Устройство для измерения временных параметров тормозов колес автомобиля

Устройство для измерения временных параметров тормозов колес автомобиля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ ТОРМОЗОВ КОЛЕС АВТОМОБИЛЯ по авт.св. №462752, отличающееся тем, что, с целью сокращения трудоемкости диагностирования тормозной систеьвд автомобиля, оно дополнительно снабжено двумя измерительными каналами. каждый из которых состоит из Датчика давления воздуха в тормозной камере колеса автомобиля, формирователя импульса, трех триггеров и двух регистрирукяцих приборов, причем вход формирователя импульса подключен к выходу датчика давления воздуха в тормозной камере, один вход первого триггера соединен с выходом формирователя импульса, другой вход - с блоком формирования импульса начала отсчета, а выход - с первым регистрирующим прибором, один вход второго триггера соединен с выходом формирователя импульса, другой вход - с выходом третьего триг (Л гера, а выход - с вторым регистриг рукяцим прибором, приЭТОМ счетный вход третьего триггера подключен к выходу триггера Шмитта блока формирования сигнала управления.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 462752 (21) 3722206/27-11 ,(22) 03.04.84 (46) 30.05,85. Бюл. 1) 20 (72) А.А.Отставнов и А.А.Бойко (71) Саратовский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 629.113-59.001.4(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 462752, кл. В 60 Т 17/22;

G 01 М 17/00, 1975. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ВРЕМЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ ТОРМОЗОВ КОЛЕС АВТОМОБИЛЯ по авт.св. Р 462752, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения трудоемкости диагностирования тормозной система автомобиля, оно дополнительно снабжено двумя измерительными каналами, Ф(Я) В 60 Т 17 22 G 01 М 17 00 ка)кцый иэ которых состоит из 1 атчика давления воздуха в тормозной камере колеса автомобиля, формирователя импульса, трех триггеров и двух регистрирующих приборов, причем вход формирователя импульса подключен к выходу датчика давления воздуха в тормозной камере, один вход первого триггера соединен с выходом формирователя импульса, другой вход - с блоком формирования импульса начала отсчета, а выход — с первым регистрирующим прибором, один вход второго триггера соединен с выходом формирователя импульса друi Ж гой вход — с выходом третьего триггера, а выход - с вторым регистри» рующим прибором, при этом счетный вход третьего триггера подключен к выходу триггера Шмитта блока форми- д рования сигнала управления.

Изобретение относится к диагностированию технического состояния транспортных средстн, н частности к устройствам для контроля и измерения тормозных параметров автомобиля.

По основному авт.сн, Р 462752 известно устройство для измерения временных параметров тормозон колес автомобиля, содержащее по меньшей мере один измерительный канал, состоящий иэ датчика тормозной силы, соединенного через блок формирования сигнала управления с регистрирующим прибором, и блок формирования импульса начала отсчета, причем блок фарми-1 ронания сигнала управления содержит дифференцирующую цепочку, формирователь импульса и триггер, к одному из нхадон KoTopol подключена через формирователь импульса указанная цепо,"a, а к другому — блок формирования импульса начала о счета, который может быть выполнен в виде аналогичного первому второго измерительного канала ГЛ .

Недостатком известного устройства является сравнительно большая трудоемкость диагностирования вследствие невозможности разделения неисправностей пневматического тормозного привода (увеличенный свободный ход педали тормоза, дефект тормозного крана, нарушение герметичности трубопровода и др.) и тормозных меха"

: измов „дефект тормозной камеры, увеличенный зазор между тормозными З.". накладками и барабаном и др.).

Цель изобретения — сокращение

-:-pv! oeмкости диагностирования тор :.озной системы азтамобиля.

Поставленная цель достигается 40 тем, что устройство дополнительно снабжено двумя иэмерительнь. ми каналами, каждый из которых состоит иэ датчикa zaнлeния воздуха в тормозной камере колеса автомобиля, формирователя импульса, трех триггеров и двух регистрирующих приборов, причем вход формирователя импульса подключен к выходу датчика давления воздуха в тормозной камере, один вход первого триггера соединен с выходом формирователя импульса начала отсчета, другой входс выходом формирователя импульса, а выход — с первым регистрирующим Ы прибором, один вход второго триггера соединен с выходом формирователя импульса, другой вход — с ныходом третьего триггера, а выход— с вторым регистрирующим прибором, при этом счетный вход третьего триггера подключен к выходу триггера

Шмитта блока формирования сигнала управления.

