Q значения система работает аналогично первому случаю. Как только скольжение одного из колес заднего моста 4 превысит пороговьш уровень (величину скольжения, соответствующую максимальному значению коэффициента сцепления) устройства 25 сравнения, на выходе последнего появится сигнал. При различных знаках указанных разностей сигнал появляется на выходе

„ устройства 31 сравнения. Так как на все три входа элемента И 32 подается сигнал, то с его.выхода сигнал поступает к электромагниту дополнительного двухпозиционно го клапа га 21. Последний сообщает рабочие полости тормозных механизмов 5 и 6 с атмосферой и происходит, таким образом, выравнивание ко.эффициентов использования сцепного веса на колесах заднего моста 4.

При отрицательной разности тормозных моментов и положительной разности скольжений левого 12 и правого

13колес в зоне скольжений, меньших

5

5

0

оптимального значения, система работает аналогично второму случаю. Если же скольжение одного из колес превысит пороговый уровень устройства 25 сравнения, то, как в третьем случае, сиг-514163496

нал подается на электромагнит допол- паном, при этом основной электромаг- нительного двухпозиционного клапана нитный клапан выполнен трехпоэицг Ьн- 21. Последний сообщает рабочие полос- ным с двумя электромагнитами управле

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Цель -изобретения - повьшение устойчивости транспортного средства при торможении. На колесах ведомого и ведущего мостов установлены датчики 2, 3, 14, 15 частоты вращения, а в исполнительных магистралях тормозов двухпози- ционньй 21 и трехпозиционный 18 электромагнитные клапаны, связьшающие тормозные механизмы с тормозным краном 17 или атмосферой. Датчики 2, 3, 14, 15 и электромагниты управления клапанов 18, 21 соединены с электронным блоком 22, содержащим делительные устройства 23, 24, устройства 28, 31 , 25 сравнения, вычитанщие устройства 26, 27, а также логические элементы И 32,33, 34. 1 ил.

ти тормозных механизмов 5 и 6 с атмосферой и происходит выравнивание коэффициентов использования сцепного веса и тормозных моментов на колесах заднего моста.

В случае, если разность тормозных моментов задних колес 12 и 13 транспортного средства не превьшает пороговый уровень устройства 28 сравнения, то на входах элементов И 32, 33

и 34 связанных с устройством 28 срав- 5 отключения тормозных цилиндров от

нения, сигналы отсутствуют, и питани не подается на электромагниты 19 и

20дополнительного двухпозиционного

21и основного трехпозиционного 18 клапанов, которые сообщают рабочие полости тормозных механизмов 5 и 6 с тормозным краном 17, обеспечивая тем самым следящее действие тормозной системы транспортного средства.

ч

Таким образом, обеспечивается повышение устойчивости движения при торможении в случае неравномерной работы тормозных механизмов в различных условиях сцепления за счет выравнивания коэффициентов использования сцепного веса на колесах транспортного средства.

Формула изобретения

Система управления тбрможением транспортного средства, содержащая тормозной кран, сообщающий источник давления с контурами тормозных цилиндров колес ведущего моста, на полуосях которого установлены датчики тормозных моментов, подключенные к входам вычитающего устройства, соединенного выходом с входом устройства сравнения, входящего вместе с вычитающим устройством в состав электронного блока, управляющего электромагнитным .лапаном, отличающаяся тем, что, с целью повьше- ния устойчивости при торможении, она снабжена датчиками частоты вращения колес ведущего и ведомого мостов и дополнительным электромагнитным кла

ния и установлен между тормозным краном-и контурами тормозных цилиндров с возможностью их сообщения между собой в нейтральной позиции и сообщения одного из контуров с источником давления, а другого - с атмосферой в крайней позиции, дополнительный электромагнитный клапан выполнен двухпозиционным и встроен в контуры тормозных цилиндров с возможностью

0

0

основного электромагнитного клапана и сообщения их с атмосферой, а в электронный блок включены три элемента И, элемент НЕ, два делительных устройства, два элемента НУЛЬ-ОРГАН, дополнительное вычитающее устройство, дополнительное устройство сравнения и устройство сравнения разности входных сигналов с уставкой, при этом 5 датчики частоты вращения колес одного борта подключены к входам соответствующего делительного устройства, выходы делительных устройств соединены с входами дополнительного вычитаю щего устройства и входами устройства сравнения разности входных сигналов с уставкой, связанного выходом с первым входом первого элемента И, подключенного выходом к электромагниту двухпозиционного клапана, выход дополнительного вычитающего устройства через элемент НУЛЬ-ОРГАН подключен к одному входу дополнительного устройства сравнения, выход которого соединен с вторь м входом первого элемента И, выход основного вычитающего устройства через элемент НУЛЬ- ОРГАН подключен к другому входу дополнительного устройства сравнения, к первому входу второго элемента И и входу элемента НЕ, соединенного выходом с первым входом третьего элемента И, выход основного устройства сравнения подключен к вторым входам второго и третьего элементов И и к третьему входу первого элемента И, выходы второго и третьего элементов И подключены к соответствующим электромагнитам трехпозиционного клапана.

5

0

5

0