CS236754B2 - Acceleration/decceleration detector - Google Patents

Acceleration/decceleration detector Download PDF

Info

Publication number
CS236754B2
CS236754B2 CS761050A CS105076A CS236754B2 CS 236754 B2 CS236754 B2 CS 236754B2 CS 761050 A CS761050 A CS 761050A CS 105076 A CS105076 A CS 105076A CS 236754 B2 CS236754 B2 CS 236754B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
sensor
flywheel
coupling
torque
vehicle
Prior art date
Application number
CS761050A
Other languages
English (en)
Inventor
Folke I Blomberg
Original Assignee
Blomberg Folke Ivar
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Blomberg Folke Ivar filed Critical Blomberg Folke Ivar
Publication of CS236754B2 publication Critical patent/CS236754B2/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/72Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration responsive to a difference between a speed condition, e.g. deceleration, and a fixed reference
    • B60T8/74Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration responsive to a difference between a speed condition, e.g. deceleration, and a fixed reference sensing a rate of change of velocity
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • G01P15/135Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by making use of contacts which are actuated by a movable inertial mass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Description

(54) Čidlo zrychlení nebo zpoždění
Čidlo zrychlení nebo zpoždění reagující na rychlost změny měnící se - otáčivé rychlosti otáčivého elementu. Setrvačník čidla je poddajně spojen s otáčivým elementem propojovací soustavou při jakémkoliv - relativním natočení setrvačníku za normálního jeho otáčení určeným poměrem rotační rychlosti, přičemž se umožňuje otáčení odpojeného -setrvačníku při změně otáčivé rychlosti hnacího elementu takovou měrou, aby se vyvolal tečný moment, převyšující stanovený prahový moment, působící mezi propojovací - soustavou a setrvačníkem. Během otáčení odpojeného setrvačníku se setrvačník zpožďuje řízenou, v podstatě stálou rychlostí. Každý výskyt otáčení setrvačníku v odpojeném stavu se signalizuje jakožto údaj o tom, že rychlost změny měnící se otáčivé - rychlosti otáčivého elementu převyšuje stanovenou míru. Ve zvláštním případě kola motorového vozidla oznamuje signalizovaný výskyt prokluzování kola a signálů vysílaných čidlem lze použít spolu s vhodným brzdovým modulátorem ke změně brzdicí síly.
367 5 4
Vynález . se týká čidla zrychlení nebo zpoždění, výhodně pro· brzdovou soustavu kola vozidla. Čidlo podle vynálezu reaguje na rychlost změny měnící se rotační rychlosti hmotu (setrvačník) odpojitelně spojenou pomocí propojovací soustavy s rotačním elementem, při jakémkoli relativním. natočení setrvačné hmoty a propojovací soustavy, pro dosažení jejich normální rotace při stanoveném poměru rotačních rychlostí a současně pro· přizpůsobení rotace odpojené setrvačné hmoty, když změna rotační rychlosti poháněcího rotačního elementu je taková, že způsobí zvýšení točivého momentu nad nastavitelný prahový točivý moment, působící mezi propojovací soustavou a setrvačnou hmotou.
Během rotace· odpojené setrvačné hmoty je tato· hmota vystavována zpomalení při řízené, v- podstatě konstantní rychlosti. Stav odpojení setrvačné hmoty od poháněcího pozměny měnící se rotační rychlosti rotačního elementu převýšila určenou rychlost.
Ve zvláštním případě aplikace výše uvedeného čidla na odvalující se kolo vozidla je· signál čidla znamením smyku kola, a tento signál čidla může být použit s vhodným brzdovým modulátorem k měnění brzdné síly.
V celé řadě zařízení a postupů je vhodné nebo · · přímo · potřebné · · znát rychlost změny měnící se rotační rychlosti rotačního elementu. Jeden takový případ, kdy · je nutné znát rychlost změny rotační rychlosti, je u brzdového modulátoru sloužícího ke změnám· brzdicího1 efektu u otáčejícího se kola, který je popsán v· USA patentových spisech č. Re 28 562 a číslo 3 833 097. Rozmanitost řešení zaznamenávání rychlosti změny měnící se rotační rychlosti a/nebo smyku kola je uvedena v popisech těchto dvou patentových spisů ve spojitosti s popisem brzdového modulátoru. Jiné příklady potřeby zaznamenávat rychlost změny rotace měnící se rotační rychlosti zahrnují uspořádání pro ochraňování poháněčích kol vozidel, jako například železničních· vagónů proti dosažení nedovolených vysokých rotačních rychlostí a uspořádání pro ovládání rozběhu a brzdění elevátorů a dalších jiných podobných dopravníků.
Zařízení, která jsou známa, pro reagování na smyk vozidla a/nebo změnu rychlosti měnící se rotační rychlosti vhodně reagují na měnící se podmínky; některá z takových zařízení současně (jak bude popsáno podrobněji dále) zvyšují za jistých · okolností riziko· a nebezpečí. Takové riziko a nebezpečí bude dále popsáno v podrobnějším příkladu práce takového ·zařízení · u vozidla s vlastním pohonem, ale zkušeným pracovníkům z daného oboru bude zřejmá možnost aplikace zařízení v dalších jiných ovládacích procesech, jak bylo krátce výše naznačeno.
Dosažení minimální brzdné dráhy, současné udržení směrové stability a viditelnosti vozidla s vlastním pohonem je podmíněno tím, aby obvodová rychlost kol vozidla s vlastním pohonem byla držena v určitém· omezeném rozsahu ve vztahu k rychlosti vozidla. Tento poměr je označován jako „skluz“ a jako příklad pro objasnění budiž· uvedeno, že tento· skluz činí · 20 °/o, když obvodová rychlost kol vozidla se rovná dopředně rychlosti 64 km/hod vozidla a skutečná dopředná rychlost vozidla by byla 801 krn/lhod. Rozsáhlé empirické zkušenosti ukazují, že ideální hodnota skluzu pro vozidla s · vlastním pohonem a pneumatikami leží v rozsahu 10 % až 30 · % a mění se podle podmínek daných kvalitou dráhy, · po které se vozidlo pohybuje.
Jestliže se hodnota skluzu zvýší nad 30· %., je vážně ohrožena směrová stabilita vozidla s vlastním pohonem. Taková ztráta směrové stability nastane ve dvou případech, když skluz je negativní jako při brzdění a když skluz je kladný jako v případě působení hnacího momentu, který vyvolává sílu · převyšující potřebnou třecí sílu na styku povrchů kola a vozovky.
Dále je třeba poznamenat, že je třeba, aby vozidlo s vlastním pohonem mělo značně nižší velikost skluzu pro zadní kola než pro přední kola, pro udržení dobré směrové · stability.
Je známo, že čidla reagující na skluz kola a/nebo ina rychlost změny měnící · se ‘rotační rychlosti rotačního elementu jsou důležitými prvky systémů určených к dosažení plné kontroly brzdného a hnacího procesu. Tato čidla jsou používána ve dvou hlavních provedeních. Jedno je založeno na elektrickém, mechanickém nebo pneumatickém srovnání impulsů a druhé je založeno na mechanickém· principu zahrnujícím· použití setrvačné hmoty. Novější řešení (jak je ukázáno na příkladu provedení čidla na obrázku 9 a 10, podle USA patentového spisu číslo 3 833 07) má setrvačník ovlivňovaný rotací poháněcího elementu, a spojený s ním, ovládací pružinu, předepjatou takovým způsobem, že síla pružiny je překonána při určené rychlosti změny měnící se rotační rychlosti, a tím je setrvačníku umožněno vykonat pootočení o malý úhel a sepnout spínač, otevřít ventil a podobně. Zadržování setrvačníku proti pohybu o malý úhel na druhé straně je příčinou, že čidlo pracuje· jako dvoupolohová regulace, při podmínkách velkého skluzu vyvolávajících podstatné riziko·, že relativně pomalu reagující ovládání bude vlivem velmi krátkého signálu z čidla neúčinné.
Dále je třeba podotknout, že čidlo tak jak je zobrazeno na obrázcích 9 a 10 podle USA patentového spisu číslo· 3 833 097, může tvořit část protiblokovacího zařízení ovládajícího brzdy pomocí tlakové kapaliny. V případě, že brzdicí síla, která je zvýšena s ohledem na tření mezi vozovkou a kolem, · působí velmi rychle, rotační rychlost kola se sníží při rychlosti změny vyvolávající vzestup točivého momentu nad točivý moment vyvolaný ovládací pružinou čidla, čímž čidlo signalizuje, že je nutné vyvolat činnost protiblokovacího zařízení. Jestliže brzdový modulátor přijme takový signál, reaguje relativně pomalu, kolo vozidla bude úplně zastaveno po snížení brzdné síly, takže signál čidla bude přerušen a kolo nebude opět rotovat, ledaže by byl proveden nějaký zásah k uvolnění brzd. V této části činnosti není čidlo· vystaveno žádné rychlosti změny měnící ' se rotační rychlosti kola vozidla, přičemž -odbrzděné vozidlo se pohybuje v podstatě konstantní rychlostí. Během nadměrného brzdění je čidlo vystaveno velmi vysoké rychlosti změny a vyšle pouze velmi krátkodobý signál. Okamžitě potom· se vozidlo zastaví, čidlo není dále vybuzováno rychlostí změny měnící se rychlosti a proto nevysílá žádný signál.
Když je použito čidlo citlivé na rychlosti změny zvyšující se rotační rychlosti, podmínky jsou v· podstatě obrácené. Vozidlo, vybavené takovým ovládáním, může být poháněno kcnstatntní rychlostí hnací silou vyvolanou poháněcími koly. Při takových podmínkách není čidlo uváděno v činnost rychlostí změny měnící se rotační rychlosti kola, která vyvolává ovládací signál. Jestliže je použito nadměrné hnací síly, zvyšuje se rotační rychlost kola vozidla bez odpovídajícího zvýšení rychlosti vozidla a v přjpadč, když přebytek hnací síly je dostatečně velký, rychlost změny měnící se rotační rychlosti poháněcího kola může být taková, že kolo může být zrychlováno na vyšší konstantní rotační rychlost tak rychle, že trvání signálu z čidla bude tak krátké, že se nedosáhne účinného ovládání.
Vynález se vztahuje na čidlo zrychlení nebo zpoždění, výhodně pro brzdovou soustavu kola vozidla, opatřené protiblokovacím kontrolním ústrojím a obsahující otáčivý· hřídel, spojený přímo nebo prostřednictvím soukolí nepřímo s kolem vozidla a setrvačník, otáčivý volně nezávisle vzhledem ke hřídeli.
Podstata vynálezu spočívá v tom, že čidlo je · opatřeno mechanickou nebo elektromechanickou vypínatelnou propojovací soustavou, obsahující spojovací plochu na setrvačníku a kotouč souosý se setrvačníkem, uložený pevně na otáčivém hřídeli a nesoucí kolíky, přičemž na setrvačníku je uložen spojovací orgán k uvolnitelnému spojení se setrvačníkem při momentu převyšujícím hodnotu prahového momentu, přičemž tento· spojovací orgán je opatřen vyčnívajícími rameny, mezi které je vřazen kontrolní orgán momentu a mezi jedno vyčnívající rameno a · jeden kolík · na kotouči je vřazen nařizovatelný pružný omezovači orgán k nařizování prahového momentu a ke spojení otáčivého hřídele a kotouče se strvačníkem a odpojení setrvačníku od otáčivého hřídele a kotouče podle předem stanoveného prahového momentu mezi otáčivým· hřídelem a setrvačníkem a obsahující dále signalizační ústrojí, elektricky spojené · s protiblokovacím kontrolním ústrojím.
