Устройство автоматического регулирования скольжения колес автомобиля в тяговом режиме

 

Изобретение относится к транспортной технике и обеспечивает повышение надежности регулирования. Датчики 12 угловых скоростей ведомого и ведущих колес через формирователи 4 и 5 импульсов соединены с входами каналов 6 и 7 сравнения, подключенных к входам первого элемента ИЛИ 26, соединенного выходом через усилитель 27 мощности с исполнительным органом 28 изменения крутящего момента на выходном валу двигателя. Инвертор 31 соединен входом с третьим выходом канала 7 сравнения, а выходом - с одним из входов ключевого элемента 34, другие входы которого подключены к выходам коммутаторов 35 и 32, а выход - к одному из входов триггера 29, другой вход которого соединен с выходом инвертора 33, соединенного с одним из входов триггера 30, другой вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ 44, а выходы триггеров 29 и 30 соединены с первым и вторым входами регистра 36, третий вход которого подключен к выходу инвертора 33, а выход - через усилитель 37 к входу формирователя 38 управляющего воздействия на элемент 39 блокировки дифференциала. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (191 (11) А1 (51)g В 60 К 7/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д 8Т0РСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 3975185/31-11 (22) 10.11.85 (46) 30,08.90. Бюл. 1(- 32 (71) Целиноградский инженерно-строи-. тельный институт (72) П.Б.Лукавский, В.Г.Сорокин, Ф.Ф.Фатхулин и В.К.Егорченко (53) 629.113 †5(088„8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1170692, кл. В 60 К 17/20, 1982. (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ КОЛЕС АВТОМОБИЛЯ В ТЯГОВОМ РЕЖИМЕ

2 (57) Изобретение относится к транспортной технике и обеспечивает повышение надежности регулирования. Датчики 12 угловых скоростей ведомого и ведущих колес через формирователи

4 и 5 импульсов соединены с входами каналов 6 и 7 сравнения, подключенных к входам первого элемента ИЛЙ 26, соединенного выходом через усилитель

27 мощности с исполнительным органом

28 изменения крутящего момента íà Bhl ходном валу двигателя, Инвертор 31 соединен входом с третьим выходом ка1588579 вход которого подключен к выходу элемента И11И 44, а выходы триггеров 29 и 30 соединены с первым и вторым вхо5 дами регистра 36 третий вход котороЭ

ro подключен к выходу инвертора 33, а выход — через усилитель 37 к входу формирователя 38 управляющего воздействия на элемент 39 блокировки дифференциала. I з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к транспортной технике, а именно к системам автоматического регулирования скольжения ведущих колес транспортного средства, например автомобиля в тяговом режиме. 20

Цель изобретения — повышение надежности регулирования, На чертеже представлена функциональная блок-схема предлагаемого устройства автоматического регулирования 25 скольжения колес автомобиля в тяго35

Выходы обоих каналов 6 и 7 сравнения, т.е, выходы их регистров 24 и

25 через элемент ИЛИ 26 и усилитель

27 мощности связаны с исполнительнг|м органом 28. Кроме того устройство содержит триггеры 29 и 30, инверторы 31 коммутатор 32, инвертор 33,, соединенные с одними из входов ключевого элемента 34, другой вход которого подключен к выходу коммутатора 35, 55 а выходы триггеров 29 и 30 и выход инвертора 33 соединены с входами регистра 36, выход которого через усилитель 37 связан с формирователем 38 цала 7 сравнения, а выходом — с одним йз входов ключевого элемента 34, друт1ие входы которого подключены к вы одам коммутаторов 35 и 32, а выход— к одному из входов триггера 29, другой вход которого соединен с выходом инвертора 33, соединенного с одним из входов триггера 30, другой

Вом режиме.

Датчики 1 и 2 угловых скоростей ведомого и ведущего колес 3 выходами

4ерез формирователи 4 и 5 импульсов соединены с входами каналов 6 и 7 равнения, которые выполнены на ключевых элементах 8 — 11, одни из входов которых соединены с выходом соответствующего инвертора 12 и 13, а выходы — с одним из входов соответствующего счетчика 14 — 17, другие входы которых соединены с выходом формирователя 18 и 19 импульсов сброса, а выходы — с входами соответствующих дешифраторов 20 — 23, выходы которых подключены к соответствующим регистрам 24 и 25. управляющего воздействия на элемент

39 блокировки дифференциала 40.

