Главный тормозной цилиндр Советский патент 1984 года по МПК B60T11/16 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к гидравлическим тормозным системам колесных трано портных средств. По основному авт. св. № 1062069 известен главный тормозной цилиндр, содержащий ступенчатый цилиндр с поршнями, в совокупности составляющими двухсекционный цилиндр-тандем, первая секция которого разделена на две полости с возможностью соединения их через клапан срабатывания, расположенный в самом ступенчатом поршне, и соединена с контуром тормозов передних колес и через гидрозатвор с резервуаром рабочей жидкости, а вторая секция, отделенная от первой, соединена с другим резервуаром рабочей жидкости и контуром тормозов задних колес 1. Недостатком известного главного тормозного цилиндра является то, что клапан срабатывания работает с постоянным перепадом давления на нем, равным давлению, при котором он начинает открываться, что снижает эффективность работы привода. Кроме того, за счет перепуска рабочей жидкости в первой секции через клапан срабатывания из поршневой в штоковую полости ступенчатого поршня и одинаковых диаметров поршней обеих секций скорости их перемещений неодинаковы, что приводит к ускоренному использованию хода ступенчатого поршня и к неиспользованию хода обычного пор.щня и снижению эффективности работы цилиндра-тандема в целом. Цель изобретения - повышение эффективности работы главного тормозного цилиндра. Цель достигается тем, что в главном тормозном цилиндре плунжер клапана срабатывания выполнен ступенчатым, причем ступень с большей площадью сечения расположена со стороны подвода рабочей жидкости, а площадь F сечения цилиндра ступенчатого порщня Fj больше площади сечения цилиндра обычного поршня и равна Р - г Xi + ДХ 1 где Xi -ход ступенчатого поршня при закрытом клапане срабатывания; ДХ -ход ступенчатого поршня при открытом клапане срабатывания; i -отношение площадей сечения ступенчатого порщня. На чертеже схематично изображен предлагаемый главный тормозной цилиндр. Главный тормозной цилиндр содержит корпус 1 со ступенчатым и обычным подпружиненными поршнями 2 и 3, образующими две секции, с клапаном 4 срабатывания и гидрозатвором 5. Между штоковой и поршневой полостями 6 и 7 ступенчатого поршня 2 и между полостями 8 и 9 подвода и отвода рабочей жидкости обычного поршня 3 установлены кольцевые обратные клапаны 10 и 11. Клапан 4, расположенный непосредственно в поршне 2 и при открывании соединяющий полости 6 и 7, состоит из подпружиненного ступенчатого плунжера 12 со сквозным осевым отверстием, подпружиненного запорного элемента 13 и неподвижного относительно ступенчатого поршня 2 упора 14. Полость 15 между ступенями плунжера 12 соединена каналом 16 с атмосферой. Гидрозатвор 5 содержит подпружиненный ступенчатый плунжер 17 с упором 18 и подпружиненный запорный элемент 19. Штоковая полость 6 через каналы 20 и 21 и полость гидрозатвора 5 через канал 22 могут соединдться с резервуаром 23 рабочей жидкости, а поршневая полость 7 и полость отвода 9 соединены соответственно через канал 24 с контуром тормозов передних и через канал 25 - с контуром тормозов задних колес. Кроме того, поршневая полость 7 через канал 26 соединена с полостью большей ступени ступенчатого плунжера 12, а полость 8 через канал 27 - с резервуаром рабочей жидкости 28. Главный тормозной цилиндр работает следующим образом. При исходном положении педали тормоза и отсутствии давления рабочей жидкости подвижные элементы в главном тормозном цилиндре находятся в положении, показанном на чертеже. Рабочая жидкость из резервуара 23 может свободно заполнять полость гидрозатвора 5 и через каналы 20 и 21 - полость ступенчатого плунжера 12, а также через открытый кольцевой обратный клапан 10, порщневую полость 7 и далее через канал 24 - рабочие тормозные цилиндры передних колес (не показаны). Рабочая жидкость из резервуара 28 может свободно заполнять через канал 27 полость 8, а через открытый обратный