IT8009324A1

IT8009324A1 - Sistema di controllo di sicurezza per regolare la velocita' di un autoveicolo e consentirne la frenatura volontaria

Info

Publication number: IT8009324A1
Application number: IT1980A09324A
Authority: IT
Original assignee: Ass Eng Ltd
Priority date: 1979-01-23
Filing date: 1980-01-22
Publication date: 1981-07-22
Also published as: GB2041604A; GB2041604B; IT8009324A0; SE8000493L; JPS5598627A; US4312419A; DE3001662A1; BE881303A; NL8000329A; FR2447287A1; FR2447287B1; SE444150B; IE800124L; IE49884B1; IT1153755B; ZA80391B; DK26480A; LU82104A1

Description

Descrizione dell'Invenzione Industriale dal titolo SISTEMA DI CONTROLLO DI SICUREZZA PER REGOLARE LA VELOCITA' DI UN AUTOVEICOLO E CONSENTIRNE LA FRENA-TURA VOLONTARIA"

RIASSUNTO

La velocit? di un veicolo ? automaticamente con trollota per mezzo di un attuatore elettro-pneumati -co soggetto all'applicazione controllata di pressione inferiore o quella atmosferica. una valvola di scarico ? normalmente tenuta chiusa per mezzo di una bobina elettrica eccitata, ma si apre quando la bobina ? discccitota e pone l'attuatore in comunicarlo ne con l'atmosfera escludendo il sistemo di controllo. La bobino ? collegato ad uno sorgente di energia elettrica attraverso un interruttore di disattivazione cio? di esclusione che si apre automaticamente quando il guidatore aziona i freni del veicolo e quindi esclude il sistema di controllo. Per assicuro re che l'esclusione abbia luogo anche se l'interrut tore non si apre la parte opposta della bobina ? collegato ? attraverso un interruttore azionato dal pedale del freno - allo stessa parte dell'alimentotore di corrente mentre i' interruttore di disatti -vazione cio? di esclusione alimenta lo porte dello bobino o cui ? collegato? Perci?,quando sono aziono, ti i freni, ambedue i lati della bobina ricevono lo stesso potenziale e la bobina ? d ?secc itata, anche se I' interruttore di esclusione non si apre.

DESCRIZIONE

L'invenzione riguarda sistemi di controllo auto matici e dispositivi di esclusione di tali sistemi.

Pi? specificatamente, sebbene non esclusivamen te, l 'invenzione riguarda sistemi di controllo del la velocit? per veicoli stradali a motore, per mezzo dei quali il guidatore pu? regolare il veicolo ad una velocit? desiderata che viene quindi mantenuta automaticamente per mezzo del sistema (entro i limiti di potenza disponibili e relativamente alle condizioni stradali)? In tali sistemi, ? noto prevedere un'esclusione per mezzo della quale si interi de escludere automaticamente il sistema da funzionamento autonomo, quando il guidatore aziona i freni del veicolo. E' importante, naturalmente, che tale esclusione sia efficace. Una forma nota di esclusio ne comporta un interruttore elettrico in serie con una bobina elettrica l' interruttore dovendo aprirsi per effetto dell'esclusione in modo da disinserire la bobina da una sorgente di eccitazione elettrica; la bobina diseccitata, quindi, escludendo il sistema dai funzionamento. uno svantaggio di una esclusione di questo tipo ? che essa non ha effetto se l'interruttore si blocca oppure non si apre quando vengono azionati i freni del veicolo.

Di conseguenza, un oggetto dell'invenzione ? una disposizione di esclusione perfezionata per interrompere l'azione di un sistema di controllo automatico .

Secondo l'invenzione si prevede un dispositivo di esclusione elettrica in combinazione con e per escludere l'azione di un sistema di controllo di ve 9ocita automatico, che ? relativo al controllo auto usatico della velocit? di un veicolo terrestre e che ha un attuatore normalmente controllato da un circuj, to elettronico, in un veicolo avente una luce o spia dei freni eccitata con il funzionamento del comando del freno da parte del guidatore, in cui il sistema di controllo automatico della velocit? ,ha mezzi di diseccitazione per escludere normalmente il sistema per il funzionamento del comando dei freni da parte del guidatore, il dispositivo di esclusione compresi dendo mezzi agenti elettricamente e direttamente sul l'attuatore quando il comando del freno da parte del guidatore viene azionato e quindi per escludere il sistema di controllo automatico della velocit? quan do detti mezzi di disimpegno non hanno operato tale esc Iusione,

