Тормозной привод прицепного транспортного средства Советский патент 1987 года по МПК B60T13/68 

Изобретение относится к колесным транспортным средствам, а именно к автопоездам, и касается пневматического тормозного привода прицепного транспортного средства, имеющего электрическое управление.

Цель изобретения - повышение быстродействия при вступлении в работу рабочей тормозной системы тягача.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема тормозного привода прицепного транспортного средства; на фиг. 2 - принципиальная схема электронного блока управления тормозным приводом.

Тормозной привод прицепного транспортного средства содержит соединительные головки 1 и 2 управляющей и питающей соединительных магистралей 3 и 4. Магистраль 4 через кран оттормаживания с ручным управлением 5, обратный клапан 6 и пневмопровод 7 сообщена с ресивером 8 сжатого воздуха. Для подачи сжатого воздуха в исполнительные тормозные камеры 9 имеется воздухораспределитель 10, содержащий клапан 11, сообщающий тормозные камеры через пневмопровод 12 с атмосферой или с пневмопроводом 7. Клапан имеет упчи сжатого воздуха из ресивера в пневмопровод 14, сообщающий управляющую полость воздухораспределителя 10 с тормозным краном 15. Внутри порщня 29 установлен нагруженный пружиной в сторону урав- новещивающего порщня 17 клапан 32 с двумя запорными элементами, один из которых расположен на выступающем из порщня конце клапана и служит для закрытия отверстия в уравновещивающем порщ- 10 не 17. Другой запорный элемент расположен внутри порщня 29 и служит для разобщения пневмопровода 30 с отверстием в порщне 31, сообщающимся с ресивером.

В кране 15 имеется также клапан 33 с 15 управлением от электромагнита 34, сообщающий полость между пояском больщего диаметра порщня 29 и крыщкой корпуса с атмосферой или с ресивером 8 через отверстие 35 в корпусе крана и пневмопровод 30. Этот клапан имеет запорный элемент, нагруженный пружиной в сторону его седла, в котором расположено указанное отверстие 35.

Электромагнит клапана 33 подключен к выходу электронного блока 36, входы кото20

равление от порщня 13, перед которым рас- 25 рого соединены электрической цепью 37 датположена управляющая полость, сообщенная через пневмопровод 14 с тормозным краном 15.

Тормозной кран 15 содержит корпус 16, в котором установлен уравновешивающий порщень 17, нагруженный пружиной 18, контактирующей с тарелкой 19, опирающейся на регулировочный винт 20. Полость 21 за уравновещивающим порщнем, в которой расположена пружина 18, сообщена с управляющей соединительной магистралью 3, в которой установлен клапан 22 быстрого растор- маживания. В порщне 17 имеется центральное отверстие 23 для сообщения управляющей соединительной магистрали 3 через полость 21 и пневмопровод 14 с упр.ав ляющей полостью над поршнем 13 воздухораспределителя 10. Кроме того, управляющая соединительная магистраль через пневмопровод 24 соединена с перепускным клапаном 25, содержащим диафрагму 26, нагруженную пружиной 27 в сторону седла 28, в котором расположено отверстие, сообщающееся с пневмопроводом 24. Полость перед остальной поверхностью диафрагмы 26, обращенной в сторону седла 28, сообщена с пневмопроводом 14. В кране 15 напротив торца уравновещивающего порщня 17 с возможностью перемещения в его сторону до упора в корпус 16 крана 15 установлен поршень 29 с двумя центрирующими поясками разного диаметра, меньщий из которых расположен между пояском большего диаметра и уравновещивающим порщнем 17. Полость между поясками через пневмопровод 30 сообщена с ресивером 8. В поршне имеется радиальное отверстие 31 для пода40

чика стоп-сигнала, используемой для питания электронного блока в процессе торможения с задающим датчиком 38 давления в управляющей соединительной магистрали 3 или в тормозном приводе тягача и отслежи30 вающим датчиком 39 давления в управляющей полости воздухораспределителя 10 или в пневмопроводе 14, или в пневмопроводе 12. Между выходом из электронного блока 36 и электромагнитом 34 клапана 33 установлен диод 40, предотвращаю35 щий прохождение электрического тока к электронному блоку при включении моторного тормоза.

