Система управления пневмопружинными тормозными камерами транспортного средства Советский патент 1988 года по МПК B60T13/22 B60T13/38 

39 27Z,. -.--7

37 3 3«

Фиг. {

/ /3 f

(Л

00 00 Olin 4 рЦа 4

1384444 ния с поршневым насосом 1. Вал 15 на- тического растормаживания трубопро

Изобретение относится к автомобилестроению. Цель изобретения - по- вьшение надежности. Напорный трубопровод 29 соединяет полость силового цилиндра 63 аварийного растормажива

с оса 1 при работе соединяется с рычагом ручного управления тормозного крана. При исправной системе пневма1

Изобретение относится к автомобилестроению и может быть использовано в тормозных системах транспортных средств с пневматическим приводом тормозных механизмов.

Цель изобретения - повышение надежности.

На фиг.1 изображена принципиальная схема управления пневмопружинны- ми тормозными камерами транспортного средства; на фиг.2 - вид А на фиг.1 (соединение вала насоса с рычагом тормозного крана с ручным управлением); на фиг.З - сечение Б-Бнафиг.2; на фиг.4 - соединение каналов распределительного устройства в режиме растормаживания; на фиг.З - то же, в режиме отключения.

Система (фиг.1) состоит из поршневого насоса 1, питательного бачка 2, распределительного устройства 3, манометра 4, компенсатора 5, отсечного клапана 6, системы трубопроводов с предохранительным обратным клапаном 7 и клапаном 8 остаточного давления и световым и сигнальным устройствами . 9 и 10 пружинного энергоаккумулятора 1 1 .

Поршневой насос состоит из корпуса 12, в котором размещены два стакана 13 с клапанами 14 и вал 15 с закрепленной на нем шайбой 16. Шатунами 17 шайба соединяется с двумя поршнями 18, имеющими клапаны 19. Вал 15 имеет возможность поворачиваться в корпусе 12 на угол, пока поршень 18 не упрется в стакан 13. На конце вала 15 установлена свободно вилка 20 (фиг.2 и 3), закрепленная от осевых перемещений по валу и соединенная жестко с рычагом 21 тормозного крана с ручным управлением 22. Вилка 20 может соединяться с валом 15 фиксатором, состоящим из корпуса 23, имеющего пазы различной глубины, фиксатора 24 и пружины 25. Насос имеет

вод 29 соединяется через отверстия 50 отсечного клапана с бачком 2, 5 ил.

всасывающую Д и нагнетающую Е полости. Всасывающая полость с помощью всасывающего патрубка 26 (фиг.1) соединена с питательным бачком 2, имею- щим заливную горловину 27 с пробкой, выполненной в виде сапуна. Нагнетающая полость соединена с напорным трубопроводом 28, который разветвляется на трубопровод 29, идущий к рас- пределительному устройству 3; трубопровод 30, идущий к блокировочному устройству 6; и трубопровод 31, иду- П1ий к обратному клапану 7.

Распределительное устройство 3 имеет гидравлическую схему подключения каналов в режиме растормаживания (фиг.4) и в режиме отключения (фиг.5). Канал 32 подключен к трубопроводу 29 (фиг.1), канал 33 - к трубопроводу 34 (ФИГ.1Т. Каналы 35 и 36 со-, единены между собой трубопроводом 37 (фиг.1) и трубопроводом 38. Сливной трубопровод 39, направляющий ра- бочую жидкость в питательный бачок 2, соедине н с трубопроводом 40 клапа- ,на 7, с трубопроводами 38 и 41 с клапаном 8 распределительного устройства 3 и отсечного клапана бис трубо- проводом 42 сигнального устройства. С трубопроводом 34 соединены трубопроводы 43, идущие непосредственно к энергоаккумуляторам. Трубопроводы 43 соединяются с энергоаккумуляторами штуцерами 44, в которых установ- лены перепускные клапаны 45 с защитными колпачками 46, используемыми при прокачке гидравлической системы. Отсечный клапан 6 (фиг.1) состоит из корпуса, в котором размещены поршень со штоком 47 и пружина 48. Шток имеет радиальное отверстие 49, совпадение которого с отверстиями 50 в корпусе дает возможность проходу рабочей жидкости на слив. Полость 51 клапана соединена с контуром 52 стояночных тормозов пневматической тормозной системы транспортного средства. Манометр 4 и компенсатор 5 установлены в трубопроводе 34. Компенсатор 5 состоит из корпуса, поршня 53 и пружины 54. Корпус имеет кольцевой упор 55, ограничивающий ход поршня 53.

