ТОРМОЗНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2018 года по МПК F16D51/00 G01P1/00 

Настоящее изобретение относится к тормозному устройству для торможения вращения колеса, в частности барабанному тормозу.

Тормозные устройства для торможения вращения колеса транспортного средства, в частности коммерческого транспортного средства, хорошо известны из уровня техники. Барабанные тормоза содержат тормозной барабан, вращающийся совместно с колесом, торможение которого необходимо осуществить, и держатель тормозных накладок (колодку), на котором может быть установлена тормозная накладка и который прижимают к тормозному барабану при активации тормозов. Держатель тормозных накладок установлен с возможностью поворота на держателе тормозного механизма, при этом приводное устройство, например клиновой разжимной кулак, смещает его в радиальном направлении наружу и прижимает к внутренней поверхности вращающегося тормозного барабана.

Для того чтобы осуществлять наблюдение за режимом движения транспортного средства, тормозные устройства такого типа часто содержат датчик для определения или измерения скорости вращения колеса или тормозного барабана. Такой датчик может быть применен, в частности, совместно с антиблокировочной тормозной системой. Известное из уровня техники решение содержит датчик, установленный на держателе тормозного механизма в фиксированном положении, и полюсное колесо, вращающееся совместно с тормозным барабаном. Датчик содержит оптические измерительные средства для определения скорости вращения полюсного колеса относительно датчика.

Если датчика сместился относительно предусмотренного для него положения, это может служить причиной отказов во время измерения скорости вращения. Как правило, сообщение об отказе (именуемое отказом автоматического противоблокировочного устройства) поступает при возникновении смещения датчика. В этом случае необходимо осуществить разборку тормозного барабана или ступицы и вернуть датчик в предусмотренное для него положение. В частности, так как эта процедура влечет за собой обязательную разборку тормозного устройства, она является сложной и, следовательно, дорогостоящей.

Целью настоящего изобретения является создание тормозного устройства, которое позволяет выполнить быструю и простую регулировку датчика, в частности, датчика автоматического противоблокировочного устройства.

Поставленная цель достигается при помощи тормозного устройства, которому присущи признаки, раскрытые в п. 1 формулы изобретения. Дополнительные преимущества и признаки настоящего изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения и последующем описании.

В соответствии с настоящим изобретением тормозное устройство содержит тормозной барабан, держатель тормозного механизма, служащий для перемещения тормозной накладки таким образом, чтобы прижать ее к тормозному барабану, и датчик для определения скорости вращения колеса. В соответствии с настоящим изобретением предусмотрен регулировочный элемент, который может быть соединен или входить в зацепление с датчиком и при помощи которого может быть осуществлено перемещение датчика в пространстве или отрегулировано его пространственное положение. Основной идеей настоящего изобретения можно считать присоединение датчика, в частности корпуса датчика, к механическому регулировочному элементу, в результате чего датчик может быть сдвинут путем механического приведения в действие или перемещения регулировочного элемента. В этом контексте, в частности, датчик может быть придавлен в направлении полюсного колеса при помощи регулировочного элемента или передаточного элемента. Регулировочный элемент предпочтительно позволяет передать усилие нажатия датчику, в результате чего датчик может быть придавлен и, следовательно, перемещен под воздействием усилия нажатия, передаваемого через регулировочный элемент. Регулировочный элемент предпочтительно является жестким, благодаря чему усилие нажатия может быть передано от его второго конца к первому концу. Регулировочный элемент предпочтительно характеризуется наличием первого конца, присоединенного к датчику, и второго конца, который может быть приведен в движение вручную или при помощи инструмента. Регулировочный элемент может быть смещен, в частности, без изменения или без существенного изменения своей формы, под воздействием усилия нажатия, прикладываемого к его второму концу. При помощи регулировочного элемента или передаточного элемента можно переместить или сдвинуть датчик обратно в предусмотренное для него положение без разборки осевого устройства, в случае если указанный датчик сместился под воздействием определенных условий в направлении от полюсного колеса, например, под воздействием вибраций транспортного средства.

Регулировочный элемент предпочтительно доступен снаружи тормозного барабана. В частности, когда тормозное устройство установлено в рабочем положении, к регулировочному элементу может быть осуществлен доступ, так что пространственное положение датчика может быть отрегулировано при помощи регулировочного элемента.

