Регулятор тормозных сил

О П И С А Н И Е (щ 982947ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советск миСоцмалмстмчесимиРеспублик(5)М. Кл. В 60 Т 8/18 3 Ьеударотаанный конитет СССР иа делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения А. А. Великанов и Г.А. Гаспарянц Московский автомеханический институт(5) РЕГУЛЯТОР ТОРМОЗНЫХ СИЛ 1Изобретение относится к транс-. портному машиностроению и может быть использовано в тормозных системах колесных транспортных средств.Наиболее близким из известных технических решений к изобретению явля.ется регулятор тормозных сил, содержащий корпус, в верхней части которого расположены неподвижная вставка, . поршень склапаном и манжетой, взаи-модействующий с диафрагмой, внутренняя сторона которой закреплена на поршне, а наружная -. на корпусе, в "нижней части корпуса расположена направляющая поршня, подвижный тол катель с манжетой, управляющий рычаг, определяющий положение толкателя, шарнирно связанный с приводным механическим устройством1 1Недостатком известного регулятора 20 является то, что в случае поломки управляющего механичеекого устройства, он позволяет обеспечить эффек тивность торможения только для авто; 2мобиля с половинной нагрузкой и не дает возможности получить максималь. ную эффективность при торможении ав тотранспортного средства с большей нагрузкой.Целью изобретения является повышение активной безопасности транс-. портного средства за счет повышения эФфективности торможения в случае поломки приводного механического устройства,Цель достигается тем, что регулятор снабжен клапанно-порыневым устройством, подпоршневая полость которого соединена с надпоршневой полостью корпуса регулятора, е надпоршневая полость с одной стороны соеди нена с подпоршневой полостью корпуса регулятора, с другой стороны соединена с тормозными камбрами.Кроме того, поршень клапанно-поршневого устройства выполнен с различными активными площадями поверхностей со стороны подпоршневой и над 982947поршневой полостей и установлен с возможностью ограниченного хода.При этом поршень со стороны подпоршневой полости выполнен со штоком.Йа рисунке изображен регулятор тормозных сил, общий вид.Регулятор тормозных сил содержит верхнюю часть корпуса 1, нижнюю часть корпуса 2 и клапанно-поршневое устройство 3. В верхней части корпуса 1 расположен поршень 4, уплотненный манжетой 5, и кольцевая вставка 6. Поршень 4 имеет радиальные ребра 7, которые входят в радиальные пазы между ребрами вставки 6. В верхней части поршня 4 установлен клапан 8, прижатый к седлу перегородки поршня пружиной 9, расположенной между клапаном 8 и шайбой 10, которая стопорится в поршне 4 упорным кольцом 11, На нижнююгорловину поршня 4 надета шайба 12 и диафрагма 13, прижатая к нижней горловине поршня 4 кольцевой пружиной 14, По периферии диафрагма 13 зажата между верхней и нижней частями корпуса 1 и 2. Внутрь горловины поршня 4 входит направляющая 15, которая закреплена в нижней части корпуса 2 упорным кольцом 16. В нижней части корпуса 2 установлен подвижный толкатель 17 клапана 8,уплотненный в нижней части корпуса 2 резиновым кольцом 18 и опирающийся на сферический палец 19, расположенный на валу 20, связанном с управляющим рычагом 21, который посредством приводного механического устройства соединен с упругим элементом подвес" ки. Клапанно-поршневое устройство 3 связано с надпоршневой полостью 22 регулятора посредством трубки"23, прижатой к верхней части корпуса 1 регулятора скобой 24, концы которой уплотнены резиновыми кольцами, а с подпоршневой полостью 25 - посред.ством штуцера 26, Внутри корпуса клапанно-поршневого устройства расположен поршень 27 с уплотнительной манжетой 28, в полости поршня 27 находится возвратная пружина 29, упирающаяся одним концом в его днище, а другим - в пластину 30, удерживаемую в корпусе стопорнцм стопорным кольцом 31. Шток поршня 27 уплотнен резиновым кольцом 32 и имеет на хвостовике стопорное кольцо 33, ограничивающее его ход, Сжатый воздух подается на вход 34 регулятора. Выводрегулятора 35 может соединяться сатмосферным выводом 36 или с выводом 37 для подачи к тормозным камерам.Регулятор тормозных сил работаетследующим образом.При торможении сжатый воздух под водится на вход 34 регулятора и воздействует на верхнюю часть поршня 4,раставляя ее переместиться вниз.Приперемещении поршня 4 вниз клапан8 прижимается к толкателю 17 и закрывает отверстие в нем, тем самымразобщая вывод 35 с атмосферным выводом 36. Положение толкателя определяется положением управляющего рычага 21, которое, в свою очередь, зависит от величины прогиба упругогоэлемента подвески, пропорционального нагрузке, приходящейся на мост,При дальнейшем перемещении поршня4 толкатель 17 опирающийся на сферический палец 19, преодолевает усилиепружины 9, что дает возможность седлу оторваться от клапана 8, и сжатый воздух из вывода 34 поступает ввывод 35 и далее через вывод 37 ктормозным камерам колесных тормозных механизмов. Одновременно сжатыйвоздух через диафрагму со стороныподпоршневой полости 25 давит на пор.шень 4 снизу. При достижении в выводе 35 ( полости 25 ) давления, отношение которого к давлению на входе34 соответствует отношению активныхплощадей верхней и нижней сторонпоршня 4, последний поднимаетсявверх до момента посадки клапана 8на седло поршня 4. Поступление сжатого воздуха к выводу 35 прекращается.