ТОРМОЗ ОТДЕЛОЧНОЙ МАШИНЫ
FINISHING MACHINE BRAKE

Изобретение относится к тормозному устройству для грузового автомобиля, прицепляемого, в частности, к отделочной машине и содержащего ковшовую платформу и/или прицеп-самосвал с ковшовой платформой, содержащему тормозную систему для приложения тормозного усилия по меньшей мере к одному колесу грузового автомобиля, блок управления для электронного регулирования тормозной системы и включатель для активирования тормозной функции отделочной машины.
Изобретение относится также к способу согласования торможения грузового автомобиля, содержащего ковшовую платформу и/или прицеп-самосвал с ковшовой платформой и прицепленную отделочную машину.
Тормозные устройства и способы описанного выше рода находят применение в грузовых автомобилях, используемых в строительстве и, в частности, в дорожном строительстве. Для устройства плоских поверхностей, в частности дорог, используются так называемые дорожные отделочные машины. Дорожная отделочная машина равномерно распределяет плоско наносимый на основание материал на заданную ширину. Далее равномерно распределенный на основании материал разглаживается и уплотняется. Обрабатываемый дорожной отделочной машиной материал подается к ней, как правило, грузовым автомобилем, который может быть грузовиком с ковшовой платформой или грузовиком с прицепом-самосвалом с ковшовой платформой. Материал подается к дорожной отделочной машине за счет опрокидывания ковшовой платформы. При этом грузовой автомобиль прицепляется в направлении движения перед дорожной отделочной машиной, чтобы относительное положение между ними поддерживалось по существу постоянным. После завершения процесса сцепки движение комбинации из грузового автомобиля и дорожной отделочной машины осуществляется посредством последней. Во избежание отделения грузового автомобиля от дорожной отделочной машины, в частности, на покатых участках, тормозная система грузового автомобиля прикладывает тормозное усилие.
Известны тормозные устройства, создающие статическое тормозное усилие, регулируемое нагнетательным клапаном, который установлен в затормаживаемом транспортном средстве. Регулировка нагнетательного клапана осуществляется вручную с помощью отвертки. Известные тормозные устройства выполнены для передачи названного статического тормозного усилия на тормозную систему грузового автомобиля при активированной тормозной функции.
При использовании известных тормозных устройств, в частности, при изменяющемся уклоне проезжей части, может произойти то, что заданного тормозным устройством тормозного усилия будет недостаточно, чтобы удерживать грузовой автомобиль соединенным с дорожной отделочной машиной. В этом случае становится необходимым изменение тормозного усилия. Его величину приходится подрегулировать в таком случае вручную, что в известных системах очень трудно сделать, в том числе из-за плохой доступности нагнетательного клапана. При работе это представляет собой значительную проблему.
В основе изобретения лежит задача создания тормозного устройства, которое позволило бы лучше настраивать тормозное давление для работы дорожной отделочной машины в комбинации с грузовым автомобилем.
Эта задача решается согласно изобретению в тормозном устройстве описанного выше рода посредством элемента управления для ручного изменения настроенного тормозного давления. Элемент управления позволяет водителю изменять предназначенное для тормозной функции отделочной машины давление простым образом до и также во время ее работы. Предложенный элемент управления размещается в зависимости от применения в различных местах грузового автомобиля, например на прицепе или сбоку грузового автомобиля, а также в частности в зоне кабины водителя.
В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения блок управления выполнен для того, чтобы на выбор автоматически настроить стандартное тормозное давление или посредством обработки сигналов, формируемых водителем вручную с помощью элемента управления, настроить соответствующее тормозное давление. Стандартное тормозное давление, хранящееся, например, в памяти данных для блока управления, можно, таким образом, стандартно настроить с помощью блока управления, пока посредством элемента управления не будет введено отличающееся от этого заданного значения тормозное давление. Благодаря этому тормозная функция отделочной машины со стандартным параметром для стандартных эксплуатационных условий действует даже в том случае, если водителем специально не было задано тормозное давление отделочной машины.
Согласно другому предпочтительному варианту осуществления изобретения элемент управления выполнен в виде панели управления, которая посредством электронных линий передачи данных, в частности CAN-шины, соединена с блоком управления для формирования сигналов, посылаемых блоком управления или вводимых водителем с помощью панели управления. Выполненный таким образом элемент управления особенно гибко размещается на транспортном средстве и может использоваться также для ввода других команд, важных для работы грузового автомобиля. Использование системы CAN-шин предпочтительно, в частности, потому, что к одной линии могут быть подключены несколько блоков управления транспортного средства, что значительно уменьшает затраты на установку таких систем.
