Воздухораспределитель Советский патент 1982 года по МПК B60T15/20 

(54) ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ

1

Изобретение относится к автомобиль- ной промышленности, в частности к агрегатам пнейматических тормозных систем прицепов.

Наиболее близким к предлагаемому является воздухораспределитель, преимущественно для тормозной системы прицепа, содержащий корпус с торцовыми крышками и перегородкой, разделяющей его на две камеры, в которых установлены поршни следящего механизма, соединенные между собой штоком, проходящим через отверстие в перегородке, между первой торцовой крышкой и первым поршнем образована полость управляющего давления,. между первым поршнем и перегородкой - полость питакяцего давления, между перегородкой и вторым порщнем - полость, подключаемая к ресиверу прицепа, а между .вторым поршнем и второй торцовой крышкой - полость, подключаемая к тормозным камерам, причем последняя полость подключена посредством перепускного клапана, имеющего два концентричных седла и внут реннюю полсють, к полости, подключаемой . к ресиверу, и к сообщенному с атмосферой отверстию, выполненному во второй торцовой , а .в штоке выполнено сквозное осевое отверстие t--l

Конструкция известного вoздyxopacпI e- делителя не обеспечивает подачи полного давления ресиверов прицепа в тормозные камеры вследствие того, что сжатый воздух со стороны тормозных камер действует на всю площадь поршня, а со стороны ресивера - на всю площадь за вычетом площади штока. По этой причине разница между давлением в ресивере и подаваемым в тормозные камеры составляет 0,6 кгс/см при торможении. Это приводит к тому, что не обеспечивается реализация необходимых тормозных моментов для эффективного торможения транспортного средства.

