Устройство управления торможением колес транспортного средства

 

Волгоградский политехнический институт (7l ) Заяыитель (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ TOPMO)KEHHEN КОЛЕС

ТРАНСПОРТНОГО CPEQCTBA

Изобретение относится к автомобилестроению, а именно к тормозным протавоблокировочным системам, позволяю . щим значительно повысить устойчивость автомобиля при торможении за счет устранения юза колес.

Наиболее близким к предлагаемому" является устройство управления тормо жением колес транспортного средства, содержащее установленные в контуре тормозной системы одной оси модуля39 торы трехфазного цикла с электроклапа нами растормаживания и ограничении . давления, связанные с соответствукици ми усилителями мощности, а также установленные s цепях управленим уси

3$ лителями мощности датчики частоты вращения колес и блокй управления с сигнальными выходами растормаживаиия я ограничения давления 1).

Указанное устройство допускает по явление на колесах одной оси различных величин среднереализованных тормоз иых сил прн торможении на поверхности с разными сцепнымн свойствами под правыми и левымн колесами вследствие индивидуального регулирования блоком управления тормозного момента на каждом из колес осн с помощью ус тановленного в контуре тормозной сжтемы модулятора по сигналу датчика сос ояния врашения данного колеса, т.е. по сути независимого управления колес оси. Поэтому при большом различии в сцепных свойствах поверхности под правыми и левыми колесами, например сухой асфальт и лед, что часто встречаеся в эксплуатации, во время торможении возникает поворачивающий момент от неравенства реализованных H& правом и левом колесах оси тормозных сил, что приводит к нарушению устойчивости движения.

Бель изобретении - повышение эффек« тивности управления торможением колес транспортного средства в различных условиях эксплуатации.

Поставленная gemü достигается тем, что устройство управления торможением колес транспортного средства снабжено логическим двухканальным коммутатором с двумя устойчивыми . состояниями., электрически =вязанным цепью .управления с задатчиком состояний, при этом входы усилителей .мощности, подключенных к электрокла панам .растормаживания правого и лево- 1о го колес, в первом состоянии коммутатора совместно подключены к сигнальным выходам растормаживания обоих броков управления по первому каналу коммутатора, а входы усилителей мош 15 ности, подключенных к электрокпапанам ограничения давления правого и левого колес, по второму каналу коммутатора совместно подключены к сигнальному .выходу ограничения давления бло. 20 ка управления, связанного через датчик частоты вращения с, входящим в юз колесом, а во втором состоянии логического двухканального коммутатора входы каждого из усилителей мощнос- 23 тн, подключенных к эпектроклапанам растормаживания и ограничения давления правого и левого колес, подключены индивидуально, к.одноименным сигнальным выходам бпоков управления каждого из колес незави«;

: симо друг от друга.

При этом задатчик состояния может быть выполнен . в виде гидравлического или пневматического (в зависимости от тина рабочего тела) концевого

35 вьпопочателя известной конструкции, срабатывающего нри достижении давления в тормозном контуре до 70 % от .своего. максимального значения, а также на базе порогового элемента в сочетании с реохордным датчиком давления рабочего тела или продольного замедления транспортного средства.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства управления торможением колес 45 транспортного средства дпя одной оси; на фнг. 2 - электрическая схема двухка-. нального логического коммутатора, на фиг. 3 и 4 - графики, поясняющие рабо ту устройства. 50

Устройство управления торможением колес транспортного средства содержит установленные; в контуре тормозной системы одной оси модуляторы 1 и 2 трехфазного цикла с электроклапанами у

3 и 4 растормаживання и 5 н 6 ограничен1 я давления, усилители 7-10 мощности, а также установленные в цепях

867732 управления модуляторами датчики 11 и

12 частоты вращения колес, блоки 13 и 14 управления и логический двухканальный коммутатор 15 с двумя устойчивыми состояниями, электричес ки связанный с задатчиком 16 состояний, причем первый канал 17 коммутатора. электрически связывает выходы 18 и 19 растормаживания блоков 13 и 14 управления со входами 20 и 21 усилителей

7 и 8 мощности и соответствующих им электроклапансв 3 н 4 растормаживания, а второй канал 22 коммутатора 15 электрически связывает выходы 23 и

24 ограничения блоков 13 и 14 управления со входами 25 и 26 усилителей

9 и 10 мощности и соответствующих им электроклапанов 5 и 6 ограни чения.

