RU2744653C1 - Тормозная система транспортного средства - Google Patents
Тормозная система транспортного средства Download PDFInfo
- Publication number
- RU2744653C1 RU2744653C1 RU2020130301A RU2020130301A RU2744653C1 RU 2744653 C1 RU2744653 C1 RU 2744653C1 RU 2020130301 A RU2020130301 A RU 2020130301A RU 2020130301 A RU2020130301 A RU 2020130301A RU 2744653 C1 RU2744653 C1 RU 2744653C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vehicle
- control unit
- working fluid
- pressure
- controlled
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE 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
- B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
- B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE 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
- B60T7/00—Brake-action initiating means
- B60T7/12—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
- B60T7/16—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger operated by remote control, i.e. initiating means not mounted on vehicle
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
- Braking Systems And Boosters (AREA)
Abstract
Предлагаемое техническое решение относится к области транспортного машиностроения, а именно к тормозным системам наземных транспортных средств, управляемых оператором непосредственно из кабины, дистанционно или автономно. Тормозная система транспортного средства содержит приводимые в действие давлением рабочей жидкости тормоза, управляемое устройство регулируемого направления объемов рабочей жидкости от приводимого во вращение двигателем транспортного средства основного источника давления к тормозам по отдельным гидравлическим линиям, независимо приводимый в движение дополнительный источник давления, электрически управляемый блок пропорционального регулирования направления объемов рабочей жидкости, вырабатывающий для него управляющие сигналы электронный блок управления, обменивающийся в свою очередь сигналами с пультом дистанционного управления, находящимся вне транспортного средства, согласно заявляемому техническому решению дополнительный источник давления выполнен с возможностью приведения в движение от элемента механической трансмиссии транспортного средства, электрически управляемый блок пропорционального регулирования направления объемов рабочей жидкости функционально продублирован гидравлически управляемым блоком регулирования, а электронный блок управления выполнен с возможностью обмена сигналами с комплексом аппаратуры управления движением в автономном режиме транспортного средства. Технический результат предлагаемого изобретения - повышение надежности тормозной системы с одновременным расширением ее функциональных возможностей. 1 ил.
Description
Предлагаемое техническое решение относится к области транспортного машиностроения, а именно к тормозным системам наземных транспортных средств, управляемых оператором непосредственно из кабины, дистанционно или автономно.
Известна система торможения транспортного средства (патент RU 2514617, дата приоритета 22.01.2008), содержащая контур для передачи оператором с помощью тормозной текучей среды сигналов торможения от одного органа управления на тормозные устройства и, по меньшей мере, один вспомогательный тормоз транспортного средства, средство определения давления, средство определения силы торможения для вспомогательного тормоза в соответствии с измеренной величиной давления текучей среды, средство управления вспомогательным тормозом для пропорционального распределения силы торможения между тормозными устройствами. Основной особенностью системы торможения является управление двумя тормозными системами, рабочей и вспомогательной, с помощью одного органа управления, что упрощает работу оператора.
Недостатками данного технического решения являются низкая надежность системы торможения, определяемая невозможностью длительной работы гидравлической системы при повреждении основного насоса, а также ограниченные функциональные возможности системы торможения.
Известно тормозное устройство с электронным управлением (патент RU 2502622, дата приоритета 11.02.2009), содержащее средства для получения и распределения сжатой текучей среды, средства для модулирования сжатой текучей среды для приведения в действие тормозов, соединенные с электронным центральным блоком управления. Тормозное устройство выполняет функции простого торможения, электронного торможения с использованием антиблокировочной системы, упрощенного маневрирования в ограниченном пространстве, удержания на уклоне, а также антипробуксовочной функции.
Недостатками данного технического решения являются невозможность управления тормозным устройством дистанционно, что ограничивает его функциональные возможности, а также низкая надежность тормозного устройства вследствие наличия на борту пневмогидравлических преобразователей, в которых возможно смешивание двух рабочих сред, сжатого воздуха и сжатой текучей среды.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является дистанционно управляемая тормозная система (патент US H1,912, дата приоритета 15.12.1998), содержащая приводимые в действие давлением рабочей жидкости тормоза, управляемое устройство регулируемого направления объемов рабочей жидкости от приводимого во вращение двигателем транспортного средства основного источника давления к тормозам по отдельным гидравлическим линиям, независимо приводимый в движение дополнительный источник давления, электрически управляемый блок пропорционального регулирования направления объемов рабочей жидкости, вырабатывающий для него управляющие сигналы электронный блок управления, обменивающийся в свою очередь сигналами с пультом дистанционного управления, находящимся вне транспортного средства.