кольцевой клапан 11 - полость 9 и далее через канал 25 - рабочие тормозные цилиндры задних колес. При нажатии на педаль тормоза ступенчатый поршень 2, а затем обычный поршень 3 начинают перемещаться, и их кольцевые обратные клапаны 10 и 11 закрываются, разъединяя полости 6 и 7, 8 и 9. Рабочая жидкость вытесняется при этом из полостей 7 и 9 в тормозные цилиндры колес и одновременно из полости 7 поступает в полость между ступенями ступенчатого плунжера 17 гидрозатвора 5 и по каналу 26 - в полость больщей ступени ступенчатого плунжера 12 клапана 4 срабатывания. С увеличением объема щтоковой полости 6 рабочая жидкость в нее поступает из резервуара 23 через открытый упором 18 запорный элемент 19 и канал 21. Под воздействием возрастающего давления рабочей жидкости ступенчатый плунжер 17, преодолевая силу сопротивления своей возвратной пружины, перемещается и отводит упор 18 от запорного элемента 19, который начинает пропускать рабочую жидкость только в одном направлении - из резервуара 23 в штоковую полость 6. При. дальнейшем возрастании давления рабочей жидкости подпружиненный ступенчатый плунжер 12 клапана 4 срабатывания, преодолевая силу сопротивления своей пружины, начинает перемещаться до соприкосновения своего запорного подпружиненного элемен та 13 с неподвижным упором 14. После этого запорный элемент 13 начинает отходить от своего седла, пропуская рабочую жидкость под давлением через сквозное осевое отверстие ступенчатого плунжера 12 и канал 20 в щтоковую полость 6, обеспечивая с увеличением давления плавное уменьшение перепада давления на клапане 4 срабатывания до нуля и плавно создавая тем самым дополнительную силу на ступенчатом порщне 2, суммируемую с силой, приложенной к нему через педаль тормоза. При открытом клапане 4 срабатывания скорость перемещения ступенчатого порщня 2 возрастает на величину, равную соотнощению площадей его ступеней. При дальнейшем увеличении давления рабочей жидкости в полости 7 сила, приложенная к ступенчатому плунжеру 12 со стороны больщей ступени, становится больще суммарной силы от давления со стороны меньщей ступени и его возвратной пружины, и давления в полостях 7 и 6 становятся одинаковыми, а соотнощение давления в приводе и усилия на педали тормоза становится постоянным и пропорциональным соотнощению площадей ступенчатого порщня 2. При отпускании педали тормоза поршни 2 и 3 под воздействием давления в приводе и своих возвратных пружин начинают перемещаться в исходные положения, при этом рабочая жидкость из полости 6 сначала вытесняется через запорный элемент 13 в увеличивающуюся по объему порщневую полость 7, а при дальнейщем падении давления ступенчатый плунжер 17 гидрозатвора 5 под воздействием своей пружины перемещается, упором 18 отводит запорный элемент 19 от своего седла, и рабочая жидкость из штоковой полости 6 вытесняется в резервуар 23. При возвращении поршней 2 и 3 в исходные положения открываются кольцевые .обратные клапаны 10 и И, соединяя полости 6 и 7, 8 и 9, давление во всех полостях выравнивается, становится атмосферным, на этом цикл работы главного тормозного цилиндра заканчивается, и он готов к очередному циклу. Главный тормозной цилиндр позволяет изменять передаточное отношение, что дает возможность при одном и том же усилии на педали тормоза создать большее давление на заключительных стадиях торможения и. тбм самым, повысить эффективность работы тормозов.

ГЛАВНЫЙ ТОРМОЗНОЙ ЦИЛИНДР по авт. св. № 1062069, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, плунжер клапана срабатывания выполнен ступенчатым, причем ступень с большей площадью сечения расположена со стороны подвода рабочей жидкости, а площадь Ff сечения цилиндра ступенчатого порщня Рг больще площади сечения цилиндра обычного поршня и равна tr Г Xi+v5X- i х.х где Xj - ход ступенчатого поршня при закрытом клапане срабатывания; ДХ - ход ступенчатого поршня при открытом клапане срабатывания; 1 -отношение площадей сечения ступенчатого поршня. (Л OD,