Устройство для диагностирования пневматического тормозного привода автомобиля Советский патент 1990 года по МПК B60T17/22 G01L19/08 

СП

CD 4

О

оо

Изобретение относится к технической диагностике автотранспортных устройств, преимущественно пневматических систем тормозного привода автомобиля.

Цель изобретения - повышение точ- ности измерения.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для диагностирования пневматического тормозного привода автомобиля; на фиг. 2 - блок-схема блока обработки и регистрации измеренных величин; на фиг. 3 - временные диаграммы изменения сигналов в характерных точках схемы блока обработки и регистрации измеренных величин.

Устройство состоит из устанавливаемых в контрольных выводах пневмопривода автомобиля датчиков 1, преобразующих давление в электрический выходной сигнал, выходы которых подсоединены к входам коммутатора 2, связанного своим выходом с первым входом блока 3 обработки и регистрации измеренных величин, к второму входу которого подсоединен контактный датчик 4 начала торможения, устанавливаемый под педалью тормоза автомобиля.

Блок 3 обработки и регистрации изме- ренных величин содержит усилитель 5, вход которого подключен к выходу коммутатора 2 и образует первый вход блока 3. Выход датчика 4 начала торможения соединен с управляющим входом счетчика 6 импульсов, своим выходом через цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 7 связанного с вторым входом компаратора 8, к первому входу которого подключен выход усилителя 5. Выход компаратора 8 подсоединен к первому входу первого элемента И 9, второй вход которого свя- зан с выходом датчика 4 начала торможения, а третий вход - с первым выходом генератора 10 стабильных тактовых импульсов, второй выход которого подключен к третьему входу второго эле- мента И 11. Второй вход второго элемента И 11 связан с выходом датчика 4 начала торможения, а первый вход - с выходом кодового компаратора 12. Первый вход последнего подключен к выходу счетчика 6 импульсов, а второй вход - к вы- ходу кодового задатчика 13 давления. Выход первого элемента И 9 подсоединен к счетному входу счетчика 6 импульсов и входу первого счетчика-дещифратора 14, выход второго элемента И 11 подключен к входу второго счетчика-дешифратора 15. Вы- ходы первого 14 и второго 15 счетчиков- дешифраторов связаны с входами узла 16 индикации.

Датчики 1 давления могут быть реализованы с использованием тензоэффекта в полупроводниках. Коммутатор 2 представляет собой пятиканальный мультиплексор, предназначенный для переключения аналоговых сигналов.

0

5

5 0 5 п 5 0

Блок 3 автоматически вырабатывает цифровой код, соответствующий измеряемому давлению, цифровой код, соответствующий времени нарастания давления до определенного заданного уровня, и выдает указанные цифровые коды на цифровое устройство индикации. Контактный датчик 4 начала торможения предназначен для инициирования процесса измерения. В электронном блоке 3 применен аналого-цифровой преобразователь (АЦП) последовательного счета.

Для измерения времени нарастания давления используются генератор 10 импульсов, логический элемент И 11, кодовый за- датчик 13 уровня давления и кодовый компаратор 12, в котором происходит сравнение кодов, поступающих с выхода счетчика 6 и выхода задатчика 13. Счетчики- дешифраторы 14 и 15 считают число импульсов, поступивщих на их входы, и де- щифрируют их в специальный семисег- ментный код, выдаваемый на узел 16 индикации.

Устройство работает следующим образом.

Подсоединяют датчики 1 давления к контрольным выводам пневмопривода автомобиля, а контактный датчик 4 начала торможения устанавливают под педаль тормоза. Подают напряжение питания, нажимают на кнопку «Сброс (не показана), тем самым устанавливают в состояние «О все счетчики.

Временная диаграмма процесса измерения показана на фиг. 3.

При нажатии на педаль тормоза от контактного датчика 4 поступает на первый вход первого логического элемента И 9 сигнал логической «1 (U4), и сигнал установки в состояние «О со счетчика 6 снимается. Давление в пневмоприводе увеличивается. Выходной сигнал с датчика 1 через коммутатор 2 поступает на усилитель 5. С выхода последнего выходной сигнал подается на первый вход компаратора 8, на второй вход которого поступает ступенчатый, линейно изменяющийся сигнал с выхода ЦАП 7 (U7).