Secondo l'invenzione, viene anche previsto un sistema di controllo della velocit? per veicoli, per controllare automaticamente l'andatura di un veicolo stradale ad una desiderata velocit?,; comprendente: un attuatore elettropneumatico connesso per control lare la potenza prodotta dal motore, I'attuatone comprendendo una prima valvola di comando controllan te la connessione dell'attuatore con una sorgente d? pressione inferiore a quella atmosferica, per cui lo connessione della pressione sub-atmosferica con l'at tuatcre fa s? che questo aumenti la potenza dei moto re, una valvola di scarico normalmente chiuso che, quando aperta, collega l'attuatore alta pressione atmosferica annullando perci? l'effetto della valvo la di comando e facendo s? che I'attuatore tenda o ridurre Sa potenza del motore ad un livello m?nimo, ed una bobina eccitabile elettricamente atta a controllare la valvole di scarico in modo da mantenere la valvola di scarico chiusa quando ? eccitata e da aprire lo valvola di scarico quando ? disaccitata; mezzi di rilevamento dalla velocit?, sens?bili ed una differenza fra uno velocita effettiva ed una veiocit? desiderata dei veicolo, per regolare la valvo lo di comando in modo che la pressione sub-atmosferi, co sia alimentata all'attivatore per regolare la potenza del motore in modo tale da mantenere il veicolo aita desiderata velocit?, mezzi col leganti un lato della bobina ad un primo lato di una sorgente d? cor rente elettrica attraverso un interruttore di esclusione elettrico che diseccita la bobine quando ? 'eper to, mezzi a lampada azionati elettricamente coltegatl da una parte al detto primo lato della sorgente di elettricit? 'attraverso un ulteriore interruttore elettrico che ? chiuso quando i freni de! veicolo sono azionati e connesso con l'altra parte all'altro lato della sorgente elettrica, mezzi di esclusione sens?bili alla chiusura del detto ulteriore interruttore per aprire l'interruttore di esclusione, e mezzi colleganti l'altro lato della bobina con la giunzione fra detto ulteriore interruttore ed i mez zi a lampada azionati elettricamente, per cui il circuito di eccitazione della bobina si stabilisce attraverso detti mezzi a lampada e per cui la chiusura del detto ulteriore interruttore fornisce p?tenziali elettrici sostanzialmente uguali ad entrain bi i lati della bobina nel caso in cui 1'interruttore di esclusione non si apra, diseccitando cos? in modo efficace la bobina nei caso di tale mancata apertura.

Sar? ora descritto un sistema di controllo della velocit? di un veicolo incorporante l'invenzione a titolo di esempio con riferimento ai disegnoschematico allegato che ? uno schema di circuito in parte a blocchi del sistema.

Come mostrato nel disegno il sistema comprende un attuatore elettro-pneumatico 5 avente un colle gamento meccanico 6 connesso ad un elemento di controllo della velocit? (per esmpio le farfalla del carburatore) del motore del veicolo. L'attuatore presenta un mantice 8 la cui parte interna pu? essere connessa ad una sorgente di vuoto (non mostra ta) attraverso un condotto 10 ed una valvole 12 con, trollata con solenoide cio? bobine. La valvola 12 ? controllata da un solenoide o bobina 14 che control, Sa anche una valvole 15,che apre e chiude un orifizio di comunicazione con l'atmosfera. Quando il solenoi de o bobina 14 viene eccitato elettricamente la valvola 12 si apre e la valvola 15 si chiude in mo do che l'interno del mantice 8 venga collegato alla sorgente di vuoto ed il mantice 8 perci? si contrae agendo cos? sul collegamento 6 ed aprendo ?m valvola e farfalla del motore per provocare un au? mento della velocit? dei veicolo. Viceversa, quando il solenoide o bobina 14 ? diseccitato l'interno del mantice 8 non ? pi? collegato allo sorgente di vuoto e l'aria ? immessa attraverso l'orifizio controllato per mezzo della valvola 15.

