Устройство управления торможением колес транспортного средства Советский патент 1981 года по МПК B60T8/08 

(54) yCTPC fcmO УПРАВЛЕНИЯ ТСДРМОЖЕНШМ КОЛЕС ТРАНСПОРТНОГО СРЕПСТВА

I

I Изобретение относится к автомобилестроению, а именно к тормозным npoi«воблокировочным системам, лозвопя шим значительно повысить устойчивое л автомобиля при торможении за счет устранения юза колес.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство управления торможением колес транспортного средстве, содержащее установленные в контзфе тормозной системы одной оси модуялтЬры трехфазного с электрсжлапо нами растормаживания н ограничений давления, связанные с соответствуют ми усилителями мспоности, а также установленные в цепях управления усилителями мсяцности датчики частоты врашения колес и блоки упрАвленяя с сигнальными выходами растормажнвдния я ск раничения давления.

Указанное устройство допускает появление на колесах одной оси раэлкчных величин среднереализоваНных тормозных сил при торможении на поверхности

с разными сцепными свойствами под правыми и левыми колесами вслед ствке индивидуальнси-о регулирования блоком управления тормозного момента на каждом из колес оси с помощью ус тановленного в контуре тормозной системы модулятора по сигналу датчика сое- тояния врашения данного колеса, т.е. по сути независимого управления колес оси. Поэтому при большом различии в сцепных свойствах поверхности под правыми и левыми колесами, например сухой асфальт и лед, что часто встреча «гя в эксплуатации, во время торможения возникает поворачизаюший момент от неравенства реализованных на правом и левом колесах оси тормозных сил, что приводит к нарушению устойчивости двв ження.

