Тормозная система с приводом от давления текучей среды для транспортных средств Советский патент 1989 года по МПК B60T8/36 

Изобретение относится к автомобилестроению, в частности к антиблокировочным тормозным системам.

Цель изобретения - повышение эффективности торможения.

На фиг. 1 изображена блок-схема двухосного транспортного средства, снабженного антиблокировочной пневматической тормозной системой; на фиг. 2 - блок-схема модулятора давления для одной из двух осей; на фиг. 3 - диаграмма изменения давления Р по времени t в исполнительных механизмах; на фиг. 4 - модулятор (вариант исполнения), вид с торца; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 4; на фиг. 6 - модулятор, вид сверху; на фиг. 7 - разрез Б-Б на фиг. 4; на

фиг. 8 - обратный клапан с дросселем, вид с торца; на фиг. 9 - разрез В-В на фиг. 8 .

В антиблокировочной пневматической тормозной системе (фиг. 1) тормоза 1-4 установлены на каждом из двух передних колес 5 и 6 на первой

оси транспортного средства и на двух задних колесах 7 и 8 соответственно на второй оси транспортного средства. Каждое колесо снабжено датчиком 9-12 скорости соответственно, причем выходные сигналы от датчиков поступают в злектронньп блок 13 управления, который дифференцирует сигналы и подает токи питания для приведения в действие переднего

ел

о ел 00 vl

Сн

3150

и задмег о модуляторов 14 и 15 давления .

Каждый модулятор 14 и 15 управляет подачей рабочего давления воздуха в системе к ускорительному клапану

16и 17 для каждого колеса соответ- ветственно, а каждый ускорительный клапан 16 и 17, в свою очередь, управляет подачей воздуха под давле- нием из резервуара 18 и 19 в тормоза 1 , 2 и 3, 4,

Как показано на фиг. 2 управляющее давление подают к впускному каналу 20 и через нормально открытый отсечной клапан 21, приводимый в действие посредством соленоида 22, к к двум ускорительным клапанам 16 и

17по контурам 23 и 24 соответственно. В контуре 23 и 24 между клапаном 21 и соответствующим ускорительным клапаном 16 (17) установлены обратные клапаны 25 и 26 и соленоидные отсечные клапаны 27 и 28, каждый из которых имеет нормально закрытое вьтускное отверстие. Подача давления осуществляется педальным клапаном 29 о

Каждый ускорительньш клапан 16 и 17 содержит поршень 30, действующи в отверстии 31 и способный управлять (в ответ на управляющее давление) основным клапаном 32 между общим pej4epByapoM 19, соответствующим тормозом 3, 4 и центральным выпускным каналом 33.

Между каждым соленоидным клапаном 27 и 28 и соединением в контуре 23 и 24 между клапаном 25 (26) и клапаном 27 (28) расположена запоминанлцая камера 34 (35), причем между клапа- нами 27, 28 и камерами 34, 35 и между камерами 34, 35 и контурами 23, 24 установлены обратные клапаны 36-39.

Обратный клапан 40 (41) установ- лен в канале 42 (43), ведущем от впускного канала 20 к соответствующему контуру 23 (24).

Как показано на фиг. 8 и 9, каждый клапан 40 (41) содержит седло 44 с профилем в форме усеченного конуса и клапанный элемент в виде щарика 45, установленного с возможностью контакта с седлом 44. Перемещение шарика 45 в направлении от седла ограничено тремя радиальными пальцами 46, расположенными с угловым промежутком между ними и направленными внутрь. Когда шарик 45 находит

0 5

0 5

д

,

0

5

ся в контакте с седлом 44, через канавку 47 в седле 44 мимо шарика может проходить ограниченный поток текучей среды.

Соленоид 22 запорного клапана 21 и соленоиды 48 и 49 клапанов 27 и 28 могут быть возбуждены током от блока 13 управления. При подаче этого тока соленоид 22 возбуждается раньше или одновременно с соленоидами 48 и 49.

В нерабочем положении (см. фиг.2) три соленоида 22, 48 и 49 обесточены и, следовательно, клапаны 21, 27 и 28 находятся в открытом положении с Оба ускорительных клапана 16 и 17 закрыты и изолируют тормоза 3 и 4 от резервуара 19.

При приведении в действие педального клапана 29 управляющее давление идет к впускному каналу 20 и дальше через открытый клапан 21, поскольку под действием этого давления клапаны 40 и 41 закрываются. Управляющее давление проходит через клапаны 25 и 26, контуры 23 и 24 и открытые клапаны 27 и 28 и воздействует на поршни 30 ускорительных клапанов 16 и 17. Кроме того, управляющее давление поступает в обе запоминаю1цие камеры 34 и 35 через клапаны 36 и 37. Следовательно, во всей системе всюду действует одинаковое управляющее

давление. I

Давление, действующее на поршни

30, заставляет оба ускорительных клапана 16 и 17 действовать известным образом, обеспечивая подачу воздуха под давлением из резервуара 19 в приводы тормозов 3 и 4 для одновременного торможения. Давление в зависимости от времени растет так, как показано на участке АВ графика на фиг. 3.

