Гидравлическая система управления приводом пружинного энергоаккумулятора транспортного средства Советский патент 1986 года по МПК B60T13/22 B60T13/38 

Изобретение относится к автомобилестроению и может быть использовано в тормозных системах транспортных средств с пневматическим приводом тормозных механизмов в качестве дуб- тирующего устройства для быстрого аварийного растормаживания стояночных тормозов при неработающем двигателе и отсутствии воздуха в пневматической системе базового транспортного средства.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения управления сцеплением транспортного средства и контроля при прокачке системы.

На чертеже изображена гидравлическая система управления приводом пружинного энергоаккумулятора транспортного средства.

Гидравлическая система управле- ния приводом пружинного энергоакку- мулятора транспортного средства состоит из гидравлического- цилиндра, питательного бачка, системы трубопроводов с гидравлической аппаратурой (клапанами, кранами), пружинного эпергоаккумулятора.

Гидравлический цилиндр 1, имею- 11щй рабочую ( и конпенсационную Б полости, закрыт со стороны рабочей полости пробкой 2,. имеющей сквозное продольное отверстие, а со стороны компенсационной полости защитным Колпаком 3.

В рабочей полости цилиндра установлен поршень 4, имеющий сквозное продольное отверстие 5 и манжету 6, пpижимae ryю к головке поршня пружиной 7. Поршень соединен с толкате- лем 8. При рабочем ходе поршня отверстие поршня перекрывается уплот- нительньм кольцом 9, вьшолненным на конце толкателя. В стенках рабочей и компенсационной полостей гидравлического цилиндра установлены штуцеры 10, при этом один штуцер 10 выполнен в виде обратного клапана, состоящего из шарика 11 и упора 12 шарика. Толкатель соединен с уста- новленной на кронштейне 13 педалью 14 сцепления, передающей усилие на толкатель гидравлического цилиндра через рычаг 15 и эксцентриковый пэ лец 16, Педаль соединена с оттяжной пружиной 17, закрепленной на элементе кабины транспортного средства. Рабочая и компенсационные полости

0

5

5

5

0 0 5

0

5

гидравлического цилиндра с помощью трубопроводов 18 и 19 соединены с питательным бачком 20, имеющим заливную горловину 21 с пробкой, выполненной в виде сапуна.

Рабочая полость гидроцилиндра соединена, с основньм напорным трубопроводом 22.

На напорном трубопроводе установлен трехходовой кран 23. В месте установки трехходового крана основной напорный трубопровод разветвляется на трубопровод 24, идущий к приводу управления сцеплением, и на трубопровод 25, идущий к механизму выключения, стояночного тормоза (к энергоаккумулятору) транспортного средства. В напорном трубопроводе 25 установлен обратный шариковый клапан 26.. С трубопроводом 25 соединены трубопроводы 27, непосредственно к- энергоаккумуляторам, ста- новленным на тормозных камерах колес .транспортного средства.

Напорный трубопровод 25 соединен с питательным бачком 20 сливными трубопроводами 28, на котором установлен залорный кран 29,и трубопроводом: 30, идущим к сигнальному устройству, выполненному в виде датчика 31 и сигнальной лампочки 32, имеющим обрат-- ный шариковый клапан 33.

Трубопроводы 27, идущие непосредственно к энергоаккумуляторам, соединяются с энергоаккумуляторами с помощью штуцеров 34, в которых установлены перепускные клапаны 35 с защит-. ными колпаками 36, используемые при прокачке гидравлической системы.

Пружин ный энергоаккумулятор выполнен за одно целое с пневмопружин- ной тормозной камерой транспортного средства.

Пневмопружинная тормозная камера состоит из корпуса 37, цилиндра 38 энергсаккумулятора, расположенного соосно по отношению к тормозной камере, имеющего бобьш1ку 39 и фланец 40, соединяющий рабочую полость 41 тормозной камеры и полость 42 энергоаккумулятора. Между корпусом тормозной камеры и фланцем установлена (зажата) диафрагма 43. Внутри цилиндра энерго аккумулятора установлена силовая пружина 44, воздействующая на поршень 45 энергоаккумулятора. Рабочая полость тормозной камеры и по

лость энергоаккумулятора соединены между собой посредством перепускной трубки 46. В цилиндре энергоаккумулятора смонтировано устройство для механического растормаживания стояночного тормоза, состоящее из расторма- .живающего винта 47, ввернутого в бо- бьшку цилиндра, поршня 48, установленного на хвостовике винта, силового цилиндра 49, жестко соединенного с поршнем энергоаккумулятора, и подпятника 50. Подпятник опирается на верхнюю поверхность диафрагмы тормозной камеры.

