Противоблокировочное устройство тормозной системы транспортного средства Советский патент 1977 года по МПК B60T8/08 

1

Изоб|ретение относится к области транспорта и предназначено для управления тормозами колес транспортного средства.

Известное устройство имеет датчик угловой скорости колеса, фильтр, дифференциатор, выходной сигнал которого через выпрямитель поступает на вход выходного сумматора, на другой вход которого подается сигнал с выхода блока защиты, сумма этих сигналов поступает с выхода выходного сумматора на обмотку управления модулятором тормозного давления .

Недостатками известного устройства являются большие величины скольжения при торможении на поверхностях с низким коэффициентом сцепления, наличие переменной зоны нечувствительности и возможность длительного растормаживания колеса при переходе колеса с участка поверхности с высоким коэффициентом сцепления на участок поверхности с низким коэффициентом сцепления, что ведет к снижению эффективности торможения.

С целью повышения эффективности торможения предлагаемое устройство снабжено входным сумматором, интегратором эталонного замедления, задатчиком эталонного замедления, управляемым амплитудным детектором, делителем напряжения, задатчиком скорости нарастания тормозного давления, интегратором, управляемым ограничителем напряжения.

задатчиком тормозного давления, разделительным диодом, при этом прямой вход входного сумматора соединен с выходом датчика сигнала угловой скорости колеса, а инверсный вход - непосредственно с выходом интегратора эталонного замедления и через делитель напряжения с управляющим входом управляемого амплитудного детектора, информационный вход которого соединен непосредственно с

выходом входного сумматора и через разделительный диод с одним из входов интегратора эталонного замедления, второй вход которого соединен с выходом задатчика эталонного замедления, выход управляемого амплитудного

детектора соединен со входами блока защиты и дифференциатора, вход фильтра соединен с выходом дифференциатора, а выход - со вторым входом выходного сумматора, третий вход которого соединен с выходом интегратора и одним из входов управляемого ограничителя напряжения, второй вход которого соединен с четвертым входом выходного сумматора и с выходом задатчика тормозного давления, а выход - с первым входом интегратора, второй вход которого соединен с выходом выпрямителя, а третий - с выходом задатчика скорости нарастания тормозного давления.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - график зависимости тормозного момента от величины

скольжения; на фиг. 3 - амплитудная характеристика управляемого амплитудного детектора.

Устройство содержит датчик 1 угловой скорости колеса, входной сумматор 2, прямой вход которого соединен с выходом датчика 1. Выход сумматора 2 непосредственно соединен с информационным входом управляемого амплитудного детектора 3 и через разделительный диод 4 с одним из входов интегратора 5 эталонного замедления. Второй вход интегратора 5 соединен с задатчиком 6 эталонного замедления, а выход - с инверсным входом сумматора 2 и через делитель 7 напряжения с управляющим входом управляемого амплитудного детектора 3. Выход детектора 3 соединен со входами блока 8 защиты и дифференциатора 9. С выходом дифференциатора 9 соединены входы фильтра 10 и выпрямителя 11.

Выход блока 8 защиты соединен с первым входом выходного сумматора 12. Выход фильтра 10 соединен со вторым входом выходного сумматора 12, третий вход которого соединен с выходом интегратора 13 и с первым входом управляемого ограничителя 14 напряжения. Выход управляемого ограничителя 14 напряжения соединен с первым входом интегратора 13, а его второй вход - с выходом задатчика 15 тормозного давления и с четвертым входом выходного сумматора 12. Второй вход интегратора 13 соединен с выходом выпрямителя 11, а третий вход - с выходом задатчика 16 скорости нарастания тормозного давления.

Устройство работает следующим образом. При обжатии педали торможения водителем транспортного средства на вход выходного сумматора 12 и управляющий вход управляемого ограничителя 14 напряжения поступает напряжение с выхода задатчика 15 тормозного давления, которое проходит на выход выходного сумматора 12 и, воздействуя на обмотку управления крана регулировки давления в тормозе, вызывает затормаживание колеса. Если (где Мт - тормозной момент, - предельный момент сцепления), то колесо движется в области 17 (фиг. 2) на характеристике сцепления 18. При этом Мт 19, а интегратор 5 эталонного замедления имеет на выходе напряжение, пропорциональное величине Ут(1-S), где УТ - скорость транспортного средства;

5 - скольжение, соответствующее точке 19 на характеристике сцепления 18.

