Электропневматический тормозной привод прицепа

 

Изобретение относится к автотракторостроению , а именно к злектрспчеаматическим тормозньгк системам. Цель изобретения - повьи-ьем е экономичности привода. Тормозной привод прицепа содержит соединительную магистраль 1, ресиеер 4, воздухораспределитель 6, тормозные камеры 7, злектсонагчитные клапаны 5,9,10 и электроннь й блок 11 управления. Клапан 9 связан трубопроводом с перепускной полостью В воздухораспределителе 6. В сэоем пассивном систояьил клапан 9 сообщает камеры 7 с трубопроводом, а в активном состояч. I- разобщает камеры 7 с указанным трубопроводом. 3 лп.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ .-:

РЕСПУБЛИК (39) (И) (я)з В 60 Т 13/68

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4645703/11 (22) 01,02.89 (46) 23.12.91. Бюл. ¹ 47 (71) Белорусский политехнический институт (72) А.И.Рахлей, В.А.Садретдинов, В.Ю.Сидоренко, Е.И.Габа, Н,В.Богдан и И.M.Êoçà÷à (53) 629.113-59(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1594028, кл. В 60 Т 13/68, 1989. (54) ЭЛЕКТРОПНЕВМАТЛЧЕСК|лй Т()РМОЗНОЙ ПРИВОД ПРИЦЕПА (57) Изобретение относится к автотракторостроению, а именно к электропчевматическим тормозным с стемам. Цель изобретения — поьы|чен) е экономичности привода.

ТормозHÎ/ привод прицепа содержит соединительную и-гистраль "„ ресивер 4, воздух распределитель 6, тормозные камеры

7, алек-.ромагнитные клапаны 5, Q, 10 и электронный блок 11 управления. Клапан 9 связан трубопроводом с перепускной полостью

В воздухораспределител" . 6. В своем пассивном состоянии клапан 9 сообщает камеры 7 -рубопроводом, а в активном состоян...:: разобщает камеоь 7 с указанным трубопроводом. 3 ил.

1699837

Изобретение относится к автотракторостроению, а именно к электропневматическим тормозным системам, Цель изобретения — повышение экономичности привода, На фиг.1 изображен электрапневматический тормозной привод прицепа, однопроводный вариант, общий вид; на фиг,2— то же, двухпровадный вариант; на фиг,3— схема электронного блока управления (для обоих вариантов).

Злектропневматический тормозной привод прицепа (по однопроводному варианту) содержит соединительную магистраль

1 с соединительной головкой 2, на которой установлен датчик 3 давления, ресивер 4, отсечной электромагнитный клапан(ЭМК) 5, воздухораспределитель 6 прицепа с полостями А, Б, В, тормозные камеры 7 с установленным на них датчикам 8 давления, ЭМК сброса 9 и наполнения 10, электронный блок управления (ЗБУ) 11, входы которого соединены с упомянутыми датчиками давления, а выходы — с перечисленными

ЭМК.

Э БУ 11 содержит вычитающее устройство 12, первый вход которого соединен с датчиком 3, второй с датчиком 8, а выход— с прямым входом кампаратара 13 и прямым же входом компаратора 14, Инверсные входы кампараторов 13 и 14 соединены с источниками опарнага напряжения 00П1 и 00л2 соответственно, Выход кампаратора 13 соединен с входом усилителя 15 мощности, а выход кампаратора 14— с первым входом логического элемента 2И

16, выход которого в свою очередь соединен с входом усилителя 17 мощности. второй вход логического элемента 16 соединен с клеммой сигнала "Стоп", соединенной также и с входом усилителя 18 мощности, Выходы усилителей 15 и 17 и 18 соединены с

ЭМК 10 9 и 5 соответственно. Кроме того, привод снабжен трубопроводом, связывающим ЭМК 9 гброса с перепускнай полостью

В воздухораспределителя 6 прицепа, Электрапневматический тормозной привод (однопроводный вариант) работает следующим образом (фиг.1), В HGpMB WHOM состоя HWW C K !T é 803= дух через соединительную головку 2, ЭМК 5, соединительную магистраль 1 поступает в ресивер 4. Сжатый воздух поступает как в надпоршневую А, так и в подпоршневую Б полости воздухораспределителя 6, При атом ваздухораспределитель 6 находится в равновесии, при катарам выход ЭМК 9 сообщается через трубопровод и ваздухораспределитель 6 с атмосферой. Таким образом в соединительной магистрали 1

50 присутствует максимальное давление Р „,, а в тормозных камерах 7 давление будет равняться атмосферному.

