Способ управления переходным процессом качения колеса автомобиля

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союэ Советских Социалистических Республик(51)М. К .з с присоединением заявки Мо В 60 Т 8/00В 60 К 41/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Л. В. Гуревич, Л. С. Шишкин и Я. Н. Нефедьев Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильного электрооборудования и автоприборов(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕХОДНЫМ ПРОЦЕССОМ КАЧЕНИЯ КОЛЕСА АВТОМОБИЛЯИзобретение относится к комбинированному управлению несколькими узлами автотранспортных средств, в частности к антиблокировочному торможению автомобиля в связи с управлением 5 двигателем или передачей.Известен способ управления переходным процессом качения колеса автомобиля, состоящий в изменении прило" женного к колесу тормозного момента в 10 в соответствии с условиями сцепления. Изменения условий сцепления колеса с дорогой оценивают предварительно по величине угла поворота рулевого. колеса,поскольку поворот автомобиля пред 15 ставляет собой один из факторов уменьшения запаса по сцеплению 1 .Недостатком данного способа является то, что он не может быть использован на участках прямолинейного дви жения.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ управления переходным процессом качения колеса автомобиля, состоя щий в изменении приложенных к колесу крутящего и тормозного моментов в соответствии с условиями сцепления, . выявленными по .результатам измерения параметров данного переходного про" цесса качения и по результатам предварительной оценки тех же условийсцепления по предыдущему переходному процессу. Например, если параметры переходного процесса каченияпри нажимании напедаль акселератора соответствуют буксованию на скользкой дороге, то управление процессомторможения после такого буксованияосуществляется применительно к скользкой дороге с самого начала, т. е. недожидаясь блокировки колеса или иныхпроявлений низкого сцепления в процессе текущего торможения; дальнейшее торможение осуществляют, ориентируясь на поступающие сигналы о результатах измерений параметров процессаторможения 21,Данный способ, однако, приспособлен лишь для ножного управления, апри автоматическом управлении неприменим,Цель изобретения - повышениеэффективности управления путем повышения скорости адаптации управленияк текущим условиям сцепления приавтоматическом регулировании.Укаэанная цель достигается тем,ато результаты предварительной оценки условий сцепления по предыдущемупереходному процессу учитывают в промежутке времени, определяемом ожидаемой продолжительностью сохраненияусловий сцепления и при первом изменении приложенных к колесу крутящегоили тормозного моментов после установившегося режима качения.На чертеже показана схема устройства для осуществления данного способа управления.Устройство для осуществления предлагаемого способа состоит из анализатора условий сцепления, в состав которого входит источник 1 информации обусловиях сцепления и корректор с ключом 2. Этот анализатор вырабатываеткоманды регулирования приводного давления для тормоза. В составе источника 1 информации содержится детектор3 буксования (например, дифференцирующее устройство), Детектор 3 соединен сэлементом 1 памяти, заряд которогоспособен запереть соединенный с элементом памяти ключ 2 корректора.Источник 1 содержит, кроме того,резистор 5 с приводом от органа б рулевогоуправления. Резистор 5 соединен с задатчиком 7 скорости вращения. колесаи с инвертирующим входом сумматора8, другой вход которого соединен свыходом задатчика 7. Переключатель9 соединен с тормозной педалью иможет подключать датчик скоростиколеса либо к задатчику 7 и резистору 5, либо к детектору буксования.Для сброса учтенной информации, т, е.для исключения использования информации о результатах измерения (илигрубой оценки) параметров переходного процесса за пределами ожидаемойпродолжительности сохранения условий сцепления и для осуществлениярастормаживания колеса предусмотрены,соответственно, ключ 10, составляющий цепь разряда, соединенную с элементом 4 памяти, и пороговая логи"ческая схема 11,Если в результате чрезмерногооткрывания дроссельной заслонки двигателя произойдет буксование колеса,то это свидетельствует о несоответствии условий сцепления действующемуна колесо тяговому моменту, а параметрбуксования (угловое ускорение колеса)в данном случае является качественнымпризнаком указанного несоответствия, возникшего в результате поворота чрезмерно малого радиуса. В случае последующего вскоре торможенияв тех же условиях, например в течение промежутка времени в несколькосекунд, надлежит ограничивать приводное давление во избежание блокирования колеса. В данном случае значительное по величине ускорение вращения колеса выявляется детектором 3,который заряжает элемент 4 памяти.