В одном альтернативном варианте осуществления изобретения панель управления выполнена с управляющими переключателями и дисплеем, причем управляющие переключатели выполнены для ручного ввода тормозного давления водителем и/или для последовательного повышения и/или уменьшения настроенного блоком управления тормозного давления. Управляющими переключателями для ручного ввода тормозного давления могут быть, например, цифровые клавиши. Управляющими переключателями для последовательного повышения и/или уменьшения управляемого параметра могут быть, например, клавиши-стрелки.
Согласно еще одному альтернативному варианту осуществления изобретения дисплей выполнен для отображения введенного водителем посредством управляющих переключателей тормозного давления и/или настроенного блоком управления тормозного давления. Дисплей на элементе управления позволяет отображать также другие управляемые параметры и/или параметры состояния, передаваемые блоком управления на элемент управления. К ним относятся, например, статус тормозной системы и ее компонентов.
Предпочтительно панель управления содержит одну или несколько цифровых клавиш для ввода тормозного давления в виде числового значения и/или одну или несколько клавиш-стрелок для повышения и/или уменьшения заданного тормозного давления.
Далее предпочтительно, если панель управления содержит клавишу передачи для формирования сигнала приема для передачи заданного водителем тормозного давления в виде представительных сигналов на блок управления. При этом элемент управления выполнен так, что введенные числовые значения могут преобразовываться в дискретные, обрабатываемые блоком управления сигналы и передаваться на него.
В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения панель управления расположена с одной стороны транспортного средства и/или прицепа.
Согласно одному альтернативному, особенно предпочтительному варианту осуществления изобретения элемент управления выполнен в виде рычага стояночного тормоза транспортного средства. Это выполнение особенно предпочтительно потому, что элемент управления встроен в уже имеющуюся в транспортном средстве деталь. Функция элемента управления может, таким образом, осуществляться без необходимости размещения в транспортном средстве дополнительной детали. Управление выполненным таким образом элементом управления происходит, кроме того, интуитивно аналогично обычному пользованию стояночным тормозом.
Изобретение предпочтительно усовершенствовано таким образом, что рычаг стояночного тормоза расположен в кабине водителя. Кроме того, изобретение может быть предпочтительно усовершенствовано таким образом, что стояночный тормоз установлен по существу с возможностью поворота, чтобы при активированной тормозной функции отделочной машины повысить или уменьшить тормозное давление в тормозной системе за счет поднятия (притягивания на себя) или отпускания рычага. Этот принцип действия по существу соответствует интуитивному поведению стояночного тормоза при его приведении в действие. Также можно настроить элемент управления так, чтобы при активированной тормозной функции отделочной машины поднятие рычага вызывало уменьшение тормозного давления отделочной машины, а, напротив, отпускание рычага - повышение ее тормозного давления.
Согласно другому варианту осуществления изобретения стояночный тормоз соединен с блоком управления посредством по меньшей мере одной электрической линии и выполнен для передачи сигналов между блоком управления и стояночным тормозом. Передача сигналов посредством электрической линии может происходить при этом по кабелю, что минимизирует влияние помех. Возможна также альтернатива этому, заключающаяся в бескабельной передаче сигналов между элементом управления и блоком управления, например в виде радиосвязи.
Далее предпочтительно, если тормозное устройство содержит по меньшей мере один датчик давления, который выполнен для измерения заданного водителем посредством стояночного тормоза давления при активированной тормозной функции отделочной машины, соединен посредством по меньшей мере одной электрической линии с блоком управления и расположен для передачи сигналов между датчиком и блоком управления. При этом датчик давления выполнен для изменения желаемого значения давления, заданного водителем посредством приведения в действие элемента управления, и передачи представительного сигнала на блок управления.
В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения блок управления выполнен для интерпретации переданных датчиком давления сигналов в виде значений давления и для определения временного изменения значений давления. В соответствии с этим вариантом изобретения водитель будет иметь возможность посредством элемента управления, выполненного в виде рычага стояночного тормоза, передать на блок управления команду принять требуемое тормозное давление отделочной машины, заданное последним. Благодаря тому что блок управления может определить временное изменение переданных значений давления, водитель может сделать различимым пожелание на передачу тормозного давления за счет быстрого отпускания рычага стояночного тормоза. Согласно изобретению блок управления выполнен для интерпретации скорости движения рычага в качестве градиента измеренных датчиком давления значений давления. Если этот градиент превышает заданное предельное значение, то блок управления определяет пожелание водителя на передачу тормозного давления.