Цель изобретения - повышение эффективности управления торможеняем колес транспортного средства в различных условиях эксплуатации. Поставленная цепь достигается тем, что устройство управления торможением копес транспортного средства снабжено логическим двухканалъным коммутатором с двумя устойчивыми состояниями., электрически связанным напью управления с аадатчикЬ.м состояний, при этом входы усилителей мощности, подключенных к электрокла панам растормаживания правого и левого колес, в первом состоянии коммутатора совместно подключены к сигнадьным выходам растормаживания обоих блоков управления по первому каналу . коммутатора, а входы усилителей мощ да ности, подключенных к электроклапбшам ограничения давления правого и левого колёс, по второму каналу коммутатора совместно подключены к сигнальному .выходу ограничения давления бло ка управления , связанного через датчик частоты вращения с, входящим в юз колесом, а во втором состоянии логического двухканального коммутатора вхощд каждого из усилителей мощности.Ъойключенных к электроклапанам расг мажйвания и ограничения аавлеаия право и левого колес, подключены индивидуальн к одноименным сигнальным выходам бло ков управления каждого из колес неэави CHMqjipyr от друга. При этом задатчик состояния может быть выполнен -в ваде гидравлического или пневматического (в зависимости от типа рабочего тела) конйевого выключателя известной конструкции, ер батьшающего при достижении давления в тормозном контуре до 7О % от .св его максимального значения, а также на базе порогового элемента в сочетании с реохордным датчиком давления рабочего тепа или продольного замедле ния транспортного средства. На фиг. 1 представлена блок-схема устрсйства управления торможением кол транспортного средства для одной оси, I .на фигв 2 - электрическая схема даухк нального логического коммутатора; на фиг. 3 и 4 - графики, поясняющие раб гу устройства. Устройство управления торможением колес транспортного средства содержит установленные : в контуре тормозной системы одной оси модуляторы 1 и 2 трехфазного шпсла с электроклапанами 3 и 4 рас тсфма жива ния и 5 и 6 огра- ничения давлейня, усилители 7-1О мощ ности, а также установленные в цепя 24 правления модуляторами датчики 11 и 12 частоты вращения колес , блоки 13 И 14 управления и логический двухканальный KOMMjreiTOp 15 с двумя устрйчивыми состояниями, электрнчес ки связанный с задатчиком 16 состояний, п жчем первый канал 17 коммутатора, элек трически связывает выходы 18 и 19 растормаживания блоков 13 и 14 управления со входами 20 и 21 усилителей 7 и 8 мощности и соответствующих им электроклапанрв 3 и 4 растормаживания, а второй канал 22 коммутатора 15 электрически связьтает выходы 23 и 24 ограничения блоков 13 и 14 управления со входами 25 и 26 усилителей 9 и Ю мощности и соответствующих им электроклапанов 5 и 6 ограничения. В состоянии логическсхго двухканального коммутатора 15 Д1Ш возможности одновременного модулирования давлением рабочего тела в тормозных мехат змах. обоих колес данной оси на поверхности с различными сцепными свойствами под колесами входы 2О и 21 двух усилителей 7 и 8 мощности и соответствующих им электроклапанов 3 и 4 растормаживания npaawo и левого колес совместно подключены к выходам 18 и 19 растормаживания блоков 13 и 14 управления, а входы 25 и 26 jsayx .д зугшс усилителей 9 и 10 мощности и соответствующих им элект рсяслапанов 5 к 6 ограничения правого и леводО колес нодключены к выходу 23 или 24 ограничения того блсжа 13 или 14 управления, который связан через датчик 11 или 12 частоты вршвенвя колес с входящим в юз колесом. Для воамояшости независимого мосул фова НИИ .давлением рабочего тела в тормозных механизмах оси на однородной поверхности с высокими сцепными свойствами во втором состоянии логического двухчанального коммутатора 15 вхо Еы 2О, 21, 25 и 26 каждого из усилителей 7-1О мощности и соответствующих им электроклапанов 3-6 подключены индивидуально к одноименным выходам 18, 19 ,23 и 24 блоков 13 и 14 управления каждого из колес независимо прут от аруга. Коммутатор 15 подкл очен к выходу 27 задагчяка 16, Первый канал 17 коммутатора 15 включает в себя элементы 2 И-НЕ .28 и 29 и диоды ЗО И .31, а второй канал 22 - элементы 3 И-НЕ .32 и ЗЗи элементы 2 И-НЕ 34 и 35. Устройство управления торможенюм колес транспортного