SU962057A1

SU962057A1 - Antiskidding pneumatic system for rear wheels of three-axle automotive vehicle

Info

Publication number: SU962057A1
Application number: SU813260695A
Authority: SU
Inventors: Александр Александрович Ревин; Петр Николаевич Мартинсон
Original assignee: Волгоградский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1981-03-17
Filing date: 1981-03-17
Publication date: 1982-09-30

Description

1one

Изобретение относитс . к автомобилестроению , а именно к тормозным противоблокировочным системам, используемым преимущественно в задних колесах трехосного автомобил .The invention relates to. to the automotive industry, in particular to the anti-lock braking systems used mainly in the rear wheels of a three-axle vehicle.

Известны противоблокировочные системы на автомобил х и автопоездах с пневматическим приводом тормозов, предотвращающие юз колес при экстренном торможении , содержащие источник давлени воздуха, подключенный через тормозной кран и соответствующие магистрали к тормозным камерам, датчики динамического состо ни колес, электронные логические блоки и управл ющие клапанные системы, которые работают по принципу циклического регулировани тормозного момента на колесах 1.Antilock braking systems on automobiles and pneumatically actuated brake trains are known, which prevent the wheels from braking during emergency braking, contain an air pressure source connected via a brake valve and corresponding lines to the brake chambers, dynamic wheel sensors, electronic logic units and control valve systems which work on the principle of cyclic adjustment of the braking torque on the wheels 1.

Недостатком данных систем вл етс то, что они допускают растормаживание одной из осей.The disadvantage of these systems is that they allow the disinhibition of one of the axes.

Известна противоблокировочна система автомобил , содержаща источник давлени воздуха, тормозной кран, датчики динамического состо ни колес, электронные блоки управлени и управл ющие клапанные системы, установленные в контуре управлени задних колес. Система обеспечивает регулирование процесса торможени задних колес с целью устранени юза на основе опережающего блокировани передних колес при превышении разности угловых скоростей сравниваемых колес пороговых установок 2.A known anti-lock system of an automobile, comprising a source of air pressure, a brake valve, dynamic wheel sensors, electronic control units and control valve systems installed in the rear-wheel control circuit. The system regulates the process of braking the rear wheels in order to eliminate the skid on the basis of leading locking of the front wheels when the difference of the angular velocities of the compared wheels of the threshold settings 2 is exceeded.

Известна также противоблокировочна система пневматических тормозов четырехрёссорной подвески задних колес трехосногоAlso known is the anti-lock system of air brakes of the four-axle suspension of the rear three-axle wheels.

Q автомобил , содержаща источник давлени воздуха, тормозной кран, датчики динамического состо ни колес задней оси, логический электронный блок и управл ющую клапанную систему, установленную в тормозном контуре средней и задней оси.The car's Q contains a source of air pressure, a brake valve, sensors for the dynamic state of the wheels of the rear axle, a logic electronics unit and a control valve system installed in the brake circuit of the middle and rear axle.

15 Указанна система работает по циклическому принципу регулировани тормозных моментов, поэтому, с целью предотвращени возможности галопировани мостов, на схему подвески наложены дополнительные15 This system works according to the cyclical principle of adjusting the braking moments, therefore, in order to prevent the possibility of balancing bridges, additional suspension is superimposed on the suspension circuit.

2Q кинематические св зи 3.2Q kinematic connections 3.

Указанные системы тормозов имеют сложный блок управлени , который подвержен воздействию электрических помех и обладает значительной себестоимостью. Установка подобных систем на серийныйThese brake systems have a complex control unit that is susceptible to electrical noise and has a considerable cost. Installation of similar systems on the serial

автомобиль требует существенной доработки шасси. Вместе с тем, положенный в основу работы циклический принцип регулировани тормозных моментов приводит к возникновению колебаний и рывков подрессоренных масс и повышенному расходу возлуха .The car requires substantial improvement of the chassis. At the same time, the cyclical principle of adjusting the braking moments underlying the operation leads to oscillations and jerks of the sprung masses and an increased consumption of airflow.