В соответствии с одним предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения регулировочный элемент выполнен в виде полого цилиндра или рукава. В этом контексте регулировочный элемент может, в частности, вмещать кабельный элемент датчика. Кабельный элемент датчика предпочтительно проходит внутри регулировочного элемента. Согласно чрезвычайно предпочтительному варианту кабельный элемент выходит совместно с регулировочным элементом за пределы тормозного устройства или тормозного барабана. Кабельный элемент может быть, в частности, токопроводящим кабелем или многожильным проводом.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления регулировочный элемент образует неотъемлемую часть кабельного рукава. Кабельный элемент, в частности токопроводящий кабельный элемент, например, для соединения датчика с блоком обработки сигналов, проходит внутри кабельного рукава, который характеризуется жесткой конфигурацией, так что усилия нажатия могут быть переданы от одного конца к концу, примыкающему к датчику. Таким образом, к кабелю, образованному кабельным рукавом и кабельным элементом, проходящим через него, может быть приложено давление в области конца, лежащего напротив датчика, в результате чего датчик может быть смещен. Регулировочный элемент может рассматриваться в качестве стабильного по размерам или жесткого кабельного рукава, передающего усилия нажатия.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения регулировочный элемент характеризуется длиной, которая соответствует, по меньшей мере, расстоянию от датчика до внешней боковой поверхности тормозного устройства. Регулировочный элемент предпочтительно проходит между датчиком и внешней боковой поверхностью тормозного устройства. Таким образом, регулировочный элемент доступен даже тогда, когда тормозное устройство установлено в рабочем положении.

Согласно чрезвычайно предпочтительному варианту регулировочный элемент выступает из внутреннего пространства тормозного барабана. Некоторые секции регулировочного элемента предпочтительно проходят через внутреннее пространство тормозного устройства или тормозного барабана и за пределами внутреннего пространства тормозного устройства или тормозного барабана.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления регулировочный элемент установлен в отверстии, выполненном в закрывающей пластине тормозного устройства, и/или выступает через указанное отверстие. Закрывающая пластина может представлять собой, в частности, элемент, который ограничивает внутреннее пространство тормозного барабана и защищает его, например, от загрязнения. Закрывающая пластина предпочтительно расположена на открытом, аксиальном конце тормозного барабана. Указанная закрывающая пластина может быть фиксированным элементом, который может быть выполнен как одно целое с держателем тормозного механизма. Тормозной барабан может быть реализован с возможностью вращения относительно закрывающей пластины.

Регулировочный элемент может быть сформирован, например, из металла и/или пластмассы. Предпочтительно регулировочный элемент характеризуется такой твердостью или жесткостью, которая позволяет ему сдвинуть датчик. В отличие от стандартных кабельных рукавов регулировочный элемент не является произвольно эластичным, а напротив является по существу стабильным по размерам. В частности, под пластмассой предпочтительно подразумевают твердую пластмассу.

Расположение продольной оси регулировочного элемента вдоль продольной оси датчика способствует успешному применению регулировочного элемента. Таким образом, регулировочный элемент предпочтительно совмещен с продольной осью датчика. По существу удлиненный и/или осесимметричный регулировочный элемент предпочтительно проходит коаксиально относительно продольной оси датчика, при этом в случае оптического датчика его продольная ось проходит, например, в направлении траектории испускаемого луча.

Согласно предпочтительному варианту датчик может быть вставлен в осевом направлении в опору датчика. Настоящее изобретение позволяет осуществить вдавливание датчика или его перемещение в направлении опоры датчика при помощи регулировочного элемента, в случае если произошел частичный выход датчика из его опоры или смещение датчика внутри опоры.

Согласно предпочтительному варианту положение датчика может быть отрегулировано в осевом направлении, то есть в направлении продольной оси датчики, при помощи регулировочного элемента. Следовательно, не происходит отклонения усилия нажатия. Датчик может быть задвинут в опору датчика или втянут в нее чрезвычайно простым способом путем прикладывания давления в осевом направлении к регулировочному элементу.

Чрезвычайно предпочтительно, если регулировочный элемент может быть смещен вдоль осевого направления и/или вдоль направления продольной оси датчика.

Кроме того, целесообразно оснащать регулировочный элемент индикаторными средствами, такими как метка, предпочтительно в области его второго конца и, в частности, в области части, выступающей из закрывающей пластины, при этом при помощи индикаторных средств может быть идентифицировано положение или расположение регулировочного элемента в установленном состоянии. Таким образом, можно визуально указать, находится ли датчик или регулировочный элемент в положении отказа или в рабочем положении.

Далее настоящее изобретение будет описано со ссылками на предпочтительный вариант осуществления, который изображен схематически на прилагаемой фигуре, при этом:

на фиг. 1 представлен поперечный разрез тормозного устройства в соответствии с настоящим изобретением.

Тормозное устройство 10 содержит тормозной барабан 20, который с возможностью вращения установлен на осевом элементе 12. Осевой элемент 12 проходит вдоль продольной оси, которая обозначена на фигуре позицией 14. Осевой элемент 12 может быть, например, фиксированной, то есть невращающейся, осью транспортного средства, в частности коммерческого транспортного средства.

