Электропневматическая тормозная система транспортного средства

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

С©циалистических

Республик

0i) 92571 5 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.06.80 (21) 2955467/27-11 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано07. 05. 82.Бюллетень ¹ 17 (51) М. Кп.

В 60 Т 13/68

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий ($3) УДК 629.113-59 (088. 8) Дата опубликования описания 07 . 05 . 82 .

В.В.Кацыгин, Э.В.Саркисян, A.М.Расолько Е-„ .--:-;.- -,,„ 7

Н.В.Богдан и Г.П.Грибко

t Белорусский ордена, Трудового Красного Знамени политехнический институт = --- у (72) Авторы изобретения (71) Заявитель ю (54) ЭЛЕКТРОПНЕВИАТИЧЕСКАЯ ТОРМОЗНAЯ

СИСТЕМА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к автотракторостроению, а именно к электропнев матическим тормозным системам транспортных средств.

Наиболее близким из известных технических решений является электропневматическая тормозная система, содержащая установленные на тягаче источник давления, тормозной кран, соединенный с тормозными камерами тягача через электромагнитный клапан последнего и с воздухораспределителем прицепа, подключенным к ресиверу прицепа и имеющим управление от другого электромагнитного клапана, подключенного к электронному блоку управления, включающему в себя широтно-импульсный модулятор и устройство сравнения, представляющее собой компаратор с одним пороговым уровнем и сумматор, подключенный в свою очередь к датчикам давления в тормозных каплерах тягача и прицепа, установленным соответственно на выходах тормозного электромагнитного клапана тягача, подключенного к электронному блоку управления, и воздухораспределителя прицепа (1).

Недостатком известной электропневматической тормозной системы являетI ся низкая точность синхронизации вследствие того, что при превышении давления на выходе тормозного крана тягача над давлением на выходе воздухораспределителя прицепа нет возможности частично стравливать давление из магистрали управления тормозными камерами тягача в атмосферу, Для обеспечения такой возможности принцип сравнения, используемый в известной электропневматической тормозной системе, не подходит, так как он заключается в том, что разность давлений на выходах тормозного крана тягача и воздухораспределителя прицепа сравнивается с одним пороговым уровнем А .

Чтобы определить, до каких пор стравливать давления в атмосферу из магистрали управления тормозными камерами тягача,необходимоэту разность давлений сравнить со вторым пороговым уровнем Б . В противном случае зта разность давлений может настолько увеличиться, что тягач перейдет в отторможенное состояние, а прицеп полностью затормозится, вследствие чего в сцепке возникнут

1большие усилия растяжения, что ведет к удлинению тормозного пути. Из

925715 вышеизложенного ясно, что в таком случае точность синхронизации будет низкой.

Цель изобретения †:повьыение точности синхронизации торможения звеньев транспортного средства. 5

Указанная цель достигается тем, что в системе, характеризующейся перечисленными признаками, в электромагнитном клапане тягача выполнены каналы, сообщающие в одном из 10 двух его положений тормозные камеры тягача с атмосферой, а устройство сравнения электромагнитного блока управления снабжено дополнительным компараторомсо вторым пороговым уров-1 5 нем и логическим элементом ИЛИ. При этом выход сумматора подан на вход компаратора со вторым пороговым уровнем, выход которого соединен с одним входом логического элемента ИЛИ, другой вход которого связан с выходом компаратора с первым пороговым уровнем, причем выход логического элемента ИЛИ через усилитель мощности соединен с электромагнитным клапаном тягача.

