Запасная и стояночная тормозная система для безрельсовых транспортных средств

 

Изобретение относится к электропневматическим тормозным системам безрельсовых транспортных средств. Цель изобретения - повьшение надежности . Контроллер имеет переключатели 21-23 и потенциометры 24,25, выходные сигналы которых обрабатываются в переключательных схемах 9 или 10 электронного блока и подаются в виде управляюпцгх сигналов на электропневматический преобразователь 14. В исходном положении рычага 20 контроллера 6 стояночной тормозной системы преобразователь 14 принудительно запитывается от дополнительного источника 33 электропитания, а именно через замкнутые в исходном положении контакты переключателя 21. В положении Стояночный тормоз преобразователь 14 с помощью разомкнутых контактов переключателя 23 полностью отключен от любого устройства электрического управления, так что он механическим путем с помощью открытого в исходном положении вьшускного клапана и закрытого в исходном положении впускного клапана снижает регулирующее давление тормозных цилиндров с пружинными энергоаккумуляторами 16 до нуля. Переключательные схемы 9,10 блока по причинам надежности предусмотрены сдвоенными. 3 ил. со (У)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 В 60 Т 13/68 7/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4027660/27-11 (22) 13.06.86 (31) Р 3521486.4 (32) 14.06.85 (33) DE (46) 30. 12.88. Бюл. В 48 (71) Кнорр-Бремзе А.Г. (DE) (72) Фолкер Бериш, Вальтер Брох, Герд Кессель, Хельмут Мрозек, Ласло Штауб, Карл-Фейнц Тишлер и Отто Фоллмер (РЕ) (53) 629. 113-59 (088.8) (56) Заявка Великобритании Р 2131509, кл. В 60 Т 7/20, 1984. (54) ЗАПАСНАЯ И СТОЯНОЧНАЯ ТОРМОЗНАЯ

СИСТЕМА ДЛЯ БЕЗРЕЛЬСОВЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ (57) Изобретение относится к электропневматическим тормозным системам безрельсовых транспортных средств.

Цель изобретения — повышение надежности. Контроллер имеет переключатели

21-23 и потенциометры 24,25, выходные сигналы которых обрабатываются

„,SU „„1449004 A 5 в переключательных схемах 9 или 10 электронного блока и подаются в виде управляющих сигналов на электропневматический греобразователь 14. В исходном положении рычага 20 контроллера 6 стояночной тормозной системы преобразователь 14 принудительно эапнтывается от дополнительного источника 33 электропитания, а именно через замкнутые в исходном положении контакты переключателя 21. В положении "Стояночный тормоз" преобразователь 14 с помощью разомкнутых контактов переключателя 23 полностью отключен от любого устройства электрического управления, так что он механическим путем с помощью открытого в исходном положении выпускного клапана и закрытого в исходном положении впускного клапана снижает регулирующее давление тормозных цилиндров с пружинными энергоаккумуляторами 16 до нуля. Переключательные схемы 9,10 блока по причинам надежности предусмотрены сдвоенными. 3 ил.

1449004

Изобретение относится к электропневматическим тормозным системам безрельсовых транспортных средств.

Цель изобретения - повышение надежности.

На фиг. 1 изображена блок-схема тормозного привода для безрельсового транспортного средства с запасной и стояночной тормозными системами; на фиг.2 — блок-схема запасной и стояночной тормозных систем; на фиг.3— блок-схема электропневматического преобразователя.

На фиг. 1 представлен общий вид тормозного привода, частью которого является запасная и стояночная тормозные системы. Это тормозной привод можно разделить на четыре части, а именно: ввод 1, двухконтурный электронный переключателькый блок 2, блок

3 пневматики и блок 4 управления тормозами прицепа, как составная часть блока 3 пневматики.

Ввод 1 содержит механизм ножного 25 управления тормозной системой, который в дальнейшем называется тормозной кран 5 с ножным управлением, контроллер 6 ручного управления стояночной тормозной системой, а также датчик 7 нагрузки передней оси и датчик 8 нагрузки задней оси.

Выходные сигналы крана 5, контроллера 6 и датчиков преобразуются в блоке 2 в управлякщие сигналы с целью реализации желаемых тормозных функций. Блок 2 содержит две отделенные друг от друга электронные переключательные схемы 9 и 10. Обе электронные переключательные схемы 9 и 10 получают выходные сигналы от тормозного крана 5 с ножным управлением и от контроллера 6 с ручным управлением и преобразуют эти сигналы независимо друг от друга. Выходные сигналы датчиков 7 и 8 нагрузки напротив подаются только в одну переклк чательную схему 9 или 10 блока 2. Однако относительно этих сигналов между обеими переключательными схемами

9 и 10 блока 2 имеет место обмен сиг- 5О налами, так что обе переключательные схемы 9 и 10 блока 2 получают все входные сигналы ввода 1.

