Устройство для определения степени износа фрикционной накладки дискового тормоза

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ИЗНОСА ФРИКЦИОННОЙ НАКЛАДКИ ДИСКОВОГО ТОРМОЗА(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт механики металлополимерных систем им. В.А. Белого НАН Беларуси(72) Авторы Сергиенко Владимир Петрович Климович Леонид Николаевич Купреев Алексей ВасильевичАвдеев Эдуард Юрьевич(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт механики металлополимерных систем им. В.А. Белого НАН Беларуси(57) 1. Устройство для определения степени износа фрикционной накладки дискового тормоза, включающее блок сигнализации, образованный источником акустического сигнала, переключателем и чувствительным элементом, причем последние снабжены клеммами для подключения бортовой сети, а чувствительный элемент электрически связан с входом переключателя блока сигнализации, отличающееся тем, что в блок сигнализации дополнительно введены стабилизатор напряжения, вход которого связан с одной из клемм переключателя,фильтр верхних частот, триггер и ждущий мультивибратор, к выходу которого подключен источник акустического сигнала, причем выход триггера подключен к входу ждущего мультивибратора, выход стабилизатора напряжения соединен с входом фильтра верхних частот,положительный выход последнего вместе с соответствующими положительными входами триггера, чувствительного элемента и ждущего мультивибратора электрически связаны между собой и образуют питающую шину, а выходы нулевого потенциала стабилизатора напряжения, фильтра верхних частот, триггера, переключателя и ждущего мультивибратора также связаны между собой и с выходом нулевого потенциала источника акустического сигнала. 9642. Устройство по п. 1 отличающееся тем, что в блок сигнализации дополнительно введены последовательно связанные между собой симметричный мультивибратор, электронный ключ и индикатор светового сигнала, выход симметричного мультивибратора соединен с входом триггера, входы подключения положительного напряжения симметричного мультивибратора и электронного ключа соединены с питающей шиной, а выходы нулевого потенциала связаны с выходом нулевого потенциала источника акустического сигнала, к которому также подключен выход нулевого потенциала индикатора светового сигнала.(56) 1. Патент 2136982, МПК 16 66/02, 1999. Полезная модель относится к области машиностроения, а более конкретно - устройствам контроля за рабочим состоянием фрикционных накладок дисковых тормозов, и может быть использована в тормозных системах автомобилей, тракторов и сельскохозяйственных машин. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой модели является устройство сигнализации износа фрикционной накладки, содержащее блок сигнализации, образованный переключателем с клеммами для подключения бортовой сети и источником акустического сигнала и чувствительный элемент, электрически связанный с входом переключателя 1. Переключатель и чувствительный элемент имеют клеммы для подключения к бортовой сети. Недостатком известного устройства сигнализации износа является его низкая надежность в срабатывании из-за неравномерного износа и ограниченные эксплуатационные возможности, связанные с необходимостью визуального наблюдения за состоянием накладок. Задачей настоящей полезной модели является повышение надежности срабатывания и расширение эксплуатационных возможностей устройства сигнализации предельного износа фрикционных накладок дисковых тормозов. Указанная задача решается тем, что в известное устройство для определения степени износа фрикционной накладки дискового тормоза, включающее блок сигнализации, образованный источником акустического сигнала, переключателем, чувствительным элементом, причем последние снабжены клеммами для подключения бортовой сети, а чувствительный элемент электрически связан со входом переключателя блока сигнализации. Согласно полезной модели в блок сигнализации дополнительно введены стабилизатор напряжения, вход которого связан с одной из клемм переключателя, фильтр верхних частот, триггер и ждущий мультивибратор, к выходу которого подключен источник акустического сигнала. Причем, выход триггера подключен к входу ждущего мультивибратора, выход стабилизатора напряжения соединен с входом фильтра верхних частот,положительный выход последнего вместе с соответствующими положительными входами триггера, чувствительного элемента и ждущего мультивибратора электрически связаны между собой и образуют питающую шину, а выходы нулевого потенциала стабилизатора напряжения, фильтра верхних частот, триггера, переключателя и ждущего мультивибратора также связаны между собой и с выходом нулевого потенциала источника акустического сигнала. Кроме того, в блок сигнализации дополнительно введены последовательно связанные между собой симметричный мультивибратор, электронный ключ и индикатор светового сигнала, выход симметричного мультивибратора соединен с входом триггера,входы подключения