Цель изобретения - повьпиение эффективности воздухораспределителя при использовании его в однопроводной тормозной системе прицепа путем обеспечения подачи полного давления от ресивера к тормозным камерам. Указанная цель достигается тем, что внутренняя полость перепускного клапана постоянно связана со сквозным отверс- тием штока и с сообщенным с атмосферой отверстием во второй торзовой крьпи центральное кольцевое седло перепускного клапана выполнено большего диамет ра, чем шток, а величины рабочих площадей второго поршня при торможении выбраны из соотношения где F - рабочая площадь второго поршня со стороны полости, подключаемой к ресиверу; 2.- рабочая площадь второго поршня со стороны полости, подключаемой к тормозным камерам. На фиг. 1 изображен воздухораспределитель, первый вариант выполнения; на фиг. 2 - то же, второй вариант вьщол нения. Воздухораспределитель (фиг. 1) сост ит из корпуса 1 с перегородкой 2 и двух торцовых крышек 3 и 4. Внутри корпуса 1 расположен следящий механиз состоящий из штока 5, проходящего чере отверстие в перегородке 2 и жестко связанного с первым 6 и вторым 7 поршнями при помощи сегментных полуколец 8 и 9, находящихся в канавке штока и фиксируемых от выпадания в кольцевой проточке поршня. Первый поршень 6 постоянно ориентируется вверх возвратной пружиной 10. Во фланце штока 5 установлен подпружиненный перепускной клапан 11, тело которого имеет уплотнение по цилиндрической поверхности. Клапан 11 содержит уплот- нительное копьпо 12, фиксируемое на клапане 11 шайбой 13. На уплотнительном кольце 12 перепускного клапана 11 выполнены два кольаевых седла 14 и 15, которые взаимодействуют при работе воздухораспределителя соответственно с седлом 16 на поршне Тис седлом 17 на крв-пике 4. Внутренняя полость 18 клапана 11 постоянно сообщена с атмосферой через отверстие 19 в крьпике 4. Перепускной клапан 11 под действием пружины 2О прижат кольцевым седлом 14 к седлу 16 поршя 7. Поршень 7 имеет в центральной части бобышку 21 С окнами 22, выполненными при отливке поршня и предназначеннык;и для прохода воздуха к перепускному клапану 11. Воздухораспределитель имеет полость 23 управляющего давления, сообщенную с магистралью управления (по двухпроводному приводу), полость 24 питающего давления, сообщенную с соединительной (питающей) магистралью, полость 25, сообщенную с ресивером прицепа, полость 26, сообщенную с тормозными камерами и полостью 27 сообщенной с атмосферой. В щтоке 5 выполнено осевое сквозное отверстие 28. В отторможенном состоянии следящий механизм находится в крайнем верхнем положении. Сжатый воздух поступает в полости 24 и 25 и тем самым удерживает следящую систему в равновесии, так как площади действия верхнего и нижнего поршней равны. Сжатый воздух из полости 25 через окна 22 в бобьпике 21 поршня 7 воздействует на перепускной клапан 1.1 прижимая его с герметичностью по площади, равной разности площадей диаметра седла 14 перепускного клапана 11 и уплотнительного кольца (площади разгрузки клапана), которая выбрана равной площади седла 15 перепускного клапана. При этом имеется зазор между седлом 17 крьпики 4 и седлом 15 клапана 11. Полость 26сообщена отверстием 19 с полостью 27(с атмосферой). При торможении по однопроводной схеме давление в полости 24 понижается. После достижения необходимого для преодоления сил трения и усилия пружины 20 перепада давления межпу полостями 24 и 25 следящий механизм начинает перемещаться. Седло 15 перепускного клапана 11 садится на седло 17 крьпцки 4 и разобщает полость 26 от полости 27. При дальнейшем увеличении разности величины давлений между полостью 24 и полостью 25 перепускной клапан 11 седлом 14 отрывается от седла 16 на поршне и через образовавшийся зазор сжатый воздух из ресиверов прицепа поступает в полость 26 и в тормозные камеры. Со стороны ресивера (полость 25) воздух воздействует на площадь Ir , равную разности площадей нижнего поршня 7 и штока 5, имеющего уплот- нительное кольцо. Со стороны тормозных камер сжатый воздух воздействует на площадь Fj, нижнего поршня 7 без ппощади, определяемой диаметром седпа 15, так как полость 27 сообщена с атмосферой. Поскольку седло 15 выполнено боль шего диаметра, чем шток, площадь F воспринимающая давление ресивера, бол ше площади Fj. воспринимающей давле ние тормозных камер. За счет этой разницы площадей компенсируется дей- стрие усилия прижин и обеспечивается подача полного давления в тормозные камеры. Оттормаживание осуществляет повьпиением давления в полости 24. П этом следящий механизм перемещается вверх, отрьгаая седло 15 перепускного клапана 11 от седла 17 крьпнки 4, и сообщает тормозные камеры (полость 2 с атмосферой через отверстие 19. Торможение и оттормаживание по двухпроводной схеме отличается от опи санного выше тем, что давление повышается при торможении и понижается при оттормаживании в полости 23, а отверстие 28 при этом заглушают. Воздухораспределитель второго