Клапан 7 рассчитан на давление, несколько превышающее максимальное давление в системе при полном аварийном растормаживании транспортного средства.

Клапан 8 рассчитан на давление, превьш1ающее атмосферное на 0,03- 0,05 МПа и предназначен для исключения возможности попадания воздуха в систему.

Пружинный знергоаккумулятор выполнен за одно целое с пневмопружинной тормозной камерой 56 транспортного средства. Внутри цилиндра энергоаккумулятора установлена силовая пружина 57, воздействующая на поршень 58 энергоаккумулятора. Полость 59 тормозной камеры и полость 60 энергоаккумулятора соединены между собой посредством перепускной трубки 61. В цилиндре энергоаккумулятора смонтировано устройство для механического растормаживания стояночного тормоза, состоящее из растормаживающего винта 62, ввернутого в бобьшку цилиндра, поршня 58, установленного на хвостовике винта, силового цилиндра 63, жестко соединенного с поршнем энергоаккумулятора, и подпятника 64. Последний опирается на верхнюю поверхность диафрагмы тормозной камеры.

В винте энергоаккумулятора вьтол- нены продольные О, и соединенные с ним радиальные Og отверстия.

Головка 65 растормаживающего винта 62 энергоаккумулятора вьшолнена под гаечный ключ.

Тормозная камера р прз жинным энергоаккумулятором работает следующим образом.

При движении транспортного средства наддиафрагменное пространство тормозной камеры, полость 59 тормозной камеры и соединенное с ней перепускной трубкой 61 надпоршневое пространство энергоаккумулятора -соединены с атмосферой. Подпоршневая полость 60 энергоаккумулятора заполнена сжатым воздухом, поступающим в полость из пневматической системы транспортного средства, вследствие чего поршень 58

o

5

0

5

0

5

0

5

0

5

энергоаккумулятора с жестко соединенным с ним силовым цилиндром 63, преодолевая усилие силовой пружины 57, перемещается вверх и принимает свое крайнее верхнее положение.

При торможении транспортного средства рабочими тормозами в полость над диафрагмой тормозной камеры подается сжатый воздух из пневматической системы транспортного средства, приводя в действие тормозной механизм рабочего тормоза.

При растормаживании рабочего тормоза сжатый воздух из наддиафрагмен- ной полости тормозной камеры выпускается и рабочий тормоз растормаживается.

При включении стояночного тормоза сжатый воздух из полости 60 энергоаккумулятора выпускается. Поршень 58 энергоаккумулятора под действием силовой пружины 57 перемещается вниз. Соединенный с поршнем 58 силовой цилиндр 63 перемещается вниз и, воздействуя через диафрагму и шток тормозной камеры на тормозной механизм, осуществляет включение стояночного тормоза.

Б случае аварийного падения давления воздуха в пневматической системе транспортного средства пружинные энергоаккумуляторы срабатьшают и транспортное средство затормаживается. Для аварийного растормаживания транспортного средства в данном случае используется система управления с помощью специального устройства, встроенного в энергоаккумулятор.

Для аварийного выключения стояночного тормоза через продольное О,, и радиальное Oj отверстия, выполненные в винте 62, в силовой цилиндр 63 энергоаккумулятора подается под давлением текучая среда (жидкость).

Под давлением поступающей жидкости силовой цилиндр 63 и соединенный с ним поршень 58 энергоаккумулятора, преодолевая усилие силовой пружины 57, сжимая ее, поднимаются вверх в крайнее верхнее положение. При этом освобождаются диафрагма и шток тормозной камеры, происходит растормажи- вание стояночного тормоза. С помощью гидравлического привода производится одновременное аварийное растормажи- вание тормозных механизмов всех колес, оборудованных стояночными тормозами.

э1

Если необходимо произвести повторное затормаживание транспортного средства при отсутствии в его пневматической системе сжатого воздуха, полость силового цилиндра 63 соеди- няется с емкостью для слива из цилиндра жидкости. Поршень 58 и силовой цилиндр 63 энергоаккумулятора под действием силовой пружины 57 перемещается вниз, вытесняя из силового цилиндра 63 жидкость через отверс

тия 0 и Oj, выполненные в растормаживающем винте 62. Силовой цилиндр 63, опускаясь вниз, воздействует на диафрагму и шток тормозной камеры и включает тормоз.

