Устройство ограничения тормозного давления противоблокировочной тормозной системы транспортного средства
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к тормозным системам транспортных средств. Цель - повышение надежности путем устранения ложного преждевременного ограничения тормозного давления. Сущность: устройство снабжено блоком ограничения, причем вход блока ограничения подключен к выходу блока памяти, а выход - к одному из входов блока сравнения. Блок ограничения включает в себя формирователь опорного напряжения и согласно включенные диоды, причем выходы диодов объединены и являются выходом блока ограничения, вход одного из диодов является входом блока ограничения, а вход другого из них подключен к выходу формирователя опорного напряжения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
СО)ОЭ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (19) (И) (sg 4 В 60 Т 8/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (61) 1468798 (21) 3435296/27-11 (22) 11.05.82 (46) 23 ° 11.89 ° Бюл. № 43 (?1) Белорусский политехнический ин-. ститут (72) В.В.Мочалов (53) 629.113-59 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1468798, кл. В 60 Т 8/08, 1980. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ОГРАНИЧЕНИЯ
:ТОРМОЗНОГО ДАВЛЕНИЯ ПРОТИВОБЛОКИРОВОЧНОЙ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕЖ1 ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА по авт. св. № 1468798, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем устранеИзобретение относится к тормозным системам транспортных средств и является усовершенствованием известного устройства по авт. св. ¹ 1468798.
Известно устройство ограничения тормозного давления противоблокировочной тормозной системы транспортного средства, содержащее последовательно соединенные датчик скорости колеса, дифференцирующий блок, блок сравения, формирователь длительности импульсов, блок ИЛИ и модулятор выдержки давления, а также детектор максимума сигнала ускорения, блок коррекции и блок памяти, причем вход детектора .максимума сигнала ускорения и вход блока коррекции подключены к выходу дифференцирующего блока, а их
2 ния ложного преждевременного ограничения тормозного давления, оно снабжено блоком ограничения, причем вход блока ограничения подключен к выходу блока памяти, а выход — к одному из входов блока сравнения.
2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок ограничения включает в себя формирователь опорного напряжения и согласно включенные диоды, причем выходы диодов объединены и являются выходом блока ограничения, вход одного из диодов является входом блока ограничения, а
"вход другого из них подключен к выходу формирователя опорного напряжения. выходы — к управляющему и информационному входам блока памятч соответственно.
Недостатком устройства является невысокая надежность управления ограничением тормозного давления. При работе устройства из-за пульсаций сформированного сигнала ускорения колеса, а также из-за воздействия импульсных электромагнитных помех, возможно ошибочное определение значения максимума сигнала ускорения кол са блоком памяти, а именн6 либо определение локального максимума, либо формирование ошибочного ложного значения вместо значения действительного глобального максимума сигнала ускорения колеса. Наиболее опасно, когда
1523434 в результате подобных сбоев при определении истинного максимума ускорения на выходе блока памяти формируется ошибочное низкое (близкое к ну5 лю) значение выходного сигнала.
Так как этот сигнал используется в устройстве для сравнения с сигналом замедления ипоследующего ограничения тормозного давления (после их совпадения), то указанное ошибочное низкое значение сигнала блока памяти приводит к преждевременному ограничению тормозного давления, а в отдельных случаях может полностью воспрепятствовать необходимому процессу торможения, так как ограничение тормозно- . го давления произойдет на черезмерно низком уровне.
Целью изобретения является повыше- 20 ние надежности автоматического торможения путем устранения ошибочного ограничения тормозного давления на через" мерно низком уровне при работе извест ного устройства ограничения тормозно- 25
ro давления.
Поставленная цель достигается тем, что устройство ограничения тормозного, давления противоблокировочной тормоз-! ной системы транспортного средства, содержащее последовательно соединен:,ные датчик скорости колеса, дифференцирующий блок, блок сравнения, формирователь длительности импульсов, блок
ИЛИ и модулятор выдержки давления, а также детектор максимума сигнала ус35 корения, блок коррекции и блок памяти, причем вход детектора максимума сигнала ускорения и вход блока коррекции подключены к выходу дифференцирующего 40 блока, а их выходы — управляющему и информационному входам блока памяти, снабжено блоком ограничения, причем вход указанного блока ограничения подключен к выходу блока памяти, а выход к одному из входов блока сравнения.
