СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОРМОЗНЫХ МЕХАНИЗМОВ Российский патент 2007 года по МПК B60T13/46 

Изобретение относится к способу регулирования свободного (мертвого) хода главного тормозного цилиндра с пневмоусилителем тормозного привода тормозной системы, в частности тормозной системы автомобиля.

Пневмоусилитель тормозного привода, называемый также вакуумным усилителем, имеет жесткий выполненный в виде оболочки корпус, разделенный закрепленной на поршне подвижной перегородкой (диафрагмой) на две камеры, одна из которых постоянно соединена с источником разрежения, а другая через соответствующий клапан соединяется либо с первой камерой, либо с окружающей атмосферой.

Поршень с диафрагмой расположен между подвижным в осевом направлении и соединенным с педалью тормоза толкателем и штоком, который при нажатии на педаль тормоза и перемещении толкателя внутри усилителя упирается в плунжер главного тормозного цилиндра, перемещает его в осевом направлении и увеличивает давление на выходе главного тормозного цилиндра.

Главный тормозной цилиндр с пневмоусилителем тормозного привода имеет определенную величину свободного (мертвого) хода, которая для увеличения эффективности торможения и максимально быстрого возрастания давления в тормозных механизмах под действием усилия, приложенного к педали тормоза путем соответствующего регулирования, должна быть ограничена предельно минимальным значением. Для этого расположенный в усилителе между его поршнем и плунжером главного тормозного цилиндра шток часто изготавливают из двух раздвижных или соединенных друг с другом резьбой частей, изменяя взаимное положение которых можно менять длину штока, а тем самым и величину свободного хода собранного с пневмоусилителем тормозного привода главного тормозного цилиндра.

Такой способ регулирования величины свободного хода главного тормозного цилиндра требует прецизионного изменения взаимного положения отдельных частей штока и изменения его длины путем свинчивания или развинчивания резьбового соединения, затяжки стопорной гайки и, возможно, использования регулировочных шайб или прокладок разной толщины. Выполнение этой достаточно сложной процедуры требует высоких затрат времени и, следовательно, средств.

В основу настоящего изобретения была положена задача упростить процедуру регулирования свободного хода главного тормозного цилиндра с пневмоусилителем тормозного привода и снизить ее стоимость.

Для решения этой задачи в настоящем изобретении предлагается способ регулирования свободного хода главного тормозного цилиндра с пневмоусилителем тормозного привода тормозной системы, в частности автомобильной, поршень которого соединен штоком с плунжером главного тормозного цилиндра, отличающийся тем, что изменяют длину штока за счет пластической деформации по меньшей мере части штока путем его сжатия в осевом направлении.

Предлагаемый в изобретении способ не только позволяет избежать выполнения операции свинчивания или развинчивания штока и затяжки стопорной гайки, но и позволяет прецизионно менять длину штока путем выполнения одной операции сжатия, не опасаясь возможности ее изменения во время эксплуатации автомобиля.

Таким образом, прецизионное регулирование свободного хода главного тормозного цилиндра с пневмоусилителем тормозного привода предлагаемым в настоящем изобретении способом требует выполнения более простых, менее трудоемких и поэтому более дешевых операций по сравнению с известными способами.

В соответствии с другой отличительной особенностью изобретения предлагаемый в изобретении способ заключается в измерении величины осевого расстояния между находящимся в исходном положении поршнем пневмоусилителя и определенной частью выполненного в виде оболочки корпуса пневмоусилителя, вычитании из первой измеренной величины второй величины, которая зависит от заданной величины свободного хода главного тормозного цилиндра, и сжатии штока до тех пор, пока в результате пластической деформации его длина не станет равна разности двух указанных выше величин.

Такой способ позволяет очень просто и быстро определить, какую длину должен иметь шток в окончательном виде при заданной величине свободного хода главного тормозного цилиндра.

Другой отличительной особенностью изобретения является наличие расположенной между двумя связанными с концами штока упорами цилиндрической втулки, через которую с зазором в осевом направлении проходит шток и длину которой в осевом направлении выбирают таким образом, чтобы после прижатия втулки к упорам шток имел требуемую длину.

Для регулирования свободного хода главного тормозного цилиндра таким способом можно использовать только одну втулку определенной длины и набор разных по толщине прокладок, которыми в каждом конкретном случае при сжатии и пластической деформации штока можно изменять расстояние между прижатыми к втулке упорами.