Недостатком данного технического решения является низкая надежность тормозной системы, в силу наличия в нем двух насосов: для контура с рабочей жидкостью и для контура со сжатым воздухом.
Технический результат предлагаемого изобретения - повышение надежности тормозной системы с одновременным расширением ее функциональных возможностей.
Указанный технический результат достигается тем, что в тормозной системе транспортного средства, содержащей приводимые в действие давлением рабочей жидкости тормоза, управляемое устройство регулируемого направления объемов рабочей жидкости от приводимого во вращение двигателем транспортного средства основного источника давления к тормозам по отдельным гидравлическим линиям, независимо приводимый в движение дополнительный источник давления, электрически управляемый блок пропорционального регулирования направления объемов рабочей жидкости, вырабатывающий для него управляющие сигналы электронный блок управления, обменивающийся в свою очередь сигналами с пультом дистанционного управления, находящимся вне транспортного средства, согласно заявляемому техническому решению, дополнительный источник давления выполнен с возможностью приведения в движение от элемента механической трансмиссии транспортного средства, электрически управляемый блок пропорционального регулирования направления объемов рабочей жидкости функционально продублирован гидравлически управляемым блоком регулирования, а электронный блок управления выполнен с возможностью обмена сигналами с комплексом аппаратуры управления движением в автономном режиме транспортного средства.
Предлагаемое техническое решение поясняется гидравлической схемой тормозной системы транспортного средства.
Тормозная система транспортного средства содержит приводимые в действие давлением рабочей жидкости тормоза 1 и 2, управляемое устройство 3 регулируемого направления объемов рабочей жидкости от приводимого во вращение двигателем транспортного средства основного источника давления 4 к тормозам 1 и 2 по отдельным гидравлическим линиям 5 и 6, независимо приводимый в движение дополнительный источник давления 7, электрически управляемый блок 8 пропорционального регулирования направления объемов рабочей жидкости, вырабатывающий для него управляющие сигналы электронный блок управления 9, обменивающийся в свою очередь сигналами с пультом дистанционного управления 10, находящимся вне транспортного средства.
Дополнительный источник давления 7 выполнен с возможностью приведения в движение от элемента 11 механической трансмиссии транспортного средства, электрически управляемый блок 8 пропорционального регулирования направления объемов рабочей жидкости функционально продублирован гидравлически управляемым блоком регулирования 12, а электронный блок управления 9 выполнен с возможностью обмена сигналами с комплексом аппаратуры 13 управления движением в автономном режиме транспортного средства.
Основной источник давления 4 приведен во вращение двигателем транспортного средства через коробку отбора мощности 14, рабочая жидкость поступает в него по его гидравлической линии всасывания из бака 15, а его гидравлическая линия нагнетания снабжена предохранительным клапаном 16 и аналоговым датчиком давления 17.
Дополнительный источник давления 7 подключен через приоритетный клапан 18, работающий совместно с предохранительным клапаном 19.
Электрически управляемый блок 8 пропорционального регулирования направления объемов рабочей жидкости имеет в своем составе редукционные клапаны 20 и 21, обратные клапаны 22, 23, 24, 25 и 26, челночные клапаны 27 и 28, электрические золотниковые распределители 29, 30 и 31, электрический пропорциональный золотниковый распределитель 32, приводящий в действие управляемое устройство 3 регулируемого направления объемов рабочей жидкости по гидравлической линии 33, снабженной предохранительным клапаном 34 и пневмогидроаккумулятором 35.
Отдельные гидравлические линии 5 и 6 также снабжены предохранительными клапанами 36 и 37, пневмогидроаккумуляторами 38 и 39.
Гидравлически управляемый блок регулирования 12 содержит гидравлически управляемые золотниковые распределители 40, 41, 42, челночные клапаны 43, 44, 45.
Сливная гидравлическая линия снабжена фильтром 46.
Электронный блок управления 9 получает информационные сигналы от аналоговых датчиков температуры 47, давления 48 и 49.
Предлагаемое техническое решение работает следующим образом.
Основной источник давления 4 механически приведен во вращение двигателем транспортного средства через коробку отбора мощности 14. Рабочая жидкость поступает из бака 15 в основной источник давления 4. Предохранительный клапан 16 предотвращает избыточное давление в гидравлической линии нагнетания основного источника давления 4.
