Устройство для измерения параметровТОРМОзНОгО пРОцЕССА ТРАНСпОРТНОгО СРЕдСТВА Советский патент 1981 года по МПК G01M17/07 

1

Изобретение относится к устройствам для испытания и проверки технического состояния тормозов транспортных средств, в частности автомобилей.

По основному авт. св. № 695874 известно устройство для измерения параметров тормозного процесса транспортного средства, содержащее блок формирования информационного параметра, выполненный на пО: следовательно соединенных датчике скорости вращения, формирователе импульсов и триггере со счетным входом, хронизирующий блок с элементами сравнения и соединенными с одними из их входов задающими элементами, генератор импульсов, измерительный и регистрирующий узлы, включающий в себя каждый счетчики и схемы сов-. падения, подключенные каждая одним из входов к генератору импульсов, а выходом - к соответствующему счетчику, блок управления измерительным узлом, соединенный с выходом блока формирования информационного параметра и включающий в себя два триггера, две схемы совпадения, кнонку управления и узел автоматического гащения, причем выход первой схемы совпадения соединен с одним из входов первого триггера, выход второй схемы совпаде ВИЯ через узел автоматического гашения

соединен со сбросовым входом счетчика измерительного узла, соединенного с другими входами элементов сравнения хронизирующего блока, а один из входов - с одним

из выходов второго триггера, другой выход которого соединен с одним из входов первой схемы совпадения, другой вход которой совместно с другим входом второй схемы совпадения соединен с одним из выходов

триггера со счетным входом блока формирования информационного параметра, дополнительно соединенного первым выходом через кнопку управления с одним из входов второго триггера блока управления измерительным узлом, и другим выходом - с другим входом первого триггера этого узла, выход которого соединен с другим входом схемы совпадения измерительного узла, и блок управления регистрирующим узлом,

выполненным на схемах совпадения, подключенных выходом каждая к другому входу одной из схем совпадения регистрирующего узла, и триггерах, подключенных попарно выходами ко входам схем совпадения

этого блока, а входами - один к выходу одного элемента сравнения, второй и третий - к выходу второго элемента сравнения и четвертый - к выходу третьего элемента сравнения хронизирующего блока, соединенному дополнительно со вторым входом

второго триггера блока управления измерительным узлом .

Однако указанное устройство обладает сравнительно большой трудоемкостью определения параметров тормозного процесса транспортного средства вследствие его недостаточной универсальности. За один цикл измерения оно позволяет определять лишь время срабатывания тормозного привода и тормозное замедление колес транспортного средства в интервале заданных скоростей вращения и не позволяет измерять другие важные параметры тормозного процесса, например тормозной путь.

Цель изобретения - уменьшение трудоемкости определения параметров тормозного процесса, сокращение стоимости оборудования и увеличение производительности труда в процессе испытаний.

Указанная цель достигается тем, что регистрирующий узел снабжен дополнительным счетчиком импульсов и дополпительной схемой совпадения, один вход которой подключен к выходу формирователя импульсов, второй вход - к выходу первого триггера блока управления регистрирующим узлом, а выход - к дополнительному счетчику импульсов.

На чертеже изображена функциональная схема устройства для измерения параметров тормозного процесса транспортного средства.

Устройство содержит входящие в блок формирования информационного параметра датчик 1 скорости вращения, работающий от затормаживаемого объекта, формирователь 2 импульсов, вход которого связан с выходом датчика 1 скорости вращения, триггер 3 для получения прямоугольных импульсов, счетный вход которого подключен к выходу формирователя импульсов 2, блок 4 управления измерительным узлом, соединенный с выходами триггера 3, измерительный узел 5, связанный с блоком 4 управления измерительным узлом, хронизирующий ()лок 6, соединенный с измерительным узлом 5, блок 7 управления регистрирующим узлом, соединенный с блоком 6, и регистрирующий узел 8, подключенный к блоку 7 управления регистрирующим, узлом.