Датчик 3 давления с инвертаром представляет из себя обычный датчик давлени, на выходе которого минимальном значению давления соответствует минимальный уровень сигнала и, наоборот, максимальному давлению соответствует максимальный уровень сигнала. Однако инвертор преобразует этот сигнал таким образом, что на выходе датчика 3 с инвертором минимальному давлению соответствует максимальный уровень сигнала, а максимальному давлению— минимальный уровень сигнала.

Таким образом, при описанных уровнях давлений в соединительной головке 2 и тормозных камерах 7 с датчика 3 и с датчика 8 на вход ЭБУ 11 поступают сигналы минимальнага уровня. Сигнал "Стоп" отсутствует, или можно сказать, что с клеммы сигнала

"Стоп" на вход ЭБУ поступает сигнал низкого логического уровня, Сигналы с датчиков 3 и 8 поступают на входы вычитающего устройства 12 (фиг.3), на выходе которого формируется разность сигналов (Uex I Usx2), где Usx1 — сигнал, поступающий на первый вход вычитающего устройства 12 с датчика 3, à Uex2 — на второй вход вычитающего устройства с датчика 8.

Этот сигнал (Црх1 Бузх2) поступает на пряMbIe входы кампаратарав 13 и 14.

Оба компаратора имеют íà сВоВМ выходе си;.-.ал Bb!cîêîãа логического уровня, когда уровень сигнала на прямом входе больше уровня сигнала на инверсном, и низкийлогический уровень. когда уровень сигнала на прямом входе меньше, чем на инверсном.

Опорные напряжения Uon1 и Upn2 выбираются таким образом, чта Upp1 несколько больше начал ного значсния сигнала с выхода вычитающего устройства 12 (Usx10 х2), а 4п2 несколько меньше этого значения. Разность опорных напряжений

U»1 и 0»2 определяет зону нечувствительности тормозной системы и составляет 58;(, от максимально возможного изменения урозня сигнала на ьыходе вычитающего устройства 12.

При описанных уровнях сигналов на входах кампараторов на выходе компаратора 13 будет установлен сигнал низкого логического уровня, а на выходе компаратора 14 — высокого логического уровня.

С выхода компаратора 13 сигнал низкоm логического уровня поступает на вход усилителя 15 мощности.

Усилители "»5, 17 и 18 мощности представляют из себя ключевые усилители, которые имеют два состояния, при высоком

1699837 уровне входного сигнала усилите,è открыты, т.е. с выхода усилителей на соответствующий ЭМК поступает управляющее напряжение, а при низком вход -:ом уровне — закрыты, т.е. обмотки соответствующих

ЭМК обесточены, Таким образом, усилитель 15 мощности закрыт. Усилитель 17 также закрыт, так как на него приходит сигнал с логического згемента 16, На выходе логического элемента будет высокий логический уровень, только когда на оба его входа поступают сигналы высокого логического уровня, и хотя в описываемом состоянии на первый его вход поступает с выхода компаратора 14 сигнал высокого логического уровня, на его выходе будет сигнал низкого логического уровня, так как сигнал "Стоп" отсутствует, т.е. на второй его вход поступает сигнал низкого логического уровня. Усилитель 18 также будет закрыт по причине отсутствия сигнала

"Стоп".