Podle vynálezu se vytvoří čidlo, reagující na rychlost změny měnící se rotační rychlosti rotačního elementu, které však je prosto potíží a nedostatků známých čidel. V praktickém provedení vynálezu jsou setrvačná hmota [setrvačník] a propojovací soustava propojeny dohromady takovým způsobem, aby vyrovnávaly jakékoli relativní natočení vůči sobě a aby přizpůsobovaly odpojenou rotaci propojovací soustavy vůči setrvačné hmotě, když změna rotační rychlosti zapříčiní nárůst točivého momentu nad nastavitelný prahový moment, který působí mezi přepojovací soustavou a setrvačnou hmotou a současně, aby omezovaly rychlost zpomalení odpojené setrvačné hmoty na ovládanou, v podstatě konstatní rychlost.
Dalším význakem vynálezu je prodloužení doby, po kterou čidlo signalizuje rychlost změny měnící se rotační rychlosti rotačního elementu. Čidlo podle vynálezu pracuje k tomuto účelu podle metody zahrnující cykly rozpojení a opětného spojení, čímž reaguje v podstatě jiným způsobem než reaguje dvoupolohové zařízení. To znamená, že perioda, kdy čidlo podle vynálezu reaguje, je delší než časový interval relativně porn Její reagujícího čidla, aby se usnadnila koordinace čidla podle vynálezu s relativně pomaleji reagujícím ovládáním.
Jiným význakem· vynálezu je udržení skluzu kola vozidla v požadovaném omezeném rozsahu hodnot, takže se předchází smyku nebo nekontrolovanému stranovému pohybu a současně se umožňuje dosažení minimální dráhy· k zastavení vozidla.
K · dosažení tohoto význaku vynálezu · se ovládaný točivý moment, zabraňující rotaci setrvačné hmoty, nechá působit na setrvačnou hmotu během její odpojené rotace tak, že omezuje rychlost zpomalení odpojení setrvačné hmoty na ovládanou, v podstatě konstantní rychlost, která určuje hranici pro smyk kola vozidla.
Jiným význakem vynálezu je diferenciace mezi rychlostmi změny· zvyšujících· se rotačních rychlostí rotačního elementu a rychlostmi změny snižujících se rotačních rychlostí rotačního elementu. K dosažení tohoto význaku vynálezu jsou prvky dvousměrového čidla upraveny a zvoleny tak, že umožňují vytvoření ovládaných a nastavitelných prahových hodnot pro působení na zrychlení a zpomalení.
Některé z význaku předmětu vynálezu byly uvedeny, další vyplynou z pokračujícího popisu, ve spojení s připojenými výkresy, kde na obr. 1 je perspektivní pohled na jeden možný známý způsob provedení čidla reagujícího na rychlost změny měnící se rotační rychlosti rotačního elementu,
3 G 7 5 4
Ί na obr. 2 je jiné uspořádání čidla reagujícího na rychlost změny měnící se rotační rychlosti rotačního elementu, na obr. 3 je část nárysu, znázorňující modifikaci čidla z obr. 2, na obr. 4 je obdobný pohled jako obr. 3 a představuje další uspořádání čidla z obr. 2, na obr. 5, který je obdobou k obr. 4, je ještě další modifikace čidla z obr. 2. na obr. 6, 7 a 8 jsou grafy znázorňující průběh děje během zpožďování rotační rychlosti rotačního elementu, na obr. 9 je perspektivní pohled na čidlo· vytvořené podle jednoho provedení vynálezu, na obr. 10 je nárys, částečně v řezu, částí čidla z obr. 9 podle čáry 10—10, na obr. 11, 12, 13 a 14 jsou nárysy čidla z obr. 9 ukazující za sebou jdoucí stavy čidla během jeho činnosti, na obr. 15 je podobný pohled jako· na obr. 9 a představuje upravený tvar čidla z obr. 9, na obr. 16 je nárys částečného řezu podle čáry 16—16 čidlem z obr. 15, na obr. 17 je pohled, podobný obr. 15 na další Obměně čidla podle obr. 9, na obr. 18 je rozložený perspektivní pohled na ještě další upravený tvar čidla podle obr. 9, na obr. 19 je podobný pohled jako na obr. 9 a představuje další tvar čidla podle vynálezu, na obr. 20· je podobný pohled jako na cbr. 19 a znázorňuje upravený tvar čidla z tohoto obrázku, na obr. 21 je podobný pohled jako na obr. 20 a představuje další upravený tvar čidla z obr. 19, na obr. 22 je podobný pohled jako na obr. 21 a představuje opět jiný upravený tvar čidla· z obr. 19, na obr. 23 je podobný pohled jako na obr. 20 až 22 a představuje pozměněný tvar čidla z obr. 19, na Obr. 24, 25 a 26 jsou obdobné grafy jako na obr. 6 až 8, na obr. 27 je obdobný obr. 9 a představuje další uspořádání čidla podle vynálezu, na obr. 28 je ještě další obdoba uspořádání čidla podle vynálezu z obr. 9, na obr. 29 je zvětšený perspektivní pohled, částečně v řezu, částí čidla z obr. 28 a na obr. 30 je pohled na ještě jiné obdobné uspořádání čidla z · obr. 10.
Na o-br. 1 je uveden příklad uspořádání čidla provedeného podle známého stavu techniky. Čidlo je spojeno s rotačním elementem, jako například kolem vozidla prostřednictvím pohonných prostředků. Takové pohonné prostředky· jsou vytvořeny, například jako hřídel 31, poháněný otáčivou rychlostí rotačního elementu nebo hnaný rychlostí · úměrnou rotační rychlosti prostřednictvím vhodného· ozubeného soukolí převodovky nebo poháněný jiným převodem. Setrvačná hmota, vytvořená ve tvaru setrvačníku 32, je otočně uložena na hřídeli 31 na vhodném ložisku, například na kuličkovém ložisku. Vnější oběžná dráha 33 kuličkového ložiska je upevněna k setrvačníku 32, vnitřní oběžná drážka ložiska je uchycena k hřídeli 31 vhodnými prostředky, například nalisovaným uložením nebo pojistným· kroužkem (není zobrazen).
Kotouč 34 je uchycen na hřídeli 31 vedle setrvačníku 32 a rotuje společně s hřídelí
31. Ke kotouči 34 jsou uchyceny dva kolíky 35, 36; axiálně z něho vycházejí, jsou rovnoběžné s hřídelí 31 a jsou umístěny v sousedství obvodového povrchu setrvačníku 32, z kterého radiálně vyčnívá kolík 37. Záběh dvou kolíků 36, 37, umístěných na kotouči 34 a setrvačníku 32 omezuje relativní rotaci setrvačníku 32 vzhledem ke kotouči 34 a hřídeli 31. Vhodné urychlující prostředky zobrazené ve formě vinuté pružiny 38 působící mezi kotoučem 34 a setrvačníkem momentu potřebného k vyvolání relativní rotace mezi kotoučem 34 a setrvačníkem· 32. Jak je ukázáno, stabilizační pružina 38 je vložena mezi kolík 37 na setrvačníku 32 a kolík 35 na kotouči 34, takže přivádí k rotaci setrvačník 32 ve směru proti otáčení hodinových ručiček vzhledem k hřídeli 31 (jak js naznačeno šipkou), dokud kolík 37 na setrvačníku 32 se dotýká dalšího kolíku 36 na kotouči 34.
Čidlo z obrázku 1 dále ještě obsahuje prostředky jako mikrospínač 39, mající ovládací rameno 40 uspořádané tak, aby bylo· v dotyku s kolíkem· 37, neseným setrvačníkem 32 při relativní rotaci mezi setrvačníkem 32 a kotoučem 34, který zapříčiní relativní otáčení setrvačníku 32 ve směru pohybu hodinových ručiček (proti směru naznačeném šipkou). · Vhodnými elektrickými vodiči je mikrospínač 39 spojen se sběracími kroužky 41, 42, · a odpovídajícími sběracími kartáčky 43, 44, takže mikrospínač 39 může přenášet na vhodný brzdový modulátor (není zobrazen) informace, týkající se rychlosti změny rotačních rychlostí hřídele 31 a rotačního elementu, kterrý je s hřídelem 31 spojen.
Jak je známo odborníkům obeznámeným se stávajícím stavem techniky, použité elektrické uspořádání může být zjednodušeno využitím hřídele 31 jako jednoho ze dvou vodičů a vynecháním jednoho ze sběracích kroužků a odpovídajícího sběrného kartáčku. Dále mikrospínač 39 může být nahrazen kolíkem, elektricky izolovaným od kotouče 34, přičemž tento kolík má tu samou polohu jako rameno 40 mikrospínače. Jak je zřejmé odborníkům, jsou možná i další zjednodušení při aplikaci tého konstrukce.
Jak je dále vysvětleno, čidlo podle známého stavu techniky, které je zobrazeno na- obr. 1 a popsáno dále, funguje jako čidlo zrychlení, jestliže rotuje proti směru otáčení hodinových ručiček (ve směru znázorněném šipkou), a jako čidlo zpomalení, jestliže rotuje ve směru otáčení hodinových ručiček (opačný směr než je směr šipky). Když čidlo pracuje jako čidlo zrychlení a je vystaveno působení měnící' se rotační rychlosti, setrvačník 32 bude rotovat ae stejnou rychlostí jako hřídel 31 a kotouč 34 tak dlouho, dokud rychlost změny měnící se rotační rychlosti nezpůsobí nárůst točivého momentu působícího mezi kotoučem 34 a setrvačníkem 32, který · má hodnotu větší, než je moment vyvolaný napínací silou stabilizační pružiny 38. Jestliže prahový moment je zvýšen, když rychlost změny nadměrně vzroste, setrvačník 32 se relativně· natáčí vzhledem· ke kotouči 34 ve směru proti pohybu hodinových ručiček (opačně než je směr naznačený šipkou), vykoná relativní krátký pohyb, až se radiální palec 37 dotkne pracovního ramene 40 mikrospínače 39 a tento sepne. Jak bude objasněno, převrácení 'konstrukčního uspořádání způsobí, že čidlo z obrázku 1 bude pracovat jako čidlo zpomalení.
Prahová hodnota točivého momentu uvesoučtu momentů setrvačnosti vzhledem k ose otáčení hřídele 31, setrvačníku32, radiálního palce 37, vnější kuličkové dráhy 33 a dále řady kuliček kuličkového ložiska [jehož kuličky rotují okolo svých vlastních os symetrie při poloviční rychlosti setrvačníku 32 J. Prahová hodnota rychlosti změny měnící se rotační rychlosti je dosažena, když součin rychlosti změny měnící se rotační rychlosti a vypočteného součtu . momentů setrvačností převýší moment způsobovaný pružinou 38 při jejím· dotyku s radiálním palcem. 37.