Выходные сигналы переключательных схем 9 и 10 блока 2, всего четыре сигнала, подаются на электропневматические преобразователи 11-14, которые из электрических управлянюцих сигналов вырабатывают соответствукщие пневматические давления, которые подаются в отдельные тормозные цилиндры.

Выходные сигналы для рабочей тормозной системы подаются от электронных переключательных схем 9 или 10 на соответствующий электропневматический преобразователь 11 или 12.

Электропневматические преобразователи 11 и 12 раздельно управляют нагружением давления сопряженных с ними тормозных цилиндров 15 передней оси илн тормозных цилиндров с пружинным энергоаккумулятором 16 комбинированной части рабочей тормозной системы задней оси.

Электропневматический преобразователь 14 для дополнительной запаской и стояночной тормозных систем управляется совместно от обеих переключательных схем 9 и 10 блока 2 и снабжает детали пружинного энергоаккумулятора тормозного цилиндра с пружинным экергоаккумулятором 16 пневматическим давлением.

Электропневматический преобразователь 13 блока 4 управления тормозами прицепа также управляется от обеих переключательных схем 9 и 10 блока 2 и вырабатывает на своем пневматическом выходе 17 пневматическое управлякщее давление, которое в качестве непосредственного управляющего тормозами давления подается на возможно имеющийся прицеп. Через приводимый в действие также от обеих переключательных схем 9 и 10 блока 2 запорный клапан 18 по питакщей линии к прицепу также подается питакицее давление от источника 19 сжатого воздуха.

Пневматические входы электропневматических преобразователей 11-14 присоедннены к источнику 19, причем между источником 19 и электропневматическим преобразователем 13 включен запоркый клапан 18.

Контроллер 6 с ручным управлением с рычагом 20 включения стояночкой тормозной системы (фиг.2) содержит исключительно электрические или электронкые органы, а именно: переключатель 2 1 принудительного энергоснабжения, первый спаренньп переключатель 22, второй спаренный переключатель 23, а также два потекциометра

24 и 25 ° В результате приведения в действие рычага 20 включения стоя1449004 ночной тормозной системы контакты переключателей 21, 22, 23 при определенных положениях рычага 20 вклн чения стояночной тормозной системы размыкаются или замыкаются, в vo время как потенциометры 24 и 25 в зависимости от положения рычага 20 включения стояночной тормозной системы изменяют величину своего сопротивлеHHR °

Потенциометры 24 и 25 устанавливаются параллельно друг другу и подают свои выходные сигналы на переключательиую схему 9 или 10 блока 2.

Выходы спаренного переключателя 22 также подведены к входу переключательной схемы 9 или 10 блока 2. На сигнальные входы переключательных схем 9 или 10 блока 2 подаются сигналы по нагрузке передней оси или задней оси, выработанные датчиками

7 или 8.

Оба выхода переключательных схем

9 и 1Э блока 2 подведены каждый через одну цепь контактов переключателя 23 к управлякщим входам электропневматического преобразователя 14.

Контакты переключателя 23, изображенные между переключательными схемами 9 и 10 блока 2 и электропневматическим преобразователем 14, в действительности расположены в контроллере 6 с ручным управлением и показаны дважды лишь для лучшего понимания работы системы

Электроснабжение переключательных схем 9 и 10 блока 2 осуществляется раздельно от двух независимых друг от друга источников 6 и 27 электропитания, которые, например, имеются на транспортном средстве и представляют собой независимие от стандартного бортового аккумулятора 28 батареи. Они могут заряжаться от генератора 29 транспортного средства (также, как и бортовой аккумулятор 23), причем между генератором 29 транспортного средства и обоими источниками 26 и 27 электропитания включен раэвязывакщий диод 30 и 31 соответственно.

Следовательно, если выходит из строя один из источников 26 или 27 электропитания, то одна из двух имекг щихся переключательных схем 9 или 10 блока 2 остается работоспособной. В цепи питания между источниками 26, 27 электропитания и переключатель5

1О

55 ными схемами 9 или 10 блока 2 включен переключатель 3?, который приводится в действие через замок зажигания транспортного средства. Дополнительно может быть предусмотрено другое приведение в действие с помощью устройства защиты от прегрузки.

С целью выполнения концепции надежности предусмотрен дополнительный источник 33 электропитания. Этот источник 33 или эапитывается совместно от обоих источников 26, 27 электропитания, или выполнен в виде другой независимой батареи. В первом случае источник 33 электропитания, благодаря предвключенным, не покаэанным развязывакщим диодам, остается работоспособным даже тогда, когда один нз двух источников 26, 27 электропитания вышел из строя.