Блок 4 управления измерительным узлом выполнен в виде первого триггера 9, один вход которого через кнопку 10 соединен с одним из выходов триггера 3, а второй вход - с выходом одного из элементов сравнения 11 хронизирующего блока 6, первой схемы совпадения 12, один вход которой подключен к выходу первого триггера 9, а второй - к одному из выходов триггера 3, второго триггера 13, один вход которого соединен с выходом первой схемы совпадения 12, а второй - со вторым выходом триггера 3, второй схемы совпадения 14, один вход которой подключен к выходу первого триггера 9, а второй вход - к первому выходу триггера 3, узла автоматического гашения 15, вход которого соединен с выходом второй схемы совпадения 14, а выход подключен в разрыв цепи гашения пересчетных декад электронного счетчика 16 измерительного узла.

Узел 5 выполнен в виде десятичного счетчика 16, связанного через один из входов схемы совпадения 17 с генератором импульсов времени 18, а второй вход схемы совпадения 17 подключен к выходу второго триггера 13 блока управления измерительным узлом.

Хронизирующий блок 6 выполнен в виде трех задающих элементов 19-21, выходы которых соответственно связаны с одними входами трех элементов сравнения 22, 23 и 11, вторые входы которых соединены с соответствующими разрядами дешифраторов пересчетных декад счетчика 16 измерительного узла.

Блок 7 управления регистрирующим узлом выполнен в виде четырех триггеров 24-27, управляющих попарно двумя схемами совпадения 28 и 29, причем один вход первого триггера 24 подключен к выходу первого элемента сравнения 22 хронизирующего блока, одни входы второго 25 и третьего 26 триггеров - к выходу второго элемента сравнения 23, один вход четвертого 27 триггера - к выходу третьего элемента сравнения 11, а вторые входы всех триггеров соединены с источником импульсов сброса, выход первого 24 триггера подключен к одному из входов первой схемы совпадения 30 регистрирующего узла, второй вход которой соединен с выходом формирователя 2 импульсов, выходы первого 24 и второго 25 триггеров подключены ко входам первой схемы совпадения 28, выход которой соединен с одним из входов второй схемы совпадения 31 регистрирующего узла, выходы третьего 26 и четвертого 27 триггеров подключены ко входам второй схемы совпадения 29, выход которой соединен с одним из входов третьей схемы совпадения 32 регистрирующего узла.

Узел 8 выполнен в виде трех электронных счетчиков 33, 34 и 35, подключенных соответственно к выходам схем совпадения 30-32, причем вторые входы схем совпадения 31 и 32 соединены с генератором импульсов времени 18.

Перед началом измерения с помощью элементов 19-21 задают в виде числа импульсов соответственно скорость начала торможения, скорость, при которой тормозные накладки входят в соприкосновение с тормозным барабаном, и скорость конца торможения. Скорости начала и конца торможения задаются по лселанию исследователя и могут изменяться в щироких пределах.

Скорость, соответствующая моменту прижатия тормозных накладок к барабану, хярактеризуется резким ее уменьшением в процессе вращения колеса и принимается равной в 1,5 раза меньше скорости начала торможения.

При измерении параметров тормозного процесса автомобиля скорость колеса в начальный момент должна быть несколько больше заданной скорости начала торможения, что определяется, например, с помош,ью тахогенератора.

Работает устройство следуюш,им образом.

В момент подачи питаюш;их устройство напряжений его узлы устанавливаются в самопроизвольное состояние. Нажатием кнопки «гашение (на фиг. 1 не показана) все электронные счетчики обнуляются, а управляюнхие триггеры приходят в состояния, при которых схемы совпадения находятся в закрытом состоянии.

Импульсы от датчика 1 скорости враш,ения колеса поступают на формирователь 2, где они формируются по амплитуде и длительности. Сформированные импульсы поступают далее на счетный вход триггера 3, периодически переводя его из состояния О в состояние 1, и наоборот, разделяя все приходяш,ие на его вход импульсы на четные и нечетные. Импульсы времени с генератора 18 не могут пройти на счетчики 16, 34 и 35 вследствие закрытого состояния схем совпадения 17, 31 и 32. Схема совпадения 30 также находится в закрытом состоянии, в результате чего импульсы с выхода формирователя 2 на вход счетчика 33 не поступают.

После достижения колесом скорости вращения, превышающей скорость начала торможения, нажимают на кнопку 10 «пуск. При этом сигналы с выхода триггера 3 на короткое время подаются на вход триггера 9, в результате чего он переходит в противоположное состояние и на один из входов схемы совпадения 12 поступает отрицательный сигнал. При поступлении с триггера 3 отрицательного сигнала на второй вход схемы совпадения 12 она вырабатывает импульс, опрокидывающий триггер 13, и схема совпадения 17 открывается. При этом на вход счетчика 16 начинают поступать импульсы времени с генератора 18.

