Вспомогательная тормозная система автомобиля с электронным управлением

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к конструкции вспомогательных тормозных систем.
Известна вспомогательная тормозная система автомобиля с электронным управлением (патент на ПМ №153247, кл. F16D 63, опубл. 2015 г.), содержащая заслонку впускного патрубка, ресивер, соединенный посредством воздухопроводов через тормозной кран с воздушным клапаном, расположенным в верхней части цилиндра двигателя, при этом воздушный клапан выполнен электромагнитным, ресивер подпитывается сжатым воздухом от штатного компрессора основной тормозной системы и связан воздухопроводами через тормозной кран с пневмоцилиндром отключения подачи топлива, а также пневмоцилиндрами привода заслонок впускного и выпускного патрубка, имеется электронный блок управления (ЭБУ), который получает сигнал от датчика положения коленчатого вала и при замыкании контактов тормозного крана через электрические провода открывает воздушный клапан за 20-30° поворота коленчатого вала до прихода поршня в мертвые точки и закрывает его в момент прихода поршня в мертвые точки.
Данная вспомогательная тормозная система автомобиля с электронным управлением имеет низкий технический уровень, обусловленный сложностью конструкции вследствие необходимости установки на двигателе двух заслонок (на впускном и выпускном патрубках) и электромагнитных воздушных клапанов в головке двигателя над каждым цилиндром, а также тем, что конструкция тормозного крана не позволяет плавно регулировать тормозной момент двигателя пропорционально усилию нажатия водителя на тормозной момент двигателя пропорционально усилию нажатия водителя на педаль тормозного крана, так как, независимо от этого усилия, тормозной момент меняется в пределах от 0 до максимума за цикл движения поршня.
В этой связи важной задачей является создание новой, более простой конструкции вспомогательной тормозной системы автомобиля с электронным управлением, обеспечивающей плавное регулирование тормозного момента двигателя пропорционально усилию водителя на педаль.
Технический результат направлен на обеспечение плавного регулирования тормозного момента вспомогательной тормозной системы с электронным управлением тормозной мощностью двигателя пропорционально усилию водителя на педаль тормозного крана.
Указанный технический результат достигается тем, что вспомогательная тормозная система автомобиля с электронным управлением, содержащая заслонку выпускного патрубка, ресивер, соединенный посредством воздухопроводов через тормозной кран, подпитывается сжатым воздухом от штатного компрессора основной тормозной системы и связан воздухопроводами через тормозной кран с пневмоцилиндрами отключения подачи топлива и привода заслонки выпускного патрубка, электронный блок управления и электрические провода, причем снабжена обходящим заслонку выпускного патрубка каналом с перепускным электромагнитным клапаном, датчиком давления выпускного патрубка и датчиком перемещения педали тормозного крана, причем золотник тормозного крана имеет проточку.
Существенным отличием заявляемой вспомогательной тормозной системы автомобиля с электронным управлением является обеспечение плавного регулирования тормозного момента двигателя за счет того, что электромагнитный клапан, датчик давления и датчик перемещения педали тормозного крана связаны с ЭБУ, в результате чего тормозной момент пропорционален усилию водителя на педаль тормозного крана.
Вследствие того, что предлагаемая вспомогательная тормозная система автомобиля с электронным управлением снабжена обходящим заслонку выпускного патрубка каналом с перепускным электромагнитным клапаном, датчиком давления в выпускном патрубке и датчиком перемещения педали тормозного крана, обеспечивается возможность плавного регулирования тормозного момента двигателя ЭБУ пропорционально усилию водителя на педаль тормозного крана.
Вследствие того, что золотник тормозного крана имеет проточку, при перемещении золотника тормозной кран остается открытым, что обеспечивает возможность водителю нажатием на педаль регулировать тормозной момент двигателя.
Таким образом, указанная совокупность признаков обеспечивает вышезаявленный технический результат, направленный на плавное регулирование тормозного момента двигателя пропорционально усилию водителя на педаль тормозного крана.
На фиг. 1 приведена схема предлагаемой вспомогательной тормозной системы автомобиля с электронным управлением. На фиг. 2 - общий вид тормозного крана.
