Регулятор давления в пневматическом тормозном приводе транспортного средства Советский патент 1984 года по МПК B60T8/18 

Изобретение относится к автомобилестроению, в частности к пневматическим тормозным системам транспортных средств.

Известен регулятор давления в пневматическом тормозном приводе транспортного средства, содержащий корпус, в котором размещены подвижная стенка и следящий порщень с полым щтоком, управляющий перепускным клапаном для избирательного сообщения канала, подключенного к тормозным камерам, с каналом, подключенным к ресиверу, и с атмосферой, при этом в корпусе над следящим порщнем образована управляющая полость, сообщаемая посредством впускного и выпускного электропневматических клапанов с тормозным краном и атмосферой 1.

Однако известный регулятор не учитывает в процессе торможения перераспределение масс, приходящихся на оси автомобиля, а также не учитывает загрузку автомобиля, хотя последний может находиться в груженом, частично груженом и негруженом состояниях, кроме того, не предотвращает перерегулирование давления и уменьщение эффективности торможения, так как не учитывает перераспределение масс на осях и загрузку автомобиля, и не устраняет перерасход сжатого воздуха перенаполнения пневматических объемов привода сжатым воздухом с чередующимся сбросом его в атмосферу.

Цель изобретения - повышение эффективности в работе регулятора и снижение расхода сжатого воздуха в пневмоприводе.

Указанная цель достигается тем, что в регуляторе давления в пневматическом тормозном приводе транспортного средства, со-, держащем корпус, в котором размещены подвижная стенка и следящий порщень с полым щтоком, управляющий перепускным клапаном для избирательного сообщения канала, подключенного к тормозным камерам, с каналом, подключенным к ресиверу, и с атмосферой, при этом в корпусе над следящим порщнем образована управляющая полость, сообщаемая посредством впускного и выпускного электропневматических клапанов с тормозным 1 раном и атмосферой, шток следящего поршня связан с подвижной стенкой, выполненной в виде поршня с возможностью относительного осевого перемещения, на штоке следящего поршня размещена диафрагма, связанная с корпусом регулятора, щарнирно закреплены радиальные ребра с возможностью поворота и перемещения их в вертикальном направлении между радиальными ребрами, равномерно расположенными и жестко закрепленными на внутренней поверхности корпуса, а порщень подвижной стенки подпружинен относительно щтока следящего поршня, при этом в щтоке выполнены радиальные отверстия, в которых установлены толкатеЛи,

контактирующие с ребрами, связанными со штоком, и коническим наконечником регулировочного винта, установленного в полости штока, причем управляющая полость образована между диафрагмой и следящим порщнем и связана через канал в корпусе с рабочей полостью электропневматических клапанов, а полость над порщнем подвижной перегородки сообщается с устройством регистрации загрузки и перераспределения массы транспортного средства.

На чертеже схематично изображен предлагаемый регулятор, общий вид.

Регулятор содержит верхний корпус .1 с равномерно расположенными на его внутренней поверхности и жестко связанными с ним радиальными ребрами 2, нижний корпус 3, в котором размещен следящий поршень 4, соединенный со штоком 5 и подпружиненный пружиной 6 относительно перегородки в корпусе 3, верхнюю крышку 7,

внутри которой размещена подвижная стенка, выполненная в виде порщня 8, подпружиненная пружиной 9 относительно щтока 5, а снаружи - электропневматический клапан 10 подачи сжатого воздуха, содержаЩий электромагнит 11 и клапан 12, и электропневматический клапан 13 сброса сжатого воздуха, содержащий электромагнит 14 и клапан 15, причем рабочая полость 16 этих клапанов сообщается через специальный канал 17 в корпусе с управляющей полостью 18, нижнюю крыщку 19, в центральном отверстии которой установлен клапан 20, подпружиненный пружиной 21 и содержащий уплотнение 22, контактирующее с седлом 23, и седло 24, контактирующее с уплотнением 25, размещенным на нижней части следящего поршня 4, диафрагму 26, соединенную со щтоком 5 и корпусом регулятора, радиальные ребра 27, имеющие возможность поворота и щарнирно закрепленные на втулке 28, жестко связанной со

