Тормозное управление многозвенного транспортного средства

 

ТОРМОЗНОЕ УПРАВЛЕНИЕ МНОГОЗВЕННОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее датчик давления, встроенный в систему моторного тормоза, и датчик перемещения тормозной педали, выходы которых подключены на каждом прицепном звене через сумматор к основному щиротно-импульсному модулятору, связанному выходом с обмоткой основного электромагнитного клапана, дополнительный электромагнитные клапаны для подачи давления от ресивера в прицепных звеньях в их тормозные камеры на каждой отдельной оси, управляемые дополнительными щиротноимпульсными модуляторами, к каждому из которых подключены датчики давления и загрузки оси, отличающееся тем, что, с целью повыщения эффективности торможения , каждый щиротно-импульсный модулятор выполнен состоящим из генератора пилообразного напряжения, выход которого подключен к первому входу устройства сравнения , связанного выходом с обмоткой соответствующего электромагнитного клапана, при этом второй вход устройства сравнения основного широтно-импульсного модулятора подключен к выходу сум.матора, второй вход схемы сравнения каждого дополнительного широтно-импульсного модулятора подключен к датчику загрузки, а управляющий вход генератора пилообразного напряжеS ния - к датчику давления в тормозных камерах соответствующей оси, датчик давле (Л ния в системе моторного тормоза установлен в выпускном коллекторе двигателя перед дроссельной заслонкой, а между каждым ресивером прицепного звена встроен воздухораспределитель , в управляющую магистраль которого встроен основной электромагнитный клапан, обеспечивающий прямое подключение к ней указанного ресивера. О) ND О5 4 СХ)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3665449/27-11 (22) 24.11.83 (46) 23.06.85. Бюл. № 23 (72) Н. В. Богдан, В. В. Гуськов, А. С. Поварехо, Э. В. Саркисян и Х. Л. Хайро (71) Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (53) 629.113.59 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 835847, кл. В 60 К 41/20, 1981.

2. Авторское свидетельство СССР № 910482, кл. В 60 Т 13/68, 1982. (54) (57) ТОРМОЗНОЕ УПРАВЛЕНИЕ

МНОГОЗВЕННОГО ТРАНСПОРТНОГО

СРЕДСТВА, содержащее датчик давления, встроенный в систему моторного тормоза, и датчик перемещения тормозной педали, выходы которых подключены на каждом прицепном звене через сумматор к основному широтно-импульсному модулятору, связанному выходом с обмоткой основного электромагнитного клапана, дополнительный электромагнитные клапаны для подачи давления от ресивера в прицепных звеньях в их тормозные камеры на каждой отдельной оси, управляемые дополнительными широтно„„я()„„62648

4(51) B 60 T 13/68 импульсными модуляторами, к каждому пз которых подключены датчики давления и загрузки оси, отличаюи ееея тем, что, с целью повышения эффективности торможения, каждый широтно-импульсный модулятор выполнен состоящим из генератора пилообразного напряжения, выход которого подключен к первому входу устройства сравнения, связанного выходом с обмоткой соответствуюгцего электромагнитного клапана, при этом второй вход устройства сравнения основного широтно-импульсного модулятора подключен к выходу сумматора, второй вход схемы сравнения каждого дополнительного широтно-импульсного модулятора подключен к датчику загрузки, а управляющий вход генератора пилообразного напряжения — к датчику давления в тормозных камерах соответствующей оси, датчик давления в системе моторного тормоза установлен в выпускном коллекторе двигателя перед дроссельной заслонкой, а между каждым ресивером прицепного звена встроен воздухораспределитель, в управляющую магистраль которого встроен основной электромагнитный клапан, обеспечивающий прямое подключение к ней указанного ресивера.

1162648

10

50

Изобретение относится к системам и устройствам для торможения транспортных средств и используется преимущественно в а втотракторостроении.

Известна тормозная система автопоезда, содержащая источники питания, тормозной кран, одна из секций которого соединена с тормозными камерами тягача, другая— с воздухораспределителем прицепа, а полость управления секции тормозного крана, соединенной с воздухораспределителем при цепа — с выпускным коллектором двигателя кран управления пневматическими цилиндрами, шток одного из которых связан с заслонкой, установленной в выпускном коллекторе двигателя, а шток другого — с рейкой топливного насоса (1).