В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения элемент управления выполнен для изменения тормозного давления, настроенного блоком управления при активированной тормозной функции отделочной машины.
Кроме того, лежащая в основе изобретения задача решается посредством способа согласования торможения грузового автомобиля с ковшовой платформой и/или прицепом-самосвалом с ковшовой платформой и прицепленной отделочной машиной, причем транспортное средство содержит тормозное устройство, выполненное, в частности, по одному из пп. 1, 10-16, включающего в себя следующие этапы:
- активирование тормозной функции отделочной машины;
Vorgabe
- настройку заданного тормозного давления p;
Steuer
- ручной ввод тормозного давления p посредством элемента управления, в частности посредством поднятия или отпускания стояночного тормоза;
Steuer
Vorgabe
- прием тормозного давления p в качестве нового заданного тормозного давления p.
В другом варианте способ включает в себя следующие этапы:
Steuer
- измерение введенного вручную управляющего давления p;
Brems
Vorgabe
Steuer
Brems
Steuer
- повышение настраиваемого давления p и прием в качестве нового заданного тормозного давления p, если p повышается, или уменьшение настраиваемого давления p, если p уменьшается;
Brems
Vorgabe
- прием настраиваемого давления p в качестве нового заданного тормозного давления p, если стояночный тормоз отпускается настолько быстро, что заданный градиент изменения управляющего давления в единицу времени превышен;
Brems
- настройку нового заданного тормозного давления p посредством блока управления.
Кроме того, лежащая в основе изобретения задача решается посредством способа согласования торможения грузового автомобиля с ковшовой платформой и/или прицепом-самосвалом с ковшовой платформой и прицепленной отделочной машиной, причем транспортное средство содержит тормозное устройство, выполненное, в частности, по одному из пп. 1-9, включающего в себя следующие этапы:
- активирование элемента управления, в частности панели управления;
- ввод желаемого тормозного давления посредством элемента управления или повышение или уменьшение значения, хранящегося в качестве заданного тормозного давления;
- прием введенного или измененного значения, в частности посредством нажатия клавиши приема, в качестве нового заданного тормозного давления и настраиваемого тормозного давления;
- активирование тормозной функции отделочной машины в любой момент времени;
- настройку принятого давления посредством блока управления.
Способ предпочтительно усовершенствован за счет того, что настройка нового заданного тормозного давления включает в себя следующие этапы:
- передачу сигнала, представляющего заданное тормозное давление, на блок управления;
- прием переданного сигнала блоком управления;
- обработку сигнала блоком управления;
- передачу представляющего настроенное тормозное давление сигнала на один или несколько клапанов АБС тормозной системы;
- приложение тормозного давления по меньшей мере одним тормозным цилиндром.
В другом предпочтительном варианте способа тормозное давление во время работы отделочной машины изменяется в соответствии с изменением массы транспортного средства. Эта функция особенно предпочтительна, если основания с уклоном уменьшают массу транспортного средства. Такое уменьшение массы происходит, прежде всего, за счет непрерывной разгрузки материала в отделочную машину. В результате динамического согласования тормозного давления с фактической массой транспортного средства в зависимости от его наклона или уклона полотна это обеспечивает постоянное тормозное усилие.
Изобретение подробно описано ниже на предпочтительных примерах его осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых изображают:
фиг.1: схематично тормозную систему прицепа;
фиг.2: диаграмму работы предложенного тормозного устройства;
фиг.3: блок-схему варианта способа.
На фиг.1 изображена тормозная система прицепного транспортного средства с предложенным тормозным устройством. Тормозная система содержит TEBS-модулятор (Trailer Electronic Brake System) с несколькими пневматическими и электрическими присоединениями. Модулятор 1 посредством электрической линии 12 соединен с элементом управления 2. В модулятор 1 встроен блок управления (не показан), который выполнен для обработки принятых элементом управления сигналов и для их подачи другим компонентам. Модулятор 1 посредством сенсорных линий 8 соединен с АБС-датчиками 5, установленными по одному на каждом из шести колес 3. В каждом из них по существу коаксиально установлен индуктор 6, который взаимодействует с соответствующим АБС-датчиком для регистрации скорости вращения колеса 3 относительно других колес 3. Также модулятор 1 посредством тормозных магистралей 7 для правой и левой сторон прицепа соединен с тормозными цилиндрами 4, приданными соответственно каждому колесу 3. Каждый тормозной цилиндр 4 выполнен так, что он прикладывает к колесу 3, для которого он предназначен, тормозное усилие. К модулятору 1 присоединена питающая магистраль 10, соединенная с ресивером 9 для снабжения тормозной системы прицепа питающим давлением. Кроме того, модулятор 1 присоединен к магистрали 11 управляющего давления.