Элемент 4, в свою очередь, запирает ключ 2 корректора. В результатеподготовлена выдача полного опорного сигнала с выхода задатчика 7 скорости вращения колеса на сумматор 8(пока ключ 2 не был заперт, входсумматора 8 был замкнут накороткоключом 2). Поворот автомобиля (Фактор снижения запаса по сцеплению) 5 является признаком ухудшения условий сцепления колеса с дорогой. Этотпризнак появляется до начала управления переходным процессом каченияколеса и тоже заблаговременно учи тывается благодаря приводу резистора 5 от органа б рулевого управления,источником 1 информации.Уменьшение сопротивления резистора 5 подготавливает занижение сигна ла скорости вращения колеса для инвертирующего входа сумматора 7, Следовательно, как под воздействием рулевого управления, так и под воздействием Факта пробуксовки колеса, 20 чувствительность анализатора в целомповышена по отношению к опооному сигналу, который может поступить на инвертирующий вход сумматора 8 со стороны задатчика 7 в случае торможения.На этом входе опорный сигнал будетсравниваться с сигналом от резистора5. Если нажать тормозную педальвскоре после изложенных событий, то вследствие срабатывания группы контактовпереключателя 9, детектор 3 прекраща ет получать информацию от колеса, нозаряд элемента 4 памяти сохраняется иподдерживает ключ 2 в разомкнутом состоянии. Эадатчик 7 скорости вращенияколеса в момент срабатывания группы 35 контактов переключателя 9 зарядится через эти контакты и выдаст насумматор 8 полный сигнал, пропорциональный скорости автомобиля (илискорости буксования колеса, если бук сование не прекратилось). Ввиду преобладания такого сигнала над заниженным на инвертирующем входе сигналом скорости вращения возникает импульс на выходе сумматора 8. Этотимпульс заставляет сработать логичес кую схему 11, по команде с которойосуществляется автоматическое растормаживание колеса. Одновременнооказывается открытым и ключ 10, сбрасывающий заряд элемента 4 и, тем са мым снимающий всю предварительнуюкоррекцию при первом же приложениик колесу тормозного элемента (кроме коррекции резистором 5, котораяостается на все время совершения по ворота). Дальнейший процесс торможения осуществляется известным способом, как в антиблокировочных системах торможения благодаря простейшей имитации скорости автомобиляпадающим зарядом задатчика 7.60Если от события буксования колеса до события начала торможения проходит достаточно много времени, чтобы заблаговременная информация утра тила свою ценность, например более787218 Формула изобретения 5 с, то к моменту торможения элемент памяти 4 в корректоре успеет разрядиться, например, на входное сопротивление схемы ключа 2, Тогда анализатор восстановит свою исходную чувствительность, тем саьым, эа пределами проь,ежутка времени, определяемого ожидаемой продолжительностью сохранения условий сцепления (5 с), учет результатов предварительной оценки условий сцепления исключается.Результаты предварительной оценки условий сцепления по предыдущему переходному процессу учитывают только при первом изменении приложенного к колесу момента, в данном случае только при первом перетормажи ванин в циклах работы антиблокировочной системы (сбросом заряда ключом 10) в пределах ожидаемой продолжительности сохранения условий сцепления (имитированной продолжи О тельностью самораэряда элемента 4). Антиблокировочная система освобождена от необходимости затрачивать часть времени торможения на текущий анализ условий сцепления, процесс торможения, управляемый автоматически, быстрее адаптируется к текущим условиям в результате своеобразной подсказки. Тем самым, в случае удачного стечения обстоятельств достигнута дополнительная возможность сниже ния вероятности несвоевременных или ошибочных действий автомата.Аналогично и с тем же результатом осуществляется и способ управления безбуксовочным ускорением вращения 35 колеса автомобиля по информации опредыдущем процессе торможения. Способ управления переходным про"цессом качения колеса автомобиля,состоящий в изменении приложенных кколесу крутящего и тормозного моментов в соответствии с условиями сцепления, выявленными по результатам измерения параметров данного переходного процесса качения и по результатам предварительной оценки условийсцепления предыдущего переходногопроцесса, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения эффективности управления путем повышенияскорости адаптации к текущим условиям сцепления при автоматическомрегулировании, результаты предварительной оценки условий сцепления предыдущего .в .ереходного процесса учитывают в промежутке времени, определяемом ожидаемой продолжительностьюсохранения условий сцепления и припервом изменении приложенных к колесу крутящего или тормозного моментов после установившегося режимакачения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США 9 3966264,кл. 303/21, 1974.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2399104,кл, В 60 Т 8/02,1979 (прототип). ВНИИПИ Заказ 8246/Тираж 763 Подписное филиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул. Проектная,4