В первом состоянии логического двухканального коммутатора 1 5 дпя возможности одновременного модулирования давлением рабочего тела s тормозных механизмах. обоих колес данной оси на поверхности с различными сцепиыми свойствами пад колесами входы 20 и 21 двух усилителей 7 и 8 мощности и соответствующих им электроклапанов 3 и

4 растормаживания правого и левого колес совместно подключены к выходам 18 и 19 растормаживаиия бло ков 13 и 14 управления, а входы 25 и 26 двух . других усилителей 9 и 10 мощности и соответствующих им элек роклапанов 5 и, 6 ограничения правого и левого колес подключены к выходу

23 или 24 ограничения того,блока 13 или 14 управления, который связан через датчик 11 или 12 частоты вращения колес с входящим и юз колесом. Лпя возможности независимого моаулирования .давлением рабочего тела в тормозных механизмах оси на однородной поверхности с высокими сцепными свойствами so втором состоянии логического двяяанального KQM T&Topa 15 sxo ды 20, 21, 25 и 26 каждого из усилителей 7»10 мощности и соответствующих им электроклапанов 3-6 подключены индивидуально к одноименным выходам 18 19, 23 и 24 блоков 13 и 14 управления каждого из колес независимо друг от друга.

Коммутатор 15 подключен к выходу

27 задатчика 16. Первый канал 17 коммутатора 15 включает s себя эле, менты 2 -HE 28 и 29 и диоды 30 и .31, а второй канал 22 - элементы

- 867732 б временное срабатывание электроклапанов

5 и 6 ограничения правого 1 и левого

2 модуляторов колес происходит лишь по сигналу 1 блока 13 управления, входящего в юз колеса, который в виде сигналов 4> и 4 6 поступает на вхо ды 25 и 26 усилителей 9 и 10 мощности, При отсутствии сигналов на расторte маживание на выходах 18 и 19 обоих блоков 13 и 14 управления . электро клапаны 3 и 4 растормаживания обесточиваются и на колесах начинается новый цикл нарастания давления рабочего

1S тела в тормозном приводе. Далее цикл повторяется.

° ЭЮ

Увеличение давления рабочего тела . в тормозной системе, что характерно ,для процесса торможения на поверхности

20 с Высо«ими сиепными свойствами при водит к превышению давлением своего порогового значения, срабатыванию залатчнка 16 и отсутствию сигнала 1 на входе 27 (фиг. 4). При этом во вто ром состоянии логического двухканаль

"ного коммутатора 15 входы 2О, 21, 25 и 26 каждого из усилителей 7-10 мощности и соответствующих им элект роклапанов 3-6 подключены индивидуальЗо нс, соответственно, к одноименным выходам 18, 19, 23 и 24 блоков 13 и 14 унравления каждого из колес независимого друг от друга. Это приводит к тому, что уп равляющие сигналы и 1<, снимаемые, соответственно, с выхода 18 расторма- . жявания и выхода 23 ограничения бло ка 13 управления правого колеса, пос тупеют через соответствующие каналы

17 и 22 логического коммутатора 15

4о в виде сигналов 1g и 1. на входы 20 и 25 усилителей 7 и 9 мошности с соответствующими им электроклапанами 3 растормаживаиия и S ограничения правого кодеса, а сигналы Му н 1у снимаемьзэ, соответственно, с выкода.l 9 растормажи вания и выходя 24 ограиячеиия блока 14 управления левого колеса, поступают че рез соответствуюшие каналы 17 и 22 логического «оммутатора 15 в виде сиг палов 4, и j ияа вкоды 21 и,26 усилите-, лей 8 и 10 мощности с соответствующими им электрокаапаиами 4 растормаживаиня и 6 ограничения левого колеса, т.е. иро . искодит независимое регулирование тор мознык моментов М и И иа каждом из . колес.