При поступлении на вход триггера 13 сигнала с выхода правой половины триггера 3 триггер 13 возвращается в исходное состояние, схема совпадения 17 закрывается, и счетчик 16 останавливается.

Если число импульсов, суммированных счетчиком 16, например, за время четной части оборота не достигло числа, заданного с помощью элемента 19 и соответствующего началу торможения, элемент сравнения 22 сигнала не выдает. Тогда в течение нечетной части оборота в момент поступления с левой половины триггера 3 импульса на вход схемы совпадения 14 последняя выдает сигнал узлу автоматического гашения

15,и показания счетчика 16 автоматически сбрасываются на нули.

Затем цикл измерений повторяется, и так продолжается до тех пор, пока скорость вращения колеса не достигнет скорости начала торможения. В момент совпадения числа импульсов, суммированных счетчиком

16,с числом, заданным с помощью элемента 19 и соответствующим скорости начала

торможения, элемент сравнения 22 выдает сигнал, который опрокидывает триггер 24, в результате чего одновременно открываются схемы совпадения 30 и 28. При этом

счетчик 33 начинает суммировать импульсы, поступающие на его вход с выхода формирователя 2 импульсов. На выходе схемы совпадения 28 выделяется сигнал, который открывает схему совпадения 31, и счетчик

34 начинает подсчитывать число импульсов времени от генератора 18.

В это время происходит автоматическое нажатие на тормозную педаль, скорость вращения колеса начинает уменьшаться, но

счетчик 16 продолжает периодически подсчитывать длительность части оборота колеса, осуществляя слежение за величиной его скорости вращения. Как только число импульсов, подсчитанных счетчиком 16, станет равным числу, заданному элементом 20 и соответствующему скорости вращения колеса в момент прижатия тормозных накладок к барабану, элемент сравнения 23 выдает сигнал, который одновременно перебрасывает триггеры 25 и 26. В результате перебрасывания триггера 25 совпадение на схеме совпадения 28 исчезает, схема совнадения 31 закрывается , и счетчик 34 останавливается. В результате перебрасывания

триггера 26 на схеме совпадения 29 выделяется сигнал, который открывает схему совпадения 32, и счетчик 35 начинает подсчет импульсов времени, поступающих на его вход.

В момент совпадения числа импульсов, подсчитанных счетчиком 16 с числом, заданным с помощью элемента 21 и соответствующим скорости вращения колеса в момент конца торможения, элемент сравнения

11 выдает сигнал, переворачивающий триггер 27. В результате этого схемы совпадения 29 и 32 закрываются, и счетчик 35 также останавливается. Одновременно сигнал с выхода элемента сравнения 11 поступает

на вход триггера 9, перебрасывает его, в результате чего схема совпадения 12 закрывается, прекращая поступление на вход триггера 13 импульсов с выхода левой половины триггера 3. Сигнал с выхода правой

половины триггера 3 поступает на вход триггера 13, перебрасывает его и схема совпадения 17 закрывается, разобщая счетчик 16 с генератором импульсов 18. В момент полной остановки колеса цикл измереНИИ заканчивается. В результате на счетчике 33 фиксируется число импульсов датчика скорости вращения колеса, соответствующее его тормозному пути, на счетчике 34 - число импульсов генератора, соответствующее времени срабатывания тормозного привода, а на счетчике 35 - число импульсов генератора, соответствующее тормозному замедлению в интервале скоростей вращения колеса, заданных элементами 20 и 21.

Формула изобретения

Устройство для измерения параметров тормозного процесса транспортного средства по авт. св. № 695874, отличающееся тем, что, с целью уменьшения трудоемкости

Г

определения- параметров тормозного процесса, сокращения стоимости оборудования и увеличения производительности труда в процессе испытаний, регистрирующий узел

устройства снабжен дополнительным счетчиком импульсов и дополнительной схемой совпадения, один вход которой подключен к выходу формирователя импульсов, второй вход - к выходу первого триггера блока

управления регистрирующим узлом, а ныход - к дополнительному счетчику импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 695874, кл. В 60Т 17/22, 1977.