В винте энергоаккумулятора выполнены продольное а и соединенные с ним радиальные S отверстия. Внутри корпуса тормозной камеры соосно камере установлен шток 51 с возможностью его продольного перемещения. На верхнем конце штока установлены колпачок 52j опорный диск 53 и возвратная пружина 54, с помощью которой в рабочем состоянии шток .своим верхним концом через колпачок и опорный диск .прижимается к нижней поверхности диафрагмы тормозной камеры.

На нижнем конце штока установлена вилка 55, соединяющая шток с регулировочным рычагом тормозного механизма (не показан). Головка 56 растормаживающего винта 47 энергоаккумулятора выполнена под гаечный ключ.

Тормозная камера с пружинным энергоаккумулятором работает следую- щим образом.

При движении транспортного средства наддиафрагменное пространство тормозной камеры, полость 41 тормозной камеры и соединенное с ней перепускной . трубкой 46 надпоршневое пространство энергоаккумулятора соединены с атмосферой. Под действием возвратной пружины 54 диафрагма 43 через колпачок 52 и опорный диск 53 прижимается к фланцу 40, вследствие чего шток 51 находится в крайнем верхнем положении. Подпоршневая полость 42 энергоаккумулятора заполнена сжатым воздухом, поступающем в полость из пневматической системы транспортного средства, вследствие чего поршень 45 энергоаккумулятора с жестко соединенным с ним силовым цилиндром 49, преодолевая усилие си- ловой пружины 44, перемещается вверх и принимает свое крайнее верхнее положение.

15

20

25

,

5

10

2454654

При торможении транспортного средства рабочими тормозами в полость над диафрагмой 43 тормозной камеры подается сжатый воздух из пневматической системы транспортного средства. Под действием сжатого воздуха диафрагма 43, преодолевая усилие возвратной прзгжины 54, прогибается, воздействует на колпачок 52, диск 53 и шток 51 тормозной камеры. Шток, преодолевая усилие возвратной пружины 54, перемещается в нижнее положение и с помощью вилки 55 при-, водит « действие тормозной механизм и включает рабочий тормоз.

При растормаживании рабочего тормоза сжатый воздух из наддиафрагмен- ной полости тормозной камеры вьшус- кается, диафрагма 43 и шток 51 под действием возвратной прз™ины 54 возвращаются в верхнее исходное положение, и рабочий тормоз растормаживается .

При включении стояночного тормоза сжатый воздух из рабочей полости 42 энергоаккумулятора вьтускается. Поршень 45 энергоаккумулятора под действием силовой пружины 44 перемещается вниз. Соединенный с поршнем 45 силовой цилиндр 49 перемещается вниз, воздействует через подпятник 50 на диафрагму 43 и шток 51 тормозной камеры, и происходит включение стояночного тормоза.

В случае аварийного падения давления воздуха в пневматической системе транспортного средства пружинные энергоаккумуляторы срабатывают и : транспортное средство затормаживается. Для аварийного растормаживания транспортного средства в данном случае используется система аварийного растормаживания с помощью специального устройства, встроенного в эиерго- аккзгмулятор.

Для аварийного выключения стояночного тормоза через продольное 6 и радиальное г отверстия, выполненные в винте 47, в силовой цилиндр 49 энергоаккумулятора подается под давлением текучая среда (жидкость).

Под давлением поступающей жидкое- , ти силовой цилиндр 49 и соединенный с ним поршень 45 энергоаккумулятора, преодолевая усилие силовой пружины 44, сжимая ее, поднимаются вверх в крайнее верхнее положение. При этом освобовдаются подпятник 50, диафраг30

0.

5

0.

ма 43, и шток 51 тормозной камеры под действием возвратной пружины перемещается в верхнее исходное положение и с помощью вилки 55 производит растормаживание стояночного тормоза. С помощью гидравлического привода п роизводится одновременное аварийное растормалмвание тормозных механизмов всех колес, оборудованных стояночными тормозами.