Для того чтобы обеспечить установку тормозного барабана 20 с возможностью вращения относительно осевого элемента 12, предусмотрены подшипниковые устройства 22, например, роликоподшипники. Ступица 26 установлена на подшипниковые устройства 22 таким образом, чтобы она могла вращаться относительно осевого элемента 12. Тормозной барабан 20 прочно соединен со ступицей 26, в результате чего он может вращаться совместно со ступицей 26 вокруг осевого элемента 12. Для соединения ступицы 26 и тормозного барабана 20 с возможностью совместного вращения используют крепежные болты 28. Однако вместо болтов 28 могут быть предусмотрены другие крепежные устройства.

Тормозной барабан 20 характеризуется цилиндрической формой и содержит бурт 21 барабана, который проходит в осевом направлении и в окружном направлении вокруг осевого элемент 12, а также окружает или ограничивает внутреннее пространство 24 барабана.

Держатель 30 тормозного механизма, который прочно присоединен к осевому элементу 12, расположен во внутреннем пространстве 24 барабана, то есть внутри тормозного барабана 20. Держатель 30 тормозного механизма несет держатель 32 тормозных накладок, который не виден на поперечном разрезе и обозначен лишь схематически. На направленной радиально наружу поверхности держателя 32 тормозных накладок расположены тормозные накладки 34 (также представленные лишь схематически), которые при активации тормозного устройства 10 прижимаются к периферийной внутренней поверхности тормозного барабана 20. Для того чтобы переместить держатель 32 тормозных накладок в радиальном направлении, предусмотрено приводное устройство 36, например, клиновой разжимной кулак. Работой приводного устройства 36 обычно могут управлять при помощи гидравлики, при этом приводное устройство может быть оснащено гидравлическим цилиндром.

Внутреннее пространство 24 барабана закрыто, в частности, для предотвращения загрязнения при помощи закрывающей пластины 40, которая неподвижно закреплена на осевом элементе 12. Закрывающая пластина 40 закрывает внутреннее пространство 24 барабана со стороны, которая обращена к центру транспортного средства, когда тормозное устройство 10 установлено в рабочем положении. Закрывающая пластина 40 может рассматриваться в качестве части держателя 30 тормозного механизма и может быть выполнена как одно целое с ним, например в качестве литой детали. Закрывающая пластина 40 расположена, в частности, в области открытого конца тормозного барабана 20.

Полюсное колесо 58 установлено на вращающихся компонентах тормозного устройства 10, в частности на ступице 26. Полюсное колесо 58 установлено таким образом, чтобы оно могло вращаться относительно осевого элемента 12, и вращается совместно с тормозным барабаном 20 или ступицей 26. Полюсное колесо 58 содержит, как известно, множество перегородок и отверстий в окружном направлении, которые могут быть обнаружены при помощи датчика 50, в частности, оптического датчика. Для этого датчик 50 расположен в фиксированном положении относительно осевого элемента 12 и прикреплен, например, к держателю 30 тормозного механизма. При вращении тормозного барабана 20 вокруг осевого элемента 12 датчик 50 может определить скорость вращения известным способом, а именно путем измерения количества перемычек и/или отверстий полюсного колеса 58, прошедших перед датчиком 50 за единицу времени. Датчик 50 содержит корпус 52 датчика, который расположен внутри опоры 54 датчика. Продольная ось или центральная ось датчика 50, которую именуют продольной осью 56 датчика, проходит в аксиальном направлении осевого элемента 12, в частности, параллельно продольной оси 14. Датчик 50 может быть вставлен в опору 54 датчика вдоль продольной оси 56 датчика, после чего к нему прикладывают давление до тех пор, пока он не достигнет упора. Положение датчика 50, изображенное на фиг. 1, именуется рабочим положением. В этом положении датчик может измерять скорость вращения колеса или тормозного барабана 20 вокруг осевого элемента 12.

