Дисковый тормоз нормально-разомкнутого типа с пневматическим приводом Советский патент 1985 года по МПК F16D55/00 

Изобретение относится к области машиностроения, где может быть испохшзовано в установ сах с дисковыми тормозами, преимжественн в автомобильных тормозах. Целью изобретения является повьга ние надежности торможения путем исклочения в тормозе аварийных ситуаций, связанных с выходом из строя одного из цилиндров привода. На фиг.1 изображен дисковый тормоз нормально разомкнутого типа с пневмоприводом; на фиг,2 - разрез А-А на фиг.1 (повернуто)} на фиг.З схема приводного устройства, I В дисковь тормоз входит тормозной диск 1, установленный на ступице колеса. Подвижная в осевом направлении скоба состоит из активной балки 2, реактивной балки 3, связан ных между собой направляющими тягами 4, проходящими через суппорт тор моза. Активная балка 2 скобы выполнена совместно с корпусами двух параллельно расположенных приводных устройств, выполненых в виде пневматических диафрагменных хщлиндров. Каждое приводное устройство состоит из основной тормозной камеры 5, воздействующей на первичную тормозHjTO колодку б через диафрагму 7, опорную шайбу 8, выполненную в виде поршня, шток 9, клин 10, разжимные ролики 11, расположенные на конце штока 9 в сепараторе 12, толкатель 13, регулировочную втулку 14, винт клинового механизма 15, Односторонний прижимной клиновой механизм имеет автоматическую регулировку зазора и состоит из регулировочной втулки 14, ввернутой наруж ной резьбовой частью в резьбовую часть толкателя 13, причем во внутреннкво резьбовую часть регулировочной втулки 14 ввернут своей резьбовой частью опорный винт клинового механизма 15; штифта регулятора 16, подпружиненного пружиной 17, расположенной в резьбовой пробке 18, ввернутой Б корпус клинбвого механизма, В паз винта клинового механизма 15 входит направляющий винт 1 ввернутый в корпус клинового механизма и проходящий через отверстие во втулке 20, Реактивная балка-3 воздействует на вторичную тормозную колодку 21, опирающуюся, как и пер56авичная тормозная колодка 6, на опорные пове хности суппорта. В приводном механизме имеются возвратные пружины 22 и 23, обеспечивающие отвод колодок от тормозного диска 1 при оттормаживании, К корпусу клинового механизма крепится болтами 24 крышка 25 с опорной поверхностью под ролик 11, В каждой тормозной камере 5 приводного механизма расположена дополнительная тормозная камера 26, содержащая диафрагму 27, опорную шайбу 28, выполненную, в виде поршня, жестко соединенного со штоком клина 9 и с клином 10 посредством винта 29, Через центральную часть диафрагмы 27 проходит шток клина 9, уплотненный пружинным кольцом 30, Активные площади опорных шайб 8 и 28 равны между собой. Периферийной частью диафрагма 7 и 27 закреплены в корпусе при помощи хомутов 31 и 32 соответственно. Полости я и 6 под диафрагмами тормозных камер 5 и 26 сообщены с аЖосферой, а полости над диафрагмами 7 и 27 сообщены с вводами Б и В соответственно. Клапанное управляющее устройство приводного механизма состоит из размещенного в корпусе 33 дифференциального трехпозиционного золотника или поршня 34, состоящего из верхней 35, нижней 36 и средней 37 ступеней. Полость В над верхней ступенью 35 дифференциального поршня 34 соединена трубопроводами 38 с секцией 39 тормозного крана 40, с полостью над диафрагмой тормозной камеры 5а через ввод Б и посредством радиального канала 41 может избирательно сбединяться.через полость с над средней ступенью 37 дифференциального поршня 34 через ввод В с полостью над диафрагмой дополнительной тормозной камеры 266. Полость д под нижней ступенью 36 дифференциального поршня 34 соединена трубопроводами 42 с секцией 43 тормозного крана 40, с полостью над диафрагмой тормозной камеры 55 через свой ввод Б и посредством радиального канала 44 может избирательно соединяться через полость е прд средней ступенью 37 дифференциального поршня 34 через ввод s с полостью над диафрагмой дополнительной тормозной камеры 26с4. В полостях под верхней сту3пенью 35 и под нижней ступенью 36 расположены пружины 45 и 46 соответ ственно, причём активные площади верхней и нижней ступеней дифференциального поршня равны между собой, а активная площадь средней ступени, избирательно перекрывающей радиальн каналы 41 и 44, меньше, чем активна площади верхней и нижней ступеней дифференциального поршня 34. Кран 40 соединен с подводящей ма гистралью. Дисковый тормоз работает следующим образом. t Сжатый воздух от тормозного кран 40 поступает.по трубопроводам через ввод Б в полость над диафрагмой 7 основных тормозных камер 5о( и 55, диафрагмы при этом перемещаются вниз и передают усилие Через соотве ствующую опорную шайбу 8, шток 9, односторонний клин 10, ролики 11, расположенные в сепараторе 12, / 1 . . через толкатель 13, регулировочную втулку 14 на винт клинового механизма 15. Сжатый воздух в полость над диафрагмой 27 дополнительных тормозных камер 26с«, 266 при зтом н поступает из-за перекрытия средней ступенью 37 дифференциального прршня 34 радиальных каналов 41 и 44 вследствие равенства давлений в полостях вид дифференциального порш ня 34, при этом дополнительные тормозные камеры 26« и 26 5 усилий не передают. Усилие от тормозных камер 5о( и 5 Б передается на первичную тор мозную колодку 6 через винты клиновых механизмов 15а и 155, которые прижимают тормозную колодку 6 к тормозному диск:у 1. Возникающее реа тивное усилие через корпус активной балки 2, крышки 25 и направляющие тяги 4 передается на реактивную бал ку 3, которая, перемещаясь, прижимает к тормозному диску 1 вторичную тормозную колодку 21. Таким образом осуществляется рабочее торможение. При оттормаживанйи клин 10 каждой основной тормозной камеры 5о и 55 возвращается в исходное верхнее положение под действием возвратных пружин 22 к 23, тормозные колодки 6 и 21 .отжимаются от тормозного диска 1 под действием его торцового биения, при этомОбес печивается равномерность распреде64ления усилий, на тормозных колодках при заданной эффективности тормоза. При выходе из строя одного из контуров , связанного с соответствующей секцией тормозного крана 40 (например, секцией 39), давление в трубопроводах 38, полости в дифференциального поршня 34, полости над диафрагмой тормозной камеры 5сц падает. Дифференциальньй поршень 34 клапанного устройства 33 перемещается в верхнее крайнее положение под действием давления в полости д под нижней ступенью 36, при ,этом средняя ступень 37 дифференциального поршня сообщает полость е с радиальным каналом 44, выполненным в корпусе клапанного устройства 33. Сжатый воздух от оставшегося исправным тормозного контура поступает по трубопроводам 42 в полость над диафрагмой тормозной камеры 55 я в полость над диафрагмой дополнительной тормозной камеры 26с« через ради/альный канал 44, полость е клапанного устройства. Под действием давления сжатого воздуха диафрагмы тормозных камер 5 5 и 26« перемещаются вниз и передают усилие через опорные шайбы, штоки, клинья, ролики, толкатели, регулировочные втулки на винты клиновых механизмов t5о и 155, которые прижимают первичную тормозную колодку 6 к тормозному диску 1. Дальнейшая .работа тормоза аналогична работе при торможении с полностью исправным приводомо Такда образом, тормоз не теряет заданной эффективности торможения ввиду равенства активных площадей . опорной шайбы тормозной камеры 5 и опорной шайбы тормозной камеры 26а., обеспечивая при зтом равномерность распределения усилий на тормозных колодках. Давление в полости над диафрагмой тормозной камеры 5 а и тормозной камеры 26Б отсутствует вследствие неисправности тормозного контура, связанного трубопроводами 38 с секцией 39 тормозного крана 40. При выходе из строя тормозного онтура, связанного с, секцией 43 ормозного крана 40, тормоз работает налогично описанному, обеспечивая аданную эффективность торможения ри равномерном распределении усилий а тормозных колодках за счет исравкой работы тормозных камер 5с| и 65.