Zařízení podle obrázků 2 až 4 představuje další vývoj čidla. Čidlo, znázorněné na obrázku 2, se liší od čidla podle obr. 1 v tom, že je opatřeno třmenem 45, který slouží pro omezení relativních natečení, při kterých kotouč 46 a setrvačník 48 jsou spojeny. Třmen 45 je tvořen na vnějšku radiálně vystupujícím výčnělkem 49, který je sevřen mezi dva kolíky 50, 51, axiálně vyčnívající z kotouče 46. Dále, radiálně působící vinutá pružina 52 je vložena mezi třmen 45 a kolík 53 axiálně vyčnívající ze setrvačníku 48, přičemž vinutá pružina 52 drží třmen v záběru se dvěma axiálními drážkami 54, 55, vytvořenými na povrchu obvodu setrvačníku 48. Radiální kolík 58, vyčnívající ze setrvačníku 48, ovládá pár mikrospínačů 58, 59, které jsou zdrojem signálů v případě výskytu nadměrné rychlosti změny zrychlení a zpomalení.
Je třeba zdůraznit, že čidlo znázorněné na obrázku 2 je úplně symetrické, takže když prahová hodnota točivého momentu, vyvolaného pružinou 52, je překročena třmenem · 45, je třmen vyzvednut z odpovídající jedné drážky 54, 55, v závislosti na směru relativní rotace nastávající mezi kotoučem a setrvačníkem 48. V takovém případě, kdy setrvačník 48 rotuje relativně vzhledem ke kotouči 46, způsobí radiální kolík 56, že jeden nebo druhý z mikrospínačů ' 58, 59 sepne.
Uspořádání z obrázku 3 je v podstatě podobné jako uspořádání zobrazené na obrázku 2, ale je opatřeno nesymetrickým třmenem 45, čímž rozlišuje mezi rychlostí změny, vyvolané zrychlením a mezi .rychlostí změny vyvolané zpožděním. Takováto možnost rozeznávání lišících se nastavitelných prahových hodnot točivého momentu je pod statou čidel, která jsou používána u vozidel s vlastním pohonem a podobně k zajištění, že skluz kola jednak nedosáhne přílišných hodnot během brrzdění a jednak že nebudou použity .nadměrné hnací momenty. Ve speciálním případě vozidla s vlastním pohonem pro dopravu osob, navržená prahová hodnota točivého momentu čidla pro signalizování během brzdění je přibližně dvakrát větší než navržená prahová hodnota točivého mementu pro čidlo signalizující během. zrychlení, přičemž ve fázi brzdění jsou ovládána všechna čtyři kola, ve fázi zrychlování pouze dvě kola vozidla.
Další modifikace čidla znázorněného na obrázku. 2 mohou být opatřeny třmenem 60, upraveným pro. naklánění čepu a majícího protozávaží 61, upravené pro kompenzaci odstředivých sil. Podobný třmen 62 působí v drážce 64 nebo zářezu, který má na bocích rozdílné sklony pro odlišování rozdílných prahových hodnot točivých momentů.
Obtíže a nedostatky konstrukce čidla podle stávajícího stavu techniky, který je na obrázku 1, jsou překonány použitím rotačních prostředků propojujících rotační element nebo kolo vozidla a setrvačnou hmotu, jako například setrvačník 32 u stávajícího stavu techniky. Podle předloženého vynálezu propojovací prostředky vhodně spojují rotační element a setrvačnou hmotu při určitém relativním natočení setrvačné hmoty a řízené odpojují a znovu připojují . setrvačnou hmotu s čidlem. Ze srovnání čidla podle stávajícího stavu techniky s čidlem podle vynálezu vyplývá, že u tohoto není radiální palec 37 pevně spojen se setrvačníkem, ale .přesouvatelně kolem . setrvačníku 32 proti působení jistého·, předem . stanoveného točivého momentu. Propojující prostředky podle tohoto vynálezu obsahují . ovládací prostředky pro· omezování rychlosti zpomalování odpojené setrvačné hmoty na ovládanou v podstatě konstantní rychlost, která je podle potřeby dosahována působením konstantního momentu brzdícího v roaci odpojené setrvačné hmoty. Takovéto zařízení podle předloženého vynálezu se vyhýbá „nedokonalostem“ ovládacích systémů jak jsou popsány výše, s odvoláním na čidla taková, jaké je zobrazeno na obrázku 1.
Takové nedostatky vhodných ovládacích funkcí a. . způsoby, jak se jim vyhnout využitím. předloženého· vynálezu, mohou být jasněji objasněny pomocí grafů, znázorňujících brzdicí procesy vozidla, jak ukazuje řada obrázků 6 až 8. V každém grafu, na svislé ose, je vynášena rychlost v vozidla a rotační rychlost &> kola vozidla, zatímco na horizontální ose je vynášen čas t. Jak je znázorněno na každém obrázku, vozidlo se na počátku časové periody pohybuje konstantní rychlostí, brzdění je započato v čase označeném a a vozidlo se zastaví v čase označeném b. Sklon čáry a—b je měřítkem rychlosti zpomalení vozidla, přičemž ryčh lost zpomalení, podle obrázku, je podle přímého průběhu čáry a—-b konstantní; ja!k bude ukázáno, rychlost zpomalení se může s časem měnit, a v takových případech .bude čára a—b různými způsoby zakřivena. Jak také bude známo, sklon takové křivky odpovídá relativní rychlosti změny, přičemž vyšší hodnotě rychlosti změny odpovídá strmější sklon. Sklon může být negativní (ukazující zpomalení) nebo· pozitivní (ukazující zrychlení). Jaík je známo, rotační rychlost kola vozidla odpovídá před počátkem brzdění v čase a rychlosti vozidla, což znamená, že skluz kola je nulový. V obrázku 6 čára a—c označuje chování vozidla, které je vystaveno během procesu brzdění brzdicí síle nebo momentu, které jsou o mnoho větší než je dovolená brzdicí síla nebo moment dané třením kola «vozidla na povrchu vozovky. Kolo je tím vystaveno prudkému rotačnímu zpomalení při nadměrně strmé rychlosti změny a dosáhne nulové rotační rychlosti a stoprocentního skluzu v bodě c, navzdory skutečnosti, ze rychlost vozidla je ještě nemalá. Tak čára a—c ilustruje, co· nastane, když je použita nadměrná brzdicí síla nebo moment při podmínkách zahrnujících také kluzký povrch vozovky a také představuje případ, při kterém automatický brzdový ovládací systém je „podveden“, protože kolo přestane rotovat v rozsahu krátké časové periody, v grafu označené ti. Čas ti odpovídá signalizování nadměrné rychlosti zpomalení čidlem podle obrázku 1 a je tak krátký, že brzdový modulátor nemůže reagovat dostatečně rychle, aby snížil brzdicí sílu, přerušil prudké zpomalování rotace kola a umožnil zrychlení tak, aby obvodová rychlost kola se přiblížila rychlosti vozidla.
Brzdový modulátor je upotřebitelný, když reaguje na signály z čidla, podle obrázku 1, dostatečně rychle tak, aby snížil brzdicí sílu před dosažením bodu c. Brzdicí proces by mohl být pro takový případ zobrazen jako na obrázku 7. Na křivkách zde ukázaných je zřejmé, že rotační zpomalení kola, a tím i čidla, dosahuje počátečního nastavovaného· momentu právě v bodě e a okamžitě potom modulátor začíná reagovat na čidlo. Avšak, vzhledem к pomalému reagování modulátoru, kolo bude pokračovat v pozbývání rychlosti a následovném zvyšování zpomalování (náklon křivky a—e—f se stává více negativní nebo její naklonění se zvyšuje). V bodě, kde ovládání brzd začíná účinně působit, označeném f, brzdicí síla, působící na kolo vozidla, se začíná snižovat a rotační zpomalení, kterému je kolo vystaveno, imění se na odlišnou rychlost změny. V následujícím čase, označeném g, rychlost zpomalení kola se opět mění tak, že točivý moment, působící v čidle, klesne na menší hodnotu než je počáteční nastavený točivý moment, a tím signál z čidla vymizí a dovolí, aby brzdicí síla byla obnovena, jak bude patrno z křivek z obrázku 7; rotační rychlost kola vozidla bude směřovat směrem ke stavu, kdy nastane 100% skluz, pohybem podle cyklických křivek zpoždění.
Určitá uspořádání čidel se pokoušejí obejít obtíže uvedené v souvislosti s obrázkem 7, použitím zpožďovacích zařízení nejrůznějších typů, jako například elektrických zpožďovacích obvodů nebo třecích spojek a odpojitelných setrvačných hmot, ale neúspěšně, nejména ze dvou důvodů: za prvé, výsledná brzdná dráha pro vozidla je delší než optimální brzdná dráha, když je použito zpožďovacího zařízení; když němí použito, musí být alespoň prodloužení signálu dostačující к tomu, aby brzdový modulátor reagoval na nej vyšší brzdnou sílu a extrémně kluzký povrch vozovky, které by mohly způsobit, že rychlost kola vozidla by mohla velmi rychle dosáhnout nuly nebo 100'% skluzu. Toto nutně vyvolá delší brzdné dráhy, než jsou požadované brzdné dráhy při lepších stavech silnice a v mnoha případech delší brzdné dráhy, než jsou dosažitelné s kompletně zablokovanými koly nebo zkušeným řidičem vozidla, které má brzdy v naprostém pořádku. Za druhé, extrémně slabý smyk je doprovázen prodlouženými brzdicími dráhami, ohrožujícími směrovou stabilitu vozidla. Ják je výše uvedeno, předložený vynálezu neodstraňuje pouze obtíže znázorněné na obrázku 7, ale také umožňuje ovládání během dosažení skluzu.
Všeobecné charakteristiky čidla podle předloženého vynálezu, byly krátce shora uvedeny a brzdicí proces, v souhlase s předloženým vynálezem, byl zobrazen na obrázku 8. Jak je na něm uvedeno, brzdění je započato v bodě a a kolo je zpomalováno způsobem podobným tomu, který je právě popsán výše v souvislosti s obrázkem 7, kde v čase e je právě dosaženo nastaveného počátečního momentu čidla. Avšak čidlo podle předloženého vynálezu funguje od tohoto času e rozdílně. V čase označeném jako h, následujícím po čase e, počáteční nastavený točivý moment čidla, podle tohoto vynálezu, je právě překročen. Avšak v důsledku použití vhodných spojovacích prostředků (jak bude popsáno podrobněji dále), setrvačná hmota čidla, podle tohoto vynálezu, je odpojena a pokračuje ve zpomalování při rychlosti zpomalování, která je znázorněna čarou i; současně kolo vozidla (které je sledováno rotačním elementem) se zpomaluje se zvyšováním rychlosti změny podél dolů pokračující zakřivené čáry, po takový čas (od bodu označeného j), že modulátor začíná účinně působit, aby snížil brzdicí sílu, působící na kolo a rychlost zpomalení vozidla se obrací, v čase odpovídajícím bodu k, z rychlost zrychlování. Sklon čáry i je ovládán nastavením ovládacího točivého momentu, jak bude popsáno dále, přičemž čára i představuje řízenou, v podstatě konstantní rychlost zpo236754 malení setrvačné hmoty, která vytváří omezení pro· skluz kola vozidla.