Наиболее близкой к предлагаемой вл етс противоблокировочна пневматическа тормозна система задних колес трехосного автомобил , содержаща источник давлени , подключенный через тормозной кран и соответствующие магистрали к тормозным камерам, датчики динамического состо ни колес, индикаторы нул и усилитель мощности, включенные в цепи командных блоков, управл ющих электромагнитными отсекающими и растормаживающими клапанами, установленными соответственно на входе и выходе магистралей , св зывающих тормозные камеры колес одного борта между собой 4.Closest to the proposed is an anti-lock air brake system of the rear wheels of a three-axle vehicle, which contains a pressure source connected through a brake valve and the corresponding lines to the brake chambers, dynamic wheel condition sensors, zero indicators and a power amplifier connected to the command blocks controlling electromagnetic shut-off and release valves installed respectively at the inlet and outlet of the lines connecting the brake chambers of the wheels Foot board 4 together.

Указанна система тормозов предназначена дл трехосных автомобилей с балансирной подвеской и эффективно работает при равенстве распределени нормальных нагрузок на колесах средней и задней осей каждого борта, обеспечиваемого подвеской . Переход на другие типы подвесок, в частности на перспективную пневматическую независимую подвеску каждого из мостов задних колес, допускающую различие в нормальных нагрузках на колесах, не позвол ет использовать указанную систему , так как это сопр жено с необходимостью задани в этом случае больщого различи в эффективных площад х тормозных камер на колесах каждого из бортов дл перекрыти возможного диапазона изменени нормальных нагрузок, и, как следствие , значительного недотормаживани колес с менее эффективной тормозной камерой . Подобный метод не позвол ет осуществить торможение в различных эксплуатационных услови х на грани юза, что отражаетс на эффективности торможени и, в первую очередь, на увеличении тормозного пути. Кроме того, указанна система допускает растормаживание в конце торможени при полной остановке ко ..lec, что также оставл ет резервы дл повышени эффективности.This brake system is designed for three-axle vehicles with a balanced suspension and works effectively with equal distribution of the normal loads on the wheels of the middle and rear axles of each side provided by the suspension. Switching to other types of suspensions, in particular, to the perspective pneumatic independent suspension of each of the axles of the rear wheels, which allows for differences in normal loads on the wheels, does not allow the use of this system, since it is associated with the need to specify in this case a large difference in effective areas. x brake chambers on the wheels of each side to overlap the possible range of variation of normal loads, and, as a result, significant underbraking of wheels with less effective brake chambers oh. Such a method does not allow braking under various operating conditions on the verge of use, which is reflected in braking performance and, in the first place, on an increase in braking distance. In addition, this system allows for release at the end of braking with a full stop of the ..lec, which also leaves room for efficiency.

Цель изобретени - повышение эффективности противоблокировочной бесцикловой системы пневматических тормозов задних колес трехосного автомобил .The purpose of the invention is to increase the efficiency of the anti-lock cyclic-free system of pneumatic brakes of the rear wheels of a three-axle vehicle.

Указанна цель достигаетс тем, что в противоблокировочной пневматической тормозной системе задних колес трехосного автомобил , командный блок, по крайней мере колес одного борта, представл ет собой логические элементы И и ИЛИ, входы которых совместно подключены через соответствующие индикаторы нул к датчикам динамиЦеского состо ни колес средней и задней осей, при этом выход элемента ИЛИ подсоединен через первый канал нормально закрытого ключа, св занного цепью управлени с датчиком стоп-сигнала , и соответствующий усилитель мощности к электромагнитному отсекающему клапану , а выход элемента И подсоединен через второй канал вышеуказанного ключа и соответствующий усилитель мощности к электромагнитному растормаживающемуThis goal is achieved by the fact that in the anti-lock pneumatic braking system of the rear wheels of a three-axle vehicle, the command unit consists of AND and OR logic gates, whose inputs are connected together through the corresponding zero indicators to the sensors of the dynamic average wheel condition. and the rear axles, while the output of the element OR is connected through the first channel of the normally-closed key connected by a control circuit with the brake light sensor and the corresponding amplifier to the electromagnetic shut-off valve, and the output of the element AND is connected through the second channel of the above-mentioned key and the corresponding power amplifier to the electromagnetic disinfecting

клапану.the valve.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемой системы дл одного борта задних колес трехосного автомобил .The drawing shows a block diagram of the proposed system for one side of the rear wheels of a three-axle vehicle.