Источник ЗЗ электропитания предназначен исключительно для того, чтобы удерживать электропневматический преобразователь 14 при неприведенных в действие запасной и стояночной тормозных системах в таком состоянии, чтобы удерживать тормозные цилиндры с пружинными энергоаккумуляторами

16 в положении "Тормоза отпущены", т.е. нагружены давлением сжатого воздуха. Впускной 34 и выпускной 35 клапаны электропневматического преобразователя 14 тем самым возбуждена. С целью обеспечения этой функции предусмотрен переключатель 21 принудительного электропитания, контакты которого при неприведенной в действие запасной и стояночной тормозных системах замкнуты и тем самым принудительно питают в исходном положении электропневматический преобразователь 14 энергией от источника 33 электропитания. Переключатель 21 принудительного электропитания расположен также в контроллере 6 и лишь для ясного изображения представлен дважды ° Пунктирньйчи линиЯми обозначено э го сопряжение, так же как и в случае спаренного переключателя 23.

Контакты спаренного переключателя 23 в нормальном положении замкнуты и соединяют таким образом выходы обеих переключательных схем 9 и 10 блока 2 с управлякщими входами электропневматического преобразователя

14. Лишь в конечном положении рычага

20 включения стояночной тормозной системы, т.е ° если стояночная тормоэная система должна быть приведена в действие, контакты этого переключателя размыкаются, так что электропневматический преобразователь 14 отключается от любого источника энергопитания. В противоположность этому контакты переключателя 2 1 разомкнуты уже при начальном приведении в действне рычага 20 включения стояночной тормозной системг ° Тем самым обеспечивается то, что стояночная тормоз« ная система не может быть растормокена самопроизвольно. Именно при обесточенном электропневматическом преобразователе 14 впускной клапан

34 механически заперт, в то время как выпускной клапан 35 механически открыт, благодаря чему исходное давление равно О. В качестве дополни тельной меры обеспечения надежности предусмотрено, что поперечное сечение выпускного клапана электропневматического преобразователя 14 больше, чем впускного клапана, так что даже при непроизвольной подаче сжатого воздуха давление:яа пневматическом выходе электропневматического преобразователя 14 находится ка низком уровне и почти равно 0 и тем самым тормозные цилиндры с прукинеи» ми энергоаккумуляторами 16 полностью удерживают стояночную тормозную систему.

Электропитание спаренного переключателя 22 и обоих потенциометров

24 и 25 осуществляется, с целью реализации концепции надежности, такие раздельно, а именно, от обоих источников 26, 27 электропитания. Одни из контактов спаренного переключателя

22 и один из потенциометров 24 или

25, которые соответственно соирякены с одной переключательной схемой 9 или 10 блока 2, запитываются от одноro из источников 26, 27 электропитания, сопрякенного с этой переключательной схемой блока 2 ° в то время как соответствуки ие другие элементы запитываются от другого источника электропитания. Таким образом, при выходе иэ строя одного из двух источников 26, 27 электропитания еще обеспечивается безупречное функционирование или безупречная выработка управлякщих сигналов контроллера 6 с

Ручным. управлением.

В исходном полокении рычага 20 включения стояночной тормозной систе1449004 мы контакты всех переключателей 21, 22, 23 замкнуты. Потенциометры 24 и

25 установлены на начальном значении, 5 которое необходимо для целей контроля и оценивается в переключательных схемах 9 или 10 блока 2. Характеристика потенциометров линейна.

Пока рычаг 20 включения стояночной тормозной системы не приведен в действие, электропневматический преобразователь 14 долкен запитываться принудительно через переключатель

21. Какой-либо управлякщий сигнал из переключательных схем 9 или 10 не должен при этом воздействовать на электропневматический преобразователь 14. Как только рычаг 20 включения стояночной тормозной системы

20 лишь незначительно приводится в действие, разввпсаются контакты переключателя 21, так что принудительное электропитание прекращается. Теперь электропневматический преобразователь 14

25 управяяется через еще замкнутые контакты переключателя 23 от переключательных схем 9 и 10 блока 2. Это уп» равление первично осуществляется с помощью выходных сигналов потенциоЗ0 метров, которые преобразовываются в переключательных схемах 9 и 10 таким образом, что в тормозных цилиндрах с пружинными энергоаккумуляторами 16 устанавливается келаемое давление. Чем выше требования, нредьявляЗ5 емые к тормозной силе, тем нике должно быть давление и наоборот. Это-известно в тормозных цилиндрах с пружинными энергоаккумуляторами, работаищими в режиме пропорциональной экс40 плуатации.

