SE430404B - Anordning vid retardationssensor - Google Patents

Description

7811021 -0 uppnåbara.

I Man har tidigare insett att optimal känslighet eller responsförmåga hos en sensor kan underlättas att uppnås genom att sensorn utföres så att dess respons beror av vissa till- stånd hos fordonet. Vid vissa speciella sensorkonstruktioner och metoder har man insett att uppnående av en sådan optimal arbetsoperation kan underlättas genom att fjäderspänningen inställes på ett sådant sätt, att man på kontrollerbart sätt varierar vissa normalt fasta sensorinställningar. Trots att dessa försök är väl anpassade för de speciella sensorkonstruk- tioner, för vilka de har föreslagits, så bedömes det vara önskvärt att underlätta optimal respons hos sensorer oavsett den speciella utföringsform av sensorer som användes.

Med diskussionen ovan speciellt i minne är det ett syfte med denna uppfinning att åstadkomma en förbättring av kombinationen av ett roterande organ, en broms för sänkande av hastigheten hos det roterande organet, samt en sensor för signalering varje gång en alltför hög retardationsgrad uppträ- der för det roterande organet, vilken kombination underlättar optimering av sensorns respons oavsett sensorns speciella utformning. Vid förverkligandet av detta syfte för uppfin- ningen kommer ett kopplingselement att operativt inplaceras mellan sensorn och det roterande organet, vilket kopplingselement är utfört så att det är operativt känsligt eller responsivt för varierande känslighet eller responsför- måga hos sensorn. _ Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att förbättra responsförmågan och känsligheten hos en sensor anordnad i ett fordon, vilken sensor är av den typ som är mekaniskt ansluten till ett roterande organ, såsom ett fordonshjul. Kopplinge- elementet har formen av en transmissionsanordning med variabel utväxling, genom vilken rotationsrörelse överföres från det roterande organet eller hjulet till sensorn. Genom att variera transmissionsförhållandet som svar på minst ett valt fordons- driftstillstånd, såsom bromstrycksvärden och viktbelastnings- tillstånd, underlättas optimering av sensorns responsförmåga. 7841021-0 Vissa syften med uppfinningen har angivits ovan och andra syften kommer att framgå under det att beskrivningen fortskrider. Det som speciellt kännetecknar uppfinningen fram- går av bifogade patentkrav.

Uppfinningen beskrives närmare i det följande i anslut- ning till bifogade ritning, på vilken FIG. 1 är en vy delvis i sektion och delvis schematisk av ett bromsarrangemang utfört i enlighet med föreliggande upp- finning, och FIG. 2 är en schematisk bild av apparaten enligt fig. 1.

Trots att föreliggande uppfinning kommer att nedan beskrivas med speciell hänvisning till den bifogade ritningen, på vilken vissa utföringsformen av uppfinningen visas, skall det redan i början av beskrivningen göras klart att personer med kunskap om de lämpliga teknikområden som innefattar broms- kontroll kommer att kunna inse modifikationer av de speciella arrangemang, som här visas och beskrivas, under det att man använder sig av de viktiga särdragen enligt uppfinningen.

Följaktligen skall den beskrivning som följer anses avse en bred beskrivning av uppfinningen och icke begränsande uppfin- ningens omfattning.

Hänvisning göres nu speciellt till fig. 1 där föreliggan- de uppfinning visas i anslutning till ett fordonshjul 10. En broms 11 är anordnad och den är verksam till att sänka hastig- heten för det roterande hjulet 10. Speciella bromsarrangemang för fordonshjul är väl kända för de personer som äger kunskap om tillhörande mekaniska teknikområden, och de kommer följakt- ligen icke att här beskrivas i detalj. En sensor 12 är verksamt kopplad till det roterande hjulet 10 för att signalera varje gång en alltför hög retardationsgrad för hjulet uppträder. Sensorn kan, om så önskas, vara utförd i enlighet med de som omfattas av den amerikanska patentskriften «LO6l.2l2. Det skall emellertid speciellt påpekas beträffande föreliggande uppfinning att sensorn 12 kan vara utformad på vilket som helst sätt av ett otal andra utföringsformer som fackmännen inom området känner till eller sysslar med. I den '7811021-0 speciella utföringsform som visas är sensorn l2 operativt och mekaniskt kopplad till det roterande hjulet 10 medelst ett par kugghjul 14, 15 och en ingående axel 16. _ En kopplingsanordning som generellt betecknas 18 är inplacerad mellan sensorn l2 och det roterande hjulet 10. I den utföringsform som illustreras och nedan närmare beskrives är kopplingsanordningen 18 en mekanisk transmissionsanordning med variabel utväxling för överförande av rotation från den ingående axeln 16 till en utgående axel l6A och således till sensorn 12. Den transmissionsanordning med variabel utväxling som avses och som är lämplig för användning som kopplingsan- ordningen 18 enligt föreliggande uppfinning kan ha någon av ett stort antal olika utföranden som inses av fackmännen inom de relevanta mekaniska teknikområdena, och det inses att ett stort antal olika mekanismer kan användas inom föreliggande uppfinnings ram. Såsom exempel därpå, och icke såsom någon begränsning, kan det nämnas att transmissionsanordningar med variabel utväxling finns beskrivna i olika former i exempelvis amerikanska patentskrifterna nr. 1.718.846; 2.164.504; 2.535.028 eller 3.071.018, och den intresserade läsaren hänvisas till dessa skrifter. I den mån det är nödvändigt att göra ett sådant studium för att denna uppfinning skall förstås så hänvisas alltså läsaren till nämnda patentskrifter.