Противоблокировочна система, по крайней мере колес одного борта, содержит командный блок, выполненный в виде логических элементов ИЛИ 1 и И 2, осуществл ющих анализ сигналов, поступающих с колес, и выдачу команды на отсечку, сброс или нарастание давлени в приводе в зависимости от сочетани блокированных и неблокированных колес, что адаптирует систему к изменению сцепных свойств дорожной поверхности и нормальных нагрузок . Входы элементов ИЛИ 1 и И 2 совместно подключены через соответствующие индикаторы 3 нул к датчикам 4 и 5 динамического состо ни колес средней и задней осей, формирующих сигнал о входе колеса в юз и его разблокировке. Причем выход элемента ИЛИ 1 подсоединен через первый канал нормально закрытого ключа 6, св занного цепью управлени с датчиком 7 стоп-сигнала, и соответствующий усилитель 8 мощности к электромагнитному отсекающему клапану 9, установленному на входе в магистраль 10, св зывающуюThe anti-blocking system, at least one side of the wheel, contains a command block, made in the form of logic elements OR 1 and And 2, analyzing the signals coming from the wheels and issuing a command to cut off, reset or increase the pressure in the drive depending on the combination blocked and unblocked wheels, which adapts the system to change the grip properties of the road surface and normal loads. The inputs of the elements OR 1 and AND 2 are jointly connected through the corresponding indicators 3 zero to the sensors 4 and 5 of the dynamic state of the wheels of the middle and rear axles, which form a signal that the wheel enters the skid and unlocks it. Moreover, the output of the element OR 1 is connected via the first channel of the normally-closed key 6 connected by a control circuit with the stop signal sensor 7 and the corresponding power amplifier 8 to the electromagnetic slam-shut valve 9 installed at the entrance to the main 10 connecting

5 тормозные камеры 11 задних колес 12 между собой, а выход элемента И 2 подсоединен через второй канал ключа 6 и соответствующий усилитель 13 мощности к электромагнитному растормаживающему клапану 14, установленному в магистрали 10.5 the brake chambers 11 of the rear wheels 12 are interconnected, and the output of the element I 2 is connected via the second channel of the key 6 and the corresponding power amplifier 13 to the electromagnetic release valve 14 installed in the main 10.

0 Наличие нормально закрытого ключа 6 исключает сработку клапанов 9 и 14 при отсутствии воздействи на тормозную педаль дл предотвращени растормаживани колес при полной из остановке.0 The presence of a normally-closed key 6 eliminates the drawdown of valves 9 and 14 when there is no effect on the brake pedal to prevent the wheels from disengaging when they stop completely.

5 Противоблокировочна система пневматических тормозов трехосного автомобил работает следующим образом.5 Anti-lock air brakes of a three-axle vehicle operate as follows.

При воздействии водител на тормозную педаль срабатывает датчик 7 стопсигнала и нормально закрытый ключ 6When the driver acts on the brake pedal, the sensor of the 7 stop signal and the normally closed key operate 6