Датчик включения моторного тормоза соединен с электромагнитом 34 с помощью электропровода 41 через контакты реле 42, управляющая обмотка которого соединена с массой через выключатель 43, размыкающийся при наличии небольшого избыточного давления в полости 21 порядка 0,03 МПа. Датчики 38 и 39 соединены с электрон45 ным блоком 36 электрбпроводами 44 и 45. Принципиальная схема электронного блока дана на фиг. 2, где показаны выход из блока 36, электропровод питания 37 от стоп-сигнала и соединения 44 и 45 с соответствующими задающим и отслеживаю50 щим датчиками 38 и 39 давления. Датчики 38 и 39 давления и резисторы 47-50 составляют измерительный мост, в диагональ которого включен операционный усилитель 51 и транзисторы 52, 53 и 54, предназначенные для усиления сигнала от измеритель55 ного моста с последующим включением реле 55 и его контактов 56.

Тормозной привод прицепного транспортного средства работает следующим образом.

чи сжатого воздуха из ресивера в пневмопровод 14, сообщающий управляющую полость воздухораспределителя 10 с тормозным краном 15. Внутри порщня 29 установлен нагруженный пружиной в сторону урав- новещивающего порщня 17 клапан 32 с двумя запорными элементами, один из которых расположен на выступающем из порщня конце клапана и служит для закрытия отверстия в уравновещивающем порщ- 0 не 17. Другой запорный элемент расположен внутри порщня 29 и служит для разобщения пневмопровода 30 с отверстием в порщне 31, сообщающимся с ресивером.

В кране 15 имеется также клапан 33 с 5 управлением от электромагнита 34, сообщающий полость между пояском больщего диаметра порщня 29 и крыщкой корпуса с атмосферой или с ресивером 8 через отверстие 35 в корпусе крана и пневмопровод 30. Этот клапан имеет запорный элемент, нагруженный пружиной в сторону его седла, в котором расположено указанное отверстие 35.

Электромагнит клапана 33 подключен к выходу электронного блока 36, входы кото0

5 рого соединены электрической цепью 37 дат5 рого соединены электрической цепью 37 дат0

чика стоп-сигнала, используемой для питания электронного блока в процессе торможения с задающим датчиком 38 давления в управляющей соединительной магистрали 3 или в тормозном приводе тягача и отслежи0 вающим датчиком 39 давления в управляющей полости воздухораспределителя 10 или в пневмопроводе 14, или в пневмопроводе 12. Между выходом из электронного блока 36 и электромагнитом 34 клапана 33 установлен диод 40, предотвращаю5 щий прохождение электрического тока к электронному блоку при включении моторного тормоза.

Датчик включения моторного тормоза соединен с электромагнитом 34 с помощью электропровода 41 через контакты реле 42, управляющая обмотка которого соединена с массой через выключатель 43, размыкающийся при наличии небольшого избыточного давления в полости 21 порядка 0,03 МПа. Датчики 38 и 39 соединены с электрон5 ным блоком 36 электрбпроводами 44 и 45. Принципиальная схема электронного блока дана на фиг. 2, где показаны выход из блока 36, электропровод питания 37 от стоп-сигнала и соединения 44 и 45 с соответствующими задающим и отслеживаю0 щим датчиками 38 и 39 давления. Датчики 38 и 39 давления и резисторы 47-50 составляют измерительный мост, в диагональ которого включен операционный усилитель 51 и транзисторы 52, 53 и 54, предназначенные для усиления сигнала от измеритель5 ного моста с последующим включением реле 55 и его контактов 56.

Тормозной привод прицепного транспортного средства работает следующим образом.

Ресивер 8 прицепа заполняется сжатым воздухом от компрессора тягача через соединительную головку 2, питающую соединительную магистраль 4, обратный клапан б воздухораспределителя 10 и трубопровод 7.