Как видим, при описываемых условиях все ЭМК находятся в нормальном состоянии, при котором тормозные камеры 7 разобщены с ресивером 4, но сообщены через

ЗМК 9 и воздухораспределитель 6 с атмосферой, а ресивер 4 и упсэвля:сщи полости воздухораспределителя 6 ссобщаются через ЭМК 5 с соединительной головкой 2.

При торможении тягача на клемме сигнала "Стоп" появляется сигнал высокoãî логического уровня, который поступзет на второй вход логического элемента 16 и вход усилителя 18, Теперь на обоих входах логического элемента 16 присутствует сигнал высокого логического уровня, значит на выходе логического элемента и на входе усилителя также будет сигнал высокого логического уровня.

Усилители 17 и 18 откроются, ЭМК 9 и 5 займут свое второе активное состояние.

Тормозные камеры 7 при этом окажутся разобщенными с атмосферой, а управляющие полости всздухораспределителя 6 и ресивер 4 разобщены с соединительной головкой 2.

Вслед за тем начинается падение давления в соединительной гсловк 2, что приводит к пропорциональному увеличению уровня сигнала на выходе датчика 3 с инвертором. Этот сигнал поступает на первый вход вычитающего устройства 12, и его увеличение приводит к увеличению уровня выходного сигнала вычитающего устройства (0вх1-0вх2).

Когда уровень разностного сигнала превысит значение Оол1, на выходе компаратора 13 появится сигнал высокого логического уровня, усилитель 15откроется, ЭМК 10 зай5

55 мет свое активное состояние. при котором тормозные камеры 7 окажутся сообщенными с ресивером 4. Давление в тормозных камерах 7 будет расти, соответственно будет увеличиваться и уровень сигнала с датчик:. - давления. Этот сигнал поступает нэ вторсй вход вычитающего устройства 12, и его увеличение будет вызывать уменьшение

pcs, ocTHo с cMf Hr i/8 (Vsx1-Ugx2), M когда зтэ разность станет опять меньше значения

Uon1, на выходе компаратсра 13 опять установится низкий логический уровень. Усилитель 15 закроется, ЭМК 10 опять займет свое нормальное состояние. Наступит режим выдержки давления.

Если давление в соединительной головке 2 еще уменьшится, весь описанный выше ппсце c повторится и давление в тормозных камерах 7 увеличится на велич,,ну, ссстэетству сщую падению давления B соединительной головке.

Г! ри уменьшении эффективности торможени в тягаче давление в соединительной головке " начнет пасти, соответс.гвенно начнет у;. еньшэться уровень сигнала, поступающего нэ первый вход вычита ощегс устройства 12 с датчика 3, Это повлечет за собой;"леньшение значения (U..;,1-0»2), и когца зта I =.çíoñòü станет меньше 0 п2, kB выходе компарэтсра 14 установится сигнал низкого логического уровня, что вызовет появление на выходе логическсгс элемента 16

ТВКМс низкого логического уровня. Усилитель,7 закроется, ЗМК 9 займет свое нормальное со-.тсяние, при котором тормозные камеры 7 сссбгцаются с атмосферой. Уменьшение давления г камере 7 вызовет соответственное у e,.:üøение урсгня сигнала с датчика 8 и, следсвэтельнс, увеличение уровня сигнала (О;х1-0»2), Когда уровень этой оазности опять станет бельа.е L< п2, нэ выходе компаратора 14 опять установится высокий логический уровень. Высокий логический уровень при этом установится также и на выходе логической схемы 16, Усилитель

17 мощности откроется, ЗМК 9 опять займет положение, при котором тормозные камеры

7 разобщены с трубопроводом, а следовательно, и с атмосферой. Опять наступит режим выдержки.

При полном растормаживании тягача на клемме сигнала "Стоп" и, следовательно, на выходе логической схемы 16 установится низкий логический уровень. Усилитель 17 мощности закроется. ЭМК 9 займет положение, при котором тормозные камеры 7 сообщаются с атмосферой через трубопровод и перепускную полость клапана 6, Таким образом, тормозная система прицепа при уменьшении или увеличении дав1699837

50 ления в соединительной головке 2 обеспечивает пропорциональное увеличение или уменьшение давления в тормозных камерах

7 соответственно. При этом воэдухораспределитель 6 в работе тормозной системы не участвует.