В настоящем изобретении предлагается также устройство для осуществления предлагаемого в изобретении способа, состоящее из двух упоров с отверстиями, в которые входят концы штока, и пресса, например гидравлического, который нагружает упоры осевым усилием сжатия.

Предлагаемое в изобретении устройство содержит также расположенную между упорами цилиндрическую втулку, через которую с зазором в осевом направлении проходит шток и длину которой в осевом направлении выбирают таким образом, чтобы после прижатия втулки к упорам шток имел заданную длину.

В настоящем изобретении предлагается также расположенный между поршнем пневмоусилителя тормозного привода и плунжером главного тормозного цилиндра шток пневмоусилителя тормозного привода, отличающийся тем, что по меньшей мере один участок штока имеет форму и/или изготовлен из материала со свойствами, которые способствуют пластической деформации при сжатии штока в осевом направлении.

В настоящем изобретении предлагается далее главный тормозной цилиндр с пневмоусилителем тормозного привода тормозной системы, в частности тормозной системы автомобиля, отличающийся наличием штока, осевую длину которого регулируют предлагаемым в изобретении способом на предлагаемом в изобретении устройстве.

Эти и другие отличительные особенности и преимущества настоящего изобретения более подробно рассмотрены ниже на примере одного из возможных вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано:

на фиг.1 - продольный разрез пневмоусилителя тормозного привода,

на фиг.2 - разрез устройства для регулирования длины штока и

на фиг.3-8 - различные варианты возможного выполнения предлагаемого в изобретении штока, показанного в разрезе.

В приведенном ниже описании все детали и элементы пневмоусилителя, изображенные на фиг.1 и 3-8 слева, названы передними, а изображенные справа - соответственно задними.

Пневмоусилитель 10 тормозного привода, схематично показанный на фиг.1, имеет выполненный по существу в виде жесткой оболочки корпус 12, герметично разделенный на переднюю камеру 14 и заднюю камеру 16 подвижной закрепленной на поршне 20 диафрагмой 18.

Передняя камера 14 пневмоусилителя постоянно соединена с источником разрежения, а задняя камера 16, которая в исходном положении соединена с передней камерой 14, при торможении соединяется с окружающей атмосферой.

Поршень 20 пневмоусилителя расположен между толкателем 22, который соединен с не показанной на чертеже педалью тормоза и может перемещаться в осевом направлении в задней цилиндрической части 24 поршня 20, и штоком 26, передний конец которого воздействует на условно показанный на чертеже плунжер 28 главного тормозного цилиндра, а задний конец упирается в выполненный в виде колпачка корпус 32 воспринимающей тормозное усилие и передающей силу реакции шайбы 34, которая изготовлена из более или менее несжимаемого материала, например из резины или эластомера, и в которую упираются передний торец 36 поршня 20 и плунжер 38, закрепленный на переднем конце толкателя 22. Задний конец плунжера 38 связан с кольцевой заслонкой 40 установленного в задней цилиндрической части 24 поршня обычного хорошо известного специалистам трехходового клапана, который в зависимости от перемещения толкателя 22, соединенного с педалью тормоза, соединяет заднюю камеру 16 пневмоусилителя либо с передней камерой 14, либо с окружающей атмосферой.

В исходном, показанном на фиг.2, положении поршень 20 прижимается к неподвижной части корпуса 12 возвратной пружиной 42, расположенной в передней камере 14 пневмоусилителя между поршнем 20 и седлом 44, выполненным в передней стенке 46 корпуса 12 пневмоусилителя.

Величину свободного хода пневмоусилителя 10 и главного тормозного цилиндра 30 можно регулировать путем изменения длины упирающегося в корпус 32 воспринимающей тормозное усилие и передающей силу реакции шайбы 34 штока 26 и расстояния L₁ от его переднего конца до наружной поверхности передней радиальной стенки 46 корпуса пневмоусилителя, на которой закреплен условно показанный на фиг.1 главный тормозной цилиндр 30.

Для регулировки длины штока 26 сначала измеряют расстояние L₂ между передним торцом корпуса 32 шайбы и наружной поверхностью передней радиальной стенки 46 корпуса пневмоусилителя и по разности величин L₂-L₁ определяют необходимую длину L₃ штока 26.

Для регулировки длины штока 26 в настоящем изобретении предлагается шток, по меньшей мере один из участков которого имеет форму и/или изготовлен из материала со свойствами, которые способствуют пластической деформации при сжатии штока в осевом направлении.