На фиг. изображена блок-схема устройстна, на фиг. 2 - осциллограммы напряжения н различных точках схемы.

Устройство содержит датчики 1 и

2 тормозных сил соответстненно правого и левого колес, датчики 3 и 4 давления воздуха н тормозной камере соответственно правого и левого колес, усилители 5-10, дифференцирующие цепи 11 и 12, триггеры 13-!6

Шмитта, триггеры 17-26, переключатели 27 и 28, схемы 29 и 30 формиранания импульса начала отсчета и регистрирующие приборы 31 36.

Выход датчика l тормозной силы правого колеса автомобиля подключен к входу усилителя 5. Выход усилителя 5 через дифференцирующую цепь 11, усилитель 9 н триггер !3 !! готта соединен со счетными входами триггеров !7 и 19. Один гход триггера 21 связан с выходом триггера

17, другой через пеpåêëþ÷атp ь 27 с выходом схемы 29 формирования импульса начала отсчета, Выход триггера 21 соединен с регистрирующим приборам 31. Выход датчика 3 давления воздуха н тормозной камере правого колеса подключен через усилитель 7 к входу триггера 15 Шмитта. Один вход триггера 23 соединен с выходом триггера 15 Шмитта, другой — с выходам схемы 29 формирования импульса начала отсчета. Выход триггера 23 связан с входом регистрирующего прибора 33. Один вход триггера 25 соединен с выходом триггера !5 Шмитта, другой вход — с выходом триггера !9, а выход — с регистрирующим прибором

35. Выход датчика 2 тормозной силы левого колеса автомобиля подключен к входу усилителя 6, Выход усилителя

6 через дифференцирующую цепь !2, усилитель !О и триггер !4 Шмитта соединяется с счетными входами триггеров !8 и 20. Один вход триггера

22 связан с выходом триггера !8, другой — через переключатель 28 с выходом схемы 30 формирования импульса начала отсчета. Выход триггера 22 подключен к регистрирующему прибору 32. Выход датчика 4 дав3 11584 ления воздуха в тормозной камере ле--вого колеса соединен через усилитель 8 с входом триггера 16 Шмитта. Один вход триггера 24 связан с выходои триггера 16 Шмитта, другой — с выходом схемы 30 формирования импульса начала отсчета, а вы" ход — с входом регистрирующего при-. бора 34. Один вход триггера 26 соединен с выходом триггера 16 Шмитта, !!! другой вход - c выходом триггера

20, а выход - с регистрирующим прибором 36.

Датчики I н 2 тормозной силы колес автомобиля предназначены для преобразования тормозной силы в электрический сигнал, пропорциональный ей по напряжению. Каждый из датчиков содержит пружинную месдоэу и индуктивный преобразователь линейных перемещений в электрическую величину типа ПД-5.

Усилители 5 и 6 служат для усиления сигналов датчиков 1 и 2 тормозной силы и выполнены на основе операционных усилителей К140УД16 с отрицательной обратной связью, Дифференцирующие цепи Il и 12 предназначены для получения первой производной от тормозной силы правого к левого колес, автомобиля и

30 выполнены в виде пассивных RC-цепей.

Усилители 9 и 10 служат для усиления сигналов с выходов дифференцирующих цепей 11 и !2 и выполнены на основе операционных усилителей

К140УД8Б с высоким входным сопротивлением и отрицательной обратной связью»

Триггеры 13 и 14 Шмитта предназ° начены для формирования переднего и заднего фронта сигналов с выходов усилителей 9и 10и выполненына основе операционных усилителей К! 40УД1Б с положительной обратной связью.

Триггеры !7 и 18 служат для выде- 4$ ления момента достижения тормозной силой соответственно правого и левого колес максимального значения, имеют счетные входы и выполнены на основе цифровых интегральных мик- 50 росхем К155ТИ2. Триггеры 2 1 и.22 предназначены для формирования импульсрв, длительности которых соответствуют времени срабатывания тормозной системы соответственно правого и левого колес и выполнены с

1 раздельными входами на основе микросхем К155ТИ2. Триггеры 1.9 и 20

19 4 служат для выделения моментов начала возрастания тормозной силы соответственно правого и левого колес имеют счетные входы к выполнены на основе микросхем К155ТМ2.

