[其他]备有气压制动器的拖挂式车辆自动调整制动器的一种方法及装置

说明书

本发明是关于备有气压制动器的机动拖挂式车辆自动调整制动器的一种方法及装置。这种拖挂式车辆由一部牵引车或类似车辆及一部与其相连接的拖车组成。这样，在制动时作用于牵引装置的力，利用一个力传感器来测得，同时根据测得的值来调整制动情况。

拖挂式车辆的制动器一般要调到最大负载所要求的数值上，其方法主要是根据理论计算、减速度测量或测力计测试等。但是，这样一种调整方法仅仅适用于一种组合及一种重量比。而实际上各种牵引车与拖车需要交互连接，由于不同的牵引车有不同的制动效果，所以根据实际连接情况或当负载改变时，都要进行调整，以前曾试图消除负载改变的影响，主要通过在拖车前轴备有可根据负载调整的制动阀。但是这些没有真正起作用，因而没有得到什么较大的推广。

予先固定的调整其最大缺点是，拖车的制动器在大多数情况下调得过大，特别是在拖车负载不满或空载的时候。牵引车制动力的变化很宽广，当一部与一种牵引车妥善配合的拖车与另一种牵引车相连接时，就导致完全不同的制动性能。此外，在予先调整时不能把负载的改变考虑进去。

防锁制动系统不久也将用在拖挂式车辆上，但是这也不会消除调整的必要性。英国专利说明书1，598，879发表了这种系统的一种辅助设备。这种设备仅仅在制动过程中拖车承受一个冲力时起作用，同时调整仅能降低牵引车的制动效果，限制一个轴或所有轴的制动压力的增加。力传感器是阈值型的，只能进行分级调整。

美国专利说明书4，231，442公布了一种装置，这种装置是根据位于车辆组合最后的拖车的制动效果来调整拖挂式车辆的制动效果的。拖挂式车辆的调整是通过下述方式来实现的，即，位于车辆组合的牵引车末端的制动器是最后加以调整的制动器。一开始通过制动踏板仅仅制动后轮，然后根据拉杆的力来调整牵引车的制动效果，使它的拖车的制动效果相符合。要用这个装置来调整位于前面的车厢的制动器，在拖挂式车辆的两个车厢间要存在一个牵引力。假如由于这样或那样的原因，位于车辆组合最后的车厢的制动器不起作用，在拉杆上就不产生牵引力，结果导致这个系统不起作用。在这个系统中总减速度也是根据拖车的制动效果确定的。

这两种已知的系统都是非常复杂的，而且它们都不能以后再安装。这两种系统在一般应用上都是不能被人接受的，因为它们降低牵引车的减速度，因而使整个车辆组合不能满足例如芬兰车辆的法规要求。这个法规要求压力为450仟巴（kpa）时减速度为5米/秒²。在允许重量比时，要维持所要求的减速度，有可能调整的仅是拖车的制动效果，因为在大多数情况下，拖车是空的或者是不满载的，而牵引车则是满载的。另一方面，当整个车辆组合满载时或者反之空载时，牵引车与拖车间的重量比的变化范围达到（22/26-1016）这样一种程度。以致当根本没有负载时，拖车的制动器相对于牵引车的制动器来讲就过大了。

按照本发明的装置其各种部件与用在已知的装置中的部件相似，而调整原理及其实现则是完全不同的：

-力的测量是线性的并且是在两个方向上连续测量的。

-这种调整仅仅影响拖车的制动效果，因为它通过改变控制压力，确定了牵引车要达到的、保证拖车没有任何打滑风险的最大减速度。

-整个装置可以很方便地安装在牵引车上。

按照本发明的方法和装置，其目的是要提供对上述缺点的一种具有决定性的改进。

为了达到这一目的，按照本发明的方法其特点是：牵引力和推力两者都是用力传感器测量的。需要进行调整是根据力的方向和幅值，借助一个逻辑部分确定的。逻辑部分给出一个指令，它使拖车的制动效果降低或者反之使之增高。

按照本发明的装置包括位于拖挂式车辆两部分间的一个力传感器、一个伺服控制单元和一个控制压力的调节器。其特点是力传感器测量牵引力及推力两者，并连接到伺服控制单元上。伺服控制单元有一个比较器，它根据力传感器提供的脉冲，来检测作用于拖挂式车辆的牵引车与拖车间的力是推力还是牵引力。上述比较器控制一个伺服控制单元的放大器，这个放大器通过控制压力调节器来控制拖车制动器的空气压力。

力传感器最好装在拉杆连接器上或者装在拉杆上。

本发明与已知的解决办法相比有例如以下的一些优点：

-这种调整仅仅作用于拖车，因而在所有条件下都能满足上述减速度要求。

-根据本发明，车辆组合两部分的负载改变都可以加以考虑，拉杆的力可以用下式来确定：

Fa= (F_jz×m₁-F_ji×m²)/(m₁+m₂) ，式中