I den utföringsform som visas är kopplingsanordningen 18 försedd med en manöverhävarm 19 med hjälp av vilken transmis- sionsutväxlingen för rotationen genom kopplingsanordningen 18 selektivt kan varieras. I enlighet med föreliggande uppfinning regleras inställningen för hävarmen 19 av ett driftsförhål- lande hos fordonet, vilket sker på sådant sätt att sensorn 12 drives med en rotationshastighet som står i proportion mot rotationshastigheten för det roterande hjulet 10 med utväxlingen hos den proportionella sensorrotationshastigheten varierad. Det skall speciellt sägas att för arrangemanget enligt fig. l utväxlingen för den proportionella sensorrota- tionshastigheten styres medelst en faktor som påverkar broms- förhållandet, såsom nedan skall påpekas. 781102140 I den här avsedda betydelsen aver uttrycken "känslighet" eller “responsförmåga“ för en sensor att åtminstone delvis beskriva förhållandet att det s.k. g-värdet för en sensor i dess sammanhang vid användning i bromskontrollsystem för fordon definieras med hänvisning till fordonets hastighetsför- ändring som orsakar en förändring i rotationshastigheten för en svängmassa. Höga retardationsvärden anges motsvara höga g- värden. Normala g-värdesinställningar för sensorer användbara under bra vägyteförhållanden ligger mellan 0,7 och 1,5 g, där medelvärdet för föremålsaccelerationen i jordens gravitations- fält, nämligen 9,81 m/sek2, användes såsom referens.

Betydelsen av uttrycket "g-värde" kan även inses genom grafisk illustration av fordonshastighet, svängmassehastighet och fordonshjulhastighet som man finner i tidigare publikationer.

I sådana diagram är lutningarna för de linjer som indikerar hastigheter eller deras negativa derivator, mått på retarde- tion uttryckt i lämpliga enheter. ' ' Friktion som uppträder mellan ett hjul och en vägbaneyta är den ena av två viktiga varierande faktorer, vilka i enlighet med föreliggande uppfinning kan ha en inverkan på känsligheten för sensorer för ett visst fordon. Den andra faktorn är fordonsbelastningen, och fig. 2 illustrerar ett speciellt arrangemang vid vilket de två variablerna kan påverka inställningen hos en sensor. Närmare bestämt så är fig.2 en schematisk bild som illustrerar en källa 50 för en trycksatt bromsfluid, såsom en mastercylinder som tillför trycksatt hydraulolja, och en bromskraftsmodulator 51 är anordnad för att kontrollera fordonets hjulbromseffekter. En lämplig ledning 52 förbinder tryckkällan 50 med modulatorn 51, och en ytterligare ledning 54 tillför trycksatt bromsfluid till en fordonshjulsbroms 55. Tryck som tillföres från master- cylindern 50, oavsett om det är modulerat eller inte eller reducerat genom modulatorns 51 effekt tillföres genom ledningen 52 till en cylinder 56, vilken omger en kolv 58 som manövrerar en kolvstång 59 och som påverkas av en returfjäder 60. Läget för stången 59 reglerar inställningen för manöver- 7811021-0 hävarmen 19 hos kopplingsanordningen l8. Cylindern 56 är anordnad att glida axiellt utmed två styrningar 64, 65. Vidare är cylindern 56 verksamt förbunden med en Bowdenkabel 66, vars andra ände är ansluten till en hävarm 68 monterad för rörelse kring en vridaxel 69 fixerad i ramen 70 hos fordonet i beroende av relativ förskjutning av ett parti hos fordonsramen 70 och fordonets fjädring 71. När fordonsbelastningen ökar rör sig fordonets fjädring i förhållande till ramen, vilket orsakar rörelse som överföres genom hävarmen 68 och Bowdenkabeln 66 till cylindern 56.