В случае одновременного отказа в работе пневматического привода тормозов и гидравлического привода выключения стояночных тормозов конструкция энергоаккумулятора позволяет также произвести дублирующее аварийное ручное выключение стояночных тормозов транспортного средства. Для его проведения необходимо вывернуть из бобьшки цилиндра вручную (с помощью гаечного ключа) растормаживающий винт 62 энергоаккумулятора до отказа, сжимая силовую пружину 57.

Силовой ЦИЛИ1ЩР 63, поднимаясь в верхнее положение, освобождает диафрагму и шток тормозной камеры, растормозив колеса, оборудованные стояночными тормозами.

Система используется для аварийного выключения и включения стояночных тормозов транспортного средства при неработающем двигателе и отсутствии Воздуха в пневматической системе транспортного средства и работает следующим- образом.

Подачу рабочей жидкости в систему производят с помощью насоса 1, который имеет привод от рычага тормозного крана с ручным управлением. При необходимости пользования системой фиксатор 24 (фиг.З) устанавливается напротив глубокого паза корпуса 23, и он под действием пружины 25 входит в углубление вала 15.

При возвратно-поступательных движениях рычага 21 (фиг.2) поршни 18 насоса (фиг.1) перемещаются в корпусе, клапан поршня, движущегося от стакана, открыт, клапан находящегося против него стакана закрыт под действием давления рабочей жидкости в системе. Рабочая жидкость поступает в

5

0

образующееся между поршнем и стаканом пространство. Клапан другого порщня, движущегося к стакану, закрыт, клапан находящегося против него стакана открыт под действием растущего давления рабочей жидкости. Рабочая жидкость поступает в трубопровод 28. При изменении направления движения поршней состояние их клапанов и клапанов стаканов изменяется на противоположное и очередная порция рабочей жидкости поступает в трубопровод 28.

При каждом заполнении системы рабочей жидкостью производят ее прокачку с целью удаления из трубопроводов находящегося в них воздуха через клапан 45.

По окончании прокачки производят пополнение питательного бачка 2 рабочей жидкостью и заполнение системы рабочей жидкостью путем растормажи- вания стояночных тормозов с помощью 5 системы быстрого аварийного расторма- живания до загорания сигнальной лампочки 10, информирующей о полном рас- тормаживании стояночных тормозов транспортного, средства. В ходе рас- тормаживания необходимо следить за показаниями манометра 4, отсутствие изменений в его показаниях свидетельствует о наличии.утечек в системе.

После этого распределительное устройство переводится в режим отключения (фиг.5), под действием силовой пружины 57 (фиг.. ) поршень 58 энерго- аккумулятора и соединенный с ним силовой цилиндр 63 опускаются вниз и рабочая жидкость из силового цилиндра через клапан 8, трубопроводы 38, 41 и 39 сливается в питательный бачок , при этом происходит включение стояночных тормозов транспортного г средства. Клапан 8 поддерживает остаточное давление рабочей жидкости в системе. Насос отключается от рычага тормозного крана путем перевода фиксатора 24 (фиг.З) в мелкий паз корпуса 23, С помощью базовой пневматической системы управления привода тормозов производится растормажи- вание стояночных тормозов транспорт- иого средства и дальнейшее (эксплуатационное) управление приводами тормозов .

В случае аварийного падения давле НИН воздуха в пневматической системе привода тормозов или только в конту0

5

0

0

5

7

ре 52 (фиг.1) стояночных тормозов давление воздуха в полости 60 энергоаккумулятора падает, поршень 58 под действием силовой пружины 57 опускается и происходит включение стояночных тормозов транспортного средства.

Для аварийного быстрого расторма живания стояночных тормозов в данно случае (при отсутствии сжатого воздуха) вал насоса соединяется с рычагом ручного управления тормозного крана, распределительное устройство переводится в режим растормаживания (фиг.4). Движениями рычага 21 (фиг.2 производится подача рабочей жидкости по трубопроводам 28,34,43 и от- верстиями 0 и Oj в растормаживающе винте 62 в силовой цилиндр 63 энергоаккумулятора.

Под действием давления жидкости силовой цилиндр, преодолевая усилие пружины 57, перемещается вверх, поднимая поршень 58. Происходит растормаживание стояночных тормозов.