На выходе входного сумматора 2 присутствует небольшое положительное напряжение. Выходное напряжение интегратора 5 эталонного замедления через делитель 7 напряжения поступает на управляющий вход управляемого амплитудного детектора 3, который имеет зону нечувствительности. Характеристика амплитудного детектора для одного значения выходного напряжения интегратора эталонного замедления изображена на фиг. 3. На выходе управляемого амплитудного детектора сигнал отсутствует. Дифференциатор 9 отключен от датчика угловой скорости колеса. На выходах интегратора 13 фильтра 10 и блока 8 защиты сигналы также равны нулю. Если , то под действием разности моментов М -Мт колесо замедляется с пропорциональным этой разности замедлением е ; выходное напряжение датчика угловой скорости колеса начинает быстро уменьшаться. Когда выходное напряжение выходного сумматора 2 превысит зону нечувствительности управляемого амплитудного детектора 3, выходное напряжение последнего поступает на вход дифференциатора

9, а выходное напряжение дифференциатора 9, пройдя через выпрямитель И, начинает интегрироваться интегратором 13.

Отрицательное напряжение с выхода интегратора суммируется с положительным выходным напряжением задатчика 15, а результирующее напряжение на выходе сумматора 12 уменьшается. Одновременно сигнал с выхода дифференциатора 9 проходит через фильтр 10 и также уменьщает результирующее напряжение на выходе сумматора 12. Тормозное давление начинает снижаться пропорционально замедлению е и интегралу от замедления колеса. По мере уменьшения Мт замедление е уменьшается. Когда Мт станет равным

, колесо начнет ускоряться с некоторым ускорением s:, а интегратор 13 прекращает интегрировать выходное напряжение дифференциатора 9. Тормозное давление, а следовательно, и тормозной момент начинает увеличиваться пропорционально ускорению е; колеса и интегралу от выходного напряжения задачика 16 скорости нарастания тормозного давления. Колесо, увеличивая угловую скорость, начинает выходить из области юзового торможения. Одновременно за время перехода колеса из области 20 в область 17 характеристики сцепления происходит уменьшение выходного напряжения интегратора 5 эталонного замедления под действием сигнала с задатчика 6 эталонного замедления, так как диод 4 заперт отрицательным напряжением с выхода входного сумматора 2. Когда разность между выходным напряжением датчика 1 и

выходным напряжением интегратора 5 достигает величины зоны нечувствительности управляемого амплитудного детектора, дифференциатор 9 отключится от выхода управляемого амплитудного детектора 3 и колесо по инерции продолжает увеличивать угловую скорость. Когда напряжение, пропорциональное угловой скорости Ытк станет больще выходного напряжения .интегратора 5, «а -выходе входного сумматора 2 появится положительное напряжение, которое поддерживает на выходе интегратора 5 напряжение, пропорциональное угловой скорости (Отк- Дальнейший рост тормозного момента происходит медленно в области безюзового тор.можения до тех пор,

пока величина Мт не станет больше предельМ ц . Затем процесного момента сцепления сы в системе повторяются, т. е. в системе при устанавливаются колебания. Среднее значение напряжения на выходе интегратора 13 пропорционально среднему тормозному моменту, который на 10-20% меньше предельного момента сцепления, что обеспечивает близкую к максимально возможной эффективность торможения.

Формула изобретения

Протпвоблокировочное устройство тормозной системы транспортного средства, содержащее датчик сигнала угловой скорости колеса, блок защиты, дифференциатор, вход которого соединен со входом блока защиты, выпрямитель, вход которого соединен с выходом дифференциатора, выходной сумматор, один из входов которого соединен с выходом блока защиты, фильтр, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности торможения, оно снабжено входным сумматором, интегратором эталонного замедления, задатчиком эталонного замедления, управляемым амплитудным детектором, делителем напряжения, задатчиком скорости нарастания тормозного давления, интегратором, управляемым ограничителем напряжения, задатчиком тормозного давления, разделительным диодом, при этом

прямой вход входного сумматора соединен с выходом датчика угловой скорости колеса, а инверсный вход - непосредственно с выходом интегратора эталонного замедления н через 5 делитель нанряжения с управляющим входом управляемого амплитудного детектора, информационный вход которого соединен непосредственно с выходом входного сумматора и через разделительный диод с одним из входов

0 интегратора эталонного замедления, второй вход которого соединен с выходом задатчика эталонного замедления, выход управляемого амплитудного детектора соединен со входами блока защиты и дифференциатора, входфильт5 ра соединен с выходом дифференциатора, а выход - со вторым входом выходного сумматора, третий вход которого соединен с выходом интегратора ц одним из входов унравляемого ограничителя напряжения, второй вход которого соединен с четвертым входом выходного сумматора и с выходом задатчика тормозного давления, а выход - с первым входом интегратора, второй вход которого соединен с выходом выпрямителя, а третий - с выходом

5 задатчика скорости парастания тормозного давления.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Патент ФРГ № 1902130, кл. 63с 53/07,

0 1974 г.

л

I и

«i cj

til

1

Отриг атв/гйное euxoffffOf напр/1жение 81еоЗного сумматора.