СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОРМОЗНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТОРМОЗА-ЗАМЕДЛИТЕЛЯ ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ
METHOD TO ADJUST BRAKING CHARACTERISTIC OF VEHICLE BRAKE-DECELERATOR

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к способу регулирования тормозной характеристики тормоза-замедлителя для автомобиля согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения.
Уровень техники
Наряду с рабочими тормозами автомобиля, в частности грузового автомобиля, автобуса, прицепа, которые в обычном случае представляют собой подверженные износу фрикционные тормоза, законодательство все более настоятельно предписывает применение дополнительных тормозов-замедлителей, которые предлагаются различными производителями.
Такие не подверженные износу дополнительные замедляющие устройства в виде тормозов-замедлителей и вспомогательных моторных тормозов можно использовать для того, чтобы на уклонах выдерживать постоянную скорость автомобиля. К тормозам-замедлителям относятся как установленные дополнительно на коробке передач гидродинамические, гидростатические или электродинамические тормозные устройства, так и системы, размещаемые в корпусе коробки передач в качестве встроенных гидравлических трансмиссионных тормозов (т.н. интардеры).
Тормоза-замедлители на грузовых автомобилях и автобусах преимущественно используются для того, чтобы, например, при торможении с высокой скорости движения поглощать гасимую при торможении кинетическую энергию, преобразуя ее в теплоту, однако они также хорошо подходят и для длительного торможения, например на спусках большой протяженности.
В гидродинамических тормозах-замедлителях для торможения используется энергия потока жидкости, причем физический принцип действия замедлителя соответствует принципу действия гидродинамической муфты с неподвижной турбиной. Поэтому гидродинамический тормоз-замедлитель имеет ротор, включенный в поток мощности, и статор, жестко связанный с корпусом тормоза-замедлителя. При включении тормоза-замедлителя в полость лопаточной машины подается количество масла, соответствующее требуемой мощности торможения, причем вращающийся ротор захватывает масло, которое задерживается статором, создавая тормозное действие на валу ротора.
Пример тормозной системы с гидродинамическим тормозом-замедлителем приведен в публикации DE 19853830 С1. При этом гидродинамический тормоз-замедлитель имеет ротор и статор, образующие совместно рабочую полость, а также устройство охлаждения рабочей жидкости, резервуар для размещения запаса рабочей жидкости и устройство управления, причем в процессе торможения рабочая жидкость проходит через тормоз-замедлитель и устройство охлаждения по кругу.
Из публикации DE 10141794 А1 фирмы-заявителя известен гидродинамический тормоз-замедлитель, который для управления тормозом-замедлителем имеет контур, включающий в себя гидравлический насос, теплообменник, клапан и устройство управления и регулирования, причем подача насоса регулируется таким образом, что объемный расход жидкости устанавливался независимо от скорости движения автомобиля или частоты вращения карданного вала либо вала тормоза-замедлителя.
Тормозной момент гидродинамических тормозов-замедлителей обычно регулируют подачей в полость тормоза-замедлителя соответствующего давления, которое задается устройством управления и регулирования. При этом зависимость между управляющим воздействием и тормозным моментом обычно определяется многопараметровой характеристикой тормоза-замедлителя. Однако отношение заданного рабочего давления и развиваемого тормозного момента не всегда постоянно, поэтому возникают несоответствия между требуемым заданным моментом и действующим фактическим моментом.
Причина такого рассогласования заключается прежде всего в качестве лопаточного аппарата тормоза-замедлителя, допусках на размеры корпуса, в котором циркулирует масло, и допустимыми отклонениями характеристик механических исполнительных органов, например сервоприводов, клапанов регулирования, упругих элементов и т.д.
Поскольку тормоза-замедлители во все возрастающей степени используются для управления торможением дополнительно к рабочим тормозам автомобиля, разброс значений развиваемого тормозом-замедлителем тормозного момента как функции управляющего воздействия необходимо удерживать в как можно более узких пределах.
Для минимизации отклонений (фактического) тормозного момента от заданного момента из уровня техники известно определение тормозного момента тормоза-замедлителя на стенде для серийных испытаний. В соответствии с отклонением измеренного фактического момента от предусмотренного спецификацией заданного момента корректируется тормозная характеристика тормоза-замедлителя.
При этом известны, в частности, следующие возможности минимизации отклонений тормозного момента на стенде для серийных испытаний:
- измерение тормозного момента на испытательном стенде и коррекция тормозного момента с помощью аппаратурного регулировочного приспособления, например регулировочного винта, или
- измерение тормозного момента на испытательном стенде и альтернативный выбор одной из многопараметровых характеристик, хранящихся в памяти электронной системы управления, например, посредством сопротивлений или кодирующих выключателей.
