Антиблокировочное устройство управления колесным тормозом

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >874420 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.02.80 (21) 289!352/27-11 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

В 60 Т 8/00

Гссударстаейимй комитет

СССР ио делам изобретений и открмтий (53) УДК 629.113-59 (088.8) Опубликовано 23.10.81. Бюллетень №39

Дата опубликования описания 28.10.81

В. Ф. Пестерев, И. Г, Левин, В. Г. Иноземцев;"H, С. Бунаков, М. Д. Фокин, Л. В. Козюлин, М. В. Яковлев и.В. С. Мацтов

Уральский электромеханический институт нижем .ров железнодорожного транспорта, Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта и Москбвский завод производственного объединения «Трансмаш» (72) Авторы изобретения (7!) Заявители (54) АНТИБЛОКИРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ

КОЛЕСНЫМ ТОРМОЗОМ

Изобретение относится к транспортным средствам с колесным торможением, в частности к устройствам выявления блокировки колес при торможении, и может быть исполь- зовано в системе противоблокировочной защиты колес транспортного средства.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является антиблокировочное устройство управления колесным тормозом, содержащее датчики сигналов угловых скоростей колес, схему выбора наибольшего сигнала, ко входам которой подключены выходы датчиков, сумматор, к первому входу которого подключен выход схемы выбора наибольшего сигнала, а ко второму входу — выход датчика сигнала угловой скорости контролируемого колеса (1),.

Однако существующие на практике различия величин диаметров отдельных колес и разброс характеристик датчиков приводят к необходимости принятия уровня срабатывания порогового элемента в таких устройствах с учетом максимальных, допускаемых в эксплуатации отклонений указанных параметров, что значительно понижает чувствительность устройства.

Цель изобретения — повышение чувствительности, точности и быстродействия устройства.

Эта цель достигается тем, что антиблокировочное устройство снабжено двумя дифференциаторами, двумя дискриминаторами и схемой совпадения, вырабатывающей сигнал управления, при этом ко входу первого дифференциатора подключен выход сумматора, ко входу первого дискриминатора подключен выход первого дифференциатора, к одному из входов схемы совпадения подключен выход первого дискриминатора, ко входу второго дифференциатора подключен выход датчика сигнала угловой скорости контролируемого колеса, выход второго дифференциатора подключен ко входу второго дискриминатора, выход которого подключен ко второму входу схемы совпадения через инвертирующий элемент.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит датчики 1 — 4 (в

20 соответствии с числом колес) сигналов угловых скоростей, связанные с независимо вращающимися колесами транспортного средства, схему 5 выбора наибольшего сиг874420

3 нала, ко входам которой подключены выходы датчиков, сумматор 6, к первому входу которого подключен выход схемы выбора наибольшего сигнала, а ко второму входу подключен выход датчика сигнала угловой скорости контролируемого колеса, первый дифференциатор 7, ко входу которого подключен выход сумматора, первый дискриминатор 8 знака сигнала, ко входу которого подключен выход первого дифференциатора, схему 9 совпадения, к первому входу которой подключен выход первого дискриминатора, второй дифференциатор 10, ко входу которого подключен выход датчика сигнала угловой скорости контролируемого колеса, второй дискриминатор 11 знака сигнала, ко входу которого подключен выход второго дифференциатора и инвертирующий элемент

12, ко входу которого подключен выход второго дискриминатора, причем, выход инвертирующего элемента подключен ко второму входу схемы совпадения.

Устройство работает следующим образом.

При движении транспортного средства датчики 1 — 4 сигналов угловых скоростей вырабатывают напряжения, пропорциональные значениям угловых скоростей колес. На выходе схемы 5 выбора наибольшего сигнала формируется напряжение, равное наибольшему из. напряжений на выходах датчиков. Сумматор 6 вычитает из сигнала на выходе схемы 5 сигнал на выходе датчика угловой скорости контролируемого колеса (в рассматриваемом случае контролируемое колесо связано с датчиком 4). На выходе сумматора 6 формируется напряжение пропорциональное скольжению контролируемого колеса. Дифференциатор 7 дифференцирует (по времени) сигнал на выходе сумматора 6. Дискриминатор 8 реагирует на знак получаемой на выходе дифференциатора 7 производной по времени от сигнала на выходе сумматора 6.

Сигнал на выходе дискриминатора 8 появляется лишь в том случае, когда сигнал на его входе имеет положительный знак.