L'attuatore 5 presenta anche una valvola di oca, rico 16 che ? controllata da una bobina o solenoide i8. Il solenoide l8 ? normalmente eccitato elettricernente e mantiene la valvole di scarico l? chiusa. Quando la bobina o il solenoide l8 ? diseccitato- la valvola l6 si apre e collega S'interno del mantice 8 con I'atomosfera, in modo che il mantice 8 si espande per chiudere la farfalla del motore.

l' alimentaizone elettrica per i solenoidi 14 e lo ? alimentata dal iato positivo del sistema elettrico del veicolo attraverso una linee 22? un interruttore pilota 24 ed un interruttore di disattivazio ne cio? di esclusione 26 fa cui uscita ? collegato ad un lato di ciascuno dei solenoidi 14 e l8? l.'altro lato del solenoide 14 ? collegato alla terra o crassa 28 dei sistema elettrico del veicolo attraverso un interruttore di comando cio? di controllo 30 ed una linea 32. L'altro lato del solenoide 18 ? collegato attraverso una l?nea 34 ad una l?nea 36 che ? la li neo collegante un interruttore 38 azionato dal freno alle luci di stop 40 del veicolo, cio? alle lampade della parte posteriore dei veicolo? che vengono accese quando il guidatore preme il pedate del freno.

L' interruttore 30 ? controllato? attraverso un ulteriore interruttore 42 da un circuito di control to 44 che riceve un primo segnale su di una l?nea 48 che segnala l'effettiva velocit? dei veicolo? ed un secondo segnale su di una linea 50 che segnala la velocit? del veicolo desiderata. Il circuito di con trollo 44 non verr? descritto in dettaglio? ras pu? avere qualunque forma opportuna per produrre un segna le di errore dipendente dalla eventuale differenza (se esiste) fra la velocit? effettiva del veicolo e quella desiderata e per produrre un'uscita (attraverso I'interruttore 42) che d? impulsi 0N e OFF all'interruttore 30? in modo che la valvola di comando 12? a sua volta? controlli il mantice 8 ( e quindi la farfalla del motore) per mantenere il veicolo alta velocit? desiderata. Per esempio il circut, to di controllo 44 pu? avere la conformazione descrit ta nel brevetto eritannico N? 1.386.961? ma pu? esse re sufficiente qualunque altra forme idonee.

Gli interruttore 26 e 42 sono controllati per mezzo di un circuito b?stabile 52. SI circuito 52 ? allacciato per essere predisposto in una cond?zio ne SET cio? attiva per mezzo di un segnale ricevuto tramite una linea 54 da un comando inserito da parte del guidatore,, che questi aziona quando vuol far funzionare il sistema di controllo dello velocit?. Quando il circuito 52 ? in condizioni SET esso chiude gli interruttori 26 e 42 attraverso le linee 56 e 58.

Il circuito 52 ? collegato anche alle l?nea 36 attraverso una linea 60. Quando l'internutiore 38 del freno ? chiuso ( quando il guidatore aziona i freni del veicolo).- la linea 60 viene eccitata ad inserisce il circuito 52 in una condizione RESET cio? di annullamento in cui esso disenserisce ambedue gli interruttori 26 e 42.

Durante il funzionamento del sistema, supponen do che l' interruttore pilota 24 On/OFF sia chiuso il guidatore fa funzionare il sistema di controllo della velocit? chiudendo l'interruttore INSERITE che eccita cio? alimenta la linea 54 per attivare il sieterna e per inserire il circuito 52 nello stato SET. In questo stato cio? in questa condizione il circuito 52 chiude gli interruttori 26 e 42. Il veicolo ? ora sotto il controllo del circuito di contros?o 44 nel modo spiegato pi? copra.

Quando il guidatore aziona i freni dei veicolo premendo sul pedale del freno, l'interruttore 38 si chiude in modo da eccitare le lampadine dei freni 40. Inoltre, fa ricuitante alimentazione al circuito 52 sulla linea 60, porta il circuito 52 allo stato RESET, aprendo in tal modo gli interruttori 26 e 42. Ci? ho l'effetto di imipedire che il circuito di controllo 44 controlli ulteriormente la velocit? del veicolo. In aggiunta vino chiusa la valvola 12 (in modo da interrompere l'alimentazione di vuoto nell'interno dal ment?ce 8) viene aperta la valvola 15 e viene dsoeccitato il solenoide o bobina l8, in modo da aprire la valvole di scarico 16. Perci?, l'interno del mantice 8 ? in comunicazione con l'atmosfera sia,attraverso l'orifizio aperto, controllato dalla valvola 15,s?a attraverso Sa valvola di scarico 16, ed il mantice 8 si espande rapidamente (sotto l'effetto di una molla di ritorno,in modo da chiudere la farfalla del motore.