На фиг.l изображена схема электропневматической тормозной системы транспортного средства; на фиг.2 приведен алгоритм сравнения сигналов в электронном блоке. 30

Электропневматическая тормозная система транспортного средства содержит установленные на тягаче источник 1 давления, тормозной кран 2, управляемый педалью 3 и соединенный 35 с тормозными камерами 4 тягача. череЗ электромагнитный клапан 5 и с воздухораспределителем б прицепа, который соединен с ресивером 7 прицепа и с

его тормозными камерами 8, а посред- 40 ством другого электромагнитного клапана 9 связан с электронным блоком управления. Электронный блок управления содержит широтно-импульсный моду-. лятор 10, связанный своим входом с дат- - 45 чиком 11 перемещения педали, а выхо. дом - через усилитель мощности 12 с электромагнитным клапаном 9 прицепа. Кроме того, электронный блок содержит устройство сравнения, включающее в себя компаратор 1(3 с одним пороговым значением A сумматор 14, соединенный .с датчиками 15 и 16 давления тягача и прицепа, установленными соответственно на выходах электромагнитного клапана 5 тягача и воз-55 духораспределителя 6 прицепа, компаратор 17 со вторым пороговым уровнем Д, логический элемент ИЛИ 18 и усилитель мощности 19. При этом выход сумматора 14 соединен со входа-60 ми компараторов 13 и 17. Выходы компараторов соединены со входами логического элемента ИЛИ 18, выход которого, в свою очередь, соединен через усилитель мощности 19 с элект- 65 ромагнитным клапаном 5 тягача. Тормозная педаль 3 связана с контактами выключателя стоп-сигнала (на чертеже не показано) .

Электропневматическая тормозная система работает следующим образом.

При натяжении на тормозную педаль 3 тормозной кран 2 сообщает источник 1 давления с тормозными камерами 4 тягача и магистраль управления возду хораспределителем б прицепа — с атмосферой. Одновременно контактами выключателя стоп-сигнала осуществляет— ся включение электрснного блока.

Датчик 11 вырабатывает аналоговый электрический сигнал, пропорциональный премещению педали 3, который преобразованный широтно-импульсным модулятором 10 в серию импульсов с переменйой длительностью, через усилитель мощности 12 поступает на электромагнитный клапан

9 прицепа, установленный на крьпшке воэдухораспределителя б. Длительность импульсов пропорциональна перемещению педали 3, т.е. интенсивности торможения тягача.

Электромагнитный клапан 9 имеет два положения: когда на его входе импульса нет, он соединяется с атмосферойр когда на его вход приходит очередной импульс, он соединяется с ресивером 7, и порция сжатого воздуха поступает через крышку в воздухораснределитель б и воздействует на его поршень. В результате на выходе воздухораспределителя б обеспечивается широтно-импульсная модуляция давления (фиг.2) в тормозных камерах прицепа.

Таким образом, при нажатии на тормозную педаль 3 сжатый воздух из ресивера 7 через электромагнитный клапан 9 и воздухораспределитель б поступает в тормозные камеры 8 прицепа.

Величины давлений Р„„ в тормозных камерах тягача и Р„ на вь ходах электромагнитного клапайа 5 тягача и воздухораспределителя б прицепа„ преобразованные датчиками 15 и 16 в аналоговые электрические сигналы, сравниваются в устройстве сравнения электрон— ного блока по алгоритму, показанному на фиг.2.

Давление Р „ на выходе электромагнитного клапайа 5 тягача регулируется в зависимости от заданного давления Р по вышеуказанному алгоритму.

При этом устройство сравнения работает следующим образом. Электрические сигналы с датчиков 15 и 16, пропорциональные давлениям Р„ и Р„, поступают на вход сумматора 14, на выходе которого получаем напряжение Uo, пропорциональное разности Р„-Р,„. Это напряжение подается на вход коипаратора 13 с одним пороговым значением

925715

A=0 и на вход компаратора 17 со вторым пороговым значением Б. Если вышеуказанное напряжение U 0, на выхос де компаратора 13 формируется уровень потенциала, соответствующий логической единице, если U О, то — ло5 гическому нулю. В компараторе 17 это напряжение U сравнивается со вторым пороговым значением Б. Если U c Б, на выходе компаратора 17 формируется логическая единица, если U > Б, на 10 выходе последнего формируется логический нуль. Сигналы с выходов ком параторов 13 и 17 поступают.на входы логического элемента ИЛИ 18 и с его выхода через усилитель мощности 19 в виде серии импульсов U — на электра ромагнитный клапан 5 тягача. Если на вход последнего приходит импульс, что соответствует в этом случае логической единице, электромагнитный клапан 5 соединяет магистраль управления тормозными камерами 4 тягача с атмосферой. Если импульса нет, вышеуказанная магистраль через тормозной кран 2 и электромагнитный клапан 5 соединяется с источником 1 давления.