штоком 5, регулировочное устройство для изменения угла наклона А ребер 27, состоящее из регулировочного винта 29, размещенного в осевой полости штока 5, и толкателей 30, установленных в радиальных отверстиях штока 5 и контактирующих с ребрами 27, которые имеют возможность перемещаться в вертикальном направлении между ребрами 2

Полость 31 соединяется с ресивером, а полости 32 и 33 - соответственно с тормозными камерами и устройством, регистрирующим величину нагрузки, приходящейся на колесо (ось) в результате загрузки при перераспределения массы автомобиля при торможении, и изменяющим соответственно величину давления в полости 33. Вход 34 электропневматического клапана 10 соединяется с тормозным краном, а выход 35 электропневматического клапана с атмосферой. Электромагниты 11 и 14 подключаются к электронному блоку.

Регулятор работает следующим образом.

В статическом положении (когда не поступают к регулятору управляющие сигналы) поршень 8 подвижной стенки и следящий порщень 4 со щтоком 5 и ребрами 27 находятся в крайнем верхнем положении, а клапан 20 опирается уплотнением 22 на седло 23, поэтому полость 32 и тормозные камеры сообщаются через внутреннюю полость клапана 20 с атмосферой, а полости 31 и 32 разобщаются. В этом случае клапан 15 закрывает выход 35, а вход 34 через канал 17 сообщается с управляющей полостью 18.

При осуществлении процесса торможения движущегося автомобиля сжатый воздух с заданным изменением давления подается от тормозного крана на вход 34, который через клапан 12, полость 16, канал 17 поступает в управляющую полость 18, образованную диафрагмой 26 и порщнем 4. В полость 33 также поступает сжатый воздух под определенным давлением, соответствующим массе, приходящейся на ось автомобиля. Следовательно, порщень 4 со щтоком 5, сжимая пружину 6, перемещается вниз, уплотнение 25 садится на седло 24, разобщая полость 32 от атмосферы. Затем перемещается клапан 20 вниз и уплотнение 22 отрывается от седла 23, после чего сжатый воздух из ресивера через полость 31 поступает в полость 32 и тормозные камеры и осуществляется процесс торможения. Нарастание давления в тормозных камерах происходит до тех пор, пока силы, действующие сверху на порщни 8 и 4, величина которых зависит от давления сжатого воздуха в полостях 33 и 18- и усилия, действующего снизу на порщень 4 и диафрагму 26, вызванные давлением сжатого воздуха в полостях 32 и 18, а также силой сжатия пружины 6, сравниваются, т.е. тогда прекратится подача сжатого воздуха из полости.31 в полость 32 и тормозные камеры. Причем в следящем действии регулятора принимает участие не вся диафрагма 26, а лишь часть ее площади, диаметр которой D. Остальная площадь диафрагмы 26 опирается на неподвижные ребра 2, связанные с корпусом регулятора, и является пассивной частью. Величина активной части диафрагмы 26 (обозначена через диаметр D) устанавливается в зависимости от величины давления в полости 33, соответствующего загрузке оси автомобиля, т.е. при возрастании давления в полости 33 величина D увеличивается, а при падении давления в полости 33 диаметр D уменьщается. Это связано с тем, что на больщую или меньщую величину нижняя часть подвижных ребер 27 выступает снизу из-под неподвижных ребер 2. Таким образом, величина D зависит от хода щтока 5. Кроме того, изменение величины диаметра D от хода щтока 5 может задаваться углом наклона А ребер 27, что важно при оснащении таким регулятором различных транспортных средств. Если необходимо, чтобы с увеличением хода щтока 5 более интенсивно увеличивалась активная площадь, обозначенная диаметром D, то угол наклона А уменьщается. Регулирование величины угла А осуществляется регулировочным винтом 29, конический то. рец которого передвигает толкатели 30 , воздействующие на щарнирно закрепленные ребра 27.