Srovnání řady příkladů, představovaných obrázky 7 a 8 ukazuje, že signál z čidla, podle stávajícího stavu techniky je přerušen, jakmile rychlost změny vystaví čidlo působení točivého momentu menšího, než je počáteční nastavený moment, jak je naznačeno v bcdě g na obrázku 7, zatímco signalizování čidlem podle předloženého vynálezu není určeno stavem, kdy je opět dosaženo omezení rychlosti změny, ale lépe, časem, při . kterém prostředky propojující setrvačnou hmotu s poháněcím. rotačním elementem (nebo kolem vozidla) jsou urychleny tak, aby bylo dosaženo stanoveného poměru rotační rychlosti kola k současné rotační rychlosti setrvačné hmoty. Takový poměr může být 1 : 1 nebo nějaký jiný, daný převodem nahoru nebo dolů, například může být 5 : 1 nebo 1 :5.
V případě, jehož diagram je na obrázku 8, se výše uvedené stane v bodě označeném I, kde se setrvačná hmota opětně spojí s propojovacími .prostředky a signál z čidla vymizí. Brzdový modulátor opět zvýší brzdicí sílu působící na kolo a rotační rychlost kola vozidla se zmenší při zvýšení rychlosti změny měnící sa rotační rychlosti kola vozidla (nebo .sklon zrychlení) dosahuje nuly v bodě označeném m .a negativní rychlost změny měnící se rotační rychlosti kola vozidla opět způsobí, že čidlo v bodě označeném n, ' začne signalizovzat. Proces odpojení, zpomalování setrvačné hmoty při řízené rychlosti a opětné spojení, je opakován, dokud vozidlo není uvedeno do klidového stavu, nebo pokud není potřeba dalšího brzdění. Z obrázku 8 je patrné, že rotační rychlost kola vozidla bude kolísat cyklicky nahoru a d-olů, opisujíc čáru, jdoucí bezprostředně pod čarou představující rychlost vozidla. Tak se předloženým vynálezem dosahuje toho, že procentuální skluz kola se s časem mění a má střední hodnotu, která může být správným výběrem ovládacího momentu čidla předem v úzkých mezích nastavena. U vozidel s vlastním pohonem, pro dopravu pasažérů, ideální rozsah skluzu je
10. az 30 % úplného skluzu, přičemž tento rozsah může být udržen bez potíží.
Grafy z obrázků 6 až 8 se týkají částečně brzdicích funkcí a současně z nich je zřejmé, že čidlo podle předloženého vynálezu má odpovídající funkci při použití v systému pro ovládání poháněcího momentu, působícího na poháněči kolo· vozidla.
Měnící se charakteristika stavů při brzdění, zobrazená na obrázku 8, představuje, že čidlo podle předloženého vynálezu působí jako mechanická paměť. Na křivce z obrázku 8 rotační rychlost setrvačné hmoty a rotační rychlost prostředků, propojujících setrvačnou hmotu .a kolo vozidla, se začínají odlišovat v bodě označeném h, ve kteřěm· fotáční rychlosti setrvačné hmoty a jejích poháněčích prostředků, jsou .si rovny (nebo jsou ve stanoveném poměru jiném než 1 : 1, pro který je nyní popisován speciální případ) a -málo· pod rotační rychlostí kola vozidla nebo rotačního elementu, který může odpovídat rychlosti vozidla, například . bod na čáře a—b bezprostředně u bodu h. Po tomto čase rotační rychlost propojovacích prostředků se snižuje velmi rychle, kdežto rychlost setrvačné hmoty se snižuje pomaleji. Tak může být tedy řečeno, že setrvačná hmota „pamatuje“ .svoji vlastní rotační rychlost (a tím kolo vozidla) v bodě ozačeném h a z tohoto počátečního bodu rotační rychlost setrvačné hmoty se nebo naklonění čáry i. Toto je způsobováno momentem setrvačnosti setrvačné hmoty a ovládaným točivým momentem, působícím mezi setrvačnou hmotou a propojovacími prostředky. Jak je popsáno dále, čidlo. podle předloženého vynálezu pokračuje ve vysílání nepřerušeného signálu až propojovací prostředky dosáhnou stanoveného poměru rotační rychlosti se setrvačnou hmotou, po čemž řada kroků je opakována a setrvačná hmota potom přijme, v bodě označeném n, novou, referenční počáteční rotační rychlost.
Po popsání principů funkce čidla podle předloženého vynálezu, se budeme zabývat obrázky 9 až 14, zobrazujícími jedno ztělesnění předloženého. vynálezu, v různých fázTli činnosti odpovídajících bodům ležícím na křivce zobrazené na obrázku 8. Na obrázku 9 setrvačná hmota čidla podle předloženého vynálezu je s výhodou vytvořena jako setrvačník 70, který je uložen na hřídeli 71 tak, aby mohl vykonávat relativní rotaci vůči poháněcím prostředkům. Setrvačník 70 je propojen s kotoučem 72 vhodnými spojovacími .prostředky pro selektivní odpojení a opětné . spojení setrvačné hmoty, s výhodou vytvořenými ve tvaru pásu obtočeného spirálově kolem obvodového povrchu 74 setrvačníku 70. U zobrazeného provedení pás obsahuje .spirálovitě vinutou cívku 75, jejíž konce jsou na vnějšku ohnuty tak, že tvoří dvě, v podstatě radiální ramena 73, 78. Mezi konce ramen 76, 78, vytvořených v radiálním směru, je vložena vinutá pružina 79 pro přitahování ramen k sobě. Působení vinuté pružiny 79 vyvolává ovládací točivý moment, který může být nastaven vhodnými prostředky jako je šroub s malým průměrem 78a, procházející jedním ramenem 7S.
Vnitřní .průměr cívky 75 je o málo větší než průměr obvodového povrchu 74 setrvačníku 79 (který pružina · obepíná) v případě, že nepůsobí předepínací síla způsobovaná pružinou 79 pro ovládání velikosti točivého momentu. Jak je zřejmé, působení síly, přitahující k sobě ramena 76, 78 cívky 75 zmenšuje vnitřní průměr pásu, čímž je pás utahován kolem obvodového povrchu 74 setrvačníku 70. Takto je .pás schopný plnit funkci jako vhodný propojovací pro236754 středek spojující se se setrvačníkem 70 při určitém relativním natočení.
Princip takto uskutečňovaného vhodného propojení bude snadno objasněn z podmínky dané vztahem
P - Q . e'tOí který vyjadřuje jisté vztahy, které se týkají lana nebo podobného prvku opásající válce a velikosti znázobení síly, která je získána při takovémto uspořádání. V tomto vztahu e = základ přirozených logaritmů, μ - koeficient tření mezi lanem a válcem, a = úhel vyjádřený v radiálech, kterým lano obepíná válec,
Q = násobící faktor.
Tak například, jestliže konec lana je držen silou Q, je na druhém konci zapotřebí působit silou P, aby lano se smýkalo· kolem válce.
V souvislosti s předloženým vynálezem, kde cívka 75 funguje jako část vhodných propojovacích prostředků, je zřejmé, že cívka bude opatřena takovým počtem spirálovitých závitů s takovými rozměry, jako je například délka ramen 76, 73 a vnitřní průměr v nezatíženém stavu ve vztahu к průměru obvodového povrchu 74 setrvačníku 70 a že síla, působící prostřednictvím pružiny 79 pro nastavení točivého momentu, bude stanovena tak, aby pás byl samostatný, jestliže je učiněn pokus otáčet pásem ve směru proti otáčení hodinových ručiček (jak je ukázno na obrázku 11), na příklad působením jednoho ramene 78, nebo jestliže se pokusí druhé rameno 76 otáčet ve směru hodinových ručiček a pokud pás bude těsněji obtočen kolem obvodového povrchu.
Avšak když je učiněn pokus otáčet pásem ve směru otáčení hodinových ručiček, působením jednoho ramene 78 nebo ve směru proti pohybu hodinových ručiček, působením dalšího ramene 76, bude takový pokus úspěšný, když je použita taková síla, která je schopna překonat odporovou sílu vyvolanou pružinou 79. Když je překonána tato síla, pás se začíná uvolňovat od obvodového povrchu 74 a přizpůsobuje relativní rotaci mezi setrvačníkem 79 a kotoučem 72 jako třecí spojka. Jak je zřejmé, takové rozpojení a opětné spojení se vyskytuje bez ohledu na relativní natočení mezi setrvačníkem 70 a kotoučem 72« Jak bylo poznamenáno, setrvačník 70, když je odpojen, zpomaluje se podle relativně přímé čáry i. Rychlost změny rotační rychlosti setrvačníku 70 během tohoto času (nebo sklonu čáry i) je určena momentem setrvačnosti setrvačníku 70, umístěním pružiny 79 a silou způsobovanou pružinou, tudíž návrhem, výběrem nebo úpravou charakteristik čidla, podle předloženého vynálezu; tím bude dosaženo ovládání setrvačníku 70 během zpomalování. V praktickém provedení vynálezu umožňuje takovéto ovládání dosáhnout delší trvání signálu z čidla, které ovládá brzdový modulátor, vždy, i když kolo vozidla má tendenci se zablokovat. Zpomalení setrvačníku 70, v praktickém provedení čidla podle předloženého vynálezu, je v podstatě konstantní, jak je ukázáno na obrázku 8.
Teoretický rozbor a praktické zkoušky uspořádám čidla podle předloženého vynálezu ukazují, že točivý moment, působící na odpojenou setrvačnou hmotu prostřednictvím vhodných spojovacích prostředků ve tvaru pásu, je v podstatě nezávislý na změnách a nesrovnalostech koeficientu tření mezi pásem a obvodovým povrchem (ják jé uváděno podrobněji dále). Jak je jednoduše shora uvedeno, tcčivý moment je roven součinu síly ovládací pružiny 79 a vzdálenost mezi jejími záchytnými body na ramenech 76, 78 a středu obvodového povrchu 74. Síla pružiny, potřebná pro nastavení točivého momentu, a tím i pro zpomalení setrvačníku 70 může být přibližně stanovena vztahem:
kdo F je síla pružiny v newtonech, J je moment setrvačnosti setrvačníku v kgm2, R je radiální vzdálenost v metrech od středu rotace, na které pružina působí, a D je požadované zpomalení v radiálnech/sekunda2.
Nyní к obrázku 9 až 14. Propojovací prostředky podle předloženého· vynálezu jsou zobrazeny s jedním ramenem 76, 78 fungujícím podobným způsobem jako radiálně vystupující palec 37 čidla z obrázku 1. Jak je zřejmé, prahová hodnota točivého momentu potřebná к využití propojovacích prostředků podle předloženého vynálezu je vytvořena v uvedených uspořádáních, v podstatě nezávisle na koeficientu tření, a tím také nezávisle na adhezi, jak se často stává mezi povrchy, které jsou tlačeny jeden proti druhému bez klouzání po delší časovou periodu.