När bromsarna icke är påverkade och inget tryck överföres från mastercylindern 50 genom modulatorn 51 till bromscylin- dern hos fordonshjulet och reglercylindern 56, pressar retur- fjädern 60 kolven 58 åt höger i fig. 2. När mastercylindern 50 påverkas stiger bromsfluidtrycket i cylindern 56, den kraft som anbringas på kolven 58 övervinner kraften hos returfjädern 60, och kolven 58 och kolvstången 59 förflyttas (åt vänster i fig; 2). En punkt uppnås vid ett ökat bromsfluidtryck, vid vilken fordonshjulet tenderar att låsa och sensorn alstrar då en signal till modulatorn för sänkning av bromstrycket. Det bromstryck, vid vilket sensorn börjar att signalera, är ett mått på de friktionstillstånd som finnes mellan hjulet och vägbaneytan och systemet, såsom här har beskrivits, har således inställt sensorn till en känslighet som är lämplig för de aktuella tillstånden.

Kompensation enbart i beroende av bromsfluidtryck kommer i vissa fall att vara tillräckligt för fordon, såsom stora personbilar, där hjultrycket icke varierar mycket i beroende av fordonsbelastningen. Emellertid kan vid lastbilar och mindre bilar med relativt liten vikt hjultrycken variera betydande i beroende av fordonsbelastningen. Det är i samband med sådana fordon som effektiviteten och mångsidigheten hos ett bromsreglersystem väsentligt ökas genom användning av både fordonsbelastningstillstånd och bromshydraulfluidtryck som kontrollparametrar för g-värdesinställningar. I sådana fall och vid det arrangemang som illustreras i fig. 1 och 2 är 7811021-0 det korrekt att säga att den av belastningen avhängiga inställningen är superponerad den av fluidtrycket avhängiga inställningen.

Bromskraftmoduleringssystem har föreslagits för tryck- luftsbromssystem, där lufttrycket icke moduleras men ett hydraulsystem är anordnat för att motarbeta eller motverka den bromskraft som utövas av det "normala" tryckluftsbromssyste- met. Föreliggande uppfinning är avsedd att även kunna användas vid sådana arrangemang, varvid det inses att i dessa arrange- mang cylindern 56, kolven 58, kolvstången 59 och returfjädern 60 kan utbytas mot ett differentialtryckcylinderarrangemang, där kolven är balanserad mellan det totala lufttryck som anbringas på en hjulcylinder och det motverkande hydraulfluid- trycket. I det fall att tryckområdena för luften och hydraul- fluiden har olika storleksordning kan ett cylinderarrangemang användas med två sammankopplade kolvar med olika diametrar för att åstadkomma en utbalanseringseffekt. Normalt anses att det “motarbetande“ hydraulfluidtrycket är större än det "normala" tryckluftsbromstrycket och av detta skäl bör den kolv som är verksam i samband med tryckluftstrycket vara den större.

På ritningarna och i ovan given beskrivning har det illustrerats och förklarats en speciell utföringsform av upp- finningen, och även om speciella termer har använts, så är dessa avsedda endast för att utgöra generiska och beskrivande uttryck, som icke skall tolkas i begränsande avsikt.

Claims (2)

1. '?81iÛ21-Û PATENTKRAV l. Apparat avsedd att användas i kombination med ett for- donshjul, en broms (ll) för att sänka fordonshjulets (10) has- tighet, samt en sensor (12) kopplad till det roterande fordonshjulet (10) för signalering av varje tillfälle då en alltför' hög retardationsgrad och/ eller för låg rotationshas- tighet i förhållande till fordonshastigheten för fordonshjulet (10) uppträder, k ä n n e t e c k n a d av att optimal inställning för sensorn (12) åstadkommes genom att en kopp- ' lingsanordning (14, 15, 16, 18) är inplacerad mellan sensorn (12) och fordonshjulet (10) samt anordnad att svara på ett förutbestärnt tillstånd för variering av sensorns (12) inställ- ning vid variationer för nämnda tillstånd, vilken kopplinge- anordning innefattar en transmissionsanordning (18) med variabel utväxling som avkänner bromstryckstillståndet för ändring av sensorns inställning vid ändring av bromstrycket och/eller avkänner ett viktbelastningstillstånd för ändring av sensorns inställning vid ändring av nämnda viktbelastning.
2. 2. Apparat enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k n a d av att kopplingsanordningens transmissionsanordning (18) med variabel utväxling är operativt ansluten till fordonshjulets (10) fjädringsanordning (71) och avkänner dess belastnings- läge för variering av utväxlingen för sensorn för ändring av sensorns inställning vid ändring av fordonets last och/ eller påverkas direkt eller indirekt av samma tryck som är påfört h julbroms cyl indern .