Устройство автоматического регулирования скольжения колес в тяговом режиме работает следующим образом. !

Б исходном состоянии (фиг. 1) переключатель 41 соединен с корпусом автомобиля, а включатель 42 выключен и и 11 сигнал 0 запирает ключевые элементы 8 — 11 обоих каналов 6 и 7 сравнения угловых скоростей ведущих колес с ведомыми по бортам автомобиля а

1 также устанавливает регистры 24 и 25 асинхронно в нуль.

При воздействии водителя на педаль акселератора 43 при включенном состояйии включателя 42 дается разрешение на заполнение счетчиков 14

l7 обоих каналов 6 и 7 сравнения угловых скоростей ведущих колес с ведомыми по каждому борту автомобиля через ключевые элементы схемы 8-11, При трогании автомобиля с места на скользких дорогах из-за различия в их сцепных свойствах по поперечному профилю (под левым и правым ведущими колесами) при превышении величиной тяговой силы на одном из ведущих колес силы сцепления его с дорогой, колесо начинает интенсивно проворачиваться относительно дороги, т.е. буксовать и величина его относительного скольжения, которая определяется соотношением ((ю — м,)/ „ где и — угловая скорость ведущего колеса и—

Ф 1 угловая скорость ведомого колеса, практически мгновенно становится равной единице, что соответствует стопроцентному скольжению ведущего колеса (так как автомобиль не двигается, угловая скорость ведомого колеса равна нулю и)„= 0). 1588579 6 каждого из бортов автомобиля с частотой, пропорциональной их угловым скоростям, наводятся электрические импульсы сигнала, которые нормализуются по форме в формирователях 4

5 и 5,и, как было указано вышее, при включенном состоянии включателя 42 и переключателя 41 и, кроме того прй наличии разрешающего сигнала с выхода инвертора 12 и 13, через ключевые элементы (схемы совпадения) 8 — 11 подаются на входы счетчиков соответственно 14-17.

Емкости счетчиков 14-17 выбраны таким образом,. что отношение количества импульсов полностью заполненных счетчиков численно равно (1 ст)» т ° е °

Так как, на выходах коммутаторов

35 и 32 при трогании автомобиля с места присутствуют единичные сигналь которые подаются на входы ключевого элемента 34 и при наличии на ее трет ем входе уровня "1" с инвертора 31 это объясняется тем, что.ведомое колесо не вращается и счетчики 14 и 16 не заполняются, сигнал "1" с выхода ключевого элемента 34 через триггер

29 пройдет на информационный вход ре гистра 36 и будет удерживаться на нем до момента времени, пока скорост автомобиля не превысит пороговую величину и на выходе коммутатора 32 не установится уровень "0 . В результате того, что при трогании автомобиля с места в это же время па счетном входе регистра 36 также установится уровень "1", обеспечиваемый работой элемента ИЛИ 44 и триггера 30, сигнал "1" с выхода регистра 36 через усилитель 37 мощности включит чувствительный элемент 45 формирователя

38 управляющего воздействия, который через элемент 39 блокирует дифференциал 40 и будет его удерживать в этом состоянии до момента времени, пока автомобиль не разовьет скорость выше заданной нижней границы.

После достижения автомобилем ско- > рости выше заданной нижней границы на выходе коммутатора 32 устанавливается уровень "0" и этот сигнал через инвертор 33 осуществляет сброс элементов 29, 30 и 36 на нуль и формирователь 38 через элемент 39 производит разблокировку дифференциала

40. При дальнейшем движении автомобиля по дороге со скользкой опорной поверхностью, предлагаемая система работает в режиме слежения за относительным скольжением каждого ведущего колеса левого и правого его бортов и кратковременного прекращения подачи топлива в цилиндры двигателя в моменты времени, когда относительное скольжение хотя бы одного из них превышает пороговое значение (значение уставки), Поскольку оба канала 6 и 7 сравнения угловых скоростей ведущих колес с ведомыми по бортам автомобиля блока 5 управления системы работают идентично, то ниже рассмотрим работу одного из указанных каналов.

В датчиках 1 и 2 первичной информации об угловой скорости соответственно ведомого и ведущего колес 3 ам ! — S

N уст ац

rpe N< — емкость .счетчика 12

Ns — емкость счетчика 14;

25 Б >qT — пороговое значение (вели-. чина уставки) относительного скольжения ведущего колеса.

