Электропневматическая тормозная система транспортного средства
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
„„998178
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 925715 (22) Заявлено 06.07.81 (21) 3311756/27-11 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Опубликовано 23.02.83. Бюллетень №7
Дата опубликования описания 28.02.83 (51) М. Кл.
В 60 Т 13/68
Гееударетееиимй кемитет
СССР (53) УДК 629.113-59 (088.8) ло делам изееретеиий и аткрмтий
Э. В. Саркисян, Н. В. Богдан, А. М. Расолько и М. (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Белорусский ордена Трудового Красного Знамени пол институт (54) ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА
ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
Изобретение относится к электропневматическим тормозным системам, используемым преимущественно на автотранспортных средствах.
По основному авт. св. № 925715 известна электропневматическая тормозная система транспортного средства, используемая преимущественно в автотракторостроении.
Устройство содержит 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 (1).
Недостатками известной электропневматической тормозной системы являются понижение эффективности торможения тягача в процессе синхронизации торможения звеньев транспортного средства и наличие колебаний давления в тормозных камерах тягача в установившейся фазе торможения. Это вызвано тем, что логика, заложенная в устройстве сравнения электронного блока управления известной электропневматической тормозной системы, приводит к тому, что давление в исполнительной магистрали и тормозных камерах тягача оказывается меньше давления в исполнительной магистрали и тормозных камерах прицепа на заданную пороговую величину Б не только во время переходного периода, но и в установившейся фазе торможения. При этом в тормозных камерах тягача происходят колебания давления как в переходном, так и в установившемся режиме торможения. В результате происходит понижение уровня установивше2О гося давления в тормозных камерах тягача, вследствие чего тормозной момент на его колесах уменьшается, что ведет к понижению эффективности торможения тягача и к увеличению тормозного пути.
998178
Целью изобретения является повышение эффективности торможения тягача путем исключения колебаний давления в его тормозных камерах в установившейся фазе торможени я.
Поставленная цель достигается тем, что в электропневматической тормозной системе транспортного средства устройство сравнения электронного блока управления дополнительно снабжено компаратором с третьим пороговым уровнем и логическим элементом в
И, при этом датчик давления в тормозных камерах прицепа подсоединен к входу дополнительного компаратора с третьим пороговым уровнем, выход которого, в свою очередь, подключен к первому входу логического элемента И, на второй вход которого по- 15 дан выход элемента ИЛИ, причем выход логического элемента И через усилитель мощности соединен с электромагнитным клапаном тягача.
На фиг. 1 изображена схема электропневматической тормозной системы транспортного средства; на фиг. 2 — динамические характеристики электропневматической тормозной системы транспортного средства.
Электропневматическая тормозная система транспортного средства содержит установленные на тягаче источник 1 давления, тормозной кран 2, управляемый педалью 3 и соединенный с тормозными камерами 4 тягача через электромагнитный клапан 5 и с воздухораспределителем 6 прицепа, который соединен с ресивером 7 прицепа и с его тормозными камерами 8, а посредством другого электромагнитного клапана 9 — связан с электронным блоком управления. Электронный блок управления содержит широтно-импульсный модулятор 10, связанный своим входом с датчиком 11 перемещения педали, а выходом, через усилитель 12 мощности — с электромагнитным клапаном 9 прицепа. Кроме того, электронный блок содержит устройство сравнения, включающее в себя компаратор 13 с одним пороговым значением А, сумматор 14, соединенный с датчиками 15,и 16 давления тягача и прицепа, установленными соответственно на выходах электромагнитного клапана 5 тягача и воздухораспределителя 6 прицепа, компаратор 17 с вторым пороговым уровнем Б, логический элемент ИЛИ 18 и усилитель 19 мощности. При этом выход сумматора 14 соединен с входом компаратора 17 и с входом компаратора 13. Выходы компараторов !3 и 17 соединены с входами логического элемента ИЛИ 18, выходы которого соединены с одним из входов логического элемента И 20. При этом другой вход логического элемента И 20 связан с выходом дополнительного компаратора 21 с третьим пороговым уровнем В, выход которого, в свою очередь, соединен с датчиком 16 давления прицепа, установленным на выходе воздухораспределителя 6 прицепа.