Недостатками этой системы является невысокое быстродействие тормозной системы а также несинхронность торможения звеньев поезда за счет запаздывания срабатывания тормозной системы прицепа.

Известно также тормозное управление многозвенного транспортного средства, содержащее датчик давления, встроенный в систему моторного тормоза, и датчик перемещения тормозной педали, выходы которых подключены на каждом прицепном звене через сумматор к основному широтно-импульсному модулятору, связанному выходом с обмоткой основного электромагнитного клапана, дополнительные электромагнитные клапаны для подачи давления от ресивера в прицепных звеньях и их тормозные камеры на каждой отдельной оси, управляемые дополнительными широтно-импульсными модуляторами, к каждому из которых подключены датчики давления и загрузки оси (2).

Недостатком известного устройства является неточность согласования торможения звеньев транспортного средства при использовании моторного тормоза из-за того, что датчик давления установлен в управляющих цилиндрах, а эффективность торможения тягача двигателем определяется давлением в выпускном коллекторе двигателя перед заслонкой. Кроме того, имеет место повышенный расход воздуха при торможении. Это происходит потому, что генераторы пилообразного напряжения, входящие в состав широтно-импульсных модуляторов, вырабатывают пилообразное напряжение постоянной величины и для обеспечения малых уровнеи давления в.тормозных камерах, что имеет место, например, в начальной фазе торможения, при разгрузке оси за счет перераспределения сцепного веса при торможении электромагнитный клапан большую часть времени соединяет исполнительную магистраль тормозов прицепа с атмосферой, что и приводит к повышенному расходу воздуха.

Цель изобретения — повышение эффективности торможения.

Указанная цель достигается тем, что в тормозном управлении многозвенного транспортного средства, содержащем датчик давления, встроенный в систему моторного тормоза, и датчик перемещения тормозной педали, выходы которых подключены на каждом прицепном звене через сумматор к основному широтно-импульсному модулятору, связанному выходом с обмоткой основного электромагнитного клапана, дополнительные электромагнитные клапаны для подачи давления от ресивера в прицепных звеньях в их тормозные камеры на каждой отдельной оси, управляемые дополнительными широтно-импульсными модуляторами, к каждому из которых подключены датчики давления и загрузки оси, каждый широтно-импульсный модулятор выполнен состоящим из генератора пилообразного напряжения, выход которого подключен к первому входу устройства сравнения, связанного выходом с обмоткой соответствующего электромагнитного клапана, при этом второй вход устройства сравнения основного широтноимпульсного модулятора подключен к выходу сумматора, второй вход схемы сравнения каждого дополнительного широтно-импульсного модулятора подключен к датчику зазрузки, а управляющий вход генератора пилообразного напряжения — к датчику давления в тормозных камерах соответствующей оси, датчик давления в системе моторного тормоза установлен в выпускном коллекторе двигателя перед дроссельной заслонкой, а между каждым ресивером прицепного звена встроен воздухораспределитель, в управляющую магистраль которого встроен основной электромагнитный клапан, обеспечивающий прямое подключение к ней указанного ресивера.

На фиг. 1 изображена функциональная схема тормозного управления мнгозвенного транспортного средства; на фиг. 2 — временная диаграмма работы дополнительных широтно-импульсных модуляторов.

Тормозное управление многозвенного транспортного средства содержит источники 1 и 2 питания, вспомогательную тормозную систему, состоящую из моторного тормоза с управляющими цилиндрами 3 и 4, подключенными посредством крана 5 к источнику 1 питания и взаимосвязанными посредством штоков соответственно с дроссельной заслонкой 6, установленной в выпускном коллекторе 7 двигателя тягача и рейкой 8 топливного насоса 9, датчика 10 давления, установленного в выпускном коллекторе 7 перед заслонкой 6, основную тормозную систему, включающую тормозной кран 11, одна из секций которого соединана магистралью

