ТОРМОЗНОЕ УСТРОЙСТВО МЕХАНИЧЕСКИХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ Российский патент 2005 года по МПК F16D55/40 F16D65/853 B60T17/00 

Изобретение относится к области автомобильного машиностроения, в частности, к высокоскоростным автомобилям большой грузоподъемности, автомобильным прицепам, полуприцепам, пассажирским автобусам.

Известен многодисковый тормоз Ausco. Корпус тормозного механизма из двух частей, во внутренней полости которого расположены двенадцать тормозных дисков, шесть вращающихся и шесть не вращающихся. Не вращающиеся диски установлены подвижно на стальных пальцах, вращающиеся соединены крупными шлицами со втулкой тормоза. На вращающиеся диски с обеих сторон нанесен слой фрикционного материала (металлокерамика). Диски тормоза сжимаются нажимным чугунным диском с возвратной пружиной. Для включения тормоза служит кольцевой алюминиевый поршень. Тормоз имеет регулятор хода нажимного диска [1].

Недостатками указанного тормоза являются: сложность конструкции (большое количество мелких деталей); невысокая надежность (наличие одной пружины); низкая ремонтопригодность (при трещинах фрикционного материала необходимо менять диск). Кроме того, образующееся значительное количество продуктов износа фрикционных материалов располагается между дисками, что в итоге снижает эффективность торможения.

Цель изобретения - повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что предлагается изменить конструкцию тормоза. Вместо нажимного чугунного диска с возвратной пружиной, кольцевого поршня и регулятора хода нажимного диска, в предлагаемой конструкции используется блок цилиндров представляющий собой фасонный диск с шестнадцатью резьбовыми отверстиями (количество отверстий, их диаметр можно изменять в зависимости от величины требуемого тормозного момента). В резьбовые отверстия ввернуты гильзы. Внутри первых восьми размещаются поршни с уплотнением. Полости гильз соединены кольцевым каналом. В другие восемь устанавливаются регуляторы зазоров. Подвижной диск имеет металлокерамические секторы, склепанные попарно на стальном кольце, между секторами имеются зазоры для образующегося абразивного износа фрикционных материалов. Диски имеют шлицы, которые входят в пазы подвижной втулки, при этом они имеют возможность перемещаться в осевом направлении. Неподвижный диск состоит из восьми секторов. Секторы выполнены в виде целого фрикционного (биметаллического) тела. Сектор свободно посажен на стальное кольцо и имеет возможность перемещаться по окружности кольца. Каждый сектор имеет шлиц, который входит в пазы корпуса. Подвижный и неподвижный диски собраны в пакет. Нажимной диск выполнен из стали и имеет восемь металлокерамических секторов.

На фиг.1 изображено тормозное устройство, общий вид, на фиг.2 поперечный разрез, на фиг.3 разрез блока цилиндров, на фиг.4 секторы подвижного и неподвижного и прижимного дисков.

Данное тормозное устройство состоит из корпуса 1 и блока цилиндров 2, выполненных из алюминиевого сплава, соединенных между собой болтами 3. Во внутренней полости корпуса расположены подвижные диски 5 и неподвижные диски 6. Подвижные диски своими шлицами устанавливаются в пазы 4 подвижной втулки 7, неподвижные в пазы 10 корпуса 1. Чтобы уменьшить износ алюминиевого корпуса, его пазы имеют металлические направляющие 21. Диски с двух сторон имеют секторы из фрикционного материала, подвижные - восемь секторов из металлокерамики, неподвижные - восемь биметаллических. Блок цилиндров крепится неподвижно к балке заднего моста 16 болтами 17, а подвижная втулка 7 своим фланцем соединяется со ступицей колеса 9 болтами 8. В блоке цилиндров выполнено шестнадцать резьбовых отверстий, в которые ввернуты гильзы 22. В восьми из них размещаются поршни 12, в восьми других регуляторы зазоров 15. Уплотнение гильз и поршней осуществляется резиновыми и фторопластовыми кольцами. Своим основанием поршни упираются в прижимной диск 10. Между собой поршни (гильзы) соединены кольцевым каналом 11. В блок цилиндров ввернуты три штуцера, один 13 для подсоединения тормозного привода механического транспортного средства, два других для подвода и отвода охлаждающей тормоз жидкости. Тормоз имеет датчик износа фрикционного материала. При вращении колеса подвижные диски вращаются вместе с колесом, имея возможность перемещать вдоль направляющих. Поверхности подвижных и неподвижных дисков образуют между собой фрикционные пары трения. В процессе эксплуатации тормоз охлаждается. Для подвода охлаждающей жидкости предусмотрен штуцер 14. Жидкость удерживается в полости тормоза двумя сальниками, один 19 установлен между корпусом 1 и втулкой 7, второй 20 в ступице колеса. Также изображена полуось 18.

Тормозной механизм работает следующим образом. При подаче давления, через кольцевой канал, к цилиндрам поршни перемещаются, перемещая прижимной диск в осевом направлении. При этом выбирается первоначальный зазор между дисками, пакет дисков сжимается, в результате чего при вращении колеса на фрикционных поверхностях возникают силы трения и, следовательно, тормозной момент, пропорциональный давлению в приводе тормозной системы. Прижимной диск, перемещаясь при торможении, сжимает возвратные пружины регуляторов зазоров 15. Величина максимально сжатия пружин соответствует максимальному износу фрикционного материала. При сбросе давления в цилиндрах пружины отжимают прижимной диск и поршни в исходное положение. При этом тормозные диски освобождаются и колесо растормаживается.

Технико-экономическая или иная эффективность изобретения

Применение блока цилиндров, выполнение фрикционных дисков из отдельных секторов с зазорами позволяет повысить надежность, ремонтопригодность, технологичность и эффективность тормозного устройства.

Источники информации

1. Тормозные системы автотранспортных средств. Л.В.Мащенко, В.Г.Розанов. М.: Транспорт, 1972, с.132-133.

Тормозное устройство механических транспортных средств относится к области машиностроения, в частности к скоростным автомобилям большой грузоподъемности, автомобильным прицепам, полуприцепам, пассажирским автобусам. Многодисковое тормозное устройство содержит пакет фрикционных дисков, охлаждающихся жидкостью. Подвижные диски установлены в пазы вращающейся втулки, а неподвижные - в пазы неподвижного корпуса. На тормозном устройстве установлен блок из восьми цилиндров и восьми регуляторов зазоров. В блок цилиндров ввернуты три штуцера, один для подсоединения тормозного привода, а два других - для подвода и отвода охлаждающей тормоз жидкости. Фрикционные диски с двух сторон имеют секторы из фрикционного материала, подвижные - восемь секторов из металлокерамики, неподвижные - восемь биметаллических. Техническим результатом является повышение надежности устройства и повышение эффективности торможения. 4 ил.

Многодисковое тормозное устройство для механических транспортных средств с пакетом фрикционных дисков, охлаждающихся жидкостью, при этом подвижные диски установлены в пазы вращающейся втулки, а неподвижные - в пазы неподвижного корпуса, отличающееся тем, что на тормозном устройстве установлен блок из восьми цилиндров и восьми регуляторов зазоров, при этом в упомянутый блок цилиндров ввернуты три штуцера, один для подсоединения тормозного привода, а два других - для подвода и отвода охлаждающей тормоз жидкости, а фрикционные диски с двух сторон имеют секторы из фрикционного материала, подвижные - восемь секторов из металлокерамики, неподвижные - восемь биметаллических.