3 -HE 32 и 33и элементы 2 И-НЙ

34 и 35.

Устройство управления торможенюм колес транспортного средства работает следующим образом.

При затормаживании колес оси транспортного средства иа поверхности с различными сценными свойствами под пра выми и левыми колесами (фиг. 3) при давлении рабочего тела ниже порогово го значения с выхода 27 задатчика 16

Ф снимается сигнал, который поступает на вход логического двухканального коммутатора 15. При этом первый канал 17 коммутатора подключает вхо ды 20 и 21 двух усилителей 7 и 8 мош ности и соответствующих им электро«па панов 3 и 4 растормаживания правого и левого колес совместно к выходам

18 и 19 растормаживания обоих блоков 13 и 14 управления, В этом слу чае вхождение в юз любого из колес

l которое затормаживается на поверхности . с низкими сценными свойствами,. наиример правого, приводит к поступлению управляющего сигнала g на расторма живание с выхода 18 блока 13 управления 15 одновременно на оба усилите ля 7 и 8 мощности и соответствующих им электроклапанов 3 и 4 растормаживания . Поступление сигналов и 1, яа правый и левый модуляторы 1 и 2 приводит к одновременному снижению тормозных моментов М„и М иа них, При наличии сигнала 1 на выходе

27 задатчика 16 входы 25 и 26 двух других усилителей 9 и 10 мощности и соответствующих им электроклапанор

5 и 6 ограничения правого и левого колес нодключеиы к выходу 23 ограни чения блока 13 управления, который связан через датчик 11 частоты враще ния с входящим в юз колесом, в дан .. иом случае«правым, Снижение тормозных моментов приво вОяит к увеличению;частоты вращения колес, причем, в данном случае левое колесо начинает разгон раньше прево. го, что приводит к появлению на sat ходе 24 блока 14 управления сигие-. ла 3б на ограничение тормозного мо мента, который ие ноступает на вке ды 25 и 26 усилителей 9 и 10 мстя ности и соотВетствуюших им saeETpo клапанов 5 и 6 ограничения, поскольку. входы 25 и 26 подключены сов местно к выходу 23 ограничеиия блока 13 управления входящего в юз колеса, в данном случае правого, ОдноПредлагаемое выполнение устройства управления поюоляет устранить разли867732

25

7 чие в среднереапизоваиных тормозных силах на правом и левом колесах одной оси на поверхности с высокими сцепными свойствами при отклонении в эффективности действия тормозных меха низмов. При использовании коммутатора

15 конструкции, представленной на фиг, 2, устройство работает следующим образом.

При затормаживании колес транспорт ного средства на поверхности с различными сцепными свойстваии под пранами и левыми колесами при давлении рабочего тела ниже порогового значе-

"ния с выхода 27 задатчика 16 снимает.ся сигнал 1, который поступает на входы элементов 2И-HE 28 и 29 первого канала логического коммутатора и элементов 3 -HE 32 и 33 второго ка нала, При опережающем вхождении в юэ правого колеса, которое тормозится на поЪерхности" с низкими сцепными свойствами, с выхода 18 блока 13 управления правого колеса на вход логического коммутатора поступает сигнал на растормаживание, который через диод ЗО передается на иькод 20 в виде сигнала 13 и далее через усилитель 7 мощности - на элект-. роклапан 3 растормаживания правого колеса, а также одновременно через элемент 2 И-НЕ 28 в виде сигна. — . ла1- на выход 21 и далее через усили-,, тель 8 мощности - на электрокпапан ф 4 растормаживания левого колеса, что приводит к одновременному снижению тормозных моментов М и М соот ветственно на правых и левых колесах.