Ресивер 9 питает тормозную систему изображенного на фиг.1 прицепа сжатой средой для приведения в действие тормозных цилиндров 4. Посредством встроенного блока управления модулятор 1 выполнен для обработки сигналов датчиков АБС 5 и настройки созданного в цилиндре 4 тормозного давления. Магистраль 11 управляющего давления выполняет функцию передачи указанного водителем тормозного давления или управляющего давления на модулятор 1. Управляющее давление измеряется датчиком давления (не показан) и посредством встроенного в модулятор 1 блока управления настраивается в тормозных цилиндрах 4. С помощью элемента управления 2 можно в качестве альтернативы задавать настраиваемое тормозное давление, которое передается на блок управления. Тормозное давление, задаваемое водителем посредством стояночного тормоза, также передается на модулятор 1 по магистрали 11 управляющего давления.
На фиг.2 в виде диаграммы изображена работа тормозного устройства с выполненным в виде рычага стояночного тормоза элементом управления. В качестве примера показано, как заданное значение тормозного давления отделочной машины уменьшается водителем. В момент 13 настроенное модулятором тормозное давление 16 равно заданному значению 14 для тормозной функции отделочной машины. Управляющее давление 12 повышается за счет поднятия рычага стояночного тормоза до тех пор, пока в момент 15 управляющее давление 12 не будет равно настроенному тормозному давлению 16 и равно заданному значению 14. За счет дальнейшего повышения управляющего давления 12 посредством рычага стояночного тормоза, начиная с момента 15, настраиваемое тормозное давление продолжает повышаться синхронно с управляющим давлением и больше не соответствует заданному значению 14. В этот момент водитель поставлен перед выбором либо продолжить повышать настраиваемое давление 16 за счет дальнейшего поднятия рычага стояночного тормоза, либо уменьшить настраиваемое давление 16 за счет его медленного отпускания. Последнее происходит в примере на фиг.2. За отпусканием рычага стояночного тормоза следует падение управляющего давления 12 и тем самым настраиваемого давления 16 ниже релевантного до этого заданного значения 14. В момент 19 рычаг стояночного тормоза быстро отпускается. Градиент изменения давления превышает в этот момент 19 хранящееся в блоке управления или памяти данных предельное значение, и господствующее в этот момент 19 настраиваемое давление 16 принимается встроенным в модулятор 1 блоком управления, поскольку условие приема выполнено. В качестве опции это новое настроенное давление 16 записывается в память в качестве нового заданного значения.
Steuer
Vorgabe
Steuer
Vorgabe
Steuer
Vorgabe
Steuer
Vorgabe
Steuer
Vorgabe
Steuer
Vorgabe
Steuer
Vorgabe
Vorgabe
Brems
На фиг.3 изображена блок-схема, иллюстрирующая работу и принцип способа. Исходной точкой способа для последующего рассмотрения является этап 101 «задание давления активировано». На этом этапе тормозная функция отделочной машины активирована, и блок управления настраивает тормозное давление, соответствующее заданному стандартному тормозному давлению. На следующем этапе 103 проверяется, не превышает ли заданное элементом управления управляющее давление p релевантного в данный момент заданного давления p. Если p превышает p, то текущее значение p принимается в качестве нового настраиваемого значения p. Это происходит на этапе 105. Если p не превышает p, то на этапе 107 проверяется, нет ли падения давления. Под падением давления при этом понимается то, что управляющее давление за счет быстрого отпускания рычага стояночного тормоза падает настолько резко, что происходит превышение предельного значения, регистрируемого блоком управления. Следовательно, если p меньше, чем p, и на этапе 107 не констатируется падения давления, то более низкое значение p принимается в качестве нового, уменьшенного заданного значения p. Условием этого является, однако, чтобы предварительно по меньшей мере в течение короткого отрезка времени, p превышало p, чтобы мог произойти прием настраиваемого тормозного давления. Это изображено на фиг.2. Если же описанное выше предельное значение превышено, то на этапе 109 последнее текущее заданное значение p принимается в качестве нового настраиваемого тормозного давления p.