АППАРАТ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ПРИВОДА ТОРМОЗОВ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 1998 года по МПК B60T15/42 

Изобретение относится к области машиностроения. Преимущественной областью его использования являются пневматические приводы тормозов автомобилей.

Известен аппарат пневматического привода тормозов транспортного средства [1, стр. 132] , который содержит один следующий элемент и управляемый им двухседельный клапан избирательно перепускающий сжатый воздух в полость выходного давления или сообщающий ее с атмосферой. Двухседельный клапан выполнен в виде подвижно уплотненного стержня, содержащего опорные поверхности, контактирующие с седлами.

Недостатком такого аппарата является то, что в нем средний диаметр пятна контакта опорной поверхности, контактирующей с седлами в корпусе более, чем на 10% больше диаметра уплотнения стержня (размеры брались с ускорительного клапана номер 100-3518010, выпускаемого Рославским автоагрегатным заводом по лицензии фирмы ВАБКО. [I стр. 132]. Под средним диаметром понимается величина

где
d₁ - внутренний диаметр пятна контакта (фиг. 2 и 3);
d₂ - наружный диаметр пятна контакта (фиг.2 и 3).

Это приводит к тому, что за счет возникновения активности площади у двухседельного клапана появляется необходимость в установке достаточно мощной пружины, прижимающей опорную поверхность к седлу в корпусе, чтобы при достаточно больших давлениях в выходной полости седло на следящем поршне не отрывалось от опорной поверхности клапана. В противном случае произойдет разгерметизация полости выходного давления. Применение достаточно мощной пружины приведет к значительному увеличению начальной нечувствительности аппарата.

Этот недостаток устранен в аппарате пневматического тормозного привода (а. с. 1736792, B 60 T 15/42, 1989), в котором диаметр уплотнения стержня и наружные диаметры пятен контактов опорных поверхностей двухседельного клапана равны между собой, что способствует снижению начальной нечувствительности и улучшению его статистической характеристики.

Это решение предусматривает применение прецензионных пар, что приводит к резкому повышению себестоимости продукции.

Отсюда вытекает задача:
- обеспечить работоспособность пневматического привода тормозов, без изменения нечувствительности аппарата и сохранения его статических характеристик, исключив при этом применение прецензионных пар и установку мощной пружины, прижимающей опорную поверхность к седлу в корпусе.

Эта задача решается за счет того, что в известном аппарате пневматического привода транспортного средства, содержащем хотя бы один следующий элемент и управляемый им двухседельный клапан, избирательно сообщающий полость выходного давления, с полостью давления ресивера или атмосферой, выполненной в виде подвижно-уплотненного стержня, содержащего опорные поверхности, контактирующие с седлами согласно изобретению средние диаметры пятен этих контактов отличаются от диаметра уплотнения стержня не более, чем на 8%. Такое соотношение диаметров позволяет получить такие активные площади двухседельных клапанов, что произведение этих площадей на выходное давление соизмеримо с силами трения в уплотнении подвижного стержня. Таким образом эти величины компенсируют друг друга, чем устраняют необходимость усиливать пружину двухседельного клапана. Достигается возможная нечувствительность аппарата пневматического привода тормозов без применения прецензионых пар, что снижает его себестоимость.

На фиг. 1 представлена конструктивная схема аппарата пневматического привода тормозов автомобиля (ускорительного клапана), который содержит корпус 1, следящий поршень 2, двухседельный клапан 3, состоящий из подвижно-уплотненного стержня 4, опорную поверхность клапана 5 контактирующую с седлом в корпусе 1, опорную поверхность клапана 6 контактирующую с поршнем 2, входную полость A, полость выходного давления Б полость давления риверса В, подвижно уплотненый диаметр d стержня 3, средний диаметр d_ср. опорной поверхности 5, средний диаметр d_ср.2 опорной поверхности 6.

На фиг. 2 представлен вариант плоской опорной поверхности клапана, который содержит клапан 1, седло 2, опорную поверхность 3, внутренний диаметр опорной поверхности d₁, наружный диаметр опорной поверхности d₂, средний диаметр опорной поверхности d_ср..

На фиг.3 представлен вариант неплоской опорной поверхности клапана, который содержит клапан 1, седло 2, опорную поверхность 3, внутренний диаметр опорной поверхности d₁, наружный диаметр опорной поверхности d₂, средний диаметр опорной поверхности d_ср.

Для автобуса Л и АЗ-5256 разработан регулятор тормозных сил, в котором у двухседельного клапана средние диаметры пятен контактов опорных поверхностей отличаются от диаметра уплотнения стержня не более, чем на 8%. Этот аппарат прошел лабораторные и дорожные испытания и показал низкую начальную нечувствительность к приводному давлению.

В случае, если во входной полости А (фиг.1) отсутствует давление сжатого воздуха, под действием пружины опорная поверхность 5 прижата к седлу корпуса (см. фиг. 2 и 3), полость давления ресивера В разобщена с полостью Б и поэтому давление сжатого воздуха, имеющееся в полости В не передается в полость Б. Полость Б через продольное отверстие в стрежне 3 может быть сообщена с атмосферой.

Если в полость А подается сжатый воздух, под его воздействием поршень 2 возвращаясь вниз прижимается к опорной поверхности 6 (см. фиг.2 и 3), соединяющее полость Б с атмосферным воздухом. Усилие с поршня 2 через поверхность 6 передается на стержень 3. После того, как давление в полости А достигнет величины соответствующей силам трения в уплотнениях и усилию пружины, прижимающей поверхность 5 к седлу, поверхность 5 отойдет от своего седла и сжатый воздух из полости В начнет поступать в полость Б. С увеличением давления в полости Б поршень 2 начинает подниматься вверх и вместе с ним поднимается вверх стержень 3. Давление в полости Б прекратит возрастать в тот момент, когда поверхность 5 прижмется к своему седлу.

При снижении давления в полости А, за счет давления в полости Б поршень 2 начинает перемещаться вверх. Поскольку поверхность 5 упирается в свое седло, то поверхность 6 открывается от седла на поршне 2. Полость В соединяется с атмосферным выводом и в ней также начинается снижение давления пропорционально снижению в полости А.

Источники информации:
1. Гуревич Л. В. , Маламуд Р.А. Пневматический тормозной привод транспортных средств. Руководство к эксплуатации. -М.: Транспорт, 1988, с.132.

Использование: в области машиностроения, а именно в пневматических приводах тормозов автомобилей. Сущность: в известном аппарате пневматического привода транспортного средства, содержащем хотя бы один следящий элемент и управляемый им двухседельный клапан, избирательно сообщающий полость выходного давления с полостью давления рессивера или атмосферой, выполненный в виде подвижно уплотненного стержня, содержащего опорные поверхности, контактирующие с седлами, согласно изобретению средние диаметры пятен этих контактов отличаются от диаметра уплотнения стержня не более чем на 8%. 3 ил.

Аппарат пневматического привода тормозов транспортного средства, содержащий по крайней мере один следящий элемент и управляемый им двухседельный клапан, избирательно перепускающий сжатый воздух в полость выходного давления или сообщающий ее с атмосферой, выполненный в виде подвижно уплотненного стержня, имеющего опорные поверхности, контактирующие с седлами, отличающийся тем, что средние диаметры пятен контактов опорных поверхностей выполнены отличающимися от диаметра уплотнения стержня не более чем на 8%.