варианта исполнения (фиг. 2) состоит из корпуса 1 с перегородкой 2 и двух 3 и 4. Внутри корпуса 1 расположен следящий механизм, состоящий из штока 5, проходящего через аксиаль ное отверстие в перегородке 2 и жестк связанного с поршнями 6 и 7 при помощи двух сегментных полуколец 9, фиксируемых от выпадания шайбой 29 и стопорным кольцом 30. Первый поршень 7 постоянно ориентируется вверх возвратной пружиной 10 В центральной расточке нижней крышки 4 установлен подпружиненный перепускной клапан 11, тело которого имеет уплотнение по цилиндрической поверхности. Клапан 11 содержит уплотнительное кольцо 12, фиксируемое на кла пане с щайбой 13. На уплотнительнрй кольце 12 перепускного клапана 11 выполнены кольцевые седла 14 и 15, которые взаимодействуют при работе воздухораспределителя соответственно с седлом 31 на крьпшсе 4 и с седлом 32 на штоке 5. Внутренняя полость 18 клапана 11 постоянно сообщена с атмосферой через отверстие 19. Перепускной клапан 11 под воздействием пружины 20 прижат кольцевым седлом 14 к седлу 31 на кр П11ке 4. В штоке 5 выпйлнено отверс тие 28, постоянно сообщакяцее полость 23 с полостью 18 клапана. 356 Полость 23 воздухораспределителя сообщена с магистралью управления (при работе воздухораспределителя по двухпроводной схеме, когда воздухораспределитель выполняется и без отверстий 28 в штоке 5), полость 24 - с соединительной магистралью (питающей), полости 25 и 33 - с ресиверами прицепа, полость 26 - с тормозными камерами, полость 27 - с атмсюферой. В отторможенном состоянии следящий механизм находится в крайнем верхнем положении под воздействием пружин 10. Сжатый воздух поступает в полости 24 и 25. При торможении (по однопроводной схеме) давление в полости 24 понижается. После достижения перепада павле14(я, необходимого для преодоления трепия и усилия пружины 10, следящий механизм начинает перемещаться. Седло 32 штока 5 садится на седло 15 клапана 11, разобщая полость 26 тормозных камер от полости 18, связанной с атмосферой через отверстие 19. При дальнейшем перемещении следящего механизма седло 14 отрывается от седла 13 4, а подведенное давление в полость 33 от ресиверов прицепа через зазор между отверстием в крьпике и штоком поступает в полость 26 TOI мозных камер. Со стороны тормозных камер сжатый воздух воздействует на площадь поршня 6 без площади седла 14. Со стороны ресивера (полость 25) воздух воздействует на площадь,, равную разности площадей поршня 6 и штока 5, имекацего уплотнительное кольцо. Посколысу. седло 15 выполнено больщс, чем диаметр uiTOKa 5, то площадь F воспринимающая давление ресивера, больше площады , воспринимающей давление тормозных камер (полость 26). За счет о той разниш 1 площадей компенсируется действие пружин и обеспечивается подача полного давления в тормозные камеры. Оттормаживание осуществляется повышением давления в полости 24. При том следящий механизм перемещается верх, отрывая седло 15 от штока и го седла 32, полость 26 сообщается атмосферой. Использование предлагаемого воздуораспределителя позволяет обеспечить олее эффективное торможение автопоеза и повысить безопасность движения. Формула изобретения В оздухорас пред ели тел ь, преим утес твено для тормозной системы прицепа, со.79 держащий корпус с торцовыми крьпиквми и перегородкой, разделяющей его на две камеры, в которых уста орлены порш следяпцего механизма, соединенные между собой штоком, проходящим через отверсгае в перегородке, между первой торцовой крьпикой и первым поршнем образована полость управляюшего давления между первым поршнем и перегородкой полость питающего давления, между перегородкой и вторым поршнем - полость, подключаемая к ресиверу прицепа, а между вторым поршнем и второй торцовой крышкой - полость, подключаемая к тормозным камерам, причем последняя полость подключена посредством перепускного клапана, имеющего два концентричных седла и внутреннюю полость, к полости, подключаемой к ресиверу, и к сообщенному с атмосферой отверстию, выполненному во второй торцовой крьпике, а в штоке выполнено сквозное осевое отверстие, о т л и чаюп1ийся тем, что, с целью повьпиення эффективности воадухораспре- 5 делителя при использовании его в однопроводной тормозной системе прицепа путем обеспечения подачи полного давления от ресивера к тормозным камерам, внутренняя полость перепускного клапана постоянно связана со сквозным отверстием штока и с сообщенным с атмосферой отверстием во второй торцовой крьпике, центральное кольцевое седло перепуск- ного клапана выполнено большего диаметра, чем шток, а величины рабочих площадей второго поршня при торможении выбраны из соотношения с i где r,f - рабочая площадь второго поршня со стороны полости, подключаемой к ресиверу; Fjj, - рабочая площадь второго поршня со стороны полости, подключаемой к тормозным камерам. Источники информации, принятьге во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР № 459370, кл. В 60 Т 15/36, 1970.

аг.1 иг. 2