Если на входе компаратора 8 , то на его выходе формируется сигнал логической «1, поступающий на второй вход первого логического элемента И 9, третий вход которого соединен с первым выходом генератора 10. В результате на счетный вход счетчика 6 поступают тактовые импульсы с частотой, fi, при этом содержимое счетчика 6 последовательно увеличивается. Двоичный код с выхода счетчика б преобразуется ЦАП 7 в эквивалентное значение напряжения U, которое поступает на второй вход компаратора 8. При достижении неравенства на входах компаратора 8 на его выходе формируется сигнал логического «О, запрещающий прохождение импульсов тактовой частоты на выход первого логического элемента «И 9.

Так как ЦАП 7 вырабатывает ступенчатое напряжение U с шагом ступеньки AUo const с приходом каждого нового импульса с выхода элемента И 9 на вход счетчика 6, то число импульсов, зафикси- рованное счетчиком-дешифратором 14, соответствует числовому значению давления в пневмоприводе автомобиля. Это значение дешифрируется в специальный семисегментный код и выводится на первый вход узла 16 цифровой индикации.

На этом процесс измерения давления заканчивается. При опускании педали тормоза с контактного датчика поступает сигнал логического «О на второй вход счетчика 6, устанавливая его в состояние «О.

Результаты измерения давления сравнивают с нормативными для соответствующего контрольного вывода. Дополнительную информацию о исправности пневмоаппаратов дает время нарастания давления в пневмоприводе до уровня 70% от измеренного. Перед измерением времени нарастания давления с помощью кнопки «Сброо все счетчики-дешифраторы 14 и 15 и узел 16 индикации устаиавливают в состояние «О. С-помощью задатчика 13 устанавливают код, равиый 70% от измеряемого давления в данном контрольном выводе.

При повторном нажатии на педаль тормоза срабатывает ксштактный датчик давления, сигнал «1 поступает на второй вход счетчика 6, тем самым разрешая процесс измерения давления, и одновременно поступает на первый вход второго логического элемента И 11, на второй вход которого поступают импульсы с частотой f2 генератора 10 импульсов, а на третий вход - сигнал логической «1 с кодового компаратора 12, на второй вход которого поступают коды со счетчика 6.

При достижении равенства кода с вы- хода счетчика 6 с кодом, который установлен задатчиком 13 на выходе компаратора 12, формируется сигнал логического «О, запрещающий прохождение импульсов с выхода второго логического элемента И 11 на вход счетчика-дещифратора 15 Число импульсов , подсчитанное счетчиком- дешифратсфом 15, равно времени нарастания давления в соответствующем контрольном выводе пневмопривода. Измеренное время отражает Я узлом 16 индикации.

0

Q

5

5

0 5

Педаль тормоза отпускают, с контактного датчика 4 приходит сигнал, устанавливающий счетчик 6 в нулевое состояние, а при нажатии кнопки «Сброс счетчики-дешифраторы 14 и 15 устанавливаются в нулевое состояние, и тем самым узел 16 индикации устанавливается в нулевое состояние.

Датчики 1 давления поочередно подключают в блоку 3 с помощью коммутатора 2, и повторяют процесс измерения давления и времени его нарастання до определенного уровня в контрольных выводах пневмопривода.

Формула изобретения

Устройство для диагностирования пневматического тормозного привода автомобиля, содержащее датчики давления в контрольных точках пневматического привода и контактный датчик начала торможения, подключенные выходами к входам блока обработки и регистрации измеренных величин, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено коммутатором, соединяющим выходы датчиков давления с входом блока обработки и регистрации, который включает в себя счетчик импульсов, цифроаналоговый преобразователь, генератор импульсов, два элемента И, два компаратора, задатчик давления, два счетчика-дешифратора и узел индикации, при этом выход коммутатора подключен к первому входу первого компаратора, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, соединенного выходом с входом первого счетчика-дешифратора и счетным входом счетчика импульсов, выход которого соединен с первым входом второго компаратора и входом цифроаналогового преобразователя, выход которого связан с вторым входом первого компаратора, выход задатчика давления подключен к второму входу второго компаратора, своим выходом соединенного с первым входом второго элемента И, выход датчика начала торможения подключен к управляющему входу счетчика импульсов и к вторым входам элементов И, к третьим входам которых подключен генератор импульсов, выход второго элемента И соединен с входом второго счетчик а-дешифратора, а входы узла индикации соединены с выходами счетчиков- дешифраторов.

Изобретение относится к технической диагностике транспортных средств. Цель изобретения - повышение точности. Устройство включает в себя датчики 1 давления, устанавливаемые в контрольных точках пневматического привода, и контактный датчик 4 начала торможения. Датчики 1 подключены через коммутатор 2 к блоку 3 обработки и регистрации измеренных величин. Включение блока 3 осуществляется датчиком 4. 3 ил.