Čidlo z obrázků 9 až 14 bude jasněji popsáno podle provedení obecně se podobajícímu čidlu z obrázku 1, pro účely rozšíření charakteristik čidla podle vynálezu a čidla podle obrázku 1. Čidlo z obrázků 9 až 14 má dvojici osových kolíků 80, 81, vyčnívajících z kotouče 72, určených pro záběh s jedním ramenem 76 cívky 75, jak je obecně popsáno výše. Jedno rameno 76 je za normálního provozu drženo v záběru s omezcvacím kolíkem 81 silou nastavitelné pružiny 82, vložené mezi toto rameno 76 a další kolík 80. Tento stav je charakteristický pro čidlo podle vynálezu během otáčení setrvačníku 70 a kotouče 72, při poměru rotačních rychlostí rovném 1 : 1, tak jak je tomu na obrázku 8. Šroub o malém průměru 00a, procházející kolíkem 80, slouží pro nastavení počátečního tahu pružiny 82.
Jakmile brzdicí síla působí na odpovídající kolo vozidla ( v bodě označeném e na ob236754 rázku 8), točivý moment způsobený setrvačníkem 70, vzhledem ke kotouči 72 se zvýší směrem k prahové hodnotě, a síla, způsobená nastavitelnou pružinou, je překonána, je dovoleno jednomu ramení 76 pohybovat se směrem k pracovnímu kolíku 84 signalizačního spínače nebo mikrospínače 85. Jakmile rychlost změny rotační rychlosti kola vozidla dosáhne požadované hranice (mezi body eahi^a obrázku 8], jedno rameno 73 zabere s pracovním kolíkem 84 a změní vodivý stav mikrospínače 85 tak, aby byl eletricky vybuzen brzdový modulátor. Pokračující nadměrné strmé zpomalování kola vozidla způsobuje rozvinutí cívky proti síle vyvolané pružinou 79. S jedním ramenem^ 76 ovládaným pracovním kolíkem 84 mikrospínače 85 se pohybuje další rameno 78 [ve směru ručiček hodinových na obr. 14), které odpojí setrvačník 70 a kotouč 72 a přizpůsobí relativní otáčení mezi nimi (což nastane bezprostředně po bodu h v obr. 8).
Odpojení setrvačníku 70 a kotouče 72 trvá tak, jak klesá rychlost otáčení kola vozidla pod rotační rychlost, která by byla v požadovaném poměru k rotační rychlosti setrvačníku 70 (od bodu j k bodu k na obr. 8), až do té doby, kdy měnící se (opačná) velikost změny rychlosti kola vozidla obnoví rychlost otáčení kotouče 72 tak, aby byla v požadovaném poměru k rotační rychlosti setrvačníku 70 jako· v bodě 1 na obrázku. 8). Když rotační rychlosti opět dosáhnou potřebný poměr, spojí se kotouč 72 se setrvačníkem 70 a setrvačník 70 je zrychlován, přičemž stav čidla se mění ze stavu zobrazeného na obrázku 12 do polohy zobrazené na obrázku 11. Cyklus pohybu z polohy na obrázku 11 do polohy znázorněné na obrázku 14 a 'zpět se potom opakuje během dalšího brzdění nebo když vozidlo má být uvedeno do klidového stavu.
Je zřejmé, že uspořádání zobrazené na obrázcích 9 až 14 mohou být měněna, zatímco principy funkcí, popsané výše, jsou zachovány. Je pokládáno za důležité, aby čidlo mohlo rychle reagovat, když je dosaženo počáteční nastavené hodnoty prahového momentu. Jinak řečeno, je žádoucí, . aby nastavitelná pružina 82, proti které se musí jedno rameno 76 pohybovat při záběru s elektrickým spínačem, měla malou tuhost.
Je žádoucí, aby síla působící na rameno se mohla rychle snižovat, jakmile se toto pohybuje ze své normální polohy.
Jedno přiblížení se této charakteristice je prováděno magnetickou přitažlivostí mezi dvěma relativně vůči sobě se pohybujícími elementy, jako je omezovači kolík 81 a jedno rameno 76, s nebo bez použití přídavné pružiny. Je zřejmé, že jakmile vznikne mezi těmito elementy malá vzduchová mezera (podobně jako na obrázku 12], omezovači síla, působící na jedno rameno, poklesne velmi rychle. Jiná přiblížení se této charak18 teristice budou jistě zřejmá odborníkům z daného· oboru.
Dále je uvažováno, že propojovací prostředky, které byly shora popsány, s odvoláním na cívku 75 · mohou také mít jiné formy, tak jako hysterézní nebo magnetické součástky, ovládané permanentními magnety, elektromagnety nebo jejich kombinacemi, vytvářejícími stanovená nebo řízená magnetická pole. Jiné mechanické nebo elektromechanické alternativy, vhodně vykonávající funkci výše popsanou, budou známy odborníkům.
Z výše uvedené diskuse je patrné odborníkům v této aplikované technice, že bylo provedeno pouze opatření pro · počáteční nastavení a pro nastavení ovládacího točivého momentu. Budiž zdůrazněna důležitá vlastnost tohoto vynálezu, že jsou upraveny prostředky pro ovládání točivého momentu na odpojený setrvačník, přičemž tento moment působí proti otáčení setrvačníku a řídí rychlost jeho zpomalování tak, aby bylo dosaženo jeho konstantní rychlosti. Tato charakteristická vlastnost předmětu vynálezu je zabezpečena . propojovacími prostředky, vyvinutými pro tento vynález, které jsou zcela odlišné od zařízení, jako jsou třecí spojky a brzdy, jak bylo krátce naznačeno výše.
Vzhledem k dalším souvislostem byl stávající stav techniky z obrázku 1 popsán nejdříve, protože se jednak jeví jako nejvhodnější k pochop-ní předmětu předloženého vynálezu a jednak s ohledem na to, že další známá konstrukční řešení čidla používají zpožďovacích zařízení a mohou při povrchním pohledu být vztahována k předloženému vynálezu. Takové další uspořádání čidla, podle známého stavu techniky, zahrnují třecí spojky pro odpojení setrvačné hmoty tak, že odpojená setrvačná hmota může rotovat rychleji než prostředky pohánějící setrvačnou hmotu. Některá taková čidla byla opatřena zvláštními brzdami pro odpojenou setrvačnou hmotu, kterými se zkoušelo ovládat rychlost zpomalení setrvačné hmoty. Jako uvedené spojky a brzdy byly použity běžné třecí spojky s lícními plochami, normálně drženými v záběru konstantní silou, západkové spojky a další typy spojek.
Spojky a brzdy těchto typů, používané u čidel podle stávajícího stavu techniky, zvyšují točivé momenty, které jsou velmi proměnlivé a jsou úměrné změnám koeficientů tření, a tím tudíž způsobují další vážné nesrovnalosti. Nemalé rozdíly mezi klidovým třením .a kluzkým třením, které také zvyšují nepoužitelnost spojek, stejně tak jako vystavení proměnlivým vlivům teploty, vliv mazání, kluzných rychlostí a čistoty, vyplývají z problematiky charakteristik spojek uváděných v. běžných strojařských příručkách. Navíc k potížím, vyplývajícím z nevýhod vyvolaných proměnlivostí točivého momentu, se přidává to, že žádné z čidel podle stávajícího stavu techniky ani neurčí, ani nezná ovládané nebo konstantní zpomalení setrvačné hmoty ani prostředků, jak je požadováno čidlem· podle vynálezu, které je vhodné pro provádění výše popsaných operací.
Dále je požadováno, aby signalizování mohlo být prováděno prostředky jinými než je mikrospínač a pracovní kolík, popsaný к tomuto účelu v textu. Když jsou použita magnetická pole, je zde možnost použití jazýčkového spínače, který reaguje na přesné polohy magnetických elementů. Dále může být užita další alternativa, jako je zařízení, které reaguje na případnou relativní rotaci vznikem axiálního pohybu nějakého elementu, ve směru hřídele 71.
V příkladu provedení čidla podle vynálezu byl použit litinový setrvačník mající hmotnost 1,4 kilogramu. Tento setrvačník mel vnější průměr 150 mm, vnitřní průměr 40 mm a šířku 12 mm. Bylo požadováno, aby ovládaný brzdový systém vytvářel brzdicí sílu, která by byla ovládána v úzkých mezích a nepřevyšovala účinný moment nad
8,8 A x 10' 2 Nm. Při použití na vozidle, kde hodnota skluzu byla navržena tak, aby byla držena v rozsahu 10 procent až 30 procent, přičemž pro přední kola byla volena hodnota větší než pro zadní kola, byly toleranční rozsahy tak malé, že přesahování nebylo umožněno, protože prahová hodnota točivého momentu u čidla pro přední kola byla volena minimální a pro zadní kola vozidla maximální. Při zkoušce vozidla byly tyto požadavky splněny u čidla pro přední kola vozidla při hodnotě
1-0,80 x 10“2 ± 0,49 x 10 2 Nm a pro zadní kola vozidla při hodnotě
7,85 x ΙΟ“2 ± 0,49 x 10~2 Nm.
Je vhodné, aby počáteční nastavený točivý moment pro čidlo byl nastaven tak přesně, jak je možné, když se požaduje přesná činnost a navíc dodržování úzkých tolerančních rozsahů.
Je zřejmé, že setrvačník u tohoto speciálního uspořádání je relativně velký a že nominální hodnoty a toleranční rozsahy mohou být úměrně měněny se změnami setrvačnosti setrvačníku. Rotace při stanoveném poměru jiném než 1 : 1 (jak bylo popsáno podrobněji výše) může být navíc užita к měření nominálních hodnot a tolerančních rozsahů, při kterých čidlo pracuje.
Jiný příklad provedení čidel podle předloženého vynálezu, které bylo použito s vhodnými modulátory při zkoušce vozidel, je při činnosti popsán grafy, které odpovídají grafu z obrázku 8. Jak je zřejmé z tohoto obrázku, rotační rychlost ovládaného kola vozidla sleduje křivku s poměrnou frekvencí, přičemž podle této křivky se frekvence mění v závislosti a v souhlase s třecími podmínkami mezi kolem a povrchem vozovky. Experimentální výsledky tam zobrazené ve 4sekundových brzdných akcích za sebou jdoucích jsou na povrchu vo zovky, která byla z jedné poloviny mokrá a z jedné poloviny suchá; čidlo podle předloženého vynálezu ve spojení s vhodným modulátorem reviduje a přepočte frekvenci této křivky dvacetkrát. Při podobném za sebou následujícím brzdění na vozovce se suchým povrchem čidlo prodlužuje časy čtyřicetkrát ve třech sekundách. Další experimentální výsledky s čidlem nastaveným pro zpomalení setrvačné hmoty odpovídajícímu zpomalení vozidla asi o 1 g ukazují, že při náhlém působení brzd na kluzkém povrchu a při rychlosti vozidla 80 km/hod bude trvání signálu z čidla delší než dvě sekundy, zatím co kolo se úplně zastaví nebo zablokuje v čase kratším než 0,2 sekundy: od 40 km/hod trvá signál z čidla přibližně jednu sekundu a doba pro zablokování kola přibližně 0,1 sekundy. Zrychlení zablokovaného kola, aby opět dosáhlo rychlosti vozidla nebo nulového skluzu požaduje čas přibližně okolo jedné sekundy při rychlosti vozidla nad 80 kim/hod na kluzkém povrchu vozovky. Zrychlovací časy se mohou zvýšit nebo snížit úměrně к rychlosti vozidla, ale mohou být v podstatě zdvojnásobeny rozdíly mezi suchým a kluzkým povrchem vozovky.
