177628. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés csúszásgátló fékszabályozó rendszerek üzemeltetésére
3 177628 4 hető, mert az mindig a ténylegesen fennállónál kisebb felületi súrlódási együttható irányában torzít. A találmány előnyös kiviteli alakjánál az integráló szerv kondenzátorral van kialakítva, mely minden gyorsulási szakaszban kisül és minden közbenső szakaszban töltődik olyan időállandóval, mely lényegesen hosszabb, mint a lassulási/gyorsulási ciklusok tartama nagy és közepes felületi súrlódási együtthatók esetén, de lehetőleg rövidebb, mint a lassulási/gyorsulási ciklusok tartama nagyon kis felületi súrlódási együtthatók esetén. A kondenzátoron mért feszültség reprezentálja a felületi súrlódási együtthatót és e feszültség alkalmazható — a rendszer valamely szabályozási paraméterének P-jellegű (arányos) vezetőjeleként, vagy — triggerjelként, mely előre beállított szinten triggereli a szabályozó paramétert vagy függvényt. Az útfelületi feltételek széles tartományon belüli jelzésére a gyorsulási szakasz tartamát reprezentáló jel alkalmasabb, mint a gyorsulási jel amplitúdója, mert pl. elegendően nagy felületi súrlódási együttható esetében nincs is gyorsulási szakasz, ha a járműlassulás nagymértékű és ilyen esetben az amplitúdóra érzékeny rendszer hamis jelet adhat. Továbbá az a körülmény, hogy a felületi súrlódási együtthatót a gyorsulási szakasz tartamából származtatjuk le, lehetővé teszi az érzékelési folyamatnak a súrlódás tényleges mértékéhez való illesztését, s így kisértékű súrlódásnál javul a jel/zaj viszony. A találmányt részletesebben példa kapcsán ismertetjük, a rajzokra hivatkozva, melyek közül az 1. ábra a találmány szerinti csúszásgátló fékszabályozó rendszerben alkalmazható felületi súrlódási együttható meghatározására szolgáló példakénti készülék kapcsolási vázlata, a 2. ábra az 1. ábra szerinti készülék módosított kiviteli alakjának kapcsolási vázlata, a 3. ábra az 1. ábra szerinti készülék működésmódját bemutató jelleggörbéket tartalmazza, a 4. ábra a találmány szerinti csúszásgátló fékszabályozó rendszer példakénti kiviteli alakjának tömbvázlata. Az 1. ábrán látható keréksebesség SP sebességadó a fékezett kerékkel van csatolva és olyan impulzusjelet szolgáltat, melynek ismétlési frekvenciája megfelel a kerék szögsebességének. Ezt az impulzusjelet AMP erősítő felerősíti, majd frekvencia-feszültség F/V konverter átalakítja megfelelő analóg Vw feszültségjellé. A V<o feszültségjel innen A1 differenciáló tagra kerül, mely a kerék szöggyorsulását reprezentáló dVw/dt gyorsulási jelet szolgáltat. A dVco/dt gyorsulási jel áthalad egy RÍ ellenállás és Cl kondenzátor alkotta szűrőtagon és onnan COMP1 komparátor egyik bemenetére kerül, mely a dVw/dt gyorsulási jelet összehasonlítja VREr referenciajellel, melynek szintje előre meghatározott gyorsulási küszöbértéket reprezentál és ha a dVco/dt gyorsulási jel szintje meghaladja a VREF referenciajel szintjét, a COMP1 komparátor mindaddig fenntartja a kimenő VP impulzust, amíg a kerékgyorsulás át nem változik lassulássá, mikor is véget ér a VP impulzus. Ilyenformán a kimenő VP impulzus meghatároz egy kerékgyorsulási TR szakaszt, melynek folyamán a kerék a féknyomás feloldása után újra gyorsul és az egymást követő lassulási/gyorsulási ciklusokban kiadott, egymást követő VP impulzusok egyben meghatározzák a köztük