Для регулировки длины штока в настоящем изобретении предлагается специальное приспособление (фиг.2), которое состоит из верхнего упора 50 с глухим цилиндрическим отверстием 52, в которое входит передний конец штока 26, промежуточной распорной втулки 54 цилиндрической формы, через которую с зазором проходит центральная часть штока 26, и нижнего упора 56 с цилиндрическим направляющим отверстием 58, в буртик 60 которого упирается нижний торец штока 26, задний конец которого по ходовой посадке входит в отверстие 58.

Упоры 50 и 56 и распорную втулку 54 вместе со штоком 26 устанавливают, например, на гидравлический пресс и нагружают определенным усилием, под действием которого упоры и распорная втулка прижимаются друг к другу, и длина штока 26 уменьшается до заданной величины L₃. При необходимости длину распорной втулки 54 можно регулировать специальными прокладками определенной толщины.

Пластически деформируемый участок штока 26, позволяющий изменять длину штока и делать ее равной величине L₃, может быть, как показано на фиг.3-8, расположен в его передней, средней или задней части.

При наличии на заднем конце штока 26 глухого отверстия, в которое по плотной посадке входит центральный палец корпуса 32 воспринимающей тормозное усилие и передающей силу реакции шайбы (фиг.1), в это отверстие можно вставить показанный на фиг.2 штифт 62, который не должен деформироваться при сжатии штока в осевом направлении.

В варианте, показанном на фиг.3, корпус 32 воспринимающей тормозное усилие и передающей силу реакции шайбы имеет на передней стороне осевой цилиндрический палец 64 с глухим отверстием 66 на конце. Шток 26 имеет расположенную в его задней части цилиндрическую юбку 68, которая упирается в передний торец цилиндрического пальца 64 корпуса 32 шайбы и образует деформируемый при сжатии штока в осевом направлении участок, и цилиндрический хвостовик 70, который при сборке штока с корпусом 32 шайбы по плотной посадке входит в отверстие 66 цилиндрического пальца 64 корпуса 32.

В варианте, показанном на фиг.4, шток 26 имеет заднюю цилиндрическую юбку 72, которая по плотной посадке надевается на хвостовик 74 корпуса 32 воспринимающий тормозное усилие и передающий силу реакции шайбы. Задняя часть цилиндрической юбки 72 имеет тонкую стенку, которая определенным образом деформируется при сжатии штока 26 в осевом направлении.

В вариантах, показанных на фиг.5 и 6, деформируемый при сжатии штока 26 участок образован его средней частью 78, диаметр которой меньше наружного диаметра остальной части штока. Шток 26, показанный на фиг.5, имеет на заднем конце глухое цилиндрическое отверстие 80, в которое по плотной посадке входит цилиндрический хвостовик 82 корпуса 32, воспринимающий тормозное усилие и передающий силу реакции шайбы. Показанный на фиг.6 шток 26 имеет сплошной задний конец, который по плотной посадке входит в цилиндрическую втулку 84 корпуса 32 шайбы.

В варианте, показанном на фиг.7, деформируемый участок штока 26 образован втулкой 86, которая установлена на цилиндрическом хвостовике 88 штока, конец которого по плотной посадке входит в глухое цилиндрическое отверстие 90 цилиндрического хвостовика 92 корпуса 32 воспринимающей тормозное усилие и передающей силу реакции шайбы.

В варианте, показанном на фиг.8, деформируемый при сжатии штока 26 в осевом направлении участок образован передней частью 94 штока, наружный диаметр которой меньше диаметра задней части 96 штока, которой шток соединяется с цилиндрическим хвостовиком 98 корпуса 32 шайбы и которая является частью штока, преимущественно подверженной деформации при сжатии штока в осевом направлении.

