Устройство для стабилизации зазора в тормозных системах транспортных средств Советский патент 1985 года по МПК F16D65/36 

сд сд

Изобретен1 е относится к машиностроению, где может найти применение в качестве стабилизатора зазора во фрикционных парах барабанных и дисковых тормозов с гидравлическим приводом и может быть использовано в автомобилестроении, в тракторном и сельскохозяйственном машиностроении, подъемно-транспортном машиностроении, мотоциклостроении.

Цель изобретения - повышение эффективности торможения путем повышения быстродействия тормоза с учетом износа его колодок.

В предлагаемом устройстве быстродействие тормоза повышается за счет соответствуюшего выполнения механизма включения клапана управления приводом тормоза. В устройстве также учитывается влияние износа фрикционных поверхностей тормозных колодок. Так, любое изменение в сети управления вызовет быстрое воздействие со стороны электромагнита на шток канала управления, который вьшоляет в этом случае функцию сердечника электромагнита. Это .вызовет прямолинейное перемеш.ение последнего и открытие входного отверстия. Повышение давления в приводе вызовет прижатие тормозных колодок к барабану. Изменение рабочего зазора.например, при износе колодок, при температурных изменениях барабана (при изменении рабочего зазора на отдельных участках и т. д.) вызовет включение электрический цепи и соответственно электромагнита за счет точечного контакта специальных датчиков, установленных в определенных местах.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема стабилизатора зазора с одиночными проволочными контактами в каждой колодке; на фиг. 2 - схема размещения нескольких проволочных контактов в каждой колодке; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1, схема установки пластинчатых контактов.

Стабилизатор зазора содержит корпус 1 из немагнитного материала, в котором установлен клапан .2 управления приводом со стальным штоком 3, подпружиненным пружиной 4 и являющимся сердечником электромагнита так как обмотка электромагнита 5 охватывает указанный шток 3. Обмотка электромагнита 5 установлена на корпусе 1 и подключена одним концом провода к плюсовой клемме аккумуляторной батареи автомобиля а другим-к контактному датчику 6, установленному с помощью изолирующей втулки 7 на фрикционной поверхности 8 тормозной колодки 9 заподлицо с указанной фрикционной поверхностью 8. Тормозной барабан 10, соединенный с «массой автомобиля, подключен к минусовой клемме аккумуляторной батареи. Стабилизатор зазора снабжен устройством 11 принудительного открытия клапана 2 в- случае необходимости

пользования тормозами при отключенной аккумуляторной батарее или повреждении цепи питания электромагнита. Входное отверстие 5 стабилизатора соединено с магистралью, идущей от главного тормозного цилиндра тормозной системы транспортного средства, а полость Б - с полостью рабочего цилиндра 12 колесного тормоза. Конструктивно регулятор зазора может быть выполнен отдельно или в обшем корпусе с рабочим цилиндром. Рабочий цилиндр 12 гидравлического провода выполнен плавающего типа, т. е. расположенные между колодками 9 поршни установлены под постоянным давлением, меньшим чем усилия, стягивающие колодки пружин 13.

Стабилизатор зазора работает следующим образом

В отторможенном состоянии клапан 2

закрыт и прижимается к седлу усилием пружины 4 и давлением жидкости в рабочем цилиндре 12, обусловленным воздействием на его поршни усилия от стяжных пружин 13. В полости рабочего цилиндра 12 и полости Б стабилизатора заперт объем жидкости соответствующей установленной величине рабочего зазора Л между фрикционными поверхностями 8 тормозных колодок 9 и тормозным барабаном 10. Контактный датчик 6 не касается тормозного барабана 10, и в цепи катушки электромагнита 5 тока нет.

При нажатии на педаль тормоза жидкость из главного тормозного-цилиндра по магистрали поступает к входному отверстию Б стабилизатора и, воздействуя на шток 3, клапан 2 преодолевает давление жидкости в рабочем цилиндре 12 и усилие пружины 4. Клапан 2 при этом открывается и тормозная жидкость поступает в полость Б регулятора и далее в рабочий цилиндр 12. Воздействуя на поршни рабочего цилиндра, жидкость раздвигает их, перемещая тем самым колодки тормоза 9. При касании фрикционными поверхностями 8 тормозного барабана 10 контактный датчик 6 замыкает электричеЬкую цепь катущки электромагнита 5. Шток 3 клапана 2 При этом втягивается в катущку электромагнита 5 и клапан 2 удерживается открытым. При этом тормозная жидкость беспрепятственно поступает от главного тормозного цилиндра в полость рабочего цилиндра и осуществляется затормаживание тормоза.