Tyto experimentální výsledky jasně demonstrují, že čidla podle předloženého vynálezu budou umožňovat, aby se brzděná kola zrychlovala na požadované skluzové hodnoty podle silničních podmínek, ale navíc dosvědčují, že nastavený, ovládaný točivý moment může být udržen v úzkých mezích.
Aby byl jasněji vymezen rozsah pojmu ,,vhodné spojení“ pro dosažení charakteristik podle předloženého vynálezu, jak je výše popsán, byly na obrázcích 15 až 18 zobrazeny tři alternativy, kterými se budeme nyní zabývat. Uspořádání z obrázku 15 se nejvýše blíží uspořádání z obrázků 9 až 14 a bude popsáno nejdříve. Konstrukční prvky čidla z obrázku 15, mající v podstatě podobné konstrukční prvky jako čidlo z obrázku 9, byly označeny srovnatelně s podobnými vztahovými značkami.
Čidlo z obrázku 15 zahrnuje přemosťovací člen 90, nesený setrvačnou hmotou 70, pro relativní rotaci vzhledem к ní, kolem osy hřídele 71. Na přemosťovací člen 90, upravený pro rotaci kolem vlastní osy, je uchycen otočný čep 91, spojený .s nastavovací pružinou 62 a pružinou 79 točivého momentu, prostřednictvím radiálních kolíků nebo ramen 76‘, 78‘. Rotace kolíků 91 okolo jeho osy způsobuje utahování a povolování pružného elementu (s výhodou syntetické neprodlužující se vlákno), čímž funkguje jako ovinutý pás 75. Způsob činnosti čidla z obrázku 15 plně souhlasí se způsobem činnosti popsané výše, s odvoláním к obrázkům 8 až 14.
Čidlo z obrázku 17 se v podstatě podobá čidlu z obrázku 15 a konstrukční prvky mající podobnost byly označeny značkami
230754 srovnatelnými s původním označením. Čidlo z obrázků 17 se liší od čidla z obrázku 15 v tom, že rotace kolíku 91“ působí přes rameno kliky 92 na patku 94, kterou . zvedá, a tím. uvolňuje ze záběru ' s obvodovým· povrchem 74“ setrvačníkem 70‘“. Během činnosti čidla, podle obrázku 17, je záběr mezi patkou 94 a obvodovým povrchem 74“ střídavý a projevuje se obskakováním a dosedáním patky 94 — vlivem klínového efektu při vysoké frekvenci, čímž se realizuje působení řízeného točivého momentu, způsobem uvažovaným. tímto vynálezem, který je v podstatě totožný s rychlým opakovaným utahováním a uvolňováním cívky 75, jak je popsáno výše v souvislosti s obrázky 9 až
14.
Je možné ještě vytvořit jinou konstrukci pro dosažení rychlého, opakovaného záběru a rozpojení záběru, jak je zobrazeno na obrázku 1-3, kde konstrukční elementy jsou v podstatě podobné konstrukčním prvkům čidla z obrázku 1 a mají vztahové značky zvýšeny· o 100. Odlišnost mezi uspořádáním z: obrázků 18 a 1 spočívá ve vložení elektromagnetické součástky 164 mezi .setrvačnou hmotu 132 a nosič 165 pro radiální kolík 139. Vhodným spojením elektromagnetické součástky 164 se spínačem 133, setrvačná hmota může být odpojena a opětně spojena s nosičem 165, aby bylo dosaženo spolupráce v souhlase s předloženým vynálezem. Elektromagnetická .součástka 164 může být také· použita ve spojení s uspořádáními z obrázků 2 až 5 a může být přemísťována dalšími spojovacími zařízeními upravenými tak, že je možné dosáhnout určité frekvence rozpojování a opětného spojování.
Čidla podle předloženého vynálezu, jak byla popisována výše, pracují se setrvačnými hmotami, rotujícími při poměru 1 : 1 s rotací kola vozidla nebo jiným rotačním elementem. Předložený vynález však uvažuje, že poměr rotačních rychlostí může být jiný než 1:1a vytváří čidla, která pracují s takovými · poměry a jsou podrobněji znázorněna na připojených výkresech na obrázcích 19 až 23.
Zabývejme se nejprve čidlem zobrazeným na obrázku 19. Jak je zřejmé, prostředky propojující hřídel 171 (spojenou pro pohon s rotačním prvkem, jako například kolem vozidla] a .setrvačnou hmotu 170 zahrnují planetární převodové ústrojí, obecně označené 136. Planetové převodové ústrojí obsahuje sluneční kolo 187, uchycené na propojovací hřídel 183 pro· přenášení rotace na kotouč 172, na kterém je nesen mikrospínač 185 mající ovládací palec 184. Setrvačná hmota 170 má radiálně vyčnívající kolík 137, za běžného provozu přitlačovaný do záběru s omezovacím kolíkem 136 prostřednictvím1 zpomalovací pružiny 138, která spojuje radiální kolík 137 s druhým kolíkem 135, vyčnívajícím z kotouče 172. Konstrukční prvky čidla z obrázku 19, popsané výše, jsou, jak je zřejmé, v podstatě podobné kon strukčním prvkům dalších čidel, popsaných výše, které byly proto také odpovídajícím způsobem označeny.
Planetové převodové ústrojí 186 dále má tři satelity lů9, z nichž každý je v záběru jednak se slunečním kolem 187 a jednak s korunovým kolem 190. Korunové kolo 190 je pevné, zatímco satelity 1'39 jsou nuceny k rotaci uvolnitelnými propojovacími prostředky. Každý ze satelitů 189 je nesen odpovídajícím čepem. 191, vycházejícím; z pásem obepnutého spojovacího bubnu 192. Pásem obepnutý spojovací buben 192 tvoří třecí plochu 174, která je ve styku s pásem 175. Spojovací buben 192 je otáčivý vzhledem ke hřídeli 171. Pás 175 je opatřen dvojicí radiálních ramen 176, 178, mezi kterými působí pružina 179. Jedno z ramen, podle výkresu rameno 176, je fixováno vzhledem ke kotoučovému členu 193 dvojicí koiíků 194, 195, vyčnívajících ve směru osy a držících mezi sebou rameno 17S.
Jak je zřejmé, je setrvačná hmota 170 za normálních podmínek otáčena ve stanoveném poměru rotačních rychlostí přenosem otáčení z hřídele 171 přes pás 175, spojovací buben 192, planetové převodové ústrojí 183 a propojovací hřídel 188. Podle jednoho výhodného uspořádání se má setrvačná hmota 170 normálně otáčet v poměru 5 : 1 vzhledem k rotaci kola vozidla. V příp:dý že je nutná činnost v souladu se sledem výše popsaných úkonů podle obr. 8 až 14, nastane uvolnění propojovacích prostředků mezi spojovacím bubnem 192 a kotoučovým členem 193, které jsou za normálních podmínek spojeny pásem 175.
Modifikace čidla podle obrázku 19 je zobrazena na obrázku 20-, kde byly opětně použity pro obdobné konstrukční prvky obdobné vztahové značky. Je zřejmé, že odlišnost mezi čidlem na obrázku 19 a 20 spočívá v možnosti rotace korunového kola 290, které je opásáno pásem 275. Jedno rameno 276 pásu 275, které je zabezpečeno proti pohybu, je v záběru s omezcvacími kolíky 294, 295, které jsou pevné vzhledem k rotačním elementům čidla. Čepy 2S1 pro satelity 282 jsou poháněny přímo hřídelem 271. Při činnosti je uvolnění propojovacích prostředků umožněno otáčením korunového kola 290.
Jiná modifikace čidla podle předloženého vynálezu, kde rotační element, jako například kolo vozidla a setrvačná hmota za normálních podmínek rotují při stanoveném poměru jiném než 1 : 1, je zobrazena na obrázku 21, kde odpovídající podobné konstrukční prvky jsou označeny obdobně. Jak je zde zobrazeno, je signální spínač nebo· mikrospínač 385 uchycen na kotouči 372, který se otáčí s hřídelem 371, spojeným s rotačním elementem, jako například s kolem* vozidla. Umístěním mikrospínače a jeho spoluprací s jedním ramenem 376 pásu 375, uloženého na rotačním elementu 392, který pohání . satelity 389, může být setrvačná
3 G 7 5 4 hmota 370 upevněna k hlavnímu hřídeli 388, čímž je umožněno dosažení funkce podle principu vynálezu.
Další tvar čidla, které spojuje jisté vlastnosti čidla z obrázků 20 .a 21, je zobrazen na obrázku 22, kde konstrukční prvky srovnatelné s konstrukčními prvky čidla na obrázku 21 jsou označeny obdobnými vztahovými značkami. Rozličnost mezi uspořádáními z obrázku 21 a 22 spočívá ve stacionárním uchycení kolíků 335‘, 336‘ a mikrospínače 385' vzhledem k ostatním prvkům čidla, čímž se odstraňuje potřeba sběrných kroužků a podobně.
Odborníci, obeznámení s funkcí převodových ústrojí, tak jako je planetové převodové ústrojí 186, 286, 386, 386' a 486, budou si vědomi, že točivý moment takovým převodem bude znásoben. Kde je použito převodu do rychlá, točivý moment a rychlost změny rotační rychlosti jsou úměrně zvětšeny. Točivé momenty jsou potom zvětšeny opět před dosažením uvolnitelného spojení, které nastává prostřednictvím planetového převodu. Takové zvětšení a možnosti ukázané výše, při selektivním odpojení umožňují užít setrvačníků o malých rozměrech, přičemž ještě poskytují točivé momenty v potřebných rozsazích. Navíc zprevodovaná čidla mohou dosáhnout reakční časy kratší než čidla pracující s normálním poměrem 1 : 1.
Omezení vlivem jednoho ramene 176, 2-76, 375 v uspořádání čidel podle obrázků 15 až 23, jsou srovnatelná s čidly diskutovanými výše, v jejich činnosti, zejména v umožnění zrychlení setrvačné hmoty s neomezeným točivým momentem při opětném spojování (jako například z bodu 1 do bodu m obrázku 8). V případech, kde je použit planetový převod podle předloženého vynálezu, je uvažováno, že ochrana by mohla být prováděna pro planetový převod účinným omezením točivého momentu přenášeného převodem. Takové uspořádání je zobrazeno na obrázku 23; má jiné další výhody, jak bude objasněno dále.
