Пневматический усилитель Советский патент 1986 года по МПК B60T13/58 

Изобретение относится к транспортным средствам, оборудованным пневматической системой, и предназначено для облегчения управления транспортным средством..

Целью изобретения является упрощение конструкции.

На чертеже показан предлагаемый пневмоусилитель в разрезе.

Пневматический усилитель содер- жит гильзу 1, заднюю 2 и переднюю 3 крьппки с выполненньтм в них отверстием 4 для подвода сжатого воздуха.

R центральное отверстие передней крышки 3 установлен через уплот- нители силовой шток 5, имеющий фланец 6 с отверстием 7 для прохода сжатого воздуха, центральную торцовую расточку 8.

Полый поршень 9 имеет снаружи кольцевые канавки 10 для уплотнитель ных колец, внутри - седло I1 клапана управления и расточку 2 под запорный элемент 3 клапана управления , пружину 14, радиальные пазы 15, центральное отверстие 16 и кольцевую расточку 17, вьптолненную для управляющего штока 18, пружину 19.

Управляющий шток 18 имеет седло 20, заплечики 21, центральное 22 и боковые 23 и 24 отверстия.

Жестко соединенные между собой силовой шток 5 и полый поршень 9 образуют своими расточками клапанную полость 25, где установлен элемент 13, имеющий возможность поочередного взаимодействия с седлом 11 полого поршня 9 и седлом 20 з равляющего штока 18.

Для обеспечения сообщения полостей 26 и 27.с атмосферой конструктивно обеспечивается возможность перемещения клапана управления 13 на расстояние S , а управляющего штока 18 на расстояние S, при этом S, S.

С целью обеспечения возможности возврата поршня 9 и, соединенного с ним жестко штока силового 5 в исходное положение, при равенстве давления сжатого воздуха в полостях 26 и 27, диаметр D последнего выполнен больше диаметра штока управляющего 18 d, T.e.D d.

С целью возможности постоянного сообщения полостей 26 и 27,при отсутствии усил и я на управляющем штоке 18 усилие пружины 19 подобрано так, что

эта величина больше суммы усилий пружины 1 4 и усилия, возникающего от давления сжатого воздуха в полости 26 на площадь седла 11, т.е.

пр. 1Ц

р

Г Р. К

P-F,

5

0 5

5

5

0

5

0

где Р„

0

- усилие пружины, поджимающей управляющий шток; РТР к усилие пружины клапана управления;

р - давление сжатого воздуха; я - площадь клапана управления.

Пневматический усилитель работает следующим образом.

Сжатый воздух от внешнего источника подводится чере-з отверстие 4 в полость 26 силового штока и далее Через отверстие 7 в клапанную по- лость 25. Через радиальный паз 15, отверстие 24, расточку 17 и зазор 16 сжатый воздух попадает.в полость 27. Давление сжатого воздуха при этом в полостях 26 и 27 будет равное.

Так как диаметры штоков силового и управляющего находятся в соотношении B d , то активная площадь полого поршня 9 со стороны полости 27 будет больше активной площади со стороны полости 26, что и обеспечи нает возникновение усилия, прижимающего полый поршень 9 и соединенный с ним жестко силовой шток 5 к передней крьшже 3. При воздействии усилия на шток 18 управляющий последний перемещается в сторону задней крьш1ки 2 на расстояние S , сжимая заплечиками 21 пружину управляющего штока 19.

Одновременно клапан 13 управления, поджимаемый пружиной 14, перемещается на расстояние 5, и упирается в седло 11. При этом полость силового гатока 26 разобщается с полостью 27. При д,зльнейшем перемещении управляющего штока 18 образуется зазор между элементом 13 и седлом 1. Через образовавшийся зазор сжатьй воздух из полости 27 через зазор 16, расточку 17, боковое отверстие 24, радиальные па зы 13, центральное отверстие 22 и боковое отверстие 23 выходит в атмосферу.

Под действием давления сжатого воздуха полости 26 полый поршень 9 и силовой шток 5 перемещается вслед за штоком управляющим 18, обеспечивая усилие 9 .

При остановке управляющего штока 1 В в промежуточном положении клапан управления, перемещаясь совместно с поршнем 9, упирается в седло 20 разобщая полость 27 с атмосферой. Дальнейшее перемещение полого поршня 9 нарушает герметичность между клапаном 13 управления и седлом 11, в полости 27 при этом повышается давление, вся система приходит в равновесие и перемещение поршня при этом прекращается.

В случае прекращения действия нагрузки на шток управляющий 18 пружина 19 разжимается, перемещая управляющий шток I8 с элементом 13 на величину открытия.клапана управ390024

ления в:, , Давление в полости 27 повьппае.тся до величины давления в полости 26. Под действием усилия, возникающего за счет разности величин активных площадей полого поршня 9, полый поршень и соединенный с HifM жестко шток силовой 5 возвращаются в исходное положение.

При отсутствии давления сжатого }Q воздуха в полости 26 (аварийная обстановка) усилие { , приложенное к штоку управляющему 18 после сжатия пружины 19 на расстояние передается полому поршню 9 и силовому штоку 5.

t5

Vy

/3

w

/C2ff б 3

У I

Составитель В.Ляско Редактор П.Коссей Техред Л.Олейнкк Корректор А.Зимокосов

Заказ 3341/14 Тираж 647Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород, ул.Проектная, 4