Преобразователь давления Советский патент 1977 года по МПК F15B3/00 F16D65/20 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ

Лля aroro один из рабочих поршней выполнен ступенчатым, размещен в ступенчатой расточке корпуса и снабжен устройством для изменения его эффективной площади, состоящим из двух клапанов, размеще1гных з осевой полости ступенчатого поршня и управляемых входным элементом через упругую перегородку и опорный элемент с толкателем.

На фиг. 1 изображен преобразователь, использованный в системе гидропривода тормозов; на фиг. 2 - вариант выполнения упругой связи между входным и опорныги элементами; на фиг. 3 и4 - варианты выполие.шя клапанов, встроенных в ступенчатый поршень; на фиг. 5 - графики зависимости выходного дав.чения от усилия на входном элеме.чге.

Корпус гтреобразователя выполнен с резервуаром 2 для масла. На корпусе закреплена камера 3, в которой установ.аеиа мембрана 4. жестко соединенная со втулкой 5, ошш конец которой уялотийн манжетой 6 и подвижен относительно камеры 3, а второй х естко связан ео ступенчатым рабочн.м порщ} е.м 7. Меж.цу камерой 3 и мембраной 4 ус1ановле 1а пруж:ина 8. Внутри втулки 5 разvieusKf входной эле.мент Ч. шарнирно связагшый с пеп,ап.)К) ynpuBjieiiHfl 10 и стержнем 11. Стержеьа И сЕ Яз;1(: с рабочим элементом 12, нентрируемым упсрами 13 и вза.имоцействующим с сехишми 14 и 15.

.пань, образуемые деташ1ми 12-15, в крайнем ло.южени.ч cooOniaioT между собой полости 16 к i,pt; как;). 1 i 8 зо втулке 5, а з крайнем леьом - разобщаюI эп полости и сообщают полость 17 через какал 19 с атмосферой.

Лчя возврата деталей в крайнее правое (исходLioe) положение служат пр окины 20-22. Полость 16 сообщена с .закуум-насосом через штуцер 23.

Втулка 5 снабжена упругой перегородкой 24, выполненной задело со втулкой (фиг. 1), либо с.монпфованной из . упругих пластин 25 и 26 (фиг. 2).

Стержень 11 -)ерез основание 27 и перегородку 24 взаимодействует с опорным элементом 28, кат руженным пpyжJiнoй 29, один конец которого, служащий толкателем, соединен со втулкой 30. В ОСОБОМ отверстии этой втулки размещен толкатель 31 подпружиненного диска 32, являющегося cejuioM клапана, рабочий элемент которого 33 уплотнен относительно осевой полости 34 поршня. Во втулке 30 выпол}1ены щели 35 для прохода жидкости и для обеспечения взаимодействия втулки с ограничительным щтифгом 36.

На TOJEKaTenb элемента 28 насажено эластичное кольцо 37 с пружиной 38. являющееся рабочим элементом клапана, которого образовано внутренней торцовой поверхностью порщня 7.

Порщень 7 выполнен стлпенчатым и размещен в сгупенчатой расточке корпуса, причем ступень (полость) 39 больщего диаметра сообщена с резервуаром через канал 40 или через K.ianaH с рабочим элементом 37 и каналы 41 и 42. Ступень больщего

диаметра сообщена также со ступенью (полостью) 43 меньщего диаметра через клапан с элементом 33 и щели 35.

Возможны также иные варианты конструктивнего исполнения клапанов, размещенных в поршне. Так, рабочий элемент клапана между ступенями может быть выполнен в виде поршня 44, взаимодействующего с каналом 45 в порщке 7 (фиг 3) или в виде щарика 46 (фиг. 4). Поршень 7 через

пружину 47 связан со вторым рабочим поршнем 48,

нагруженным пружиной 49. Полость 43 сообщена с

тормозными устройствами 50, а полость 51 за

порщнем 48 -- с тормозными устройствами 52.

Преобразователь работает следующим образом.

Педалью 10 переводят элемент 12 в крайнее левое положение. Полости 16 и 17 разобщаются, а полость 17 сообщается с атмосферой. Вследствие вакуума в полости 16 мембрана 4 через втулку 5 перемещает порщень 7 влево по чертежу, благодаря

чему в полостях 43 и 51 создаются рабочие давления. При этом порщень 7 имеет максимальную эффективную площадь.

При увеличении усилия, действующего на в.ходнон элемент 9, опорньш элемент 28 смещается влево по чертежу, в результате чего первый из .двух размещенных в поршне 7 клапанов (с рабочим элементом 37) открьшается и сообщает ступень 39 с атмосферой, а второй закрывается и разобщает ступени 39 и 43.

Таким образом, эффективная площадь поршня 7 уменьшается и определяется диаметром ступени 43.

Зависимость выходного давления от уси:шя на входно.м элементе характеризуется линией А

(фиг. 5) для конструкции, показанной на фиг. 1.

При изменении соотношения диаметров основания 27 и опорного элемента 28, что наиболее удобно выполнить в конструкции, показанной на фиг. 2, можно полу1шть зависимости, характеризуемые jj4ПИЯМИ Б и В. где точки Кгзлома соответствуют моменту изменения эффекпшной площади поршня 7.

Формула изобретения

1. Преобразователь давления, включа эщий подпружиненный рабочий поршень, размещенный в расточке корпуса с резервуаром ЩЯ масла и мембранны.м сервоприводом, снабженным клапан; ми, рабочие элементы которых связаны посредством :;ружиь с ВХО.ЦН1ЛМ управляющим элементом, о т л if ч а ю UT и и с я тем, что, с целью расширения функиисчгльных возможностей преобразователя путем изменения характера зависимости выходного 1авления от усилия на входном элементе, расточка а корпусе и поршень вт,;г1олне11ы ступенчатыми, при этом ступенчатый nopiiieHb снабжен внутренней осевой полостью и устройством д;Я изменения его эффективной площади в виде опорного элемента с толкателем, взаимодействующим с управляющим элементом и с двумя установленными в полости клапанами, первый из которых включен между ступенью большего дааметра и резервуаром, а второй -между ступенями. 2.Преобразователь по п. 1, отличающийс я тем, что рабочий элемент первого клапана выполнен в виде подпружиненного кольца, размешенного на опорном элементе, а последний снабжен упором, взаимодействующим с кольцом в конце своего хода. 3.Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что седло второго клапана вьшолнено в виде подпружиненного диска, сяюрный элемент и диск снабжены взаимодействующими с размещенным в ступенчатом поршне штифтом толкателями со щелями прохода рабочей жидкости, а толкатель диска размешен в осевом отверстии толкателя опорного элемента. 4.Преобразователь по п. 1, отличающийс я тем, что рабочий элемент второго клапана выполнен в виде шарика, размещенного в опорном элементе. 5.Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что рабочий элемент второго клапана вьтолнен в виде поршня, взаимодействующего с каналом, сообщающим ступень большого диаметра с полостью. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 261077, кл. F 15 В 3/00, 1970. 2.Патент США N 3559406, кл. 60-54.5, 1971.