Примерно в середине пути приведения в действие рычага 20 включения стояночной тормозной системы размыкаются контакты переключателя 22. В

45 результате этого на переключательные схемы 9 и 10 подается сигнал контроля, которьй может использоваться для обнаружения неисправности и т.д.

Если рычаг 20 включения стояноч50 ной тормозной системы сдвинут настолько, что достигнуто положение

"Стояночный тормоз", то размыкаются контакты переключателя 23, так,что электропневматический преобразователь 14 полностью отключен от любой подачи энергии илн от поступления любого электрического управлянщего сигнала. Имеющиеся еще возможно на

1449004 выходных линиях переключательных схем 9 и 10 блока 2 сигналы не проходят больше через электропневматический преобразователь.

Таким образом, стояночная тормоз5 ная система абсолютно надежна и возможное неправильное функционирс ва ние переключательных схем блока 2 или системы электропитания не может привести к тому, что произойдет расторможение стояночной тормозной системы.

На фиг.3 более детально показано управление электропневматическим преобразователем 14. Он содержит ,впускной электромагнитный клапан 34, который заперт в невозбужденном или в обесточенном состоянии, и выпускной электромагнитный клапан 35, который открыт в невозбужденном или обесточенном состоянии. Впускной клапан

34 соединен трубопроводом 36 через обратный клапан 37 (фиг. 1) с источником сжатого воздуха. Выпускной клапан 35 соединен трубопроводом 38 с атмосферой. Поперечное сечение трубопровода 36 меньше, чем трубопровода

38, так что при непроизвольном дополнительном питании, при открытом выпускном клапане 35, давление быстро снижается почти до нуля. Электромагниты обоих клапанов 34 и 35 управляются каждый с помощью усилителя 39 или 40, причем усилители 39 и 40 управляются от регулятора 41, который имеет пропорционально-интегральнодифференциальную характеристику (ПИДхарактеристику). Выходное давление электропневматического преобразователя 14 измеряется в преобразователе

4О

42 давление — напряжение и подается в виде электрического сигнала на уст ройство сравнения 43, где этот сигнал сравнивается с сигналом заданного значения из одной из переключатель45 ных схем 9 или 10 блока 2. Выходной сигнал устройства сравнения 43 подается на вход регулятора 41.

Сигнал заданного значения от переключательных схем 9 или 10 блока 2 подается на устройство сравнения 43 через переключатель 23. Выходы обоих переключателей 23 могут быть объединены с помощью развязывающих диодов, если устройство сравнения 43 имеет лишь один вход для контактов переклю" чателя 23.

Запасная и, стояночная тормозная система для безрельсовых транспортных средств, содержащая источник сжатого воздуха, к которому посредством электропневматического преобра- зователя подключена пневматическая камера пружинного энергоаккумулятора по крайней мере одного тормозного цилиндра, при этом электропневматический преобразователь включает в себя впускной и выпускной электромагнитные клапаны, обмотки которых подключены к источнику электрического питания посредством двухконтурного электронного переключательного блока, подсоединенного своими входами к контроллеру, имекщему рычаг управления, отличающаяся тем, что, с целью повьппения надежности, она снабжена дополнительным источником электрического питания электропневматического преобразователя, а контроллер выполнен с размыкалцими контактами, первые из которых, размьпсаемые при запасном и стояночном торможении, включены в электрическую цепь, связывакицую дополнительный источник электрического питания с электропневматическим преобразователем, а другие, размыкаемые при стояночном торможении, включены в электрические цепи связывакицие электронный переключающий блок с электропневматическим преобразователем, впускной клапан выПри принудительном электропитании электропневматического преобразователя в исходном положении полное давление должно подаваться к тормозным цилиндрам с пружинными энергоаккум ляторами. Таким образом, впускной клапан 34 должен быть, следовательно, открыт, т.е. возбужден, а выпускной клапан 35 должен быть закрыт, т.е. также возбужден. Это возбуждение обоих клапанов 34 и 35 осуществляется с помощью переключателя 21, который через развязывание диоды 44 и 45 соединен с управлякщими проводами электромагнитов клапанов 34 и 35.

Вместо единственного переключателя

21 и двух развязыванщих диодов 44 и

45 можно было бы установить также переключатель 21 в виде спаренного переключателя, вследствие чего в этом случае для управления или принудительного питания обоих клапанов 34 и 35 был бы предусмотрен собственный переключатель.

Формула и з обре т е н и я

1449004

Составитель С.Макаров

Техред Л,Олийнык Корректор А 0бручар

Редактор И.Товтин

Тираж 569 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6856/58

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул ° Проектная, 4

9 полнен нормально закрытым в обесточенном состоянии, а выпускной клапан — нормально открытъм, при этом проходное сечение впускного клапана меньше проходного сечения выпускного клапана.