Вспомогательная тормозная система автомобиля с электронным управлением (фиг. 1) включает в себя компрессор 1 основной тормозной системы, связанный воздуховодами 2 с одной стороны с воздушным фильтром 3 и воздухозаборником 4 штатной системы питания двигателя воздухом, а с другой стороны через нагнетательный клапан 5 с ресивером 6 основной тормозной системы. Ресивер 6, в свою очередь, воздуховодами 2 через тормозной кран 7 связан через подводящий штуцер 15 и отводящий штуцер 16 с пневмоцилиндром 9 привода заслонки 10 выпускного патрубка 11, а также пневмоцилиндром 12 отключения подачи топлива в двигатель топливным насосом 13.
Тормозной кран 7 (фиг. 2) состоит из корпуса 14 с подводящим штуцером 15 и отводящим штуцером 16, крышки 17, в которой на оси 18 установлен двуплечий рычаг 19. Рычаг 19 соединен с одной стороны шарниром 20 со штоком 21 педали 8, а с другой стороны шарнирно связан с золотником 22, имеющим проточку 23. Между корпусом 14 и золотником 22 установлена возвратная пружина 24. Крышка 17 крепится к корпусу 14 винтами 25. На золотнике 22 установлено уплотнение 26. Длина проточки 23 обеспечивает открытое состояние тормозного крана 7 при перемещении золотника 22 влево до упора после его начального перемещения после открытия тормозного крана 7. На крышке 17 установлен датчик перемещения 27 педали 8. На корпусе 14 установлен выключатель 28 винтами 34. Выключатель 28 имеет кнопку 29, на которую нажимает в исходном положении педали 8 золотник 22 и выключает питание ЭБУ 30. Выпускной патрубок 11 снабжен обходным каналом 31 с перепускным электромагнитным клапаном 32 и датчиком давления 33. Электромагнитный клапан 32, датчик давления 33 и датчик перемещения 27 педали 8 тормозного крана 7 соединены электрическими проводами с ЭБУ 30.
Вспомогательная тормозная система автомобиля с электронным управлением работает следующим образом.
В ресивере 6 при совместной работе нагнетательного клапана 5 и компрессора 1, присоединенного параллельно к штатной системе питания воздухом, поддерживается давление от 0,6 до 0,75 МПа, необходимое для работы основной тормозной системы автомобиля. При воздействии водителя на педаль 8 тормозного крана 7 перемещается шток 21 и поворачивается рычаг 19, который перемещает золотник 22. При этом кольцевая проточка 23 совмещается с сечениями каналов подводящего 15 и отводящего 16 штуцеров, сообщая ресивер 6 через воздуховоды 2 с пневмоцилиндрами 9 и 12. При этом пневмоцилиндр 9 под воздействием давления сжатого воздуха поворачивает заслонку 10 и перекрывает выпускной патрубок 11. Пневмоцилиндр 12 переводит топливный насос 13 в положение нулевой подачи топлива.
В то же время, при перемещении золотник 22 перестает нажимать на кнопку 29, вследствие чего контакты выключателя 28 замыкаются и по электрическим проводам напряжение подается на ЭБУ 30.
ЭБУ 30, постоянно получающий сигнал от датчика положения 27 педали 8 тормозного крана 7 и датчика давления 33, обеспечивает регулирование давления в выпускном патрубке 11 и тормозного момента двигателя пропорционально перемещению водителем педали 8 тормозного крана 7 с помощью перепускного электромагнитного клапана 32.
Вследствие того, что золотник 22 тормозного крана 7 имеет удлиненную проточку 23, при перемещении золотника 22 тормозной кран 7 остается открытым, что обеспечивает возможность водителю нажатием на педаль 8 регулировать тормозной момент двигателя.
Необходимый максимальный тормозной момент двигателя обеспечивается повышением давления в выпускном патрубке 11.
Таким образом, достигнут технический результат предлагаемой вспомогательной тормозной системы автомобиля с электронным управлением, состоящий в обеспечении плавного регулирования тормозного момента двигателя пропорционально усилию водителя на педаль тормозного крана. Плавность регулирования тормозного момента двигателя обеспечивается ЭБУ 30 за счет включения в конструкцию обходного канала 31 с перепускным электромагнитным клапаном 32, датчика давления 33 в выпускном патрубке 11 и датчика перемещения педали 27 тормозного крана 7, а также проточки 23 золотника 22 тормозного крана 7.
В отличие от существующей вспомогательной тормозной системы автомобиля с электронным управлением предлагаемая система не содержит электромагнитные воздушные клапаны цилиндров, что позволяет использовать ее не только на новых автомобилях, но и на автомобилях, находящихся в эксплуатации.