Структура дешифраторов 20 — 23 выбрана так, что сигнал "1" на выходе дешифратора 20 — 22 формируется при полном заполнении счетчика 14 и 16, а сигнал "1" на выходе дешифратора

21 и 23 формируется при полном заполнении и переполнении счетчика 15 и 17.

Таким образом, одновременное открытие входов счетчиков 14 — 17 и одновременное их закрытие при заполнении счетчика 14, сигнал "1" на выходе. дешифратора 2! и 23 может быть тогда и только тогда, когда имеет место определения величина скольже- . ния ведущего колеса, т.е. когда величина его угловой скорости больше

45 величины угловои скорости ведомого колеса в (1-S ) раз и этот сигнал

"1" записывается в регистр 24 и 25 так как на управляющем и счетном входах регистра имеет место "1" и ""òîò

5р сигнал через элемент ИЛИ 26 и усилитель 27 мощности запитывает электрическим током исполнительный орган 28, в качестве которого может быть использован, например, электромагнит55 ный клапан, установленный в канале, главной дозирующей системы карбюратора карбюраторного двигателя, или электромагнитные форсунки в дизельном двигателе, которые уменьшая или крат1588579 ковременно прекращая подачу топлива в цилиндры двигателя, уменьшают крутящий момент на коленчатом валу двигателя и соответственно тяговую силу 5 на черезмерно буксующем ведущем колесе.

Относительное скольжение буксующего ведущего колеса уменьшается и как только его величина станет меньше величины уставки, сигнал "1" на выходе дешифратора 21 и 23 пропадает и..соответственно исчезает сигнал

II 11

1 н а информационном входе, а з н ачи т и на выходе регистра 24 и 2 5, П одача топлива в цилиндры двигателя возобновляется в соответствии с полож е ни ем регулирующих органов (др о с с ел ьн ой заслонки, рейки топливного ц ас оса) . 20

Применение (использование) на сернйных автомобилях предлагаемой системы, обладающей более высокими метрологическими характеристиками и надежностью и позволяющей более точно осуществлять выбранный алгоритм ее работы, позволит уменьшить расход топлива, износы шин и деталей двигателя и трансмиссии.

Формула и з о б р е т е н и я никова

Корректор M.Кучерявая

Заказ 2507 Тираж 422 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

l. Устройство автоматического pe- .

róëèðoâàHèÿ скольжения колес автомобиля в тяговом режиме, содержащее датчики угловых скоростей ведомого

И ведущего колес, выходы которых через формирователи импульсов соединены с входами каналов сравнения, подключенных одними из выходов к входам первого элемента ИЛИ, соединенного выходом через усилитель мощности с исполнительным органом изменения кру"„ящего момента на выходном валу двигателя, второй элемент ИЛИ, входы которого соединены с вторыми выходами каналов сравнения, коммутаторы, соединенные входами с выходами формирователей импульсов, связанных с датчиками угловых скоростей ведомых колес, и исполнительный орган для блокировки дифференциала, о т л и—

Составитель 11.Рез, Редактор Ю.Середа Техред M.Äèäüè .

50 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности регулирования, оно снабжено триггерами, регистром, ключевыми элементами, инверторами, один из которых соединен входом с третьим выходом одного из каналов сравнения, а выходом — с одним из входов ключевого элемента, другие входы которого подключены к выходам коммутаторов, а выход — к одному из входов первого триггера, другой вход которого соединен с выходом другого инвертора, соединенного с одним из входов второго триггера, другой вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ, а выходы первого и второго триггеров соединены с первым и вторым входами регистра, третий вход которого подключен к выходу другого инвертора, а выход через усилчтель— к входу исполнительного органа для блокировки дифференциала.

2, Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что каждый канал сравнения содержит второй и третий ключевые элементы, первые и вторые входы которых являются входами канала сравнения, третьи подключены к выходу третьего инвертора, а выходы — к одним иэ входов соответствующих счетчиков импульсов, другие входы которых соединены с выходом формирователя импульсов сброса, а выходы — с входами соответствующих дешифраторов, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам второго регистра, выход первого дешифратора соединен с входом третьего инвертора.и вторым вхо дом формирователя импульсов сброса, третий вход которого и третий вход второго регистра являются вторым входом канала сравнения, а его вторым выходом является выход второго дешифратора, а первым — выход второго регистра, при этом третий выход одного из каналов сравнения является выходом первого дешифратора этого канала.