Способ управления процессом тормо-жения колеса транспортного средства

 

и 852679

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.09.79 (21) 2819388/27-11 с присоединением заявки № (51) M,Клз

В 60Т 8/06 (53) УДК 629.113-59 (088.8) (43) Опубликовано 07.08.81. Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 07.08.81 ле делам изобретений и открытий (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ТОРМО)КЕНИЯ

КОЛЕСА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА тесУдаРстеенный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к способам и устройствам автоматического управления процессом торможения, и может быть использовано в противоблокировочных торм озных систем ах.

Наиболее близким к изобретению является способ управления процессом торможения колеса транспортного средства, заключающийся в изменении давления в тормозном приводе в зависимости от величины параметра, характеризующего динамическое состояние колеса, измеряемого в процессе торможения и сравниваемого с пороговыми значениями (1).

Недостаток этого способа заключается в том, что он не обеспечивает равновесного положения системы при постоянном давлении. Это объясняется следующим. При достижении относительным продольным скольжением значения S=0,2 управляющий блок подает командный сигнал на фиксацию давления в приводе. Вследствие неизбежного запаздывания системы фиксация давления произойдет при S)0,2. Поэтому управляющий блок подаст команду на снижение давления и при достижении S=0,2 в процессе растормаживания — команду на фиксацию давления. Из-за указанного запаздывания фиксация давления произойдет при S(0,2.

Далее цикл будет повторяться. Таким образом, этот способ снижает величину пульсаций давления, но не устраняет их.

Целью изобретения является повышение долговечности элементов привода и комфортабельности движения при торможении путем снижения пульсаций давления.

Эта цель достигается тем, что величину давления в приводе изменяют пропорцио1р нально величине отклонения, оцениваемого по величине разности эталонного и текущего значений указанного параметра, при этом при положительной разности давление повышают, а при отрицательной — понижают.

)5 На фиг. 1 изображена зависимость давления в приводе от величины относительного продольного скольжения; на фиг. 2 зависимость давления от величины углового замедления колеса; на фиг. 3 — зави20 симость давления от разности эталонного и текущего значений относительного продольного скольжения; на фиг. 4 — зависимость тормозного момента и момента тормозной силы от величины относительного продольного скольжения; на фиг. 5 — график изменения во времени тормозного момента, момента тормозной силы, давления и относительного продольного скольжения; на фиг. 6 — структурная схема устройства для

30 осуществления данного способа.

852679

При регулировании давления в приводе по данному способу его зависимость от контролируемых параметров (относительного продольного скольжения 5 или углового замедления а) может быть изображена кривыми 1 или 2 (фиг. 1, 2). 1 очки S=S и со=оэ являются точками устойчивого равновесия. При отклонении величины S от

S, в сторону увеличения значение разности

S S становится меньше О. В этом случае давление в приводе снижают на величину, пропорциональную S,— S (см. фиг. 3, кривая 3), вследствие чего разность тормозного момента и момента тормозной силы уменьшается и колесо тормозится менее интенсивно, чем автомобиль. Это приводит к снижению величины S до величины S,. При отклонении S в сторону уменьшения разность S,— S становится положительной и давление в приводе повышают на величину, пропорциональную значению разности. Это приводит к тому, что колесо тормозится более интенсивно, чем автомобиль, и величина S возрастает до S,. Описанный процесс соответствует процессу торможения колеса на однородном дорожном покрытии. При этом коэффициент сцепления изменяется в узком диапазоне и обусловленная этим изменением пульсация продольного скольжения S и давления невелики и ей можно пренебречь (заштрихованные зоны на фиг. 1—

4). В этом случае торможение автомобиля происходит с замедлением, соответствующим среднему замедлению колеса, обусловленному разностью ординат кривых тормозного момента Мт (кривая 4) и момента тормозной силы бпр (кривая 5). Точка с координатами S, и Рр, является точкой устойчивого равновесия.

При значительном изменении коэффициента сцепления, например, переходе с сухого асфальта на мокрый, равновесное состояние колеса, соответствующее значению

S=S„, íàñòóïèò при меньшем значении давления Рр. На фиг. 5 показаны графики изменения тормозного момента М, (кривая

6), момента тормозной силы бпр (кривая

7), давления Р (кривая 8) и относительного продольного скольжения S (кривая 9) во времени. Отрезок 0 — 10 соответствует началу торможения, отрезок 10 — 11 — торможению на дороге с высоким коэффициентом сцепления, 11 — 12 — переходному процессу при уменьшении коэффициента сцепления, 12 — 13 — торможению на дороге с низким коэффициентом сцепления.

В начале торможения Я(5„вследствие чего разность S,— S положительна и давление повышают. При приближении S к S, их разность уменьшается и в точке 10 становится равной нулю. Повышение давления прекращают. На отрезке 10 — 11 процесс протекает так, как описано выше. Пульсация Grq>, M„S и Р соизмерима с толщиной

Зо

55 б0 б5 линий и поэтому на графиках не показана.

Давление в приводе равно Рр,, что ооеспеииает торможение колеса с угловым замедлением, соответствующим линейному замедлению автомобиля.

При уменьшении коэффициента сцепления величина момента тормозной силы уменьшается, вследствие чего увеличивается угловое замедление колеса, обусловленное разностью ординат кривых 4 и 14, и начинает возрастать величина S. Разность S — S становится отрицательной и давление понижают (участок 11 — 15). При этом тормозной момент снижается по кривой 16 и в точке 17 становится меньше момента тормозной силы (кривая 14), вследствие чего колесо разгоняется. В точке 18 величина S становится равной S, и снижение давления прекращается. Однако к этому моменту тормозной момент (кривая 6) оказывается меньше момента тормозной силы (кривая

7) и разгон колеса продолжается, вследствие чего разность S„— S меняет знак и давление повышают. В точке 19 разность снова меняет знак и давление понижают. Поскольку управляющее воздействие (изменение давления) находится всегда в противофазе колебаниям S, а величина управляющего воздействия (Рр — Р) пропорциональна величине отклонения S — S, колебательный переходный процесс будет затухающим.

Поэтому через некоторое время колебания прекратятся (точка 12), и система займет новое равновесное положение с давлением.

На фиг. 6 показана структурная схема устройства для осуществления предложенного способа, которое включает датчик 20 параметра колеса ($ или ь), блок 21 задачи эталонного значения (5, или о,), блок

22 вычисления разности эталонного и текущего значения параметров (S,— S или о,— в), усилитель 23 и модулятор давления 24.

При рассогласовании эталонной и текущей величин параметра величина этого рассогласования подается через усилитель 23 как управляющий сигнал на модулятор давления 24, который изменяет давление в приводе в соответствии с величиной и знаком разности указанных величин. В качестве модулятора давления может быть использовано устройство, содержащее два клапана постоянного перепада давления с переменными точками срабатывания, изменяемыми в зависимости от величины и знака управляющего сигнала.

Формула изобретения

Способ управления процессом торможения колеса транспортного средства, заключающийся в изменении давления в тормозном приводе в зависимости от величины параметра, характеризующего динамическое

852679

Риг. 2

8р

Риг. f состояние колеса, измеряемого в процессе торможения и сравниваемого с эталонным значением, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности элементов привода и комфортабельности движения при торможении путем снижения пульсаций давления, величину давления в приводе изменяют пропорционально величине отклонения, оцениваемого по величине разности эталонного и текущего значений указанного параметра, при этом прп положительной разности давление повыша,от, а при отрицательной — понижают.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 37566б2, кл. 303 †, 1973.