средства работает следующим образом. При затормаживании колес оси транс портного средства на поверхности с раз личными сцепными свойствами под пра выми и левыми колесами (фиг. 3) при давлении рабочего тела ниже порогово го значения с выхода 27 аадатчика 16 снимается сигнал -1 , который поступает на вход логического двухканального коммутатора 15. При этом пергалй канал 17 коммутатора подключает 20 и 21 двух усилителей 7 и 8 мй ности и соответствующих им электрокЯа панов 3 и 4 растормаживания п равого и левого колес совместно к выходим 18 и 19 растормаживания обоих бяо ков 13 и 14 управления . В этом случае вхождение в юз из колес которое затормаживается на пове|рхн6ст -С низкими сцепными свойствами, напри мер правого, приводит к поступлений управляющего сигнала 1 j на растормаживание с выхода 18 блока 13 управления 15 одновременно на оба усицйтеля 7 и 8 мощности и соответствующих им электроклапанов 3 и 4 растормазкивания .Поступление сигналов 1 и 1, ив правый и левый модуляторы 1 и 2 приводит к одновременному снижению тормозных моментов М. и М л на них. При наличии сигнала i на выходе 27 задатчика 16 входы 25 и 26 двух других усилителей 9 и 10 мощности и соответствующих им электроклапаавд 5 и 6 сяраничения правого и левого колес подключены к выходу 23 ограничения блока 13 управления , которалй связан через датчик 11 частоты врашен в с входящим в кхз колесом в дан- . ном случае-правым. Снижеи11е тормозных мрментов п|нш вояит к увеличению .частотад вращения ; колес, причем, в данном случае левое колесо начинает разгон раньще nfooiO го, что приводит к появлению на В)В-;;| ходе 24 блока 14 управления сигна- ла 1д на ограничение тормозисмго мо- мента , который не поступает на B}raW ды 25 и 26 усилителей 9 и 1О мою ности и соответствукяцих им электроклапансж 5 и 6 ограничения , поскотлсу входы 25 и 26 подключенаы сов местно к выходу 23 ограничения блока 13 управления входяш о в юз колеса, в данном случае правого, Ошю- 326 ременное срабатывание электроклапанс 5 и 6 ограничения правого 1 и левого 2 модуляторов колес происходит лтпь по сигналу ie блока 13 управл ия , входящего в юз колеса, который в виде сигналсш 1-| и ig nocTjTiaeT на BXOi ды 25 и 26 усилителей 9 и 10 мощности. При отсутствии сшналов на растормаживание на выходах 18 и 19 обоиж блоков 13 и 14 управления . злехтро клапаны 3 и 4 растормаживанвя обесточиваются и на колесах начинается цикл нарастания давления рабочего тела в тормо юм приводе. Палее шосл повторяется. Увеличение давления рабочего теяа в тормозной системе, что харшстерно «для процесса торможения на поверхности с вьюокими соепными свойствами, приводит к превышению давлением своего пороговот-о значения, срабатыванию залатчика 16 и ОТСУТСТВИЮ сигнала 1 на входе 27 (фиг, 4). При этом во втором состоянии логического даухканального коммутатора 15 входы 2П, 21, 25 н 26 каждого из усилителей 7-1О мощности и соответствующих им электроклапанов 3-6 подключены индивидуальНС , соответственно, к одноименным выходам 18, 19i 23 и 24 блоков 13 и 14 упра-. вления каждого иа ксяес независимого аруг от друга. Это привоаит к тому, что управляющие сигналы 2. и Ig t снимаемые, соответственно, с выхода 18 расторма . Жйванкя и выхода 23 ограничения блока 13 управления правого колеса, поступают через соответствующие каналы 17 и 22 петического коммутатора 15 в ввде сигзадов 1 и 1 на входы 20 и 25 усипитеяей 7 и 9 мощности с соответствукшимй им электро апанами 3 расг(мвживания и 5 ограничения правого Roaece, а сигналы 4} и ij, снимаемые, соответственно, с выхоааЛ 9 растормаживания и выхоов 24 огранччечия блока 14 управления neistdro колеса, поступают через соответствуюидае каиалол 17 и 22 логического коммутатора 15 в виде снгналов 1х к i в«а входы 21 н,26 усилите-, лей 8 и 10мощности с соотвегствуюшвмв им электрокнаяанами 4 растормаживанвя и 6 ограничений левого колеса, т.е. гфоисходит |}езвв«1симое регулирование тор- М. и М мва каждом из Мозных момеагов колес. Предлагаемое вьшолнекие устройства правления позволяет устранить различие в среднереализованных тормозных силах на правом в левом колесах одной оси на поверхности с высокими сцепными свойствами при отклонении в эффективности действия тормозных меха низмов. При использовании коммутатора 15 конструкции , представленной на фиг. 2, устройство работает следующим образом.