В случае необходимости произвести повторное затормаживание транспортного средства, при отсутствии в его пневматической системе сжатого воздуха, полость силового цилиндра 49 соединяется с емкостью для слива из цилиндра жидкости. Поршень 45 и силовой цилиндр 49 энергоакк5гмулятора под действием силовой пружины 44 переместятся вниз, вытесняя из силово- |го цилиндра 49 жидкость через отверс- |тия Ь и г , вьшолненные в растормаживающем винте 47. Силовой цилиндр 49, опускаясь, воздействует через поднят ник 50 на диафрагму 43 и шток 51 тормозной камеры. Шток 51, сжимая воз- вратнзгю пружину 54, перемещаясь вниз через вилку 55 включает тормоз. , В случае одновременного отказа в работе пневматического привода тормозов и гидравлического привода выключения стояночных тормозов, конструкция энергоаккумулятора позволяет так же произвести дублирующее аварийное ручное выключение стояночных тормозов транспортного средства.

Для его проведения необходимо вывернуть из бобышки 39 вручную, с помощью гаечного ключа, растормаживающий винт 47 энергоаккумулятора до отказа. При этом упорный подшипник поршня 48 упирается в днище силового цилиндра 49, поднимет его и соединенный с ним поршень 45 вверх, сжимая силовую пружину 44.

Силовой цилиндр 49J поднимаясь в верхнее положение, освобождает подпятник 50 и диафрагму 43. Шток 51 тормозной камеры под действием воз- 50 вратной пружины 54 Также переместится в верхнее положение и с помощью вилки 55 произойдет растормаживание колес, оборудованных стояночными тормозами.55

Гидравлическая система управления приводом пружинного энергоаккумуля- тора используется для аварийного

10

15

20

25

30

35

40

45

50 55

выключения и включения стояночных тормозов транспортного средства при неработающем двигателе и отсутствии , воздуха в пневматической системе транспортного средства.

Подача рабочей жидкости в гидравлическую систему управления приводом знергоаккумулятора производится с помощью гидравлического цилиндра 1, поршень 4 которого имеет привод от педали 14 сцепления транспортного средства.

При рабочем ходе поршня манжета 6 под действием пружины 7 перекрывает продольное отверстие 5 в поршне. При увеличении давления жидкости в рабочей полости А гидравлического цилиндра перекрывается обратный шариковый клапан в штуцере 10 и жидкость из рабочей полости цилиндра под давлением подается через отверстие в пробке 2 в основной напорный трубопровод 22. Освобождающееся при рабочем ходе пространство в полости Б заполняется рабочей жидко.стью, поступающей из питательного бачка 20 по трубопроводу 18 через штуцер 10.

При обратном ходе поршня гидравлического цилиндра манжета 6 отжимается от поршня, открывается сквозное продольное отверстие 5 в поршне цилиндра и обратный шариковый клапан, установленный в штуцере 10, и происходит поступление рабочей жидкости в рабочую полость гидравлического цилиндра.

При каждом последующем рабочем ходе поршня гидравлического цилинд-. ра в напорный трубопровод гидравлической системы подается определенная порция рабочей жидкости.

После заполнения рабочей жидкостью гидравлической системы управления приводом стояночных тормозов транспортного средства производится ее прокачка с целью удаления из. тру- бопроводов попавшего в них воздуха.

Для прокачки системы питательный бачок 20 заполняется рабочей жидкостью, трехходовой кран 23 ставится в положение, при котором основной на-- пррный трубопровод соединяется с трубопроводом 25, идущим к механизму выключения стояночного тормоза, а трубопровод 24, идущий к приводу сцепления, отключается от системы, запорный кран.29 перекрывается. Снимается защитный колпачок 36 с перепускного клапана 35, на головку клапана устанавливается шланг, конец которого опускается в емкость для сбора рабочей жидкости. Перепускной , клапан открывается и с помощью плавного нажатия на педаль сцепления производится прокачивание трубопроводов гидравлической системы управления приводом стояночного тормоза. to Прокачивание трубопроводов производится до полного исчезновения пузырьков воздуха в емкости для сбора рабочей жидкости, после чего перепускной клапан 35 закрывается и на него уста- t5 навливается защитный колпачок 36. Питательный бачок 20 пополняется рабочей жидкостью и в такой же последовательности поочередно производится прокачка трубопроводов, подводящих 20 рабочую жидкость к приводам стояночных тормозов (к энер оаккумуляторам) других колес.