Переключатели 27 и 28 предназначены для подключения входов триггеров 21 и 22 к выходам схем 29 и

30 формирования . импульса начала отсчета или к выходам триггеров

l8 и 17 к выполнены в виде переключателя П2К.

Схемы 29 к 30 фориирования импульса начала отсчета служат для формирования сигналов о начале нажатия на педаль тормоза. Они выполнены в виде микропереключателя, установленного на ториозной педали испытуемого автомобиля.

Регистрирующие приборы 31 и 32 предназначены для измерения времени срабатывания тормозной системы соответственно правого и левого колес или неодновременности срабатывания тормозов колес автомобиля в цифровом виде в зависимости от положения переключателей 27 и 28. Они представляют собой электронные счет.— чики на базе микросхем К155НЕ2» под— считывающие число импульсов эталонного генератора за время длительности импульсов с выходов триггеров 21 и 22. Состояние счетчиков .индицируется цифровыми индикаторами ИН-12, управляемыми дешифраторами К!55ИД1.

Датчики 3 и 4 давления воздуха в тормозной камере правого и левого колес служат для преобразования давления воздуха в пропорциональный ему по уровню напряжения электричес" кий сигнал. В качестве датчиков используются датчики давления воздуха типа МДДА-0-7.

Усилители 7 к 8 служат для усиления сигналов датчиков 3 и 4 давления воздуха и выполнены аналогично усилителям 5 и 6.

Триггеры 15 и 16 Шмитта предназначены для выдачи сигналов при превышении давления воздуха а тормозной камере соответственно правого и левого колес заданной величины, определяемой уровнеи порога срабатывания триггеров Шмитта и выполнены на основе операционных усилителей

К!40УД!Б с положительной обратной связью.и регулируемым порогом срабатывания. Триггеры 23 и 24 служат для формирования импульсов, длитель-.

1158419 ности которых соответствуют времени запаэдынаиия срабатывания пневматического тормозного привода соответственно правого и левого колес и выполнены на базе микросхем К!55ТИ2.

Оба триггера имеют раздельные входы. Триггеры 25 и 26 предназначены для формирования импульсов, длителькости которых соответстнуют времени запаздывания срабатывания тормозного механизма соответственно правого и левого колес. Они выполнены на основе микросхем К155TN2 и имеют раздельные входы. !

Регистрирующие приборы 33 и 34 служат для измерения времени запаздывания срабатывания пневматического тормозного принода соответственно правого и левого колес, а регистриру- о ющие приборы 35 и 36 — времени запаэдынания срабатывания тормозного механизма правого и левого колес соответственно. Все регистрирующие приборы выполнены аналогично регистриру- у ющим приборам 31 и 32, Устройство работает следующим образом.

На Фнг, 2а показан сигнал с выхода датчика 1 тормозной силы правого

30 колеса. В момент времени t< включается электродвигатель тормозного стенда. Сигнал усиливается усилителем 5, затем дифференцируется !Фиг. 2б! . Положительные импульсы, соответствующие переднему фронту сигналов, усиливаются усилителем 9 и Формируются триггером 13

Шмитта {фиг. 2в). Триггер 17 работает н счетном режиме от. заднего фронта импульсов, поступающих с ныхода триггера 13 Шмитта (моменты времени

tz, 1„,). На выходе триггера 17 присутствует прямоугольное напряжение, задний фронт которого соответствует моменту ti достижения тормозной силой правого колеса максимального значения {фиг. 2г). В момент времени С - включается тормоз, С выхода схемы 29 формирования импульса начала отсчета появляется прямоугольное напряжение (фиг.2д}, передним фронтом которого запускается триггер 21. На выходе триггера 21 имеется прямоугольное напряжение (фиг.2

I длительность которого соответствует времени срабатывания тормоза право" го колеса автомобиля (t -t<6). На фиг, 2ж изображен сигнал с выходя датчика 3 давления воздуха в тормозной камере правого колеса. После включения тормоза уровень этого сигнала возрастает по напряжению, усиливается усилителем 7 и при достижении порога срабатывания триггера 15 Шмитта в момент времени t на его выходе формируется прямоугольное напряжение (фиг, 2 з), Триггер 23 запускается передним

