Тормозная система автомобиля Советский патент 1980 года по МПК B60T8/18 B60T8/26 

1

Изобретение относится к автомобилестроению и может быть использовано в тормозной системе с динамическим регулятором тормозных сил. с

Известна тормозная система, содержащая в приводе задних колес регулятор тормозных сап 1 .

Давление в приводе изменяется от прогиба упругого элемента подвески, 10 Однако апроксимация кривой оптимального распределения тормозных сил ломаной линией приводит к недоиспользованию сцепного веса, что отрицательно сказывается -на эффективности 15 торможения.

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является тормозная система автомобиля, содержащая главный тормозной цилиндр, тормозные20 магистрали передних и задних колес, колесные тормозные цилиндры, тормозные механизмы колес, механизм привода стояночного тормоза, причем в тормозной магистрали задних колес 25 установлен регулятор тормозных сил с приводом, состоящим из рычага, связанного через упругий элемент с тягой, закрепленной на заднем мосту автомобиля 2j .30

Данная тормозная система не обеспечивает оптимального распределения в приводе по осям автомобиля, а апроксимирует кривую оптимального распределения ломанной линией. При этом оптимальное распределение обеспечивается только для двух значений койффициента сцепления. При других значениях происходит недоиспользование давления в приводе к задним тормозам, что увеличивает тормозной путь.

Целью изобретения является повышение эффективности торможения путем оптимального распределения давления в магистралях передних и задних колес,.

Указанная цель достигается тем, что привод регулятора тормозных сил снабжен клином, установленным на заднем мосту автомобиля, и кулачком с элементами крепления его оси к кузову/причем кулачок связан с тягой,закрепленной на заднем мосту, подпружинен в направлении клина и выполнен с элементом для взаимодействия с ним, при этом кулачок выполнен с криволинейной поверхностью, контактирующей с упругим элементом, а система снабжена фиксирующим устройством кулачка, связанным с механизмом привода стояночного тормоза. Целесообразно фиксирующее устройс во выполнить в виде зажима, охватывающего ось кулачка, стяжной пружины разжимного кулачка с рычагом, связан ным тросом с механизмом привода стоя ночного тормоза. На фиг. 1 изображена тормозная си тема автомобиля; на фиг. 2 - привод регулятора тормозных сил; на фиг. 3вид на привод регулятора тормозных сил по ходу автомобиля со стороны заднего моста; на фиг. 4 - вид по стрелке А на фиксирующее устройство кулачка по фиг. 3; на фиг. 5 - изменение давления Pg в тормозных магистралях задних колес от давления PJ- в магистралях передних колес при различной загрузке автомобиля. Тормозная система автомобиля содержит главный тормозной цилиндр 1, управляемый педалью 2. Тормозные магистрали 3 и 4 связывают колесные тормозные цилиндры передних 5 и зад них б колес с главным тормозным цилиндром. В тормозной магистрали 4 задних колес установлен регулятор тормозных сил 7 с пропорциональным клапаном. Привод регулятора 7 состоит из рычага 8, связанного с упругим элементом, выполненным в виде пружины 9, кулачка 10 с элементами крепления 11 его оси 12 к кузову 13 p-po + A/AP +B-MPj-Z; . E(( о(. агс5ш L4-r(D- lTpj+Hf-и( )-FJл|N( 2r( 4-r-2( 1.2/ -Г- I f2 д и -1 2 CrhgC G. :y2(G b-4hgCihpi 4C,h|C

r|(c,4C2)-ftCJ e

M

c.

c.

(с,.4.„}.У.

.r, .

.l iZnl -2П1 -2- -Z

N/oLC -T oL Qaa-C.P,,hg Cg Г 2hg П LC,, С,,

T..ii:.H.-(.

LC 4LC,r 0,0. / автомобиля, клина 14, установленного на заднем мосту 15 автомобиляКулачок 10 связан с тягой 16,закрепленной на заднем мосту 15. На оси 12 жестко связанной с кулачком 10, закреплен ролик 17, контактирующий с клином 14. Силовое замыкан.ие ролика 17 и клина обеспечивается пружиной 18, установленной между кулачком 10 и элементом крепления 11. Кулачок 10 выполнен с криволинейной поверхностью 19, в контакте с которой находится наконечник 20, закрепленный на упругом элементе 9. Положение кулачка 10 может быть зафиксировано посредством зажима 21, охватывающего ось 12, стяжной пружины 22 и разжимного кулачка 23 с рычагом 24, связанным тросом 25 с механизмом привода стояночного тормоза 26. Тормозная система содержит также тормозные механизмы 27 и 28 передних и задних колес. Угол /3 клина 14 задается в пределах 30-60° в зависимости от принятых размеров кулачка 10 по его оси, а также оп эеделяется жесткостью подвески автомобиля. С учетом характеристики регулятора, характеристики подвески и условий торможения могут быть-получены уравнения ; описывающие профиль ку- лачка i4-H)C ) + 5 (D-/Tpl i)D-/fp7+ H (O-N/Tp 4HVS / ,-l. / , li 1- f