Отказ в работе может быть вызван в результате нежелательного смещения датчика 50 относительно полюсного колеса 58, то есть в направлении вправо на фиг. 1, что делает измерение скорости вращения невозможным. Это положение именуют положением отказа. Для того чтобы переместить датчик 50 из положения отказа в рабочее положение, предусмотрен регулировочный элемент 60, который соединен с датчиком 50, в частности, с корпусом 52 датчика, или может входить в зацепление с ним. Регулировочный элемент 60 проходит от датчика 50, расположенного во внутреннем пространстве 24 барабана, и выходит за пределы внутреннего пространства 24 барабана. В этом контексте регулировочный элемент 60 проходит через закрывающую пластину 40, в которой для этого предусмотрено отверстие 42. Регулировочный элемент 60 выполнен в форме рукава или стержня и представляет собой, в частности, удлиненный элемент, который проходит в осевом направлении тормозного устройства 10, предпочтительно параллельно продольной оси 14. Электрический или оптический кабельный элемент 62 предпочтительно проходит в регулировочном элементе 60, так что регулировочный элемент 60 образует оболочку кабельного элемента 62. Кабельный элемент 62 может выступать из регулировочного элемента 60 на конце, лежащем напротив датчика 50. Таким образом, регулировочный элемент 60 может надавить на датчик 50 в направлении полюсного колеса 58, при этом регулировочный элемент 60 выполнен жестким или негнущимся и предпочтительно проходит вдоль прямой линии, в частности, коаксиально с продольной осью 56 датчика. Когда тормозное устройство 10 установлено в рабочем положении, к регулировочному элементу 60 может быть осуществлен доступ, в частности, снаружи закрывающей пластины 40, которая закрывает внутреннее пространство 24 барабана. Для этого регулировочный элемент предпочтительно характеризуется длиной, которая превышает расстояние от датчика 50 до аксиальной границы внутреннего пространства 24 барабана, в частности, закрывающей пластины 40. Чрезвычайно предпочтительно, если регулировочный элемент 60 проходит через закрывающую пластину 40, в частности, выступает по меньшей мере на 5-15 мм из последней. Это обеспечивает надежную активацию, а также, в случае необходимости, возможность визуального наблюдения снаружи тормозного устройства 10, которое ограничено тормозным барабаном 20 и/или закрывающей пластиной 40. Регулировочный элемент 60 может также именоваться жестким или негнущимся кабельным рукавом или дополнительным рукавом, или стабильной по размерам или дополнительной армировкой кабеля. Отказ (отказ автоматического противоблокировочного устройства), который вызван смещением датчика 50, может быть устранен при помощи дополнительного рукава или армировки кабеля без разборки смонтированных частей.

Обозначения:

10 - тормозное устройство

12 - осевой элемент

14 - продольная ось

20 - тормозной барабан

21 - бурт барабана

22 - подшипниковое устройство

24 - внутреннее пространство барабана

26 - ступица

28 - крепежный болт

30 - держатель тормозного механизма

32 - держатель тормозных накладок

34 - тормозная накладка

36 - приводное устройство

40 - закрывающая пластина

42 - отверстие

50 - датчик

52 - корпус датчика

54 - опора датчика

56 - продольная ось датчика

58 - полюсное колесо

60 - регулировочный элемент

62 - кабельный элемент

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Тормозное устройство для торможения колеса содержит тормозной барабан, держатель тормозного механизма для перемещения тормозной накладки относительно тормозного барабана, датчик для определения скорости вращения колеса и регулировочный элемент. Регулировочный элемент выполнен с возможностью зацепления с датчиком и осуществляет перемещение датчика в пространстве. Регулировочный элемент выполнен в форме рукава и вмещает кабельный элемент датчика. Достигается увеличение скорости регулировки датчика тормозного устройства. 11 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Тормозное устройство для торможения колеса, содержащее тормозной барабан (20), держатель (30) тормозного механизма для перемещения тормозной накладки (34) относительно тормозного барабана (20) и датчик (50) для определения скорости вращения колеса, при этом предусмотрен регулировочный элемент (60), который выполнен с возможностью зацепления с датчиком (50) и при помощи которого может быть осуществлено перемещение датчика (50) в пространстве, отличающееся тем, что регулировочный элемент (60) выполнен в форме рукава и вмещает кабельный элемент (62) датчика (50).

2. Тормозное устройство по п.1, в котором регулировочный элемент (60) сконфигурирован для передачи усилия нажатия датчику (50), при этом регулировочный элемент (60) предпочтительно является жестким.

3. Тормозное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором регулировочный элемент (60) образует неотъемлемую часть кабельного рукава.

4. Тормозное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором регулировочный элемент (60) характеризуется длиной, которая соответствует, по меньшей мере, расстоянию от датчика (50) до внешней поверхности тормозного устройства (10).

5. Тормозное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором регулировочный элемент (60) доступен снаружи тормозного барабана (20).

6. Тормозное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором регулировочный элемент (60) выступает из внутреннего пространства тормозного барабана (20).

7. Тормозное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором регулировочный элемент (60) выступает через отверстие (42) в закрывающей пластине (40) тормозного устройства (10) или установлен в нем.

8. Тормозное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором регулировочный элемент (60) выполнен из металла и/или пластмассы.

9. Тормозное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором регулировочный элемент (60) характеризуется наличием продольной оси, которая проходит вдоль продольной оси (56) датчика.

10. Тормозное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором датчик (50) выполнен с возможностью вставки в осевом направлении в опору (54) датчика.

11. Тормозное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором положение датчика (50) в осевом направлении может быть отрегулировано при помощи регулировочного элемента (60).

12. Тормозное устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором регулировочный элемент (60) характеризуется наличием индикаторных средств, расположенных предпочтительно в области его конца и, в частности, в области его части, выступающей за пределы закрывающей пластины.