При неприводимом во вращение двигателем транспортного средства через коробку отбора мощности 14 или неисправном основном источнике давления 4 тормозной системе позволяет безотказно работать приоритетный клапан 18. В случае возникновения неисправности от основного источника давления 4 на приоритетный клапан 18 поступает гидравлический управляющий сигнал и поток рабочей жидкости от дополнительного источника давления 7 отключается от предохранительного клапана 19 и поступает в гидравлическую линию нагнетания через обратный клапан 26. Возможность приведения в движение дополнительного источника 7 от элемента 11 механической трансмиссии транспортного средства (например, вращающегося колеса) обеспечивает длительную работу тормозной системы в вышеописанном аварийном режиме. Таким образом, обеспечивается повышенная надежность тормозной системы путем резервирования ее компонентов, необходимая для ее функционирования под управлением оператора непосредственно из кабины, дистанционно и автономно.
Из гидравлической линии нагнетания рабочая жидкость попадает в электрически управляемый блок 8 пропорционального регулирования направления объемов рабочей жидкости. Здесь рабочая жидкость поступает на редукционные клапаны 20 и 21. Редукционный клапан 20 отвечает за поддержание требуемого давления в отдельных гидравлических линиях 5 и 6, связанных соответственно с тормозами 1 и 2 через управляемое устройство 3 регулируемого направления объемов рабочей жидкости, в случае управления оператором непосредственно из кабины приводимое в действие нажатием на педаль. Предохранительные клапаны 36 и 37 ограничивают давление в отдельных гидравлических линиях 5 и 6, связанных с пневмогидроаккумуляторами 38 и 39, которые сглаживают колебания давления рабочей жидкости, а также выступают в роли источника энергии в случае возникновения общей неисправности основного источника давления 4 и дополнительного источника давления 7, обеспечивают возможность многократного полного торможения с сохранением тормозной эффективности. При работе пневмогидроаккумуляторов 38 и 39 возможен слив жидкости в бак 15 через неработающий основной источник давления 4, для предотвращения этого необходимы обратные клапаны 22 и 23, отделяющие также гидравлическую линию 5 тормозов 1 от гидравлической линии 6 тормозов 2.
Редукционный клапан 21 обеспечивает требуемое давление рабочей жидкости в гидравлической линии 33, приводящее в действие управляемое устройство 3 регулируемого направления объемов рабочей жидкости к тормозам 1 и 2, в случае его работы дистанционно или автономно. Управление потоком жидкости осуществляется через электрический пропорциональный золотниковый распределитель 32. В этой гидравлической линии также предусмотрены пневмогидроаккумулятор 35 и предохранительный клапан 34. При работе системы через пневмогидроаккумулятор 35 также возможен слив рабочей жидкости в бак 15 через основной источник давления 4, для предотвращения этого в системе установлен обратный клапан 24. Обратный клапан 25 необходим для предохранения пропорционального золотникового распределителя 32 от обратного тока рабочей жидкости при работающей на слив прочей гидроаппаратуры, что позволяет предотвратить произвольное срабатывание управляемого устройства 3 регулируемого направления объемов рабочей жидкости к тормозам 1 и 2.
Приведение в действие управляемого устройства 3 подачи давления рабочей жидкости к тормозам 1 и 2 посредством пульта дистанционного управления 10, которым управляет оператор, или посредством комплекса аппаратуры 13 управления движением в автономном режиме транспортного средства реализуется благодаря пропорциональному золотниковому распределителю 23 следующим образом. В режиме дистанционного управления оператор выдает управляющий сигнал о торможении с определенным усилием электронному блоку управления 9 посредством пульта дистанционного управления 10. Электронный блок управления 9 в свою очередь выдает советующий электрический управляющий сигнал на золотниковый распределитель 32, который, работая как управляемый редукционный клапан, подает на управляемое устройство 3 регулируемого направления объемов рабочей жидкости к тормозам 1 и 2 гидравлическое управляющее внешнее воздействие с определенным значением давления рабочей жидкости. Реализуемое электрическим пропорциональным золотниковым распределителем 32 давление рабочей жидкости обеспечивает определенную степень открытия управляемого устройства 3 регулируемого направления объемов рабочей жидкости и, как следствие, реализуемое тормозное усилие на тормозах 1 и 2. В режиме автономного управления комплекс аппаратуры 13 управления движением в автономном режиме транспортного средства выдает управляющий сигнал о торможении с определенным усилием электронному блоку управления 9 вместо оператора и далее система работает аналогично режиму дистанционного управления. Выдача электронным блоком управления 9 информационного сигнала о текущем состоянии тормозной системы комплексу аппаратуры 13 управления движением в автономном режиме транспортного средства может использоваться для приведения его в действие при необходимости предотвращения аварийной ситуации в режимах непосредственного и дистанционного управления. Такое резервирование управления повышает надежность тормозной системы в условиях расширенных функциональных возможностей.