По окончании прокачки гидравлической системы производится пополнение 25 питательного бачка 20 рабочей жидкостью и заполнение гидравлической системы жидкостью путем растормаживания стояночных тормозов с помощью гидравлической системы быстрого аварийного зо растормаживания до загорания сигнальной лампочки, информирующей о полном растормаживании стояночных тормозов транспортного средства. После этого запорный кран 29, установленный на сливной трубопровод 28, открывается. Под действием силовой пружины 44 поршень 45 энергоаккумулятора и соединенный с ним силовой цилиндр 49 опус- кается и рабочая жидкость из силового цилиндра через сливной трубопровод 28 сливается в питательный бачок 20, при этом происходит включение стояночных тормозов транспортного средства.45

После слива рабочей жидкости из силового цилиндра запорный кран 29 перекрывается и гидравлическая.систе- ма с помощью трехходового крана 23 переводится на управление приводом JQ сцепления.

4Q

С помощью базовой пневматической системы управления приводом тормозов производится растормаживание стояноч- ных тормозов транспортного средства и дальнейшее (эксплуатационное) управление приводами тормозов произво, to t5 20

5 о 5

Q

Q

дится с помощью базовой пневматической системы транспортного средства.

В случае аварийного падения давления воздуха в пневматической системе транспортного средства давление воздуха в полости 42 энергоаккумулятора падает, поршень 45 энергоаккумулятора под действием силовой пружины 44 опускается и происходит включение стояночных тормозов транспортного средства.

Дпя аварийного растормаживания стояночных тормозов транспортного средства в данном случае (при отсутствии сжатого воздуха в пневматической системе транспортного средства) используется гидравлическая система аварийного растормаживания с помощью специального устройства, встроенного в базовый пружинный энергоаккумулятор, состоящего из соединенного с поршнем 45 энергоаккумулято- ра силового цилиндра 49 и поршня 48, установленного в силовой цилиндр на хвостовике растормаживающего винта 47, имеющего продольное & и соединенными с ним осевые г отверстия. Для аварийного растормаживания стояночного тормоза трехходовой кран 23 гидравлической системы ставится в положение, при котором основной напорный трубопровод 22 соединяется с напорным трубопроводом 25, идущим к механизмам управления- приводами стояночных тормозов (к энергоаккумуляторам), а трубопровод 24, идущий к приводу сцепления, отключается от системы. Запорный кран ,29 перекрывается.

Плавным нажатием на педаль 14 сцепления с помощью гидравлического цилиндра I гидравлической системы производится подача рабочей жидкости по трубопроводам 24,25,27 и отверстиям 6 и г в растормаживающем винте 47 в силовой цилиндр 49 энергоаккумулятора. Под действием давления рабочей жидкости силовой цилиндр , преодолевая усилие силовой пружины 44 энергоаккумулятора, перемещается вверх, поднимая соединенный с ним поршень 45 энергоаккумуля.тора. Происходит растормаживание стояночных тормо зов.

После полного растормаживания стояночных тормозов под действием

.повьшзающегося давления в напорных

трубопроводах открывается обратный шариковый клапан 33, установленный 4 трубопроводе 30, давление рабочей жидкости передается на датчик 31, включанмций сигнальную электрическую лампочку 32. Загорание сигнальной лампочки сигнализирует о полном рас- тормаживании стояночных тормозов и о необходимости прекращения подачи рабочей жидкости к энергоаккз мулято- рам.

Для проведения последующего аварийного включения стояночных тормозов при отсутствии воздуха в пневматической системе транспортного средства необходимо открыть запорный кран 29 гидравлической системы, соединяющий напорный трубопровод 25 со сливньм трубопроводом 28.

При открытии крана 29 обеспечивается возможность слива .рабочей жидкости из напорных трубопроводов через сливной трубопровод 28 в пита- тельШ)1й бачок 20. При падении давления в напорных трубопроводах и в силовом ципиндре 49 знергоаккумулятора силовой :цилиндр, соединенный с поршнем 45 энергоаккумулятора, под действием силовой пружины 44 перемещается

вниз и производит включение стояночных тормозов. При отсутствии необходимости использования гидравлической систе чы управления приводами стояночных тормозов и для ее использования

в качестве привода сцепления трехходовой кран 23 ставится в положение, при котором основной напорный трубопровод 22 соединяется с трубопроводом 24, идзпцим к приводу сцепления,

а трубопровод 25, идущий к приводу стояночных тормозов , отключается. .

21 20

Jfel

Z3

Jg)r)l. . .

Л 907Q 7/C

2ff JO 33

36

ЧЧ

5.

Редактор П.Коссей

Составитель С.Макаров Техред Н. Бонкало

Заказ 3949/10Тираж 647Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Корректор А.Обручар