В заключение следует отметить, что предлагаемый в изобретении шток 26 главного тормозного цилиндра с пневмоусилителем тормозного привода может иметь любую очевидную для специалистов конфигурацию, обеспечивающую возможность прецизионного уменьшения его длины при сжатии в осевом направлении.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к тормозным системам транспортных средств. Способ регулирования свободного хода главного тормозного цилиндра с пневмоусилителем тормозного привода тормозной системы, заключающийся в изменении длины штока путем пластической деформации по меньшей мере его части, подвергая шток сжатию в осевом направлении. Устройство для регулирования свободного хода главного тормозного цилиндра имеет упоры с цилиндрическими отверстиями под вставляемые в них концы штока и пресс для нагружения упоров осевым усилием сжатия. По меньшей мере один участок штока пневмоусилителя имеет форму и/или изготовлен из материала со свойствами, которые способствуют пластической деформации штока при его сжатии в осевом направлении. Главный тормозной цилиндр содержит шток, осевая длина которого отрегулирована способом регулирования свободного хода или с помощью устройства для регулирования свободного хода. Достигается упрощение регулирования свободного хода главного тормозного цилиндра с пневмоусилителем тормозного привода. 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Способ регулирования свободного хода главного тормозного цилиндра с пневмоусилителем тормозного привода тормозной системы, в частности, автомобильной тормозной системы, поршень (20) которого соединен с плунжером (28) главного тормозного цилиндра (30) штоком (26), отличающийся тем, что длину штока (26) изменяют путем пластической деформации по меньшей мере его части, подвергая шток сжатию в осевом направлении.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для регулирования свободного хода главного тормозного цилиндра с пневмоусилителем тормозного привода измеряют величину (L₂) осевого расстояния между находящимся в исходном положении поршнем (20) пневмоусилителя и определенной частью выполненного в виде оболочки корпуса (12) пневмоусилителя, вычитают из первой измеренной величины вторую величину (L₁) осевого расстояния, которая зависит от заданной величины свободного хода главного тормозного цилиндра, и сжимают шток до тех пор, пока в результате пластической деформации его длина не станет равна разности (L₃) двух вычитаемых величин.3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что для сжатия и деформации штока используют упоры (50, 56) с направляющими цилиндрическими отверстиями (52, 58), в которые вставляют концы штока (26).4. Способ по п.3, отличающийся тем, что между упорами (50, 56) располагают цилиндрическую втулку (54), через которую с зазором в осевом направлении проходит шток (26).5. Способ по п.4, отличающийся тем, что длину втулки (54) в осевом направлении определяют в зависимости от необходимой длины (L₃) штока (26), который сжимают в осевом направлении до полного прижатия втулки (54) между упорами (50, 56).6. Способ по п.5, отличающийся тем, что длину втулки (54) в осевом направлении регулируют прокладками разной толщины.7. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что первую величину (L₂) осевого расстояния измеряют между расположенным на конце поршня (20) пневмоусилителя корпусом (32) воспринимающей тормозное усилие и передающей силу реакции шайбы (34) и внешней поверхностью (46) стенки корпуса пневмоусилителя, к которой крепится главный тормозной цилиндр (30).8. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что одному из участков (68, 76, 78, 86, 94) штока придают форму и/или изготавливают из материала со свойствами, которые способствуют пластической деформации штока при его сжатии в осевом направлении.9. Устройство для регулирования свободного хода главного тормозного цилиндра с пневмоусилителем тормозного привода способом по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что оно имеет упоры (50, 56) с цилиндрическими отверстиями (52, 58) под вставляемые в них концы штока (26) и пресс, например, гидравлический, для нагружения упоров (50, 56) осевым усилием сжатия.10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что оно имеет расположенную между упорами (50, 56) цилиндрическую втулку (54), через которую с зазором в осевом направлении проходит шток (26), и длина которой в осевом направлении выбирается в зависимости от заданной длины (L₃) штока в осевом направлении.11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что оно имеет прокладки разной толщины, устанавливаемые для регулирования длины втулки (54).12. Шток пневмоусилителя тормозного привода тормозной системы, в частности, автомобильной тормозной системы, расположенный между поршнем (20) пневмоусилителя тормозного привода и плунжером (28) главного тормозного цилиндра, отличающийся тем, что по меньшей мере один участок штока имеет форму и/или изготовлен из материала со свойствами, которые способствуют пластической деформации штока при его сжатии в осевом направлении.13. Главный тормозной цилиндр с пневмоусилителем тормозного привода тормозной системы, в частности, автомобильной тормозной системы, отличающийся тем, что он имеет шток (26), осевая длина (L₃) которого отрегулирована способом по любому из пп.1-8 или с помощью устройства по любому из пп.9-11.14. Главный тормозной цилиндр с пневмоусилителем тормозного привода по п.13, отличающийся тем, что шток (26) соединен по плотной посадке с корпусом (32) воспринимающей тормозное усилие и передающей силу реакции шайбы (34) пневмоусилителя.