12 с тормозными камерами 13 тягача, другая — магистралью 14 с воздухораспределителем 15 прицепа через электромагнитный клапан 16, который управляется от

1162648 электронного блока, включающего сумматор

17 и широтно-импульсные модуляторы 18—

20, состоящие из генераторов 21 пилообразного напряжения и схем 22 сравнения, датчики 23 и 24загрузки, установленные соответственно на передней и задней осях прицепа и электрически связанные с устройствами 22. сравнения широтно-импульсных модуляторов 19 и 20, которые управляют электромагнитными клапанами 25 и 26, установленными в исполнительных магистралях 27 и 28 тормозов передней и задней осей прицепа. Датчики 29 и 30 давления, установленные в тормозных камерах 31 и

32 передней и задней осей прицепа электрически связаны с генераторами 21 пилообразного напряжения широтно-импульсных модуляторов 19 и 20 соответственно.

Вход сумматора 17 электрически связан с датчиком 33 перемещения тормозной педали 32 и датчиком 10 давления, установленным в выпускном коллекторе 7 двигателя. Тормозная педаль 34 и кран 5 соединены с контактами выключателя стоп-сигнала (не показано).

Тормозное управление многозвенного транспортного средства работает следующим образом.

При торможении с использованием основной тормозной системы водитель воздействует на тормозную педаль 34 и сжатый воздух от источника 1 давления через тормозной кран 11 поступает в тормозные камеры тягача, вызывая его торможение. Одновременно происходит включение электронного блока контактами выключателя стопсигнала. Датчик 33 перемещения педали 34 выдает аналоговый электрический сигнал, пропорциональный интенсивности торможения, задаваемой водителем, который поступает на один из входов сумматора 17 (на втором входе сигнал равен нулю, так как торможение осуществляется с использованием только основной тормозной системы).

Электрический сигнал с выхода сумматора

17 поступает на вход широтно-импульсного модулятора 18, на выходе которого получаем серию импульсов с длительностью, пропорциональной интенсивности торможения, задаваемой водителем. Серия импульсов поступает далее на электромагнитный клапан

16, который занимает второе положение и вызывает быстрое срабатывание тормозной системы прицепа.

При этом воздухораспределитель 15 прицепа подает сжатый воздух от источника 2 питания через исполнительные магистрали

27 и 28 и электромагнитные клапаны 25 и

26, находящиеся в нормальном положении, в тормозные камеры 31 и 32 прицепа, давление в которых начинает нарастать. Датчики 23 и 24 загрузки вырабатывают электрические сигналы, пропорциональные нагрузке, приходящейся на оси прицепа. Эти сигналы поступают на соответствующие входы устройств 22 сравнения и сравниваются с пилообразным напряжением, поступаюшим на другие входы устройств 22 сравнения. Так как генераторы 21 пилообразного напряжения электрически связаны с датчиками 29 и 30 давления в тормозных камерах 31 и 32 передней и задней осей прицепа, то величина пилоооразного напряжения изменяется пропорционально давлению в тор-!

0 мозных камерах 31 и 32 от нуля до какогото значения. Так как при торможении происходит перераспределение сцепного веса по осям прицепа, то напряжение от датчика 23 загрузки на передней оси увеличивается, а от датчика 24 загрузки на задней оси уменьшае1 ся. До тех пор, пока величина пилообразного напряжения не превышает уровень напряжения от датчика загрузки соответствующей оси, .электрический сигнал на выходе схемы сравнения отсутствует.

20 Как только величина пилообразного напряжения превысит уровень напряжения, соответствующий загрузке оси, на выходе схемы сравнения формируется электрический сигнал, поступаюший на вход электромагнитного клапана этой оси. При этом соответствующий клапан 25 или 26 переключается во второе положение и соединяет тормозные камеры 31 и 32 прицепа с атмосферой. В результате давление в тормозных камерах ..|еньшается, а следовательно, уменьшается также и величина пилообразного напряжения и как только она окажется меньше уровня напряжения от соответствующего датчика загрузки, электрические импульсы на выходе схемы сравнения прекращают формироваться и соответствующий электромагЗ5 нитный клапан снова занимает свое нормальное положение.