La linea 34 ? importante perch? fornisce un mez-

zo supplementare, con il quale il solenoide l8 pu? essere diseccitato quando i freni dei veicolo sono azionati attraverso il pedale del freno. Specificatamente, quando l'interruttore 38 del pedale del freno ? chiuso, il lato positivo del sistema elettrico del veicolo ? connesso si solenoide 18 attra vrso le linea 341 Perci?, anche se si avesse un guasto tale da impedire all'interruttore 26 di aprirsi quando i freni sorto azionati (per esempio un difet to del circuito logico 52 che impedisca al medesimo di portarsi nella condizione RESET attraverso la linea 60), la bobina o solenoide 18 sarebbe ancora efficacemente disaccitato; cio? esso sarebbe diseccatato anche se l'interruttore 2? rimanesse chiuso a causa di un guasto, poich? ambedue gli estremi o lati del solenoide 18 sarebbero collegati alla stes sa tensione d? alimentazione positiva. L'azione extra di esclusione, ottenuta dalla linea 34, sarets bs ancora efficace anche se un guasto del sistema impedisse all'interruttore 42 di aprirsi quando l'interruttore 38 del freno sia chiuso? In una tale condizione di guasto, il solenoide 3.4 potrebbe rimanere eccitato (supposto che l'interruttore 26 rimanga eccitato a causa dello stesso guasto) si potreb be cosi ancora mantenere l'interno del mantice 8 in connessione con l'alimentazione di vuoto attraverso Sa valvola 12? Comunque, in queste condizioni, il solenoide i8 sarebbe diseccitato nel ?nodo spiegato ( cio? attraverso la linea 34), e le comunicazione con l'atmosfera attraverso la valvola di scarico 16 ?

Claims

RIVENDICAZIONI

1. Una disposizione di esclusione elettrica in combinazione con e per escludere dai funzionamento un sistema automatico di control lo della velocit? che cerve al controllo automatico della velocit? de un veicolo stradale e che ha un attuatole (da 5 a 18) normatraente controllato da un circuito elettronico (44 52), in un veicolo avente una luce o spia del freno (40) elettricamente eccitata su funzionamento di un comando o controllo (38) del freno da parte del guidatore, in cui il sistema di control lo della velocit? automatico ha un dispositivo (52, 26) di esclusione per escludere normalmente il ciste ma dal funzionamento con I'azionamento del controllo (38) del freno da parte del guidatore, caratterizzatcvdal fatto che il dispositivo di esclusione comprende un circuito d? esclusione (34) agente elet tricamente e dirottamente sull'attivatore ( 5 a l8) quando il comando o controllo (38) del freno da parte del guidatore viene azionato e quindi per raet tere fuori funzionamento il sistema di controllo automatico della velocit? anche con un guasto nel det to dispositivo di esclusione cio? di disimpegno (52, 26).

2. Una disposizione di esclusione secondo la rtvendiceziane 1, in cui I'attuatore (5 a l8) comprende un congegno di controllo (16) sensibile cio? azionato da un elemento(l8) eccitabile elettricamente, che ? eccitato quando il sistema di controllo automatico delSa velocit? ? in azione e che quando ? diseccitato, aziona ii congegno di controi-10 (l6) per escludere il sistema, e comprendente un interruttore (26) di esclusione elettrico collegato ad un primo lato del detto elemento elettrico (l8) e in circuito con questo, per controllare Sa con nessione dell'elemento (i8) con la sorgente di ec citazione elettrica (20, 28) del veicolo, e per diseccitare l'elemento (l8) in risposta al funzionamento del controllo o comando (38) de! freno da parte del guidatore, e caratterizzato,dal fatto che 11 circuito di esclusione comprende un circuito di connessione (38, 34) sensibile al funzionamento del comando o controllo (38) del freno da parte del gui, datore, per alimentare l'altro lato dell'elemento (iS) con il potenziale elettrico sostanzialmente uguale a quello che la detta sorgente di eccitazione (20, 28) fornisce e detto primo lato attraverso l'interruttore di esclusione (26) e quindi per dieeccitare efficacemente detto elemento (l8) in responso al detto funzionamento, nel caso in cui l'interruttore(26) manche di operare tale disecciiazione?