Таким образом при торможении давление Р„ в магистрали управления тормозными камерами 8 прицепа в любой момент времени больше давления

Р„„ в магистрали управления тормозными камерами 4 тягача или равно ему. Это значит, что торможение прицепа происходит с опережением по отношению к торможению тягача.

При обрыве электрической цепи в момент торможения электромагнитный клапан 9.прицепа соединяется с атмосферой, а значит, крышка воздухораспределителя б также соединяется 40 с атмосферой, а электромагнитный клапан 5 тягача — c выходной полостью тормозного крана 2, которая в данный момент соединена с источником 1 давления. Сжатый воздух поступает в тормозные камеры 8 прицепа и в тормозные камеры 4 тягача, затормаживая их. В результате повышается надежность электропневматической системы. Отторможивание происходит аналогичным образом, а именно, при опускании тормозной педали

3 тормозной кран 2 через электромагнитный клапан 5 тягача сообцает тормозные камеры 4 тягача с атмосферой, а магистраль управления воздухораспределителем б прицепа — с источником 1 давления, чем обеспечивается зарядка ресивера 7 прицепа сжатым воздухом.

Формула изобретения

Электропневматическая тормозная система транспортного средства, содержащая установленные на тягаче источник давления, тормозной кран, управляемый педалью и соединенный с тормозными камерами тягача через электромагнитный клапан последнего и с воздухораспределителем прицепа, подключенным к ресиверу прицепа и имеющим управление от другого электромагнитного клапана, подключенного к электронному блоку управления, включающему в себя широтно-импульсный модулятор и устройство сравнения, представляющее собой компаратор с одним пороговым уровнем и сумматор, подключенный в свою очередь к датчикам давления в тормозных камерах тягача и прицепа, установленным соответственно на выходах электромагнитного клапана тягача, подключенного к электронному блоку управления, и воздухораспределителя прицепа, о т л и ч а ю ц а я с я тем, что,с целью повышения точности синхронизации торможения звеньев транспортного средства, в электромагнитном клапане тягача выполнены каналы, сообщаюцие в одном из двух его положений тормозные камеры тягача с атмосферой, а устройство сравнения электронного блока управления снабжено дополнительным компаратором со вторым пороговым уровнем и логическим элементом ИЛИ, при этом выход сумматора подан на вход компаратора с вторым пороговым уровнем, выход которого соединен с одним входом логического элемента ИЛИ, другой вход которого связан с выходом компарато65

Воздухораспределитель б сообцает тормозные камеры 8 прицепа с атмосферой. Кроме того, при отпускании педали 3 уменьшается величина электрического сигнала от датчика

11, а значит соответственно уменьшается длительность импульсов на выхо- де широтно-импульсного. модулятора

10. Поэтому давление на выходе воздухораспределителя б и в тормозных камерах 8 прицепа уменьшается. При оттормаживании также необходимо, чтобы давление в магистрали управления тормозными камерами 8 прицепа было выше, чем давление в магистрали управления тормозными камерами 4 тягача, или равно ему. Поэтому сравнение этих давлений происходит по вышеописанному алгоритму, который реализуется вьыеописаиным устройством сравнения. При полностью отпущенной тормозной педали контакты выключателя стоп-сигнала отключают питание от электронного блока управления.

Таким образом, описанная систе,ма позволяет повысить точность синхронизации и за счет этого безопасность движения на 10-15%.

925715

Составитель В.Ляско

Техред A. Ач Корректор М. Кос-.та

Редактор Б.федотов

Заказ 4723/8 Тираж 715 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, ра с первым пороговым уровнем, при.— чем выход логического элемента ИЛИ через усилитель мощности соединен с электромагнитным клапаном тягача.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 9 3747992, кл. 303-40, 1973 (прототип).