Кроме того, в процессе торможения регулятор реагирует на динамику, колеса и учитывает коэффициент сцепления колеса с опорной поверхностью - дорогой. Если при торможении колеса автомобиля происходит нарастание давления до такой величины, что может наступить блокировка затормаживаемого колеса, то подается электрический сигнал на электромагнит И, в результате чего клапан 12 закрывается и прекращается подача сжатого воздуха в полость 18. В этом случае происходит выдержка давлений на определенном уровне в полостях 18 и 32, а следовательно, и в тормозных камерах. Если же необходимо уменьщить величину давления в тормозной камере, то электрический сигнал подается также на электромагнит 14, в результате чего открывается клапан 15 и сжатый воздух из полости 18 через канал 17, полость 16 и клапан 15 сбрасывается в атмосферу, т.е. давление в полости 18 уменьщается и через открытый клапан 20 про|1сходит сброс сжатого воздуха из тормозных камер в атмосферу. Если же необходимо снова наполнить сжатым воздухом тормозные камеры, то электрические сигналы на электромагниты 11 и 14 не подаются и происходит описанный процесс работы регулятора. Управляющие электрические сигналы, поступающие на электромагниты 11 и 14, вырабатываются электронным блоком, соединенным с датчиками, следящими за динамикой колеса. Для того, чтобы регулятор не срабатывал от случайных кратковременных воздействий, возникающих при Движении автомобиля по неровностям дороги, регулировочный порщень 8 подпружинен пружиной 9 относительно щтока 5.

Таким образом, при торможении автомобиля регулятор учитывает целый комплекс различных параметров, т.е. он увеличивает давление в тормозных камерах в соответствии с массой автомобиля, приходящейся на затормаживаемое колесо, и реализуемым коэффициентом сцепления колеса с дорогой, а также с учетом необходимой рабочей характеристики регулятора, задаваемой в данном регуляторе специальными устройствами. Это снижает расход сжатого воздуха, так как не происходит излищнее перетормаживание (наполнение сжатым воздухом) тормоз

РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ В . ПНЕВМАТИЧЕСКОМ ТОРМОЗНОМ ПРИВОДЕ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащий корпус, в котором размещены подвижная стенка и следящий порщень с полым щтоком, управляющий перепускным клапаном для избирательного сообщения канала, подключенного к тормозным камерам, с каналом, подключенным к ресиверу, и с атмосферой, при этом в корпусе над следящим порщнем образована управляющая полость, сообщаемая посредством впускного и выпускного электропневматических .клапанов с тормозным краном и атмосферой, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности в работе регулятора и снижения расхода сжатого воздуха в пневмоприводе, щток следящего порщня связан с подвижной стенкой, выполненной в виде порщня с возможностью относительного осевого перемещения, на щтоке следящего порщня размещена диафрагма, связанная с корпусом регулятора, щарнирно закреплены радиальные ребра с возможностью поворота и перемещения их в вертикальном направлении между радиальными ребрами, равномерно расположенными и жестко закрепленными на внутренней поверхности корпуса, а порщень подвижной стенки подпружинен относительно щтока следящего порщня, при этом в щтоке выполнены радиальные отверстия, в которых установлены толкатели, контактирующие с ребрами, связанными с щтоком, и коническим наконечником регулировочного винта, установленного в полости (Л щтока, причем управляющая полость образована между диафрагмой и следящим порщнем и связана через канал в корпусе с рабочей полостью электропневматических клапанов, а полость над порщнем подвижной перегородки сообщается с устройством регистрации загрузки и перераспределения массы транспортного средства. Ю ю сд со