При торможении рабочей тормозной системой автопоезда от тягача через соединительную головку 1 поступает пневматический сигнал в управляющую соединительную магистраль 3 от тормозного пневматического привода тягача и подключается электрическое питание к электронному блоку 36 через электропровод 37. Прежде всего давление повьпиается в начале магистрали 3, где установлен задающий датчик 38 давления, электрический сигнал от которого поступает к электронному блоку 36 по проводу 44. Электрические сопротивления датчиков 38 и 39 давления и резисторы 47-50 образуют измерительный мост и при рассогласовании сопротивлений датчиков 38 и 39 в измерительной диагонали моста имеется разность потенциалов, определяющая на выходе операционного усилителя 51 появление сигнала, который открывает транзисторы 52, 53 и 54, включает реле 55, замыкая контакты 56. Электрический ток 110 проводу 46 поступает через диод 40 к электромагниту 34 клапана 33. Сердечник электромагнита закрывает канал, сообщающийся с атмосферой, и открывает отверстие 35, через которое сжатый воздух из ресивера 8 по магистрали 30 поступает в полость над порщнем 29. Порщень 29 перемещается вниз вместе с клапаном 32. Нижний запорный элемент этого клапана упирается в торец порщня 17 и закрывает отверстие 23 в порщне 17. Одновременно запорный элемент клапана, расположенный внутри поршня 29, приподнимается с седла порщня, обеспечивая проход сжатого воздуха из ресивера 8 через магистраль 30, отверстие 31 в порщне 29 и магистраль 14 в управляющую полость воздухораспределителя над .его порщнем 13. Воздухораспределитель пропускает воздух из ресивера 8 по магистралям 7 и 12 через клапан 11 в тормозные камеры 9 прицепа. В это же время сжатый воздух через управляющую соединительную магистраль 3 поступает в полость 21 под порщнем 17, который, воздействуя на клапан 32, не дает ему закрыться, благодаря чему давление в пневмопроводе 14 продолжает нарастать. Когда давление в пневмопроводе 14 достигает значения, при котором открывается клапан 25, диафрагма 26 приподнимается, пропуская сжатый воздух из пневмопровода 14 в полость 21 и магистраль 3.

Таким образом, управляющая магистраль заполняется с двух сторон: от ресивера тягача через головку 1 и от ресивера 8 прицепа, чем достигается уменьшение времени срабатывания привода. Когда давление в отслеживающем датчике 39 давления станет равным давлению в задающем датчике 38

5

давления, исчезает рассогласование в измерительном мосту, образуемом сопротивлениями этих датчиков и резисторами 47-50 электронного блока. Это вызывает и исчезновение положительного потенциала в измерительной диагонали моста и соответственно на выходе операционного усилителя 51, что приводит к закрытию транзисторов 5.2, 53 и 54, отключению реле 55 и раймыка- нию его контактов 56. Электромагнит кла пана 33 обесточивается, вследствие чего отверстие 35 закрывается, а полость над порщнем 29 сообщается с атмосферой через отверстие в электромагните 34. При этом поршень 29 перемещается вверх, прекращая по5 ступление сжатого воздуха из ресивера 8 через клапан 32 в воздухораспределитель 10, в котором клапан 11 разобщает тормозные камеры 9 от ресивера 8. Нарастание давления в тормозных камерах заканчивается. При растормаживании снижается

0 давление в управляющей магистрали 3 и сжатый воздух из управляющей полости воздухораспределителя 10 выпускается через пневмопровод 14, отверстие 23 в порщне 17, перепускной клапан 25 и клапан 22 быстрого растормаживания в атмосферу. Из тормозных камер 8 сжатый воздух выходит в атмосферу через клапан 11 воздухораспределителя 10. При растормаживании полость над порщнем 29 сообщена через клапан 33 с атмосферой. При работе электд ропневматического привода выключатель 43 разобщает электрическую часть рабочей тормозной системы от реле 42 управления моторным тормозом.

При включении моторного тормоза тягача давление в полости 21 отсутствует и

с поэтому выключатель 43 находится в замкнутом состоянии. Элктрический ток, поступающий по электропроводу 41 от датчика включения моторного тормоза, при замкнутом выключателе 43 замыкает контакты реле 42 и включает электромагнит 34 кла0 пана 33. Сжатый воздух от ресивера 8 через отверстие 35 проходит в полость над поршнем 29, заставляя этот поршень опускаться вместе с клапаном 32 в сторону порщня 17, закрывая имеющееся в нем отверстие 23, и одновременно отходит от сед5 ла на порщне 29, пропуская сжатый воздух из ресивера 8 через отверстие 31 в полость над разделительным порщнем 17 и в пневмопровод 14. Под действием поступающего сжатого воздуха поршень 17, сжимая пружину 18, опускается до тех пор, пока клапан 32 не сядет опять на седло в порщне 29, разобщая пневмопровод 14 с ресивером. При этом в пневмопроводе 14 устанавливается небольшое избыточное давление воздуха порядка 0,06-0,15 МПа, под