Причем выход логического элемента И 20 через усилитель 19 мощности соединен с электромагнитным клапаном 5 тягача. Тормозная педаль 3 связана с контактами выключателя стоп-сигнала (не показано).
Электропневматическая тормозная сис тема работает следующим образом.
При нажатии на тормозную педаль 3 тормозной кран 2 сообщает источник 1 давления с тормозными камерами 4 тягача и магистраль управления воздухораспределителем 6 прицепа с атмосферой. Одновременно контактами выключателя стоп-сигнала осуществляется включение электронного блока.
Датчик 11 вырабатывает аналоговый электрический сигнал, пропорциональный перемещению педали 3, который, преобразованный широтно-импульсным модулятором 10 в серию импульсов с переменной длительностью, через усилитель 12 мощности поступает на электромагнитный клапан 9 прице па, установленный на крышке воздухораспределителя 6. 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 атмосферой, когда на его вход приходит очередной импульс, электромагнитный клапан 9 соединяется с ресивером 7 и порция сжатого воздуха поступает через крышку в воздухораспределитель 6 и воздействует на его поршень. В результате на выходе воздухораспределителя 6 обеспечивается широтно-импульсная модуляция в тормозных камерах прицепа.
Таким образом, при нажатии на тормозную педаль 3 сжатый воздух из ресивера 7 через электромагнитный клапан 9 и воздухораспределитель 6 поступает в тормозные камеры 8 прицепа. Величины давлений Р в тормозных камерах тягача и Р„на выходах электромагнитного клапана 5 тягача и воздухораспределителя 6 прицепа, преобразованные датчиками 15 и 16 в аналоговые электрические сигналы, сравниваются в устройстве сравнения электронного блока.
Давление Р на выходе электромагнитного клапана 5 тягача регулируется в зависимости от заданного давления Р по указанному алгоритму. При этом устройство сравнения работает следующим образом.
Электрические сигналы с датчиков 15 и 16, пропорциональные давлениям Рт и Ря, поступают на вход сумматора 14, на выходе которого получаем напряжение 14, пропорциональное разности Р„ — Р„,. Это напряжение подается на вход компаратора 13 с одним пороговым значением А = 0 и на вход компаратора 17 — с вторым пороговым значением Б. Если указанное напряжение U = - О, на выходе компаратора 13 формируется уровень потенциала, соответствующий логической единице, если U О, то логическому нулю. В компараторе 17 это на-99817
5 пряжение U сравнивается с вторым пороговым значением Б. Если Uq< Б, на выходе. компаратора 17 формируется логическая единица, если U Б, на выходе йоследнего фор-мируется логический нуль. Сигналы с выходов компараторов 13 и 17 поступают на вхо- s ды логического элемента ИЛИ 18 и с его выхода — на один из входов логического элемента И 20. На другой вход последнего поступает сигнал с выхода дополнительного компаратора 21 с третьим пороговым уровнем В. При этом электрический сигнал с выхода логического элемента И 20 в виде серии импульсов йоступает через усилитель 19 мощности на электромагнитный клапан 5 тягача. Если на вход -последнего приходит импульс, что соответствует в данном случае- 1 . логической единице, электромагнитный клапан 5 соединяет магистраль управления тормозными камерами 4 тягача с атмосферой.—
Если импульса нет, указанная магистраль через нижнюю секцию тормозного крана 2 и электромагнитный клапан 5 соединяется с 20 источником 1 давления.
При Р„c В выполняется логика, заданная известным устройством сравнения, в результате которого тормозные камеры 4 тягача периодически соединяются то с атмосферой, то с источником 1 давления. Если P„> В, выполнение логики сравнения, заданной известным логическим устройством, прекращается, на выходе логического элемента И 20 формируется логический нуль. Значит при
Р„ъ В электрический импульс на входе электромагнитного клапана 5 отсутствует. В.таком положении электромагнитный клапан 5 соединяет тормозные камеры 4 тягача через тормозной кран с источником 1 давления.