При отпускании педали в конце цикла торможения воздух из тормозов 3 и 4 выходит в атмосферу через вьтускные каналы 33, а управляющее давление сбрасьшается через клапаны 40 и 41 и вьтускное отверстие педального клапана.

При затормаживании, как описано вьште, посредством тормозов 3 и 4 обоих колес транспортного средства, зашедших на поверхность с низким коэффициентом сцепления, который достаточно низок для одновременного вырабатывания сигналов скольжения

обоими датчиками 11 и 12, блок 13 управления выдает эквивалентный ток для возбуждения трех соленоидов 22, 48 и 49, в результате чего закрываются клапан 21 и оба клапана 27 и 28.

Закрытие клапана 21 прекращает прямое прохояадение управляющего давления от впускного канала 20 к конт рам 23 и 24. Однако при этом имеет место ограниченное прохождение управляющего давления в каналы 23 и 24 через канавки 47 в седлах 44 клапанов 40, 41.

Закрытие клапанов 27 и 28 изолирует контуры 23 и 24 от ускорителных клапанов 16 и 17, которые закрываются в результате выпуска в атмосферу сжатого воздуха, действую- щего на поршни 30 через выпускное отверстие 50 корпуса 51. При этом происходит падение давления от точки В, как показано на фиг. 3.

Клапаны 36, 37 в каждой запоми- нающей камере удерживают запоминаемое давление, равное величине управляющего давления, действующего на поршни 30 при подаче сигналов скольжения датчиками 11 и 12 в мо- мент скольжения.

После стабилизации каждого колес и прекращения подачи сигналов скольжения (например, когда тормозное давление снизит ся до точки С на фиг. 3), что указывает на улучшение качества поверхности дороги в сте

пени, достаточной для повторного торможения колес 7 и 8, блок 13 управления прекращает подачу тока возбуждения к двум соленоидам 48 и 49, в результате чего эти два клапана опять открьшаются, но соленоид 22 при этом остается возбужденным и удерживает клапан 21 в закрытом положении.

Открытие клапанов 27 и 28 позволяет давлению, удерживаемому в запоминающих камерах 34 и 35, выйти из них через клапаны 38 и 39 и воздействовать в качестве тормозного давления на поршни 30, заставляя ускорительные клапаны 16 и 17 обеспечивать, как было описано въше, повторное торможение посредством тормозов 3 и 4.

Поскольку объемы камер 34 и 35 должны обеспечивать заполнение каналов и полостей в отверстиях 31 выше

поршней 30, такие объемы будут достаточны лишь для быстрого подъема тормозного давления на первой стадии, как показано на фиг. 3, до точки D перегиба, расположенной ниже точки В. После этого путем направления к ускорительным клапанам 16 и 17 ограниченного потока текучей среды через канавки 47 в седлах клапанов 40 и 41 осуществляют вторую стадию повторного торможения, но со скоростью повышения давления более низкой, чем на первой стадии (фиг. 3, линия DE).

Если во время обычного цикла тор можения возникает другое состояние скольжения, то повторяется описанная выше последовательность растормажи- вания и повторного затормаживания.

Если при торможении одно колесо, например, колесо 7, заходит на поверхность с низким коэффициентом сцепле1шя, а другое колесо в это время движется по поверхности с высоким коэффициентом сцепления, то возникает ситуация поперечной неравномерности сцепных свойств поверхности .

Датчик 11 вьщает сигнал скольжения, в ответ на которьш блок 13 управления возбуждает все три соленоида 22, 48, 47, в результате закрываются клапан 21 и два клапана 27 и 28. При этом прилагаемое к тормозам 3 и 4 давление уменьшается.

Поскольку датчик 12 сигнал скольжения не выдает, то модуль управления обесточивает соленоид 49, в результате чего может быть осуществлено мгновенное повторное затормаживание посредством тормоза 4 без использования давления из запоминаю- щей камеры 35. Однако всяким повышением давления, прилагаемого к тормозу 4, управляют посредством управляющего давления, которое вследствие закрытия клапана 21 может быть повышено только со скоростью, определяемой расходом через канавку 47 в клапане 41. Таким образом, такая скорость повышения давления эквивалентна той, что обычно имеет место на второй стадии повторного тормо- (фиг. 3, пунктирная линия EG). Точка F обычно совпадает с точкой В скольжения. Однако при наличии какой-нибудь задержки обесточи

пания соленоида 49 клапана 28 точка F может опуститься ниже точки В. В этом случае повторное торможение тормозом 4 может быть обеспечено с первоначальным повышением давления на первой стадии со скоростью, показанной наклонным участком CD и определяемой необходимостью сначала возмещения за счет объема воздуха, удерживаемого в запоминающей камере,

потери объема из контура 24 и тормозной камеры выше поршня 30 ускоритель ного клапана 17.