Далее имеется известная возможность измерять и корректировать тормозной момент тормоза-замедлителя во время движения автомобиля; наряду с этим можно регулировать тормозной момент с помощью соответствующего датчика крутящего момента.
Известные из уровня техники решения по минимизации отклонений тормозного момента имеют тот недостаток, что, с одной стороны, многопараметровые характеристики можно смещать только целиком, причем предоставляемые на выбор характеристики, хранящиеся в памяти электронной системы управления, лишь приближенно отражают заданное состояние. Помимо этого, для контроля и регулирования тормозного момента нужна дорогостоящая аппаратура.
С другой стороны, для измерения тормозного момента во время движения автомобиля необходимы дополнительные датчики, что ведет к повышению затрат на изготовление и сборку тормозов-замедлителей.
Раскрытие изобретения
В основу настоящего изобретения положена задача разработки способа регулирования тормозной характеристики тормоза-замедлителя, позволяющего минимизировать отклонение развиваемого тормозного момента от заданного значения и при осуществлении этого способа устранить вышеупомянутые недостатки уровня техники.
Эта задача решается совокупностью признаков пункта 1 формулы изобретения. Другие варианты осуществления способа и его преимущества раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения.
Таким образом, в рамках способа регулирования тормозной характеристики тормоза-замедлителя предлагается сохранять в памяти устройства управления или регулирования тормоза-замедлителя многопараметровую или однопараметровую тормозную характеристику, представляющую зависимость тормозного момента от управляющего воздействия. В соответствии с изобретением эта многопараметровая характеристика имеет несколько опорных точек с возможностью изменения в этих точках соотношения между управляющим воздействием и тормозным моментом путем отдельных смещений.
Согласно изобретению на стенде для серийных приемочных испытаний для каждого тормоза-замедлителя в заданных точках характеристики выполняют сравнение фактического значения тормозного момента с заданным значением и опорные точки, положение которых изменяют отдельными смещениями, поднимают или опускают из условия попадания фактического значения в заранее заданный диапазон допустимых значений.
Определенные таким путем значения поправок соответствующим образом сохраняют в постоянной памяти устройства управления или регулирования, причем необходимо обеспечить однозначное соответствие устройства регулирования и тормоза-замедлителя друг другу. На основании значений поправок строится скорректированная характеристика, промежуточные значения которой можно определить путем интерполяции.
С увеличением числа изменяемых опорных точек или с сужением соответствующего интервала допустимых значений повышается точность развиваемого фактического момента. С другой стороны, повышение точности означает увеличение продолжительности и повышение затрат при регулировании на стенде для серийных приемочных испытаний, поэтому необходимо выбирать соответствующий компромисс между высокой точностью и сопутствующими ей затратами.
Осуществление изобретения
Ниже осуществление изобретения более подробно поясняется со ссылкой на прилагаемый чертеж.
На чертеже штриховыми линиями показаны тормозные характеристики А, В, С тормоза-замедлителя (т.е. зависимости тормозного момента тормоза-замедлителя от частоты вращения тормоза-замедлителя), а сплошными линиями - соответствующие кривые для заданных значений тормозного момента.
Согласно изобретению в памяти устройства управления или регулирования тормоза-замедлителя сохраняют многопараметровую или однопараметровую тормозную характеристику, представляющую зависимость тормозного момента от управляющего воздействия, причем многопараметровая или однопараметровая тормозная характеристика имеет несколько опорных точек, в которых путем отдельных смещений можно изменять соотношения между управляющим воздействием и тормозным моментом. На чертеже для каждой тормозной характеристики в качестве примера предусмотрены две опорные точки.
На стенде для серийных приемочных испытаний для каждого тормоза-замедлителя в этих точках выполняют сравнение фактических значений тормозного момента с заданными значениями (на графике сплошные линии) и на основе выполненного сравнения фактических значений с заданными опорные точки, положение которых изменяют отдельными смещениями, поднимают или опускают из условия попадания фактического значения в заранее заданный диапазон допустимых значений (поле допуска).
Этот подход представлен на чертеже стрелками, отражающими смещение значений опорных точек. На основе скорректированных значений для опорных точек определяют скорректированную тормозную характеристику, промежуточные значения которой находят путем интерполяции, и скорректированные значения или значения поправок сохраняют в памяти устройства управления или регулирования тормоза-замедлителя.
Благодаря предлагаемому в изобретении решению, согласно которому каждый тормоз-замедлитель настраивается в нескольких точках характеристики на стенде для серийных приемочных испытаний, фактический момент, развиваемый тормозом-замедлителем, можно весьма точно отрегулировать устройством управления или регулирования без необходимости применения других дополнительных датчиков.