Ják vyplývá z porovnání obrázků 19 a 23, čidlo z obrázku 23 je podobné čidlu z obrázku 19 a srovnatelné prvky byly také proto obdobně označeny. Rozlišnost mezi konstrukcemi čidel spočívá v přemístění omezovacího kolíku 494 a zahrnutí pružiny 496 pro omezení zrychlení, působící mezi ramenem 476 a přemístěným kolíkem 494. Během činnosti, jak je popsáno výše, čidlo z obrázku 23 funguje způsobem jako čidlo popsané výše až do bodu, při kterém zrychlující se rotační element nebo kolo vozidla je opětně spojeno se setrvačnou hmotou (v bodě 1 na obrázku · 8). Při opětném spojení jedno rameno 476 pásu 475 se pohybuje směrem. od omezovacího kolíku 495, současně další rameno 478 se pohybuje směrem k přemístěnému omezovacímu kolíku 494. Při působení točivého momentu směřujícího ke zrychlování rotace setrvačné hmoty 470 a postačujícího k překonání síly vyvolané pružinou 496, druhé rameno 478 se pohybuje do záběru .s přemístěným kolíkem 494, umožňujíc oddělení ramen 476, 478 pásu 475 proti spojené síle pružin 479, 496 k opětnému odpojení rotačního elementu a setrvačné hmoty. Takové uvolnění propojovacích prostředků je základem pro· omezování hodnoty zrychlujícího točivého momentu.
Z obrázků 24 až 26 je nutné si uvědomit, že žádný zrychlující moment nebyl přenesen z kola na setrvačnou hmotu, potom zrychlení určené přemístěním mezi body lam na obrázku. 8 nemohlo být přítomno, a tak část křivky by mohla být v podstatě rovná, jak je naznačeno · čárou o s nulovým sklonem. Se srovnání protikladů a uspořádání, jaké je na obrázku 23, vyplývá, že vynález uvažuje, že . sklon části plochy omezené přímkami může být ovládán pozitivním sklonem, jak je naznačeno sérií čar u na obrázku 25. Je jasné, že je možné čidlo z obrázku 23 využít k dosažení zrychlení pro setrvačnou hmotu, která je nezávislá na zrychlení kola vozidla nebo jiného rotačního elementu a na jeho absolutní rychlosti, v každém časovém okamžiku. Jeden příklad provedení je na obrázku 26, který představuje zvětšení části grafu z obrázku 8 upravené k demonstrování dvou odlišností brzdných podmínek. Nepřerušovaná křivka odpovídá brzdění vozidla . na ledě a je charakterizována tím, že vozidlo velmi rychle ztrácí rychlost, když je zvýšena brzdicí síla, bude velmi pomalu získávat zpět rychlost, když brzdicí síla je uvolněna, a znovu bude prudce klesat, když brzdicí síla opětně působí. Přerušovaná čára představuje brzdění na suchém povrchu vozovky a e charakterizována tím, že rychlost kola vozidla klesá mírněji, když je zvýšena brzdicí síla, prudce stoupá, když brzdicí síla je uvolněna a opět mírně klesá při opětném působení brzdicí síly. Takové vlastnosti mají čidla z obrázku 19 až 22 v důsledku cyklické činnosti zahrnující odpojení a ' opětné spojení, které uvolní brzdicí sílu v bodě p, respektive v bodě g. Působení brzd se bude tedy zdát takové, že probíhá při poněkud větším· procentuálním smyku na zledovatělém povrchu než na suché vozovce. Při použití .ovládání prostřednictvím přenosu zrychlujícího točivého momentu, provedeného podle uspořádání z obrázku 26, signál z čidla je při z bodu g do bodu t, přičemž způsobuje, že cyklická křivka postupuje dolů, blíže ke křivec pro podmínky na zledovatělé vozovce. Je zřejmé, že křivky z obrázku 26 byly poněkud zjednodušeny kvůli jasnosti a snadnému pochopení.
Ovládání urychlujícího točivého momentu je použitelné také u čidel, u kterých normální poměr rotace je 1 : 1, jak bylo naznačeno u čidla ukázaného na obrázcích 28 a
29. Prvky čidla z obrázků 28 a 29 odpovídající prvkům popsaným výše . byly označeny odpovídajícími vztahovými značkami. Je zřejmé, že čidlo z obrázku 28· a 29 užívá pružinu 596 a kolíky 38, 36', 136, 236 atd., k vykonání funkce jako· tyto vykonávají na původním obrázku. Pružiny 538, 596 jsou opatřeny otevřenými stranovými háky (obrázek 29), k přizpůsobování relativního pohybu ramene 576 v jednom směru. Pružina 596 je s výhodou vyrobena s vnitřním ípredpětím a je méně tuhá než pružina 538.
Další tvar čidla, podle předloženého vynálezu, je zobrazen na obrázku 27 a je zkon, struován tak, aby působil nejen jako čidlo zrychlení, ale i jako čidlo zpomalení, pracuje v obou směrech relativní rotace setrvačníku 670 vzhledem ke kotouči 672.
Setrvačník 670 dohromady s cívkou 675 je schopen bez jiného odporu než je tření kuličkového ložiska natáčet se o malý úhel v obou směrech relativně ke kotouči 672, když jedno z ramen 676, 678 cívky je zastaveno jedním· párem· háků 697A, 697B. Nastavené pružiny 638A, 633B působí na ramenech 676, 678 prostřednictvím háků 697A, 697B ' a jsou stlačeny mezi podložky 698A, 698B, respektive mezi podpěry 699A, 699B. Prahový moment pro registrování zrychlení a zpomalení může být nastaven na různé hodnoty, ve dvou směrech relativní rotace, výběrem rozdílných sil, které mají působit prostřednictvím dvou vinutých pružin 638A, 538B. Dvě pružiny 638A, 638B jsou běžně předepjaty působením stavěčích prostředků ve formě podložek 697C. Setrvačný moment setrvačníku 670 je stejný pro oba směry otáčení.
Pro jisté aplikace, například vozidla, mající automatické systémy pro obě brzdy a ovládání zrychlení, je . požadováno · mít rozdílné nastavení pro čidlo zrychlení a čidlo zpomalení, a to nikoliv jen pro statický stav, jak se dosáhne nastavení pružiny, ale také s ohledem na setrvačnost. Jeden způsob provedení takového· rozdílového nastavení je naznačen· na obrázku 30, na kterém setrvačná hmota obsahuje první a druhou hmotu. Jedna hmota tvoří hlavní setrvačník 770, popsaný výše. Na tento setrvačník 770 je prostřednictvím vhodných spojovacích prostředků uchycen výčnělek 740. Na výčnělku 740 je kuličkové ložisko 741, na kterém je uložen druhý nebo pomocný setrvač-

Claims (19)

  1. PŘEDMĚT
    1. Čidlo· zrychlení nebo zpoždění, výhodně pro brzdovou soustavu kola vozidla, opatřené protlblokovacím kontrolním ústrojím, obsahující otáčivý hřídel, spojený přímo· nebo prostřednictvím soukolí nepřímo s. kolem vozidla a setrvačník, otáčivý volně nezávisle vzhledem ke hřídeli, vyznačené tím, že je opatřeno mechanickou nebo elektromechanickou vypínatelnou propojovací souSíftYQUj obsahující spojovací plochu (74) na setrvačníku (70), a kotouč (72) souosý se nik 742. Prostřednictvím vhodných spojkových mechanismů, s výhodou ve tvaru spirálovitě vinuté cívky 743, uchycené jedním koncem· ke druhému setrvačníku 742, první a druhé hmota jsou funkčně spojeny dohromady, pro rotaci při společné rotační rychlosti v jednom směru a odpojeny pouze pro rotaci jedné hmoty v oprčném směru. Tak zrychlení nebo zpomalení, při kterých se propojovací prostředky, vytvořené vynálezem odpojují, budou rozdílné, závisejíce na směru, v němž zrychlení nebo zpomalení působí. Jiný způsob pro získání takových rozdílných nastavení může být dosažen zdvojením propojovacích prostředků, pracujících se zvláštními kotouči, s každým takovým propojovacím prostředkem spolupracuje odpovídající s · ůrvačná hmota, přičemž setrvačné hmoty mají rozdílné momenty setrvačnosti. Delší uspořádání k dosažení zdvojení funkcí čidel může vzniknout spojením dvou čidel dohromady. Použitá čidla jsou popsána výše a jsou spojena prostředky, jako například vhodnými jednosměrnými spojkami, takže jedno čidlo reaguje na zrychlení, další čidlo na zpomalení.
    Je logické, že relativní rotace mezi setrvačnou hmotou a poháněcími prostředky čidla podle vynálezu může být detekována řadou rozličných způsobů, odlišných od spínačů zde ukázaných. Relativní rotace je možné použít k výrobě signálu, majícího frekvenci a/nebo _ napětí udávající relativní rotační rychlost. Jedno takové podobné uspořádání by · mohlo být opatřeno setrvačníkem s ozubeným kotoučem, umístěným v části prostoru mezi rameny magnetu, nesoucího cívku. Jak je zřejmé, zvýšení rychlosti relativní rotace setrvačníku, s ohledem na kotouč, bude vyvolávat vyšší frekvenci a napětí. Dále poloha zubů kotouče může být vytvořena asymetricky tak, aby byl vytvářen signál označující směr rotace a poskytující možnost ovládání jak. zrychlení, tak zpomalení nebo rozlišující je s ohledem na směr pohybu vozidla.
    Na výkresech a v popise byla popsána výhodná uspořádání čidel podle vynálezu a ačkoliv byly použity specifické technické termíny, byly použity pouze pro účely popisu, nikoliv pro účely omezení.
    vynálezu setrvačníkem (70), uložený pevně na otáčivém hřídeli (71) a nesoucí kolíky (80, 81), přičemž na setrvačníku (70) je uložen spojovací · orgán (75) k uvolnitelnému spojení se setrvačníkem (70) při momentu převyšujícím· hodnotu prahového momentu, přičemž tento spojovací orgán (75) je opatřen vyčnívajícími rameny (76, 78), mezi které je vřazen kontrolní orgán (79) momentu a mezi jedno vyčnívající rameno (76) a jeden kolík (80J na kotouči (72) je vřazen na2 5 В 7 5 4 řizovatelný pružný omezovači orgán (82) к nařizování prahového momentu a ke spojení otáčivého hřídele (71) a kotouče (72) se setrvačníkem (70) a odpojení setrvačníku (70) od otáčivého hřídele (71) a kotouče (72) podle předem stanoveného prahového momentu mezi otáčivým hřídelem (71) a setrvačníkem, (70), a obsahující dále signalizační ústrojí (85) elektricky spojené s protiblokovacím kontrolním ústrojím.
  2. 2. Čidlo podle bodu 1, vyznačené tím, že spojovací orgán (75) je vytvořen jako třecí článek, ležící na spojovací ploše (74) setrvačníku (70).
  3. 3. Čidlo podle bodu 1, vyznačené tím, že protiblokovací kontrolní ústrojí obsahuje elektrický brzdový modulátor a že v čidle je zařazen spínač (139), elektricky spojený s brzdovým modulátorem.
  4. 4. Čidlo podle bodu 1, vyznačené tím, že propojovací soustava obsahuje třecí spojku nebo brzdu (94), ležící na třecí spojovací ploše (74“) setrvačníku (70 ‘).