В случае отказа электропитания ЭБУ 11 не работает, все ЭМК находятся в нормальном состоянии. Теперь при уменьшении давления в соединительной головке 2 давление упадет также и в подпоршневой управляющей полости воздухораспределителя 6, который обеспечит увеличение давления в тормозных камерах 7.

Таким образом, тормозной привод прицепа имеет более высокую надежность работы, так как в случае отказа электропитания работу привода обеспечивает серийный воздухорэспределитель 6, э также повышенный

его ресурс, так как клапан 6 участвует в работе только в случае отказа электропитания.

Двухпроводный вариант привода (фиг,2) содержит питающую магистраль 19, сообщающуюся с ресивером 4, управляющую магистраль 20 с соединительной головкой 21, на которой установлен датчик 22 давления, отсечной ЭМК 5, воздухорэспределитель, тормозные камеры ? с установленным на них датчиком 8 давления, 3МК 9 наполнения и ЭМ К 10 сброса., Э БУ 11, входы которого соединены с упомянутыми датчиками давления и с клеммой сигнала "Стоп"., а выходы — с перечисленными Э М К.

Датчик 22 давления, в отличие от датчика 3 в тормозной системе прицепа по фиг.1, устроен аналогично датчику 8, т,е, минимальному значению давления в области расположения датчика соответствует минимальный уровень сигнала на выходе датчика, а увеличение давления в области расположения датчика вызывает увеличение уровня сигнала на его выходе. Выход клапана 9 сброса давления связан трубопроводом 23 с перепускной полостью В воздухораспределителя 6.

В нормальном состоянии сжатый воздух через питающую магистраль 19 поступает от тягача в ресивер прицепа, в управляющей магистрали 20 и в соединительной головке 21 давление равно атмосферному, ЭМК 5, 9 и 10 находятся в своем нормальном состоянии, изображенном нэ фиг.2, при этом тормозные камеры 7 сообщаются с атмосферой через трубопровод 23 и перепускную полость В воэдухораспределителя 6.

При торможении тягача увеличивается давление в соединительной головке 21 управляющей магистрали 20. Это приведет к увеличению уровня сигнала с датчика 22 давления.

Таким образом, увеличение и уменьшение давления в соединительной головке 21 будет вызывать изменение уровня сигнала с датчика 22, аналогичное изменению уровня сигнала с датчика 3 с инвертором при уменьшении и увеличении давления в соединительной головке 2 соединительной магистрали 1, ЭБУ 1 1, а также "ЭМК 5, 9 и 10 действуют аналогичным образом, В случае отказа электропитания 3МК 5, 9 и 10 остаются в нормальном состоянии. Управляющий сигнал по управляющей магистрали 20 поступает в подпоршневую управляющую полость воздухораспределителя б, который и обеспечит в этом случае работу тормозной системы прицепа.

Формула изобретения

Электропневматический тормозной привод прицепа, содержащий соединительную магистраль, подключенную через обратный клапан к ресиаеру и непосредстВ8НН0 к управляющему входу воздухораспредел,телs, к питающему входу которого подключен ресивер, нормально закрытый электромагнитный клапан наполнения сжатым воздухом тормозных камер из ресивера и электромагнитный клапан сброса для сообщения тормозных камер с атмосферой, причем в исходном положении выход воздухораспределителя через его перепускной клапан сообщен с атмосферой. о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения экономичности привода, он снабжен отсечным электромагнитным клапаном для прерывания связи соединительной магистрали с управляющим входом воздухорэспределителя при торможении, а клапан сброса установлен между выходом воздухарэспределителя и тормозными камерами и выполнен нормально открытым.

1699837

Составитель С.Макаров

Техред М. Моргентал Корректор ТЛалий

Редактор Е.Папп

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

Заказ 4433 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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