3* Una disposisione secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che l'elemento eccitabi. le el ettricamente (i8) ? una bobina o sol enoide ecci tabile elettricamente (l8), per applicare una forza meccanica al mezzo di controllo (l6)

4. Uno disposizione secondo la rivendicazione 2 o 3 comprendente un interruttore di freno (38) azionato per mezzo del comando del freno da parte del guidatore e che ? elettricamente collegato in circuito con la luce o spia del freno (40) attraverso detta sorgente di eccitazione (20 28) in paral, lelo con 8'interruttore di esclusione (26) e con l'elemento eccitabile elettricamente (18)e detto primo iato dell'elemento eccitabile eIettricamera te (18) essendo collegato attraverso l'interruttore d? esclusione (26) all'altro lato dei detto interruttore di freno (38), caratterizzato dal fatto che il detto circuito di collegamento comprende una connessione (34) collegante l'altro lato dell'elemen to eccitabile elettricamente (l8) alla giunzione fra detto comando del freno (38) e la luce o spia del freno (40)?

5. Una disposizione secondo la rivendicazione 4, caratterizzata da un circuito (52) a due stati; che ? collegato per controllare l'interruttore di esclusione (26) ed ? disposto per essere portato in un primo stato, quando si desidera che esso metta in azione il sistema di controlio automatico delia velocit?, e quindi inser?re l'interruttore di esclu sione (26) nella condizione in cui esso collega l'e lemento eccitabile elettricamente (l8) con la sorgen te di eccitazione? ed ? collegata a detto interrotto re di freno (38) in modo da essere commutato nella sua condizione opposta quando l 'interruttore(38) eccita la luce del freno (40) e con ci? porto l'in terruttore di esclusione (26) nelle suo condizione opposto in cui eoeo disinserisce l'elemento eccitabile elettricamente (l8) dalla sorgente di eccitazione (20 28).

6. Una disposizione secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni in cui l'attuatore (5 o 18) ? un attuatone elettro-pneumatico (5) per controllare la potenza del motore del veicolo e quindi la velocit? del veicolo caratterizzata dal fatto che l'attuatore (l6) comprende una valvola di ecorico (l6) azionata elettricamente per porre 1'attuatone (5) in comunicazione con l'atmosfera in modo da escludere il suo controllo dello potenza del motore in risposta all'esclusione del circuite (34)? 7- Una disposizione secondo le rivendicazioni 4 e 6 in cui i'attuatone elettro-pneumatico (5) presenta una valvole di comando (12) controllante la comunicazione dell'attutore con uno sorgente di pressione subatmosferica ed un solenoide e bobina elettrico (14) che uno volte eccitata apre la valvola di comando (12) in modo da fornire la pressio no sub-atmosferica all'attuatore per aumentare la po tenza del motore, e comprendente un circuite di con trailo (44) sensibile alla differenza fra uno veloci? t? effettiva ed una velocit? desiderate del veicolo per controllare l'eccitazione del solenoide (14)? in nodo che la pressione sub-atmosferica fornita all'at tuatore (5) regoli quindi le potenza del motore nel senso di tendere e mantenere il veicolo alla veloci t? desiderata, e caratterizzato dal fatto che un lato del seleneide (l4) ? collegato ail'interruttore di esclusione (26) in parallele con l'elemento eccitabi le elettricamente (l8) e l'altro lato del sole noide (l4) ? collegato all'altro iato della ?sorgente di corrente elettrica (20, 28) sotto il controllo del circu?to(44) ?

8 Una disposizione secondo le rivendicazioni 4 e 6, in cui ('attuatene elettro-pneumatico (5) presenta una valvola di comando (i2) controllante le connegatone dell'attuatone con una sorgente di precsione inferiore e quella atmosferica ed un soleneide o bobina elettrica (l4) che una volta eccitata apre la valvola di cenando (12), in modo da fornire la prensione sub-atmosferica all'attuatene per aumenter? la potenza del motore e comprendente un circuito di controllo (44) sensibile alio differenza fra una ve locit? effettiva ed una velocit? desiderata del veicolo por controllare l' eccitazione dal cacando nole noide o bobina elettrica (14)? in modo che le prensione aub-atmosferica fornita dall'attuatore (5) regoli con ci? la potenza del notare nel senso tendente a Mantenere il veicolo alla desiderata velocit?, e caratterizzata dal fatto che un lato del solenoide a bobina (14) ? collegato all'interruttore di occlusione (26) in parallelo con I'elemento eccitabile elettricamente (l8) e l'altro lato del secondo solenoide(14) ? collegato alla giunzione fra detto inter ruttore di freno (38) e la luce o spia di freno (40).