Чувствительность тормозной системы к нагрузке достигается автоматическим регулированием внутреннего объема основного источника давления 4. Аналоговый датчик давления 17 постоянно регистрирует давление в отдельных гидравлических линиях 5 и 6, направляющих рабочую жидкость соответственно к тормозам 1 и 2 и в гидравлической линии 33, направляющей рабочую жидкость при дистанционном и автономном торможении. При падении требуемого давления в соответствующей гидравлической линии датчик давления передает эту информацию в электронный блок управления 9, который выдает управляющий сигнал на соответствующий электрический золотниковый распределитель 29, 30 или 31. Так при активации одного из золотниковых распределителей 29, 30 или 31 гидравлический управляющий сигнал, равный текущему давлению в соответствующем гидравлическом контуре, поступает в регулятор внутреннего объема основного источника давления 4. При увеличении подачи основного источника давления 4 в соответствующую гидравлическую линию поступает рабочая жидкость, которая заполняет соответствующий пневмогидроаккумулятор. Таким образом, давление в контуре растет и при достижении требуемого значения аналоговый датчик давления 17 передает текущее значение давления в электронный блок управления 9, который деактивирует золотниковый распределитель 29, 30 или 31 подпитываемой гидравлической линии и тем самым уменьшает подачу основного источника давления 4. Если давление падает сразу в нескольких гидравлических линиях 5, 6 или 33, то активизируется сразу несколько из золотниковых распределителей 29, 30 или 31. В этом случае для обеспечения максимального значения требуемой подачи основного источника давления 4 управляющие гидравлические сигналы сравниваются между собой по значению в челночных клапанах 27 и 28. Таким образом, основной источник давления 4 обеспечивает подачу, соответствующую наибольшему по значению гидравлическому управляющему сигналу.
Для обеспечения стабильной и безотказной работы тормозной системы, управляемой оператором непосредственно из кабины, дистанционно или автономно, электрически управляемый блок 8 пропорционального регулирования направления объемов рабочей жидкости дублируется гидравлически управляемым блоком регулирования 12. Так, к каждой гидравлической линии 5, 6 направляющей рабочую жидкость соответственно к тормозам 1 и 2 и в гидравлической линии 33, направляющей рабочую жидкость при дистанционном и автономном торможении, подключены гидравлически управляемые золотниковые распределители 40, 41 и 42. При падении требуемого давления в соответствующей гидравлической линии 5, 6 или 33 гидравлически управляемый золотниковый распределитель 40, 41 или 42 переключается и гидравлический управляющий сигнал, равный текущему давлению в соответствующем гидравлическом контуре, поступает в регулятор внутреннего объема основного источника давления 4. Далее система работает так же, как это описано для управляющих золотников с электронным управлением. Челночные клапаны 43, 44 и 45 обеспечивают сравнение гидравлических управляющих сигналов, поступающих от электрически управляемых золотниковых распределителей и от гидравлически управляемых золотниковых распределителей. Так же аналоговый датчик давления 17 измеряет давление управляющего гидравлического сигнала, поступающего в основной источник давления 4, а также значение давления рабочей жидкости, подаваемой источником. Аналоговый датчик температуры 47 измеряет температуру рабочей жидкости. Подобные измерения позволяют системе автоматически регулировать работу оборудования, а также регистрировать ошибки и неисправности работы тормозной системы, предотвращая аварийные ситуации.
Аналоговые датчики давления 48 и 49 необходимы для реализации электрической обратной связи в системе, что позволяет регулировать степень открытия электрического пропорционального золотникового распределителя 32 при дистанционном и автономном торможении, для регистрации неисправностей в гидравлических линиях 5, 6 и 33, для выдачи электронным блоком управления 9 информационного сигнала в комплекс аппаратуры 13 управления движением в автономном режиме транспортного средства с последующим выполнением сопутствующих операций, а также предотвращением аварийных ситуаций.
Данное изобретение разработано в рамках выполнения работ по Соглашению от «21» июня 2019 г. №075-15-2019-1366 (14.577.21.0287) МГТУ им. Н.Э. Баумана с Министерством науки и высшего образования Российской Федерации. Уникальный идентификатор RFMEFI57718X0287.