Claims

0 is switched to the closed state mode. During vehicle braking, the rear wheels 12 are locked non-simultaneously, due to the difference in normal reactions or the effectiveness of the brakes due to the effect of technological or operational reasons. Using any of the monitored wheels, the dynamic state sensor 4 or 5 triggers, and at the output of the corresponding 3 indicator indicator, a blocking signal appears. Due to the introduction of the logic element OR 1 and the connection of its inputs to both 3 Zero indicators, a pressure limiting command appears at its output, which goes through the corresponding channel of the key 6 to the power amplifier 8 and then to the electromagnetic shut-off valve 9. The operation of the solenoid 9 leads to limiting the further increase in pressure in line 10 and, consequently, the braking of the second controlled wheel on the verge of use. In the case of blocking the second controlled wheel, for example, when the vehicle is shifted to the road section with less grip, a dynamic state sensor triggers on it and a command appears at the output of the corresponding 3 indicator zero. By introducing an AND 2 logic element and connecting its inputs to both 3-zero indicators while simultaneously blocking signals on the outputs of the AND-2 element output, a pressure decrease command is received, which goes through the corresponding channel of the closed key b to the power amplifier 13 and further to electromagnetic brake valve 14. Its operation leads to a decrease in pressure in the cut-off line 10 with brake chambers 11, which contributes to the unblocking of the axle wheel with a greater normal response, t. e. with greater grip strength. Spinning one of the monitored wheels leads to the appearance of a signal at the output of the wheel dynamic state sensor and the triggering of the corresponding 3 zero indicator. The absence of a signal at the output of one of the zero indicators due to the introduction of the logic element AND 2 leads to the shutdown of the disinfecting solenoid valve 14, which helps to limit the further decrease in pressure of the working fluid from the brake line 10 and the brake chambers 11 and to brake the second controlled wheel on the edge. When the car is shifted to the road section with heavy grip, the vehicle starts spinning the wheel into the wheel, which causes the signal at the output of the sensor of the dynamic state of the wheel and the corresponding 3 indicator. The absence of signals at the outputs of both indicators leads to the elimination of the command at the output of the element OR 1 and the shut-off of the blocking solenoid valve 9, which leads to an increase in pressure of the working fluid in the line 10 with brake chambers 11. Next, the system repeats. The braking of the rear wheels of the other side is carried out similarly. At the end of braking, when the car and its wheels are completely stopped, the driver releases the brake pedal, which triggers the 7 cton signal sensor and returns key 6 to the normally closed position. At the same time, due to the introduction of the key 6, the command signals from the output of the logical elements OR 1 and AND 2 do not arrive at the corresponding power amplifiers and electromagnetic valves, which contributes to the return of the system to the initial state. The use of the proposed anti-lock air brake system of the rear wheels of a three-axle vehicle makes it possible to significantly simplify the control units by using standard logic elements, making the system adaptable to changing the normal loads on the rear axles and the influence of operating conditions that cause the brakes to deviate from the design mode. In this case, there is no need for a special selection of the ratio of the effective areas of the brake chambers of the wheels of the middle and rear axles. The application of the proposed system allows to obtain an economic effect due to a significant simplification of the logic block design. In addition, due to the use of zero indicators regulating the use of wheels, it is much easier to set up and monitor the operation of the system, which can be carried out under the conditions of car ownership and does not require special diagnostic equipment. Improving the efficiency and stability of braking of three-axle vehicles with the proposed system is accomplished by braking on the verge of one of the monitored wheels or bridges when using dependent circuits. At the same time, jerks and oscillations of the sprung vehicle masses are eliminated, and air consumption is sharply reduced due to the application of the cyclic-free regulation principle. By executing the command block in the form of two logical elements AND and OR, the proposed system can also be applied to multi-axle vehicles with front and rear axles pulled together, and for composing schemes of four-axle vehicles with close front and rear axles, and control during emergency braking. The use of the proposed anti-lock braking system allows increasing the active safety of vehicles, raising operational speeds in difficult road conditions. Claims of the anti-lock pneumatic brake system of the rear wheels of a three-axle vehicle containing a pressure source connected through a brake valve and the corresponding lines to the brake chambers, dynamic wheel condition sensors, zero indicators and a power amplifier included in the circuit of control units controlling the electromagnetic shut-off and the release valves installed respectively at the inlet and outlet of the lines connecting the brake chambers of the wheels of the same rail between oh, characterized in that, in order to increase the efficiency of the system, the command block of at least one side wheels is AND and OR logic elements, the inputs of which are jointly connected via the corresponding zero indicators to the middle and rear wheel condition sensors the axis, while the output of the element OR is connected through the first channel of the normally-closed key connected by a control circuit with the stop-signal sensor and the corresponding power amplifier to the electromagnetic slam-shut valve, and the output of the element And connected through the second channel of the above key and the corresponding power amplifier to the electromagnetic release valve. Sources of information taken into account in the examination 1. US patent number 3847446, cl. B 60 T 8/12, 1974.

2. The UK patent number 1280879, cl. B 60 T 8/26, 8/04, 1972.

3. US patent number 3942845, cl. B 60 T 8/12, 1976.

4. USSR author's certificate for application number 2624882 / 27-11, cl. V60T 8/02, 1978 (prototype).