Фронтом прямоугольного напряжения с ныхода схемы 29 формирования импульса начала отсчета, а выключается .сигналом с ныхода триггера

15 Шмитта. Прямоугольное напряжение на выходе триггера 23 (Фиг.2и) соответствует времени запаздывания срабатывания пневматического тормозного привода правого колеса автомобиля {1 -1g). Сигнал с выхода триггера !5 Шмнтта также запускает триггер 25, который выключается прямоугольным напряжением с выхода триггера 19 (фиг. 2к). На выходе триггера 25 имеется прямоугольное напряжение (фиг, 2л), дпительность которого соответствует времени запаздывания срабатывания тормозного механизма правого колеса автомобиля (Сq-t, ).

На фиг. 2м изображен сигнал с выхода датчика 2 тормозной. силы ле— ного колеса. Сигнал усиливается усилителем 6 и дифференцируется (фиг. 2к). Положительные импульсы, соответствующие переднему фронту сигналов, усиливаются усилителем

1О, Формируются триггером !4 Шмитта (фиг. 2о) и поступают на триггер !8, работающий в счетном режиме, На выходе триггера 18 появляется лрямоугольное,напряжение (фиг. 2п), задний фронт которого соответствует моменту t

Триггер 24 запускается передним фронтом прямоугольного напряжения с выхода схемы 30 формирования им" 5 пульса начала отсчета, а выключается сигналом с выхода триггера 16

Шмитта, Прямоугольное напряжение на выходе триггера 24 (фиг. 2у) соответствует времени запаздывания сра- 10 батывания пневматического тормозного призода левого колеса автомобиля (t -t ), Сигнал с выхода триггера

16 Шмитта запускает триггер 26, который выключается прямоугольным напряжением с выхода триггера 20 (фиг. 2ф). На выходе триггера 26 имеется прямоугольное напряжение (фиг. 2х), длительность которого соответствует времени запаздывания сра- 20 батывания тормозного механизма левого колеса автомобиля (tq-tip). При подаче сигнала через переключатель 27 на второй вход триггера 21 с выхода триггера 18 и через переключатель 28

25 на второй вход триггера 22 с выхода триггера 17 на выходе триггера 21 появляется прямоугольное напряжение (фиг. 2ц), длительность которого равна времени опережения срабатывания тормозного привода правого колеса относительно левого. Триггер 22 не дает показаний на регистрирующий прибор 32, в процессе торможения он ос: тается в нулевом положении. В случае, если раньше срабатывает тормозной привод левого колеса, прямоугольное напряжение появляется на выходе триггера 22. При одновременном срабатывании тормозов на выходе триггеров

21 и 22 сигналов нет, регистрирующие

19 приборы 31 и 32 остаются в нулевом положении, Таким образом, по окончании цикла работы устройства регистрирующие приборы 31 и 32 фиксируют время от момента начала нажатия на педаль тормоза до момента достижения максимального значения тормозной силы соответственно правого и левого колес, т.е. время срабатывания тормозного привода, или (при другом положении переключателей 27 и 28) время от момента достижения максимума тормозной силы на одном колесе до момента достижения максимума тормозной силы на другом колесе, т.е. неодновременность срабатывания тормозов колес автомобиля, Регистрирующие приборы 33 и 34 регистрируют время от момента начала нажатия на педаль тормоза до момента начала возрастания давления воздуха в тормозной камере соответственно правого и левого колес, т.е. время запаздывания срабатывания пневматического тормозного привода. Регистрирующие приборы 35 и 36 фиксируют время от момента начала возрастания давления воздуха в тормозной камере до момента начала возрастания тормозной силы соответственно правого и левого колес, т.е. время запаздывания срабатывания тормозного механиз" ма колес.

Введение двух измерительных каналов позволяет раздельно измерять время запаздывания пневматического тормозного привода и время запаздывания срабатывания тормозного.механизма и тем самьм сократить время диагно" стирования.

l 584!9

Фиг. g.

1158419

ВНИИПИ Закаэ 3466/19 Тираж 650 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4