Claims (1)
- Тормозная система транспортного средства, содержащая приводимые в действие давлением рабочей жидкости тормоза, управляемое устройство регулируемого направления объемов рабочей жидкости от приводимого во вращение двигателем транспортного средства основного источника давления к тормозам по отдельным гидравлическим линиям, независимо приводимый в движение дополнительный источник давления, электрически управляемый блок пропорционального регулирования направления объемов рабочей жидкости, вырабатывающий для него управляющие сигналы электронный блок управления, обменивающийся в свою очередь сигналами с пультом дистанционного управления, находящимся вне транспортного средства, отличающаяся тем, что дополнительный источник давления выполнен с возможностью приведения в движение от элемента механической трансмиссии транспортного средства, электрически управляемый блок пропорционального регулирования направления объемов рабочей жидкости функционально продублирован гидравлически управляемым блоком регулирования, а электронный блок управления выполнен с возможностью обмена сигналами с комплексом аппаратуры управления движением в автономном режиме транспортного средства.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020130301A RU2744653C1 (ru) | 2020-09-15 | 2020-09-15 | Тормозная система транспортного средства |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020130301A RU2744653C1 (ru) | 2020-09-15 | 2020-09-15 | Тормозная система транспортного средства |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2744653C1 true RU2744653C1 (ru) | 2021-03-12 |
Family
ID=74874320
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020130301A RU2744653C1 (ru) | 2020-09-15 | 2020-09-15 | Тормозная система транспортного средства |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2744653C1 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014200071A1 (de) * | 2013-03-05 | 2014-09-11 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug |
RU167274U1 (ru) * | 2016-01-12 | 2016-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральское конструкторское бюро вагоностроения" | Тормозная система транспортного средства |
US20190248350A1 (en) * | 2016-08-31 | 2019-08-15 | Wabco Europe Bvba | Method for electronically controlling a pneumatic braking system in a vehicle, and electronically controllable pneumatic braking system |
-
2020
- 2020-09-15 RU RU2020130301A patent/RU2744653C1/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014200071A1 (de) * | 2013-03-05 | 2014-09-11 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug |
RU167274U1 (ru) * | 2016-01-12 | 2016-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральское конструкторское бюро вагоностроения" | Тормозная система транспортного средства |
US20190248350A1 (en) * | 2016-08-31 | 2019-08-15 | Wabco Europe Bvba | Method for electronically controlling a pneumatic braking system in a vehicle, and electronically controllable pneumatic braking system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108290563B (zh) | 具有附加控制回路的车辆电子气动式驻车制动装置 | |
JP5096593B2 (ja) | ブレーキ装置 | |
US5826676A (en) | Failsafe hydraulic steering system for use in an industrial vehicle | |
US11414090B2 (en) | Brake control apparatus and brake control method | |
US9925964B2 (en) | Vehicle braking unit and method | |
US4671578A (en) | Fluid pressure responsive brake for the trailer of a vehicle | |
EP3353027A1 (en) | A vehicle trailer brake system and method | |
US7770687B2 (en) | Hydraulic steering | |
KR20050037554A (ko) | 주차 브레이크 및 트레일러 공급 제어부를 갖는 전자 제어공기 관리 장치 및 방법 | |
US11491961B2 (en) | Integrated master-cylinder for brake-by-wire braking system and brake-by-wire braking system with the same | |
US6527348B2 (en) | Braking system for a construction machine | |
US20210261109A1 (en) | Vehicle brake system | |
US11661040B2 (en) | Braking system | |
US11359649B2 (en) | Hydraulic system and vehicle | |
RU2744653C1 (ru) | Тормозная система транспортного средства | |
JPH0665546B2 (ja) | 車輛用液体圧制御装置 | |
US20090065323A1 (en) | Hydraulic actuating system for a motor vehicle clutch | |
US20210269003A1 (en) | Improved Method and System of Hydraulic Braking for Vehicle with Coupling | |
US10821825B2 (en) | Tracker hydraulic assistance device for a slave craft | |
US8360531B2 (en) | Hydraulic brake system | |
US10576953B2 (en) | Electronically slip-controllable braking system | |
US6029761A (en) | Supplemental steering control for a differential steer machine | |
US11685354B2 (en) | Modular electronic brake system | |
US4015681A (en) | Ground driven hydraulic emergency steering system | |
US20210070270A1 (en) | Improved Braking System and Vehicle Comprising Such a Braking System |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210928 |