Схема 9 совпадения вырабатывает сигнал управления, когда на оба входа ее поступают сигналы положительной полярности. Дифференциатор 10 дифференцирует (по времени) сигнал на выходе датчика 4 угловой скорости контролируемого колеса. Дискриминатор 11 реагирует на знак получаемой на выходе дифференциатора 10 производной по времени от сигнала угловой скорости контролируемого колеса. Сигнал на выходе дискриминатора 11 появляется лишь в том случае, когда сигнал на его входе ймеет отрицательный знак. Инвертирующий элемент 12 изменяет знак сигнала с отрицательного— на выходе дискриминатора 11, на положительный знак сигнала — на выходе элемента 12.

5 0

15 ром 11 на вход инвертирующего элемента 12, при этом с выхода элемента 12 на второй

50 вход схемы 9 совпадения поступает также сигнал положительной полярности.

Таким образом, при образовании процесса развития блокировки контролируемого колеса схема 9 еовпадения данного антиблокировочного устройства вырабатывает

55 сигнал управления на понижение усилия соответствующего колесного тормоза.

Осуществление в данном устройстве одновременного контроля двух параметров, 20

Зо

4

При ускорении транспортного средства сигналы на выходах датчиков 1 — 4 угловых скоростей возрастают, возрастает и сигнал скольжения (разности скоростей) на выходе сумматора 6, поэтому на выходе дифференциатора 7 формируется сигнал положительной полярности, пропускаемый дискриминатором 8 на первый вход схемы 9 совпадения. Однако это не приводит к вырабатыванию сигнала управления, так как при возрастании сигнала на выходе датчика 4 угловой скорости контролируемого колеса сигнал на выходе дифференциатора 10 положителен и на выходе дискриминатора 11 сигнал отсутствует; отсутствует сигнал и на выходе инвертирующего элемента 12, а значит — и на втором входе схемы 9 совпадения.

При равномерном движении транспортного средства сигналы угловых скоростей не изменяются, поэтому сигналы на выходах дифференциаторов 7 и 10, дискриминаторов 8 и 11 и инвертирующего элемента 12 отсутствуют. Поэтому отсутствует и сигнал управления на выходе схемы 9 совпадения.

При замедлении транспортного средства в отсутствие блокировки колес сигналы на выходах датчиков 1 — 4 угловых скоростей уменьшаются; уменьшается и сигнал скольжения на выходе сумматора 6, поэтому на выходе дифференциатора 7 формируется сигнал отрицательной полярности не пропускаемый дискриминатором 8 и на первом входе схемы 9 совпадения сигнал отсутствует. В этом случае отсутствует и сигнал управления.

При образовании процесса развития блокировки контролируемого колеса, сигнал на выходе датчика 4 его угловой скорости начинает уменьшаться быстрее, чем уменьшаются сигналы на выходах остальных датчиков. Вследствие этого, сигнал скольжения, получаемый на выходе сумматора 6, начинает увеличиваться; на выходе дифференциатора 7 формируется сигнал положительной полярности, пропускаемый дискриминатором 8 на первый вход схемы 9 совпадения.

Уменьшение сигнала на выходе датчика 4 угловой скорости контролируемого колеса приводит к формированию на выходе дифференциатора 10 сигнала отрицательной полярности пропускаемого дискриминато74420

Формула изобретения

5 1 в совокупности характеризующих движение контролируемого колеса по отношению,к движению самого транспортного средства, позволяет практически исключить количественную оценку. Применение совокупности элементов, в частности дифференциаторов и дискриминаторов, дает возможность выявлять начало процесса развития блокировки путем оценки тенденции (по знаку производной) к изменению движения колеса. Это позволяет повысить чувствительность, точность и быстродействие антиблокировочного устройства управления колесным тормозом по сравнению с известными.

Антиблокировочное устройство управления колесным тормозом, содержащее датчики сигналов угловых скоростей колес, схему выбора наибольшего сигнала, ко входам которой подключены выходы датчиков, сумматор, к первому входу которого подключен выход схемы выбора наибольшего сигнала, а ко второму входу — выход датчика сигнала угловой скорости контролируемого колеса, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности, точности и-быстродействия устройства, оно снабжено двумя дифференциаторами, двумя дискриминаторами и схемой совпадения, вырабатываю1цей сигнал управления, при этом ко входу первого дифференциатора подключен выход сумматора, ко входу первого дискриминатора подключен выход первого диффе1О ренциатора, .к одному из входов схемы совпадения подключен выход первого дискриминатора, ко входу второго дифференциатора подключен выход датчика сигнала угловой скорости контролируемого колеса, выход второго дифференциатора подключен ко входу второго дискриминатора, выход которого подключен ко второму входу схемы совпадения через инвертирующий элемент.

Источники информации, 20 принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии № 4755, кл. 111 А 22, 1969.

Составитель В. Ляско

Редактор Н. Рогулич Техред А. Бойкас Корректор Г. Назарова

Заказ 9152/26 Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4