Кроме того, блок ограничения включает в себя формирователь опорного напряжения и согласно включенные дио50 ды, причем выходы указанных диодов объединены и являются выходом указанного блока ограничения, вход одного из этих диодов является входом указанного блока ограничения, а вход
I другого из них подключен к выходу упомянутого формирователя опорного напряжения.
На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 — временная диаграмма устройства.
Устройство ограничения тормозного давления противоблокировочной тормозной системы транспортного средства содержит последовательно соединенные датчик 1 скорости колеса, дифференцирующий блок 2, блок 3 сравнения, формирователь 4 длительности импульсов, блок ИЛИ 5 и модулятор 6 выдержки давления, а также детектор 7 максимума сигнала ускорения и блок 8 коррекции, вход каждого из которых подключен к выходу дифференцирующего блока 2, кроме того выход детектора 7 максимума сигнала ускорения соединен с управляющим входом блока 9 памяти, информационный вход которого соединен с вы-. ходом блока 8 коррекции. Дополнительно введенный блок 10 ограничения под.ключен входом к выходу блока 9 памяти, а выходом — к другому входу блока 3 сравнения. Блок 10 ограничения содержит включенные диоды 11 и 12, выходы которых соединены и являются выходом блока 10 ограничения, и формирователь 13 опорного напряжения, подключенный выходом к входу диода 12.
Вход диода 11 является входом блока
10 ограничения. Указания на вход и выход диодов 11 и 12 означают такую полярность их подключения, которая при заданной полярности выходного сигнала блока 9 памяти обеспечивает бесперпятственное прохождение как выходного сигнала блока 9 через диод 11, так и беспрепятственное прохождение выходного сигнала формирователя 13 опорного напряжения входу блока 3 сравнения; при этом полярность опорного сигнала формирователя 13 выбирается соответствующей полярности выходного сигнала блока 9 памяти. Таким обс разом, диоды 11 и 12 включены в прямом направлении для выходных сигналов блока 9.и формирователя 13 соответственно. На другой из входов блока ИЛИ
5 подключен выход блока 14 управления, представляющего собой остальную самостоятельную часть любой из известной противоблокировочной тормозной системы °
Устройство работает следующим образом.
При торможении транспортного средства путем повышения давления Р в тормозной камере или колесных цилинд5
15234 рах (фиг, 2) скорость транспортного средства Uö и окружная скорость Ч тормозного колеса начинают уменьшаться. Датчик 1 скорости формирует сигнал V окружной скорости колеса (фиг. 1), который поступает в дифференцирующий блок 2. На выходе блока
2 образуется сигнал производной скорости келеса V„. При растормаживании 1р колеса транспортного средства с помощью противоблокировочной тормозной системы для исключения блокирования колеса на скользкой поверхности путем уменьшения давления P (фиг.2) I5 т происходит возрастание скорости колеса и ее сигнала и соответственно на выходе блока 2 (фиг. 1) появляется сигнал ускорения колеса. Детектор 7 максимума сигнала ускорения определя- 20 ет момент прохождения максимума сигналом ускорения и подает тогда сигнал разрешения на управляющий вход блока 9 .памяти. По указанному сигналу блок 9 памяти запоминает уровень 25 сигнала с выхода блока 8 коррекции.
На выходе блока 8 коррекции формируется сигнал а ° U„ пропорциональный сигналу Ч ускорения колеса (а — коэфIC фициент пропорциональности), что осу- Зр ществляется путем масштабного формирования сигнала, поступающего в блок 8 с выхода дифференцирующего блока 2.
Таким образом, после прохождения глобального максимума ускорением колеса блоком 9 памяти запоминается сигнал, пропорциональный максимально возможному ускорению колеса в фазе растормаживания в предыдущем цикле (как известно, при неизменном подведенном к коле-4р су тормозном моменте максимум ускорения колеса соответствует максимуму момента по сцеплению). При последующем возрастании давления Р, т.е. при переходе к фазе повторного затормаживания колеса, которое осуществляется в совершенных противоблокировочных системах после прохождения максимума ускорения колеса, в блоке 3 (фиг. 1) сравнения сравниваются сигнал VI, замедления колеса с выхода дифференцирующего блока 2 и сигнал а Ч„, (фиг, 2), пропорциональный максимуму ускорения колеса. Как только замедление V z превышает сигнал
J à V„ (фиг. 2), на выходе блока 3 сравнения формируется сигнал управления, запускающий формирователь 4 длительности импульсов. На выходе
34
6 формирователя 4 образуется после э того сигнал для ограничения (т.е. выдержки постоянного значения) давления, который через блок ИЛИ 5 управляет модулятором 6 выдержки давления, Таким образом, происходит ограничение сверху возрастающего давления на уровне, близком к оптимальному, позволяющему, реализовать приблизительно критическое проскальзывание колеса и коэффициент продольного сцепления, близкий к максимально возможному. Длительность выдержки тормозного давления ограничивается заранее определенным временем 6 С с помощью формирователя 4 (около 0,6 — 1 с) для улучшения адаптации системы, т.е. приспосабливания ее к изменяющимся во времени условиям торможения. Через установленное время 5t сигнал управЬ ления снимается с модулятора 6 выдержки и тормозное усилие изменяется в соответствии с алгоритмом работы, реализуемым противоблокировочной тормозной системой.