При затормаживании колес транспортного средства на псдаерхности с различ ными сцепными свойствами под правыми и левыми колесами при давлении рабочего тела ниже порогового значения с выхода 27 задагчика 16 снимает ся сигнал 1 , который поступает на входы элементов 2И-НЕ 28 и 29 первгаго канала логического коммутатора и элементов 3 И-НЕ 32 и ЯЗ ESTOporo ка нала. При опережакшем вхождении в юз правого колеса, которое тормо зится на пйЬерхности с низкими сцепными свойствами, с выхода 18 блока 13 управления правого колеса на вход логического коммутатора поступает сигнал 1 д на растормаживание, кото1й 1й через диод ЗП передается на Еькод 2О в виде сигнала 1а и далее через усилитель 7 -мощности - на элект роклапан 3 растормаживания правого колеса, а также одновременно через элемент 2 И-НЕ 28 в виде снгна. -г naif- на выход 21 и далее через усилитега 8 мощности - на электроклапан 4 растормаживания левого колеса, что приводит к одновременному снижению TOpMO3Ht ix моментов М i соот ветственно на правых и левых колесах.

Снижение тормозных моментов М, и Mj приводит к увеличению частоты вращения колес, причем левое колесо, находящееся в лучших по сцеплению условиях, начинает разгон раньше правого , что приводит к по шлеиию на выходе 24 блока 14 управления сигнала 15 на ограничение тормозного м(мента. Этот сигнал задерживается элементом 34 ввиду отсутствия сигнала IQ на выходе 19 блока 14 управления левого колеса. Одновременное срабатывание электроклапанов 5 и 6 ог раничения происходит лишь по сигналу 1 g блока 13 управления входящего в ю колеса, в данном случае ; правого,прн наличии на выходе 18 сигнала 1 j При этом сигнал 1g ограничения с выход 23 блока 13 управления правого кале- jca поступает на вход элемента 2 H-4iE

35 правого колеса и далее в виде сигнала с выхода 25 логического коммутатора 15 - на вход усилителя 9 мощности и электроклапан 5 ограничения,

Одновременно сигнал 1 с выхода 23 поступает на вход элемента 3 И-НЕ 32 и далее. в виде сигнала 1 g с выхода 2в логического коммутатора 15 - на вход усилителя 10 мощности и электрсжлаппн в ограничения левого колёса.

При отсутствии сигналов ig и 1. на растормажввание на выходах 18 и 19 блоков 13 и 14 управления обоих колес начинается новый цикл нарастаяия давления рабочего тела в тормозном приводе.

Увеличение давления рабочего тела в тормозной системе, что характерно для процесса торможения на поверхности с

высокими сцепными свойствами, приводит к превышению давления своего порогового значения, срабатыванию задатчика 16 сотояний и отсутствию сигнала на выходе 27 (фиг, 4). Вследствие этого, элементы 28 и 29, ;-i 32 , и 33 не проводят поступающие на их входы сигналы с блоков упра&леияя другого колеса. Поэтому регулирование тормозшлх моментов М и М д

происходит в соответствии с хймайдами того блока управления, связан с датчиком данного колеса, т.е. независимо друг от друга.

Формула- изобретения

Устройство управления торможением колес транспс -гаого средства, содер.- жащее.устансоленные в контуре тормозной системы одной оси модуляторы трехфазного никла с электроклапанами р 1стормаживания и ограничения давления, связанные с соо ветствукпцими усилич. телями мсвцности, а также установленные в цепях управления усилителями мощности датчшси частоты вращения колес и блоки управления с сигнальными выходами рёстормаживания и ограни.чения давления, отличающееся тем, что, с целью повьпиения эффективности .управления в различных i услови$1х эксплуатации , оно снабжено логическим двухка нальным коммутатором с двумя устойчивыми состояниями, электрически связанным цвП1Ж) упр шления с задатчнком состояний, при этом входы усилителей мощности, подключенных к электроклапанам растор-.

маживания правого и левого колес в . первом состоянии ком(«1утатора совместно подключены к сигнальным выходам растормаживания обоих блоков управления по первому каналу коммутатора, а входы усилителей мсмцности, подключенных к злектроклапанам ограничения давле ния правого и левого колес, по второму каналу коммутатора совместно подключены к сигнальнок;у выходу ограничения давления блока управления, связанного через датчик частоты, вращения с входящиК в юз колесом, а во

втором состоянии коммутатора входы каждого из усилителей мопшости, подключенных к электроклапанам растормаживания и ограничения давления щювого и лев(о колес, подключены инднв вдуаль но к одноименным сигнальным выходам блоков управления каждого из колес независимо друг от друга.

Источники информаш1и, принятые во внимание при экспертизе

L Патент США № 3951467, кл. 303-21, опублик. 1976.