E )5in otoi

2

C 4r()s,nVo, F 2f(r.e)cosaio; N -8r(r + E)(.); (rfe)(2r+ei -, . + rl-, ()со5ос„-5 ). радиус кулачка; минимсшьный радиус кулачка;вес автомобиля; длина рычагов упругого элемента привода; площади поршня регулятора соответственно малого и большого диаметров;база автомобиля; жесткость упругого эле.хента; высота центра тяжести автомобиля; коэффициенты, характеризующие эффективность действия тормозов; радиусы тормозных бараV,,V2 банов (диска); Rj.TJj радиусы колес; передаточное число меха ЧИ2 нической части привода тормозов; SbS2 площади рабочих тормозных цилиндров; КПД привода; расстояние соответстa,b венно от передней и зад ней -осей до центра тяже ти автомобиля; давление в тормозных ци линдрах передних колес давление, соответствую щее началу включения то мозных механизмов перед них и задних колес, вы ванное преодолением сил стяжных пружин тормозны колодок; сила возвратной пружины поршня регулятора; угол поворота кулачка; плечо рычага кулачка; длина тяги, связывакхца кулачок с балкой задне моста; угол наклона плеча кул ка и тяги по вертикали когда они находятся на одной прямой; прогиб подвески, при к тором винт рычага торсиона касается поршня регулятора, не оказыва на него давления; усилие сжатия подвески при прогибе j{, ; жесткость подвески.

K 4r() Из формулы видно, что профиль кулачка 10 зависит от статической нагрузки автомобиля, поэтому он должен быть различным при различной нагрузке. Таким образом профиль кулачка 10 имеет криволинейную поверхность 19. Для того чтобы при изменении статической нагрузки автомобиля установить на соответствующий про филь кулачок, использован клин, который перемещает кулачок вдоль оси. При этом усилие пружины 9 передается через рычаг 8 на поршень регулятора 7, обеспечивая начальное проходное сечение пропорционального клапана. При нажатии на тормозную педаль 2 тормозная жидкость поступает из главного тормозного цилиндра 1 к рабочим тормозным цилиндрам 5 передних, колес и через регулятор 7 к задним тормозным цилиндрам б, и начинается процесс торможения автомобиля. При этом происходит относительное перемещение кузова 13 автомобиля и заднего моста 15. В связи с этим кулачок 10 поворачивается на некоторый угол, и рычаг 8 занимает определенное положение, передает дополнительное усилие на поршень и тем самым между давлениями входа и выхода регулятора 7 создается оптимальное соотношение. При изменении статической нагрузки автомобиля клин 14 перемещает кулачок 10, устанавливая его профиль соответственно данной нагрузке. Положение кулачка фиксируется. Фиксирующее устройство работает следующим образом. Во время стоянки или остановки автомобиля трос 25, соединенный с ручным тормозом, при помощи рычага 24 поворачивает разжимной кулачок 23, и зажим 21 освобождает ось 12 кулачка 10. При изменении статической нагрузки автомобиля клин 14 перемещает кулачок 10. При снятии автомобиля с ручного тормоза кулачок 23 возвращается в исходное положение, и зажим 21 фиксирует ось 12 от дальнейшего перемещения. Распределение давлений в тормозных магистралях происходит, как поазано на фиг, 5, по кривым Б и Б ля предельных значений загрузки автомобиля. В то время, как распредеение давлений в прототипе следует по ломанным линиям В и В для тех же значений нагрузки. Пересечение указанных кривых у то чек С,Ц),(Р| и определяет значения коэффициента сцепления, при которых может быть достигнуто оптимальное распределение тормозных сил по осям автомобиля. Использование изобретения для любых значений коэффициента сцеплени повышает эффективность торможения автомобиля, имеющего другую тормозную систему. Формула изобретения 1. Тормозная система автомобиля, содержащая главный тормозной цилинд тормозные магистрали передних и зад них колес, колесные тормозныецилинд ры, тормозные механизмы колес, механизм привода стояночного тормоза, причем в тормозной магистрали задних колес установлен регулятор тормозных сил с приводом, состоящим из рычага, связанного через упругий эл мент с тягой, закрепленной на заднем мосту автомобиля, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повыше ния эффективности торможения путем оптимального распределения давления в магистралях передних и задних колес,привод регулятора тормозных сил снабжен клином, установленным на заднем мосту автомобиля, и кулачком с элементами крепления его оси к кузову, причем кулачок связан с упомянутой тягой, закрепленной на згщнем мосту автомобиля, подпружинен в направлении клина и выполнен с элементом для взаимодействия с ним, при этом кулачок выполнен с криволинейной поверхностью, контактирующей с упругим элементом, а система снабжена фиксирукнцим устройством кулачка, связанным с механизмом привода стояночного тормоза. 2. Система по п. 1, отличающая с я тем, что фиксирующее устройство выполнено в виде зажима, охватывающего ось кулачка, стяжной пружины и разжимного кулачка с рычагом, связанным с тросом с механизмом привода стояночного тормоза. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Нефедов Б. М. Антиблокировочные приспособления в тормозных системах легковых автомобилей, М., НИИАВТОПРОМ,1967, с.10-12. 2.Мащенко А. Ф. и Розанов В. -Г. Тормозные системы автотранспортных средств, М,, Транспорт, 1972, с. 70-73 (прототип).

Фиг-}

/

15