  5. 5. Čidlo podle bodu 1, vyznačené tím, že pružný omezovači orgán (82) propojovací soustavy je tvořen pružinou (82‘) к počátečnímu nastavení a kontrolní orgán (79) je tvořen pružinou (79“) к řízení momentu a tyto pružiny (82“, 79“) jsou spojeny s třecí spojkou nebo brzdou (94).
  6. 6. Čidlo podle bodu 1, vyznačené tím, že propojovací soustava je omezena kruhovou obvodovou třecí spojovací plochou (74“) a třecí spojka nebo- brzda (94) je vytvořena jako patka ležící v záběru s touto kruhovou obvodovou třecí spojovací plochou (74“).
  7. 7. Čidlo podle bodu 6, vyznačené tím, že kruhová obvodová třecí spojovací plocha (74“) je vytvořena na setrvačníku (70“).
  8. 8. Čidlo podle bodu 1, vyznačené tím, že propojovací soustava obsahuje třecí ústrojí ležící na třecí ploše (174) spojovacího bubnu (192).
  9. 9. Čidlo- podle bodu 1, vyznačené tím, že propojovací soustava je opatřena dvěma signalizačními ústrojími (685A, 685B) a dvěma pružnými omezovacími orgány (638A, 639B).
  10. 10. Čidlo podle bodu 9, vyznačené tím, že pružné omezovači orgány (638A, 638B) jsou vytvořeny jako pružiny.
  11. 11. Čidlo podle bodu 1, vyznačené tím, že obsahuje hlavní setrvačník (770) a pomocný setrvačník (742) a ústrojí (743) к selektivnímu jednosměrnému spojování hlavního setrvačníku (770) s pomocným setrvačníkem (742).
  12. 12. Čidlo podle bodu 11, vyznačené tím, že pomocný setrvačník (742) je spojen s hlavním setrvačníkem (770) závitovou cívkou (743), navinutou na výčnělku (740) hlavního setrvačníku (770) a uchycenou jedním koncem к pomocnému setrvačníku (742).
  13. 13. Čidlo podle bodu 1, vyznačené tím, že propojovací soustava obsahuje planetové soukolí (186) mající oběžné kolo (187), planetová kola (189) a korunové kolo (190), přičemž planetová kola (189) planetového soukolí (186) jsou nesena čepy (191), připevněnými ke spojovacímu bubnu (192), který je napojen na vstupní soustavu (171, 193) přes vypínatelnou propojovací soustavu a oběžné kolo (187) je pevně připojeno ke kotouči (172) v kinematické vazbě se setrvačníkem (170) a signalizačním spínačem (185) prostřednictvím kolíků (135, 136, 137) a pružiny (138).
  14. 14. Čidlo podle bodu 13, vyznačené tím, že propojovací soustava obsahuje nastavovatelný spojovací pás (275) v kinematické vazbě s korunovým kolem (290).
  15. 15. Čidlo podle bodu 1, vyznačené tím, že spojovací plocha (74) na setrvačníku (70} je vytvořena jako kruhová válcová plocha, s kterou je ve styku spojovací orgán (75) přepojovací soustavy.
  16. 16. Čidlo podle bodu 15, vyznačené tím, že spojovací orgán (75) je vytvořen jako pás, obklopující válcovou spojovací plochu (74) a opatřený kontrolním orgánem (79) momentu.
  17. 17. čidlo podle bodu 16, vyznačené tím, že spojovací orgán (75) je tvořen ohebným kovovým pásem o kruhovém průřezu, obklopujícím obvod válcové spojovací plochy (74) několika závity.
  18. 18. Čidlo podle bodu 17, vyznačené tím, že spojovací orgán (75), tvořený kovovým pás mi (375) má první a druhé rameno [376, 378), vyčnívající z jeho odpovídajících konců a propojovací soustava obsahuje první a druhou zarážku (336, 384), z nichž alespoň jedna je součástí elektrického signálního spínače (385).
  19. 19. Čidlo podle bodu 18, vyznačené tím, že propojovací soustava je opatřena první pružinou (338) spojenou s jedním ramenem (376) kovového pásu (375) a druhou pružinou (379), vřazenou mezi ramena (376, 378) kovového pásu (375).
    2Ό. Čidlo podle bodu 19, vyznačené tím, že tato první pružina (338) je kontrolním článkem připojeným к odpojovacímu orgánu, tvořenému ramenem (376).
CS761050A 1975-02-19 1976-02-18 Acceleration/decceleration detector CS236754B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7501882A SE392434B (sv) 1975-02-19 1975-02-19 Retardations- och/eller accelerationsvakt for roterande element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS236754B2 true CS236754B2 (en) 1985-05-15

Family

ID=20323742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS761050A CS236754B2 (en) 1975-02-19 1976-02-18 Acceleration/decceleration detector

Country Status (19)

Country Link
US (1) US4061212A (cs)
JP (1) JPS591616B2 (cs)
AR (1) AR215850A1 (cs)
AU (1) AU497775B2 (cs)
BE (1) BE838659A (cs)
BR (1) BR7600983A (cs)
CA (1) CA1079209A (cs)
CS (1) CS236754B2 (cs)
DE (1) DE2606724A1 (cs)
ES (1) ES445314A1 (cs)
FR (1) FR2301828A1 (cs)
GB (1) GB1541698A (cs)
IT (1) IT1055344B (cs)
MX (1) MX143757A (cs)
NL (1) NL7601481A (cs)
PL (1) PL111358B1 (cs)
PT (1) PT64818B (cs)
SE (1) SE392434B (cs)
SU (1) SU1346038A3 (cs)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4225019A (en) * 1977-01-11 1980-09-30 Blomberg Folke Ivar Braking system sensor and method
US4225018A (en) * 1977-11-01 1980-09-30 Blomberg Folke Ivar Sensor for braking systems
SE409973B (sv) * 1978-01-30 1979-09-17 Blomberg Folke Ivar Sensor for overvakning av retardation eller acceleration hos ett roterande organ
SE430403B (sv) * 1977-11-01 1983-11-14 Folke Ivar Blomberg Retardations/accelerationsovervakningsvakt
AU529107B2 (en) * 1977-11-01 1983-05-26 Ivar Blomberg Folke Sensor for braking systems
US4284096A (en) * 1980-06-04 1981-08-18 Ford Motor Company Automatic transmission governor having deceleration sensitive pressure switching feature
JPS6232369A (ja) * 1985-08-02 1987-02-12 Honda Motor Co Ltd 角減速度センサ
GB2181804B (en) * 1985-08-21 1989-01-18 Honda Motor Co Ltd Braking system for vehicles
JPS6246750A (ja) * 1985-08-23 1987-02-28 Honda Motor Co Ltd 車両の制動装置
JPS62147363A (ja) * 1985-12-20 1987-07-01 Honda Motor Co Ltd 車両用アンチロツク制御装置の車輪角加速度センサ
DE3602128A1 (de) * 1986-01-24 1987-07-30 Teves Gmbh Alfred Schlupfgeregeltes bremsensystem fuer kraftfahrzeuge
JPS62197424U (cs) * 1986-06-06 1987-12-15
JPH0722333Y2 (ja) * 1989-06-29 1995-05-24 豊田合成株式会社 ドアガラスウエザストリップ
DE102008008835B4 (de) 2008-02-13 2010-04-22 Zf Friedrichshafen Ag Vorrichtung zum Ermitteln eines Drehmoments
CN114577468B (zh) * 2022-03-03 2023-08-18 潍柴动力股份有限公司 一种发动机动态断缸下的弹性联轴器失效检测方法及系统

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB696446A (en) * 1951-02-26 1953-09-02 Boeing Co Brake control mechanism
US2964048A (en) * 1957-03-12 1960-12-13 Dunlop Rubber Co Anti-slide device for vehicle wheels
FR1194791A (fr) * 1958-04-17 1959-11-12 Citroen Sa Andre Interrupteur à inertie applicable en particulier pour détecter le blocage d'une roue d'un véhicule
US3311423A (en) * 1965-11-10 1967-03-28 Gen Motors Corp Brake anti-lock inertia compensated sensing unit
US3467444A (en) * 1967-04-04 1969-09-16 Teldix Luftfahrt Ausruestung Vehicle brake control system for preventing wheel locking
US3435164A (en) * 1967-07-18 1969-03-25 Borg Warner Angular speed change sensor
DE1655432B2 (de) * 1967-08-03 1971-03-04 Teldix Gmbh, 6900 Heidelberg Antiblockierregelsystem fuer druckmittelbetaetigte fahr zeugbremsen mit einem einlass und einem auslassventil
DE1655467A1 (de) * 1967-12-21 1972-04-13 Teves Gmbh Alfred Bremsschlupfregler

Also Published As

Publication number Publication date
PT64818A (en) 1976-03-01
AU1085076A (en) 1977-08-11
PT64818B (fr) 1977-06-06
MX143757A (es) 1981-07-09
NL7601481A (nl) 1976-08-23
GB1541698A (en) 1979-03-07
JPS51106889A (en) 1976-09-22
AU497775B2 (en) 1979-01-04
US4061212A (en) 1977-12-06
CA1079209A (en) 1980-06-10
FR2301828B1 (cs) 1980-01-11
SE392434B (sv) 1977-03-28
BE838659A (fr) 1976-08-17
JPS591616B2 (ja) 1984-01-13
ES445314A1 (es) 1977-10-01
SU1346038A3 (ru) 1987-10-15
FR2301828A1 (fr) 1976-09-17
AR215850A1 (es) 1979-11-15
SE7501882L (sv) 1976-08-20
PL111358B1 (en) 1980-08-30
BR7600983A (pt) 1976-09-14
IT1055344B (it) 1981-12-21
DE2606724C2 (cs) 1987-09-17
DE2606724A1 (de) 1976-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CS236754B2 (en) Acceleration/decceleration detector
US4809823A (en) Braking device for a vehicle
EP0446904B1 (en) Electromagnetic brake
JPS58126241A (ja) スキツド防止ブレ−キ装置用フライホイ−ル機構
CA1217357A (en) Lawn mower friction drive mechanism
US2863326A (en) Electrocentrifugal clutches
US4049099A (en) Motorcycle safety hub
CA1281299C (en) Failsafe fan clutch
US4225019A (en) Braking system sensor and method
US5477951A (en) Rotation transmission device
US4813525A (en) Centrigugal clutch
US5549187A (en) Free-wheeling coupling sensitive to the direction of rotation
US3141935A (en) Double-action inertia switch
US3470746A (en) Rotary inertia vehicle antiskid braking systems
US4633981A (en) Rotary flywheel skid sensing means for vehicle hydraulic braking systems
US3253672A (en) Traction control system
US4120385A (en) Locking device for a mechanical antiskid regulator
US5033990A (en) Pulley having spring loaded release mechanism
US3667582A (en) Radial spring clutch
US4466598A (en) Load limiting apparatus for hoists
US2933161A (en) Control apparatus for detecting vehicle wheel slip by relation of angular deceleration of wheel to its linear retardation
US2899033A (en) Automatic clutch construction
EP0156640A2 (en) Flywheel mechanisms for anti-skid braking systems
JPH0158774B2 (cs)
US2934616A (en) Inertial mechanism for brake control