5 действием которого порщень 13 воздухораспределителя 10 перемещается в сторону клапана 11 и, взаимодействуя с ним, разобщает тормозные камеры 9 с атмосферой, сообщает их с ресивером 8 через

пневмопровод 7. В результате в тормозных камерах 9 устанавливается небольшое избыточное давление воздуха для подтор- маживания прицепного транспортного средства при торможении тягача моторным торсообщения тормозных камер с ресивером и тормозной кран с управлением от электромагнита для сообщения управляющей полости воздухораспределителя через пневмо- проводы с ресивером и разобщения ее с упмозом. Причем поскольку перепускной кла-5 равля ощей магистралью, при этом электро- пан 25 отрегулирован на большее дав-магнит электрически связан с управлени- ление (порядка 0,17 МПа), чем давление, ко-ем вспомогательной тормозной системы тя- торое устанавливается в пневмопроводе 14гача, отличающийся тем, что, с целью попри включении моторного тормоза на тяга-выщения быстродействия при вступлении в че, то перепускной клапан 25 в это времяto работу рабочей тормозной системы тягача, остается закрытым и сжатый воздух из пнев-тормозной привод снабжен электронным бло- мопровода 14 через этот клапан не уходит.ком и датчиками давления, подключенныВ случае одновременного включения ра-ми к полостям управляющего и исполнибочей тормозной системы и моторного тор-тельного узлов, и перепускным клапаном

моза необходимо, чтобы работала толькодля подачи сжатого воздуха в управляюосновная, а именно, рабочая тормозная сие-15 щую магистраль из пневмопровода, сообтема. Для этого имеется выключатель 43.щающего управляющую полость воздухорасПри включении рабочей тормозной сие-пределителя с тормозным краном, а электтемы сжатый воздух из управляющей сое-ромагнит подключен к электрической цепи

динительной магистрали 3 поступает в по-стоп-сигнала посредством электронного блолость 21 и, воздействуя на выключатель 43,„. ка, сравнивающего сигналы от датчиков

размыкает электрическую цепь моторного тор-давления, моза, а вместе с ней и контакты реле 42.

2. Привод по п. 1, отличающийся тем,

Формула изобретениячто датчики давления подключены к управляющей полости воздухораспределителя и

1. Тормозной привод прицепного транс-25 управляющей магистрали.

портного средства, содержащий управляю-3. Привод по п. 1, отличающийся тем,

щую и питающую магистрали, ресивер, тор-что датчики давления подключены к тормозмозные камеры, воздухораспределитель дляной камере и тормозному приводу тягача.

сообщения тормозных камер с ресивером и тормозной кран с управлением от электромагнита для сообщения управляющей полости воздухораспределителя через пневмо- проводы с ресивером и разобщения ее с управля ощей магистралью, при этом электро- магнит электрически связан с управлени- ем вспомогательной тормозной системы тя- гача, отличающийся тем, что, с целью повыщения быстродействия при вступлении в работу рабочей тормозной системы тягача, тормозной привод снабжен электронным бло- ком и датчиками давления, подключенны

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Цель изобретения - новышение быстродействия при вступлении в работу рабочей тормозной системы тягача. Привод содержит управляющую и питаюшую соединительные магистрали 3 и 4, тормозные камеры 9, воздухораспределитель 10 и тормозной кран 15 с управлением от электромагнита 34 для сообщения управляющей полости воздухораспределителя 10 через пневмопрово- ды 14 и 30 с ресивером 8 и разобщения ее с магистралью 3 с помощью клапана 32, открывающего отверстие 23 в уравновешивающем порщне 17. При этом электромагнит 34 имеет управление от вспомогательной тормозной системы тягача с помощью электрической цепи 41. Повыщение быстродействия обеспечивается благодаря наличию перепускного клапана 25, подающего сжатый воздух в магистраль 3 из пневмопровода 14 и тем самым способствующего более быстрому нарастанию давления в магистрали 3. При этом для обеспечения следящего действия электромагнит 34 дополнительно имеет управление от электрической цепи 37 стоп-сигнала с помощью электронного блока 36, к которому подключены датчики давления 38 и 39. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. «о (Л «7 37 , I . -I-J-I со 4 4 С5 СЛ ГчЭ фиг

J7

,56

6

55

-.

фиг. 2

Составитель С. Макаров

Техред И. ВересКорректор И. Эрдейи

Тираж 589Подписное

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