levő közbenső T[ szakaszokat, mely szakaszokban a kerék ismét lassul. A kerékgyorsulási Tr szakaszok hossza és a kerékgyorsulási TR szakaszok viszonya a közbenső T, szakaszokhoz, vagyis a Tr/Tj hányados értéke függ a felületi súrlódási feltételektől, így ezekből az alábbiakban ismertetendő módon e feltételek meghatározhatók. A COMP! komparátor kimenő VP impulzusa vezérli egy C2 kondenzátor töltését és kisütését R2, R3, R4 ellenállásokon, továbbá Dl és D2 diódákon át. A C2 kondenzátor Vc2 potenciálja képezi a felületi súrlódási együtthatót reprezentáló jelet, ezt a jelet alkalmazzuk arányos, vagyis P-jellegű vezetőjelként az 1. ábrán látható X kimeneten, s úgyszintén ezt a jelet alkalmazzuk második COMP2 komparátor átváltásának vezérlésére a VREF referenciajel által meghatározott küszöbszint elérésekor. A második COMP2 komparátor Vo kimenőjele alapállapotban nagyszintű és csak akkor esik kis szintre, ha a Vc2 potenciál a VREF referenciajel adta küszöbszint alá esik. Az 1. ábra szerinti áramkör működését könnyen követhetjük a 3a, 3b, 3c ábrán mutatott keréksebesség görbeseregek segítségével. A 3a, 3b, illetve 3c ábrán a görbesereg a csúszásgátló fékezési ciklusokat három különböző felületi súrlódási együttható esetére mutatja, nevezetesen kis, közepes, illetve nagy súrlódási együttható esetére, megfelelően. Mindegyik Vw feszültségjel görbéhez megadjuk az ahhoz tartozó VP impulzus, Vc2 potenciál és Vo kimenőjel alakját. A csúszásgátló fékezési ciklus-sorozat megkezdése előtt a C2 kondenzátor teljesen fel van töltve. Amikor megjelenik a negatív előjelű VP impulzus a C2 kondenzátor Dl diódán és az R2 ellenálláson át kisül és ennek folytán a Vc2 potenciál esik, amint az a 3a, 3b, 3c ábra mindhárom görbeseregében látható. Ha a súrlódási együttható nagy (3c ábrán látható görbesereg), a negatív előjelű VP impulzus rövid tartamú és a Vc2 potenciál nem esik a szaggatott vonallal jelölt VREF referenciajel adta küszöbszint alá, így a COMP2 komparátor Vo kimenőjelének szintje továbbra is nagy. Ennek folytán, miután a negatív előjelű VP impulzus végétért, a C2 kondenzátor gyorsan feltöltődik telítésig az R4 ellenálláson és a D2 diódán át, illetve kisebb mértékben az R3 ellenálláson át. Közepes felületi súrlódási együttható esetén (3b ábrán látható görbesereg), a negatív előjelű VP impulzus által meghatározott TR szakasz tartama elég hosszú ahhoz, hogy a C2 kondenzátor Vc2 potenciálja a VREF küszöbszint alá essen, mire a COMP2 komparátor Vo kimenőjelének szintje átvált. Ez a kisszintű Vo kimenőjel lezárja az R4 ellenálláson és D2 diódán át vezető töltési utat, s ennek folytán a C2 kondenzátor —■ miután a negatív előjelű VP impulzus végétért — csak az R3 ellenálláson át töltődhet, s megfelelően lassabban. Amint azonban a VC2 potenciál újra a Vref referenciajel adta küszöbszint fölé emelkedik, a COMP2 komparátor visszavált, s Vo kimenőjele újra nagyszintű, aminek folytán a C2 kondenzátor gyorsan töltődik az R4 ellenálláson és D2 diódán át. A 3a ábrán látható görbesereg a kis súrlódási együttható esetét mutatja. A negatív előjelű VP impulzus tartama hosszú és a C2 kondenzátor az első VP impulzus hatására teljesen kisül. A COMP2 komparátof átvált és lezárja az R4 ellenálláson és D2 diódán át vezető töltési utat és a C2 kondenzátor lassan töltődik 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2