положительного напряжения симметричного мультивибратора и электронного ключа соединены с питающей шиной, а их выходы нулевого потенциала 2 964 связаны с выходом нулевого потенциала источника акустического сигнала, к которому также подключен выход нулевого потенциала индикатора светового сигнала. Повышение надежности срабатывания и расширение эксплуатационных возможностей обеспечивается введением в блок сигнализации, образованный переключателем и источником акустического сигнала, а также чувствительным элементом дополнительно стабилизатора, фильтра верхних частот, триггера и новых связей позволило обеспечить высокую надежность срабатывания даже при неравномерном износе фрикционной накладки. Кроме того, введение симметричного мультивибратора, электронного ключа и индикатора светового сигнала со связями в блок сигнализации позволило расширить эксплуатационные возможности устройства дублированием с помощью индикатора световых импульсов, снижая тем самым безопасность управления автомобиля. На фиг. 1 изображена блок-схема устройства сигнализации для определения степени износа фрикционной накладки дискового тормоза с чувствительным элементом 1, вход которого соединен с входом блок-схемы 1. На фиг. 2 изображен один из вариантов выполнения чувствительного элемента фрикционной накладки дискового тормоза автомобиля с блоком сигнализации. Устройство содержит (см. фиг. 1, 2) чувствительный элемент 1, переключатель 2, стабилизатор 3 напряжения, фильтр 4 верхних частот, триггер 5, ждущий 6 мультивибратор,источник 7 акустического сигнала, симметричный мультивибратор 8, электронный ключ 9 и индикатор 10 светового сигнала. Выход чувствительного элемента 1 соединен с входом переключателя 2. Вход стабилизатора 3 напряжения связан с клеммой а переключателя 2, а к клемме б переключателя подается положительное напряжение питающей шины бортовой сети автомобиля. Выход стабилизатора 3 напряжения соединен с входом фильтра 4 верхних частот, положительный выход последнего вместе с соответствующими положительными входами чувствительного элемента 1, симметричного мультивибратора 8,электронного ключа 9, триггера 5, ждущего мультивибратора 6 электрически связаны между собой и образуют питающую шину. Выход триггера 5 соединен с входом ждущего 6 мультивибратора, выход которого соединен с источником 7 акустического сигнала, а выход симметричного 8 мультивибратора соединен с входом электронного ключа 9 и входом триггера 5. Выход электронного ключа 9 соединен с индикатором светового сигнала 10, а выходы нулевого потенциала стабилизатора 3 напряжения, фильтра 4 верхних частот, переключателя 2, триггера 5, ждущего мультивибратора 6, источника 7 акустического сигнала, симметричного 8 мультивибратора, электронного ключа 9, индикатора 10 светового сигнала также связаны между собой. Чувствительный элемент 1 установлен (см. фиг. 2) внутри фрикционной накладки дискового тормоза и соединен с блоком сигнализации. Устройство работает следующим образом. Бортовая сеть автомобиля питается напряжением 12 В от аккумуляторной батареи (АКБ), которая во время движения автомобиля подзаряжается от генератора. Он в процессе работы создает спектр высокочастотных помех, включая значительные колебания напряжения питания бортовой сети. Напряжение бортовой сети подключается к одной из клемм б переключателя, далее через контактную группу из переключателя 2 подается на клемму а, с которой поступает на вход стабилизатора напряжения. С выхода стабилизатора напряжение будет поддерживаться практически неизменным. Затем это напряжение поступает на вход фильтра верхних частот,сглаживая пульсации в цепи питания по высокой частоте, защищая блок сигнализации от влияния на его работу электрических помех, создаваемых генератором и контактами распределителя зажигания. Затем по мере увеличения износа фрикционной накладки контакт чувствительного элемента фрикционной накладки дискового тормоза соприкасается с диском, создавая контакт с нулевой шиной, включая индикатор светового сигнала, создаваемого симметричным мультивибратором. Одновременно с включением световой сигнализации импульс отклика 3 964 поступает на вход триггера и включает ждущий мультивибратор, создавая звуковые сигналы прерывистого тона (типа мелодичного сигнала, сирены и т.п. ), дублируя световые сигналы. Далее отметим, что чувствительные элементы фрикционных накладок дисковых тормозов могут находиться на всех колесах и их контактные шины включения переключателя соединены параллельно. При этом блок сигнализации срабатывает от любой износившейся фрикционной накладки. Таким образом, использование чувствительных элементов совместно с блоком системы сигнализации позволило обеспечить высокую надежность срабатывания устройства сигнализации с расширенными эксплуатационными возможностями при определении износа фрикционной накладки. Полезная модель была изготовлена и испытана в лабораторных условиях в ИММС НАНБ. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4