В следующей фазе растормаживания колеса выходной сигнал схемы,соответствующий моменту прохождения максимума ее входного сигнала, служит новой командой для запоминания блоком 9 памяти значения сигнала а ° Ч„ „, „ в момент поступления в блок 9 указанного выходного сигнала блока 8 коррекции.
Если до этого времени транспортное средство перейдет на поверхность с иным коэффициентом сцепления, то интенсивность разгона колеса в фазе растормаживания изменяется и это повлияет на величину сигнала а Ч„ соответствующего максимуму ускорения колеса. Запоминание блоком -9 этого сигнала обеспечивает фактическое запоминание услов„ и торможения колеса с таким проскальзыванием, которое соответствует максимуму коэффициента сцепления. Благодаря этому в каждом цикле своей работы противоблокировочная тормозная система обеспечивает такие условия торможения, которые еще в фазе растормаживания того же самого цикла были наилучшими, т,е. система работает с хорошим приближением к наилучшим условиям сцепления колеса с опорной поверхностью, что обеспечивает высокую эффективность торможения и исключает перерасход рабочего агента в исполнительном тормозном механизме.
1523434
ФЪФ
Описанный процесс ограничения тормозного давления на уровне, близком к оптимальному, происходит при безошибочном определении величины максимума сигнала ускорения колеса и, как
5 показали практические испытания, является мощным средством повышения эффективности работы противоблокировочных систем и переходом к созданию систем автоматического торможения.
Однако иэ-за появляющихся укаэанных выше ошибок при определении максимума ускорения возможно ограничение тормозного давления на черезмерно низ- 15
I ком уровне. Для устранения этого недостатка служит введенный дополнительно блок 10 ограничения. Когда сигнал на выходе блока 9 памяти изза ложного определения максимума ус- 20 корения меньше, чем сигнал Л на ор выходе формирователя 13 опорйого напряжения блока 10 ограничения, диод
12 этого блока 10 открыт высоким уровнем сигнала с выхода формирователя 13, а диод 11 закрыт и на выходе блока 10 имеется сигнал, соответствующий заданному уровню сигнала U „, уетанавливаемому с помощью формирователя 13. При безошибочном определении
1 максимума ускорения блоком 9 памяти, когда выходной сигнал блока 9 выше уровня сигнала П„формирователя 13, диод 11 открывается, а диод 12 закрывается и на выходе блока IÎ огра35 ничения появляется сигнал, соответствующий максимуму ускорения.
Таким образом, выходной сигнал блока 10 ограничения представляет собой выходной сигнал блока 9 памяти, но с ограничением по уровню снизу.
Это ограничение снизу не позволяет опорному сигналу на входе блока 3 сравнения уменьшиться черезмерно низко, что могло бы привести к ложному преждевременному ограничению давления, сразу же при затормаживании колеса и при появлении на другом (первом) входе блока 3 сравнения сигнала замедления. Опорное напряжение
U Ä формирователя 13 определяет зону нечувствительности устройства по сигналу замедления и обеспечивает при любых экстремальных сбойных случаях автоматического торможения затормаживание колеса с замедлением, соответствующим значению напряжения U
Противоблокировочные тормозные системы, имеющие в своем составе устройство ограничения тормозного давления, высокоэкономичны, обладают хорошей адаптивностью к изменяющимся дорожным условиям и высокой эффективностью торможения, Наличие такого устройства в системе позволяет сократить расход рабочего агента в тормозных механизмах на 10 — 15%, а обусловленное этим устройством сокращение тормозного пути достигает в отдельных случаях 30%.
l 523434 à
4
o ) õ к, 7
Составитель А.Филиппов
Редактор Г.Волкова Техред Л.Сердюкова
Корректор С.Черни
Заказ 6994/19 Тираж 522 Подписное.
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101