Таким образом, давление в тормозных камерах 31 и 32 ограничивается в зависимости ет величины нагрузки, приходящейся

40 соответственно на переднюю и заднюю ось прицепа. При этом имеет место незначительный расход сжатого воздуха, связанный с работой электромагнитных клапанов 25 и

26, который в начальной фазе торможения

45 вообще отсутствует. В то же время в тормозных системах, где генератор пилообразного напряжения вырабатывает пилообразное напряжение постоянной величины, расход зоздуха, связанный с работой электромагнитных клапанов, установленных в испо-.нительных магистралях тормозов прицепа, имеет место и в начальной фазе торможения. Временные диаграммы работы .ьиротно-импульсных модуляторов !9 и 20 представлены на фиг. 2.

При оттормаживании тормозная педаль

55 34 возвращается в исходное положение и тормозные камеры 13 тягача соединяются через тормозной кран 11 с атмосферой. Одновременно происходит уменьшение элек1162648 трического сигнала от датчика ЗЗ перемещения тормозной педали. Электромагнитный клапан 16 занимает нормальное положение и воздухораспределитель 15 сообщает тормозные камеры 31 и 32 прицепа с атмосферой. При полностью отпущенной тормозной педали 34 происходит отключение питания всех каналов электронного блока контактами выключателя стоп-сигнала.

В случае торможения с использованием только вспомогательной тормозной системы водитель воздействует на кран 5 управления цилиндрами 3 и 4, который сообщает последние с источником 1 давления. В результате перемещается рейка 8 топливного насоса 9, вследствие чего уменьшается подача топлива в двигатель, а заслонка 6 перекрывает выпускной коллектор двигателя.

При уменьшении проходного сечения выпускного коллектора 7 давление в нем увеличивается. Причем момент сопротивления принудительному проворачиванию двигателя, а следовательно, и эффективность торможения тягача пропорциональны давлению в выпускном коллекторе 7 в пределах его изменения. При воздействии водителя на кран

5 происходит включение электронного блока контактами выключателя стоп-сигнала. При этом аналоговый электрический сигнал от датчика 10 давления, установленного в выпускном коллекторе 7 двигателя перед дроссельной заслонкой 6, поступает на второй вход сумматора 17 (на первом входе сумматора, связанном с датчиком 33 перемещения тормозной педали 34, сигнал отсутствует). Электрический сигнал, который в данном случае пропорционален давлению в выпускном коллекторе, с выхода сумматора 17 поступает на вход широтно-импульсного модулятора 18. Далее процесс торможения осуществляется аналогично случаю с использованием только основной тормозной системы с той разницей, что эффективность торможения прицепа пропорциональна давлению в выпускном коллекторе двигателя, а значит эффективности торможения тягача. Следовательно, повышается точность согласования торможения звеньев транспортного средства, а значит в целом и эффективность его торможения.

При оттормаживании водитель сообщает цилиндры 3 и 4 через кран 5 с атмосферой.

Заслонка 6 увеличивает проходное сечение выпускного коллектора 7, а рейка 8 топливного насоса 9 возвращается в положение, 20 занимаемое ею до начала торможения. В результате давление в выпускном коллекторе 7 уменьшается, тем самым прекращается торможение тягача. Одновременно происходит уменьшение электрического сигнала от датчика 10 давления. Электромагнитный клапан 6 занимает нормальное положение и воздухораспределитель 15 сообщает тормозные камеры 31 и 32 прицепа с атмосферой.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить эффективность торможения многозвенного транспортного средства и счизить расход сжатого воздуха при торможении.

1162648

УтЯк Напряжения от оатиикод загружи 2> и 24 соотдетст Венно

Составитель В. Ляско

Техред И. Верее Корректор А. Тяско

Тираж 650 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Г. Волкова

Заказ 4026/14

Vn, Urz Напряжения на Выходе генератород пилообразного натцэямения 21 широтно - импульсных нодулятород

1У и 20соотдетстденно

На Рян ения на электромагнитных клапанах

Л и Ж соотбет бетстдеино