В процессе растормаживания необхдимо наблюдать за показаниями манометра 4. Если они не изменяются, то в системе имеются утечки, которые необходимо устранить и продолжить растормаживание. На некотором этапе растормаживания давление в системе не будет изменяться, так как будет заполняться полость 66 компенсатора 5 вследствие движения поршня 53, дальнейший рост давления начнется после прихода поршня 53 компенсато

ра в соприкосновение с кольцевым упо- 40 средства перемещается в положером 55.

После полного растормаживания стояночных тормозов под действием по- вьшающегося давления в трубопроводе

ние, при котором отверстия 49 и 50 на штоке 47 и корпусе (фиг.1) становятся одно против другого и рабочая жидкость через клапан 8 поступает в

28 открывается клапан 7, давление ра- дс силовой трубопровод 39, а оттуда в

бочей жидкости передается на датчик 9, включающий сигнальную лампочку 10. Загорание лампочки сигнализирует о полном растормаживании стояночных тормозов и необходимости прекращения подачи рабочей жидкости к энергоаккумуляторам.

В случае наличия утечек через сопряжения элементов системы компенсатор увеличивает время расторможенного состояния стояночных тормозов, так как в этом случае поршень 53 перемещается под действием пружины 54

50

55

питательный ба .ок 2.

Формула изобретени

Система управления пневмопружин- ными тормозными камерами транспортн го средства, содержащая насос с эле ментом привода, всасывающий патрубо которого подключен к питательному бачку, а напорный через напорный трубопровод и распределительное уст ройство - к полостям силовых цилинд ров аварийного растормаживания пнев мопружинных тормозных камер и к сли

0

444

8

и поддерживает постоянным давлением в системе.

Для проведения последующего аварийного включения стояночных тормозов при отсутствии воздуха в пневматической системе транспортного средства необходимо распределительное устройство перевести в режим отключения (фиг.5), соединяя трубопровод 34 с трубопроводами 39 и 41.

При отсутствии необходимости пользования системой быстрого аварийного растормаживания распределительное 5 устро йство переводится в режим отключения, фиксатор выводится из глубокого паза корпуса вилки 20 (фиг.2).

Для исключения поломок деталей насоса и разрушения трубопровода 29 (фиг.1) ввиду чрезмерного повьшения давления рабочей жидкости при движении рычагом 21 (фиг.2), когда вал насоса соединен с ним фиксатором, а распределительное устройство находится в режиме отключения, служит трубопровод 37 (фиг.1).

Для исключения случаев преднамеренного отключения стояночных тормозов при исправной пневматической системе привода тормозов, т.е. когда вал насоса соединен с рычагом тормозного крана, распределительное устройство находится в режиме растормаживания, пневмосистема привода тормозов исправна и производятся движения рычагом, служит блокировочное устройство. Его поршень под действием сжатого воздуха из контура стояночных тормозов пневматической системы транспорт0

5

0

5

средства перемещается в положение, при котором отверстия 49 и 50 на штоке 47 и корпусе (фиг.1) становятся одно против другого и рабочая жидкость через клапан 8 поступает в

силовой трубопровод 39, а оттуда в

питательный ба .ок 2.

Формула изобретения

Система управления пневмопружин- ными тормозными камерами транспортного средства, содержащая насос с элементом привода, всасывающий патрубок которого подключен к питательному бачку, а напорный через напорный трубопровод и распределительное устройство - к полостям силовых цилиндров аварийного растормаживания пнев- мопружинных тормозных камер и к сливному трубопроводу, при этом между напорным и сливным трубопроводами установлен предохранительный обратный клапан, а пневматические полости рас- тормаживания пневмопружинных тормозных камер подключены к ресиверу через тормозной кран, имеющий рычаг ручного управления, отличающаяся тем, что, с целью повьте- ния надежности, элемент привода насоса снабжен блокировочным узлом для кинематического соединения с рычагом ручного управления тормозного крана, напорный трубопровод на участке между распределительным устройством, выполненным с обводным каналом, и полостями силовых цилиндров аварийного растормаживания снабжен компенсатором утечек, а параллельно предохранительному обратному клапану включен отсечный клапан с пневматической полостью управления, сообщенной с пневматическими полостями растормаживания пневмопружинных тормозных камер, причем предохранительный обрат- ньй и отсечный клапаны подключены к напорному трубопроводу до распределительного устройства.

Щиг.

фиг.

Фиг.5