Ч

Введение в тормозные камеры приводных механизмов дискового тормоза дополнительных тормозных камер и избирательной связи их полостей над диафрагмами через радиальные каналы клапанного устройства.с соответствующим тормозным контуром, выполнение в трехступенчатом дифференциальном поршне клапанного устройства верхней и нижней ступеней с равными площадями,; а также связь полостей над верхней и под нижней ступенями дифференциального поршня с соответствующим тормозным контуром позволяет в случае выхЬда из строя одного из тормозных контуров производить торможение автотранспортного средства с той же заданной эффективностью, что и при полностью исправной тормозной системе за счет избирательной работы

дополнительных тормозных камер дискового тормоза и работы клапанного устройства, при этом обеспечивается равномерность распределения тормозных усилий на тормозных колодках

ввиду постоянства центров давлений с исключением случаев заклинивания тормоза, что в значительной мере позволит повысить надежность работы тормоза и, как следствие, - активную

безопасность автотранспортных

средств, оборудованных предлагаемым исковым тормозом, особенно при дви-. ении в условиях интенсивного транспортного потока.

1. ДИСКОВЫЙ ТОРМОЗ НОРМАЛЬНО РАЗОМКНУТОГО ТИПА С ПНЕВМАТИЧЕСКИМ ПРИВОДОМ, содержащий тормозной j диск, суппорт тормоза, два односторонних, прижимных, клиновых механизма с автоматическим регулятором зазора, подвижную в осевом направлении скобу, две тормозные колодки, установленные по обе стороны от тормозного диска с возможностью взаимодействия с последним посредством подпружиненного опорного винта клинового механизма и подвижной скобы, связацные с подводящей магистралью два пневматических, однокамерных, диафрагменных цилиндра, подпружиненные штоки каждого из которых установлены с возможностью взаимодействия с одной стороны с диафрагмой посредством размещенного на его конце опорного фланца, а с другой - с односторонним клином клинового механизма посредством разжимных роликов, xSaic репленных на его другом конце, о тличающийся тем, что, с целью повышения надежности торможения- путем исключения в тормозе аварийных ситуаций, связанных с выходом из строя одного из цилиндров привода, он снабжен клапанным управляющим устройством, а каждый однокамерный пневмоцилиндр привода снабжен соосно и последовательно размещенной относительно основной камеры дополнительной диафрагменной камерой с опорным фланцем в виде поршня, жестко связанного со штоком пневмоцилиндра и установленного с возможностью взаимодействип с диафрагмой дополнительной j камеры, причем основные и дополнитель-Э ные камеры пневмоцилиндров избира(О тельно связаны с подводящей магистралью посредством клапанного управ- ляющего устройства, а площади опорных фланцев камер равны одна другой. 5 2. Тормоз по п.1,0 тли ч а О) щ и и с я тем, что клапанное управляющее устройство выполнено в виде установленного в его корпусе подпру01 жиненного трехпозициоНного дифференел циального золотника, причем полости Oi управляющего устройства, расположенные между его корпусом и крайними положениями золотника, равны межДу собой и каждая из них связана с соответствующей основной камерой цилиндров привода, а средняя полость - с дополнительными камерами последних.