При этом нарастание давления в тормозных камерах 4 тягача происходит как обычно З5 без колебаний и до своего максимального установившегося уровня. Если пороговую величину В выбрать минимальной, равной, например, 0,1 МПа, то произойдет только сдвиг во времени динамической характеристики тормозного привода тягача на величину положительной асинхронности Ь1, соответствующей второму пороговому значению Б прн полном отсутствии колебаний в тормозных камерах 4 тягача (фиг. 2).
Таким образом обеспечивается опережение торможения прицепа по отношению к торможению тягача -без понижения эффективности торможения последнего. Причем с помощью установки определенного минимального значения порогового уровня В можно добиться исключения колебаний давле- $0 ния. в тормозных камерах тягача не только в установившейся фазе торможения, но и во время переходного периода.
При обрыве электрической цепи в момент торможения электромагнитный клапан 9 прицепа соединяется с атмосферой, а значит крышка воздухораспределителя б также-соединяется с атмосферой, а электромагнитный клапан 5 тягача — с выходной полостью тор8
6 мозного крана 2, которая в данный момент соединена с источником 1 давления. Таким образом, сжатый .воздух поступает, в тормозные камеры 8 прицепа и в тормозные камеры 4 тягача, затормаживая их. В результате повышается надежность электропневматической тормозной системы. Оттормаживание происходит аналогичным образом, а именно, при отпускании тормозной педали 3 тормозной кран 2 через электромагнитный клапан 5 тягача сообщает тормозные камеры 4 тягача с атмосферой, а магистраль управления воздухораспределителем 6 прицепа — с источником 1 давления, чем обес-. печивается зарядка ресивера 7 прицепа сжатым воздухом. Воздухораспределитель б сообщает тормозные камеры 8 прицепа с атмосферой. Кроме того, при отпускании педали 3 происходит уменьшение величины электрического сигнала от датчика 11, а значит соответственное уменьшение длительности импульсов на выходе широтно-импульсного модулятора 10, поэтому давление на выход воздухораспределителя 6 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 аналогично и реализуется указанным логическим устройством электронного блока управления. В режиме оттормаживания, также как в режиме торможения, при поступлении на вход электромагнитного клапана 5 тягача очередного импульса, что соответствует логической единице, последний соединяет тормозные камеры 4 тягача с атмосферой. Когда импульса нет, что соответствует логическому нулю, электромагнитный клапан 5 соединяет тормозные камеры 4 тягача с нижней секцией тормозного крана 2, которая во время оттормаживания соединяется с атмосферой Следовательно, в режиме оттормаживания и при наличии и при отсутствии импульса на входе электромагнитного клапана 5 тягача, последний соединяет тормозные камеры 4 тягача с атмосферой.
Таким образом, предлагаемая система позволяет повысить эффективность торможения тягача на 15 — 20 о при осуществлении синхронного торможения тягача и прицепа и за счет этого — безопасность движения.
Формула изобретения
Электропневматическая тормозная система транспортного средства rio авт. св. № 925715, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности торможения тягача путем исключения колебаний давления в его тормозных камерах в установившейся фазе торможения, устройство сравнения электронного блока управления дополнительно снабжено компаратором с третьим пороговым уровнем и логическим элементом И, 998178
Составитель В. Леско
Редактор А. Шишкина Техред И. Верес Корректор Е. Рошко
Заказ 1041/28 Тираж 673 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 при этом датчик давления в тормозных камерах прицепа подсоединен к входу дополнительного компаратора с третьим пороговым уровнем, выход которого, в свою очередь, подключен к первому входу логического элемента И, на второй вход которого подан выход элемента ИЛИ, причем выход логического элемента И через усилитель мо1цности соединен с электромагнитным клапаном тягача.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 925715, кл. В 60 Т 13/68, 1980.