Управление торможением колеса, не находящегося в состоянии скольжения, посредством управляющего давления, которое может быть повьшено со скоростью второй стадии, не оказывает на устойчивость транспортного средства вредного воздействия, которое может иметь место при отсутствии управления повышением давления, подводимого к тормозу этого колеса.

Практически блок 13 управления учитывает поведение всех колес, и клпан 21 на каждой оси, будучи закрыт во время цикла скольжения,остается закрытым до тех пор, пока блок 13 управления не получит информацию от всех четырех датчиков 9-12 о том, чтр транспортное средство переместилось на поверхность, достаточно хорошую для того, чтобы выключить антиблокировочную систему и вновь открыть запорные клапаны 21.

Отпуска1 ие тормозов в конце цикла торможения вызывает выключение антиблокировочной системы.

Клапаны 25 и 26 установлены для обеспечения возможности отделения друг от друга двух тормозных контуров на каждой оси и предотвращения возможности смешивания воздуха в двух контурах, в частности, после закрытия запорного клапана 21.

Формула изобретения

50

1. Тормозная система с приводом от давления текучей среды для транспортных средств, содержащая источник сжатого воздуха, подключенный к исполнительным механизмам колесных тормозов пневматическими контурами, в55 каждый из которых встроен модулятор давления, состоящий из последовательно включенных отсечного и ускоритель0

5 0

5 О

5

0

5

0

5

ного клапанов, в участке пневматического контура между отсечным и ускорительным клапанами встроен соленоидный клапан для избирательного сообщения управляющего входа ускорительного клапана, с выходом отсечного клапана и атмосферой, параллельно отсечному клапану подключен дроссель, а параллельно соленоидному клапану к пневматическому контуру посредством обратных клапанов подключена запоминающая камера, при зтом один обратный клапан установлен для предотвращения перетекания воздуха из запоминающей камеры к управляющему входу ускорительного клапана, а другой - для предотвращения перетекания воздуха из участка пневматического контура между отсечным и соленоидным клапанами в запоминающую камеру, обмотки соленоидных клапанов пддклюг1ены к средствам, чувствительным к сигналу скольжения колес, связанным с датчиками обнаружения скольжения колес, отличающаяся тем, что, с целью повьш1ения эффективности торможения, модуляторы пневматических контуров колесных тормозов одной оси объединены в один узел с общим на оба контура отсечным клапаном, выполненным с соленоидным управлением, при этом каждый модулятор снабжен обратным клапаном на выходе отсечного клапана, обеспечивающим перетекание воздуха от отсечного клапана к ускорительному клапану, и обратным клапаном, включенным параллельно дросселю и препятствующим перетеканию воздуха от источника сжатого воздуха к ускорительному клапану, а средства, чувствительные к сигналу скольжения колес, пр-едставляют собой блок управления, обеспечивающий при поступлении сигнала о скольжении колеса подачу питания на соленоиды всех соленоидных клапанов узла модуляторов, а при прекращении сигнала подачи питания только на обмотку отсечного клапана, а дроссель образован каналом между седлом и запорным элементом обратного клапана.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что канал дросселя выполнен в виде канавки в седле обратного клапана, снабженного радиальными пальцами, ограничивающими перемещение запорного элемента от седла.

Изобретение относится к автомобилестроению. Цель изобретения - повышение эффективности торможения. Каждым из тормозов колес на общей оси управляют посредством отдельного модулятора, содержащего запоминающую камеру 34(35). Отсечной клапан 21, общий для обоих модуляторов, закрывают в первый момент скольжения, воспринимаемый датчиком на каждом колесе. Скоростью повторного торможения двух колес управляют в ответ на сигналы от индивидуальных датчиков, но со скоростями повышения давления, определяемыми каждой соответственной запоминающей камерой 34(35) и расходами рабочей текучей среды, управляемыми посредством дросселей, параллельных обратным клапанам 40,41. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

SO

ЛЛ1

V8

i

n

16

-3i

3i И

Я

V9

П 18

p

гэ

Л-

32- «

фиР.З

51

22

фиг. 5

Фиг.8

tfO.fff

фиг. 9