Снижение тормозных моментов М, и М> приводит к увеличению частоты вращения колес, причем левое колесо, находящееся в лучших по сдепленщо условиях, начинает разгон раньше правого, что приводит к появлению на выходе 24 блока 14 управления сигнала1 на ограничение тормозного момента, Этот . сигнал задерживается элементом 34 ввиду отсутствия сигнала q на выходе 19 блока 14 управления левого колеса. Одновременное срабатывание электроклапанов 5 и 6 ог . раничения происходит лишь но сигналу

1 блока 13 управления входящего и юз колеса, в данном случае; правого, при наличии на выходе 18 сигнала 1, При этом сигнал 1 ограничения с выхода

23 блока 13 управления правого копе(са поступает на вход элемента 2ИНЕ

35 правого колеса и далее в виде сигнала 4 с выхода 25 логического коммутатора 15 - на вход усилителя 9 мощности и электроклапан 5 ограничения, Одновременно сигнал tg с выхода 23 поступает на вход элемента 3 И-НЕ 32 и далее в виде сигнала 1 Е с выхода 26 логического коммутатора 15 - иа вход усилителя 10 мощности и электроклапан 6 ограничения левого колеса.

При отсутствии сигналов 1<и у> на растормаживание на выходах 18 и 19 блоков 13 и 14 управления обеих колес начинается новый цикл нарастания давления рабочего тела в тормозном приводе.

Увеличение давления рабочего тела в тормозной системе, что характерно для процесса торможения на поверхности с

30. высокими сцепными свойствами, при водит к превышению давления своего порогового значения, срабатыванию задатчика 16 сотояний и отсутствию енгнала на выходе 27 (.фиг, 43. Вслед ствие этого, элементы 28 и 29, ." 32 и 33 не проводят поступающие иа их входы сигналы с блоков управления другого копеса. Поэтому регулироваwe тормозах моментов N и М происходит в соответствии с коман . дами того блока управления, который связан с датчиком данного колеса, т.е. независимо друг от друга.

Ф ормула. изобретения

Устройство . управления торможением колес транспортного средства, содер.» » жащее. установленные s контуре тормоз- ной системы одной оси модуляторы трехфазного никла с электрокпапаиами растормаживання и ограничения давления, связанные с соответствующими усиля, телями мощности, а также установленные в цепах управления усилителями мощности датчжи частоты вращения ко-. лес и блоки управления с сигнальными выходами растормаживания и огpGBH чения давления, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения эффективности .управления в различных условиях эксплуатации, оно снабжено логическим двухканальным коммутатором с двумя устойчивыми состояниями, электрически связанным цепью управления с задатчиком состояний, при этом входы усилителей мошности, подключенньпс к электроклапанам растор1;

9 867732 10 маживания правого и левого колес, в . втором состоянии коммутатора входы первом состоянии коммутатора совместно каждого из усилителей мощности, подподключены к сигнапьным выходам рас- ключенных к электроилапанам расторматормаживания обоих блоков управления живания и ограничения давления правого по первому каналу коммутатора, а sxo» 5 и левого колес, подключены индивидуальды усилителей мощности, подключенных но к одноименным car íàæëûì выходам к электроклананам ограничении давле- блоков управления каждого из колес ния правого и левого колес, по вто независимо друг от друга. рому каналу коммутатора совместно подключены к сигнальному выходу ог- Источники информадин

Э раничения давления блока управления, принятые во внимание при экспертизе связанного через датчик частоты, враще- 1, Патент США Мю 39S1467, ния с входящиМ в юз .колесом, а во . кл. 303-21, опублнк. 1976.

867732

Составитель С. Макаров

Текред М. Рейвес Корректор В. Бутика.

Редактор С, Крупенина

Филиал ППП «Патент«, г. Ума ород, ул Проектная, 4

Заказ 8 195/2О Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

2.13035, Москва, Ж38, Рауаская .наб., д. 4/S