Таким образом, осуществляетсяследящее действие. Активная площадь .45верхней стороны поршня 4 остаетсявсегда постоянноД. Активная площадьнижней стороны поршня 4 постоянноменяется из-за изменения взаимногорасположения наклонных рейер движущегося поршня 4 и неподвижной вставки 6. Взаимное положение поршня ивставки зависит от положения толкателя 17, Величина силы, действующейсверху., пропорциональна величине входного давления и активной площадиверхней стороны поршня, котораяпостоянна. Сила, действующая на поршень снизу, пропорциональна величиневыходного давления и активной площади982947 0 15 20 25 5нижней стороны поршня 4. Чем ниже опускается толкатель 17, а значит, и поршень 4, тем больше становится активная площадь нижней стороны поршня 4. Поэтому при крайнем нижнем положении толкателя 17 (минимальная нагрузка на мост ) разность давлений сжатого воздуха в полостях 25 и 22 наибольшая, равная для даннога регулятора величине отношения 1:4; при крайнем верхнем положении толкателя 1,максимальная осевая нагрузка ) давления выравниваются. Таким образом, регулятор тормозных сил автоматически поддерживает в выводах 35 и 37 и в связанных с выводом 37 тормозных камерах рабоцей тормозной системыдавления сжатого воздуха, обеспечивающие тормозную силу в соответствии с действующей на мост нагрузкой.При оттормаживании давление на входе 34падает. Поршень 4 под действием усилия, создаваемого от воздействиядавления сжатого воздуха на диафрагму 13 в подпоршневом пространстве,перемещается вверх и открывает клапан8 от седла толкателя 17 Сжатый воздух из вывода 35 выходит через отвер-" стйе в направляющей в отверстие толкателя 17 и далее через вы,вод 36 в атмосферу. Как правило, в реальных условиях, для автотранспортнцх средств, в тормозных приводах которых используются регуляторы тормозных сил данного типа, необходимое35 максимальное соотношение давленйй ( для ненагруженнаго состояниявоздуха. в полостях 25 и 22 не превышает величины отношения 1:33,5. При соотношении активных площадей нижней40 и верхней сторон поршня 27, равном 1:3, 63,9, в зависимости от выбранной жесткости пружины 29, давление воздуха, поступающего из вывода 35 в полость над поршнем 27, созда 45 ет усилие, действующее на поршень 27 сверху совместно с действием усилия от пружины 29 больше, чем усилие,создаваемое давлением воздуха, поступающего через трубку 23 в полость над поршнем 27. Разность этих усилий Фиксирует поршень 27 в крайнем нижнем положении, давая возможность протекать сжатому воздуху из вывода 35 через полость над поршнем .27 в вывод и далее к тормозным камерам колесных тормозных механизмов. Так работает регулятор при исправном приводном механическом устройстве. ЬПри поломке приводного механи" цеского устройства управляющий рычаг регулятора 21 под действием силы тяжести остатком рычажных механиз.- мов падает вниз, поворачивая вал 20 со сферическим пальцем 19 по часовой стерлке до упора, и в процессе торможения толкатель 17 займет крайнее нижнее положение, обеспечив максимальную разницу велицин давлений сжатого воздуха в полостях 25 и 22, равную отношению 1:4. В этом случае усилие, создаваемое давлением сжатого воздуха со стороны полости 27 от давления воздуха и сжатой пружины со стороны полости над поршнем 27, цто заставит поршень 27 переместиться вверх, сообщив трубку 23 с выводом 37, Таким образом, сжатый воздух из вывода 34 по трубке 23 по" ступит к тормозным камерам, минуя регулирующее устройство, Выбор жесткости пружины 29 должен осуществлять.ся с учетом выбранного соотношения активных площадей нижней и верхней сторон поршня 27 и величины его перемещения, необходимого для обеспе.чения полного открытия отверстия ,вывода при сообщении его с трубкой 23 церез полость под поршнем 27 в случае поломки приводного механического рычажного устройстваВ результате использования предлагаемого регулятора повышается безопасность торможения транспортного средства. Формула изобретения 1. Регулятор тормозных сил автомобиля, содержащий корпус, в верхней части которого расположены неподвижная вставка, поршень с клапаном и манжетой, взаимодействующий с диафрагмой, внутренняя сторона которой закреплена на поршне, а наружнаяна корпусе, в нижней части корпуса расположена. направляющая поршня, подвижный толкатель с манжетой, управляющий рычаг, определяющий положение толкателя шарнирно связанный с приводным механическим устройством, о т л и ч а ю щ и й с я тем 1 что, с целью повышения активной безопасности автотранспортного средства за спет повышения эффективности торможения в .случае поломки приводного механического устройства, он снаб 7 9829 ч жен клапанно-поршневым устройством, подпоршневая полость которого соединена с надпоршневой полостью корпуса регулятора, а надпоршневая полость с одной стороны соединена с подпоршневой полостью корпуса регулятора, а с другой стороны соединена с тормозными камерами.2. Регулятор по п.1, о т л и ч а" ю щ и й с я тем, цто поршень кла панно-поршневого устройства выполнен с различными активными плоцадями поверхностей со стороны подпоршневой и надпоршневой полостей и установлен с возможностью ограниценного хода.3, Регулятор по п.й, о т л и ч аю щ и й с я тем, цто поршень со стороны подпоршневой полости выполнен со штоком. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент фРГ Р 2622797,кл. В 60 Т 8/18, 1976.сное илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,н Заказ 9808/20 98291 у ираж 71