При оттормаживании снимается усилие с тормозной педали-и давление в главном тормозном цилиндре и рабочием цилиндре падает. Под действием стяжной пружины |3 тормозные колодки 9 отходят от тормозного барабана 10, и, как только датчики 6 обеих тормозных колодок выйдут из соприкосновения с тормозным барабаном 10, цепь катушки электромагнита разомкнется. При этом клапан Z под действием пружины 4 сядет на седло в корпусе 1 и разобщит полость В стабилизатора от тормозной системы транспортного средства, заперев в рабочем цилиндре объем жидкости, соответствующий установленной величине зазора между фрикционными поверхностями 8 тормозных колодок 9 и тормозным барабаном 10. Величина устанавливаемого стабилизатором зазора А или величина быстродействия тормоза зависит от времени запаздывания закрытия клапана 2 и может быть подобрана в оптимальных пределах путем соответствующего выбора проходного сечения входного отверстия Б и хода штока клапана 2. Устанавливаемая .стабилизатором величина зазора Д не должна зависеть от.степени износа фрикционных поверхностей 8 тормозных колодок 9, так как сечение и материал проволоки контактного датчика 6 должны быть подобраны таким образом, чтобь он изнашивался одновременно с фрикционными накладками. Электромагнит необходим при работе для удержания клапана стабилизатора открытым при касании фрикционной накладкой тормозного барабана (диска), что обеспечивает беспрепятственное перетекание рабочей жидкости из тормозной системы в полость В стабилизатора при затормаживании и обратно-при оттормаживании тормоза до момента отрыва фрикционной накладки от барабана (диска) т. е. до размыкания цепи питания электромагнита. Клапан стабилизатора закроется, заперев при этом в полости Б стабилизатора и рабочем цилиндре тормоза объем жидкости, соответствующий требуемой величине зазора. . Кроме того, электромагнит служит для открытия клапана управления при регулировании рабочего зазора тормоза при температурных деформациях тормозного барабана 10. Стабилизация зазора по мере уменьшения температурных деформаций тормозного барабана 10 в случае сильного нагрева его, например, при длительном торможении на затяжных спусках транспортного средства и последующего охлаждения осуществляется следующим образом. При охлаждении уменьшаются внутренний диаметр тормозного барабана и зазор между накладками и барабаном, а в случае касания барабаном фрикционных накладок контактный датчик 6 замкнет цепь питания электромагнита 5 последний приоткроет клапан. 2 и часть жидкости из рабочего цилиндра 12 усилием стяжн.1х пружин 13 выдавится в тормозную магистраль и далее в резервуар главного цилиндра. При .этом между тормозным барабаном и накладкой установится минимальный зазор, тормозные колодки 9 с фрикционными поверхностями 8 отойдут от тормозного барабана 10, контакты 6 разомкнут цепь питания электромагнита 5 и клапан 2 закроется, вновь заперев в рабочем цилиндре соответствующий объем жидкости. В случае повреждения цепи питания катушки электромагнита 5 при соприкосновении контактного датчика 6 с тормозным барабаном 10 в процессе затормаживания и растормаживания клапан 2 не будет удерживаться в открытом положении. При уменьшении давления во входном отверстии Б, т. е. при растормаживании, клапан 2 закроется под действием пружины 4 и запрет жидкость в рабочем цилиндре 12. При этом колодки 9 тормоза останутся прижатыми к тормозному барабану 10, т. е. тормоз останется заторможенным. Для растормаживания тормоза в,этом случае может быть предусмотрен механизм принудительного растормаживания 11, например, винтового типа, позволяюший открывать клапан 2 вручную и фиксировать его в открытом положении при необходимости движения на транспортном средстве с поврежденной электрической цепью питания стабилизатора зазоров. Тор.мозные, механизмы при этом остаются работоспособными, но с возможно увеличенными зазорами в фрикционных парах. При наличии одного точечного контактного датчика 6 на колодке 9 в случае смещения колодки в направлении, перпендикулярном оси рабочего цилиндра 12, возможно касание отдельными участками фрикционных поверхностей 8 тормозного барабана 10, что приведет к более интенсивному износу барабана и накладок. Этот недостаток присущ тормозным механизмам с самоустанавливающимися колодками. С целью исключения касания фрикционными накладками тормозного барабана может быть предусмотрена установка нескольких включенных параллельно контактных датчиков 6 в вероятных местах касания (фиг. 2), контактирующих с барабаном при прижатых колодках по всей длине накладки. Использование предлагаемсГго устройства в сравнении с устройством стабилизации зазора автомобиля ВАЗ обеспечивает повышение эффективности торможения транспортных средств путем уменьшения времени срабатывания тормозного привода и улучшение устойчивости их движения при торможении путем улучшения синхронности работы тормозов в результате поддерживания стабильного зазора в фрикционных парах колесных тормозных механизмов. Применение изобретения в масштабах народного хозяйства обеспечивает экономический эффект вследствие уменьшения тру

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЗАЗОРА В ТОРМОЗНЫХ СИСТЕМАХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ, содержащее барабанно-колодочный тормоз с подпружиненными одна к другой и установленными с зазором относительно барабана тормоза колодками и гидравлическим приводом, плаваюш ие поршни которого установлены между колодками с возможностью постоянного взаимодействия с ними, запорный клапан управления приводом, гидравлически связанный с последним и с тормозной системой трансаортного средства, узел включения клапана, причем шток клапана подпружинен к входному отверстию, расположенному в корпусе клапана, a колодки тормоза установлены с возможностью взаимодействия с барабаном по фрикционным поверхностям трения, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности торможения путем повьшения быстродействия, тормоза с учетом износа его колодок, узел включения клапана выполнен в виде электрически связанных Между собой источника питания, электромагнита и контактных датчиков, причем обмотка электромагнита охватывает шток кла(Л пана и размещена на корпусе последнего, датчики расположены на фрикционных поверхностях каждой колодки на одном с ними уровне к связаны с указанной обмоткой, a источник питания соединен с обмоткой электромагнита и с барабаном тормоза.