Тормозное устройство, в частности, для автомобилей Советский патент 1983 года по МПК B60T8/18 

1

Изобретение относится к тормозному устройству, управляемому гид.равлическим способом, которое для улучшения характеристики изменения давления тормозной жидкости в тормозных контурах, приспосабливаемой к данному состоянию нагрузки автомобиля, особо оформлено и преимущественно используется в автомобилях, а также для самоходных строительных,, сельскохозяйственных и рабочих . машин,

В выкладном описании изобретения к акцептованной заявке ФРГ 2. .242.950 уже предложены тормозные устройства, которые для достижения второй точки изгиба в модулированной характеристике изменения давления тормозной жидкости минимально в одном из обоих тормозных контуров в клапане управления давлением дополнительно к ступенчатому поршню имеют один вспомогательный поршень. Эти тормозные

устройства обладают тем недостатком, что для осуществления второй точки изгиба необходима высокая затрата конструктивных работ с ис- пользованием однородных элементов конструкции.

Для того, чтобы, например, достигать плавного изменения передачи давления, предложены исполнения,

fo которые преимуцественно основаны на принципе корокысла Л например выкладное описание изобретения к акцептованной заявке ФРГ 1.580.3б(, выкладное описание изобретения к

15 акцептованной заявке ФРГ 1.780,5бО и выкладное описание изобретения . к неакцептованной заявке ФРГ 2.460. .583). Эти тормозные установки имеют несколько недостатков. Необхо20 дима большая механическая затрата, можно использовать только мало однородных элементов конструкции и получается сравнительно высокий механический износ. Кроме того. статическое управление давлением тормозной жидкости возможно только частично. Применение осуществляет ся только в одном тормозном контуре. Управление другими тормозными контурами надо осуществлять даль нейшими, но неоднородными устрой;ствами. Целью изобретения является обеспечение эффективного распределения давления в тормозной системе отдельных, тормозных контуров, которое приспособлено к состоянию нагрузки и замедления автомобиля и уменьшению времени срабатывания клапанов в главном тормозном цилинд ре со сравнительно незначительной затратой, чемобеспечено повышение работоспособности тормозного устрой ства и этим безопасности движения автомобилей. В основу изобретения положена задача целесообразным оформлением и расположением деталей тормозного устройства с использованием простых клапанов управления давлением, известных из устройств для ограничения давления, а каждом тормозном ко туре получить модулированную характеристику изменения давления тормоз ной жидкости с одной, двумя или несколькими точками изгиба, положение которых должно зависеть от н грузки и замедления при торможении. По изобретению задачу решают таким образом, что минимально одному клапану управления давлением, управляемому механическим и зависимым от нагрузки способом, предвключены и/и подключены последовательно один или несколько клапанов управления давлением, управляемых давлением тормозной жидкости, которые имеют пор шень управления в отдельной напорной камере, который нагружается на жимной пружиной и давлением тормоз ной жидкости, выходящим непосредственно или косвенно из клапана уп равления давлением, управляемого м ханическим и зависимым от нагрузки способом, и таким образом, управля ют соответствующим золотником вентиля. Для того чтобы получить много точек изгиба в характеристике изме нения давления тормозной жидкости, выходящим непосредственно или косвенно из клапана управления давлением, управляемого механическим 9 4 и зависимым от нагрузки способом и таким образом управляет соответствующими золотниками вентилей. Этим достигают характеристики изменения давления тормозной жидкости в двухконтурном тормозном устройстве, которая действует в колесных тормозных цилиндрах каждого тормозного контура с одной, двумя или несколькими точками изгиба, положение которых зависит от состояния нагрузки и от замедления при торможении автомобиля При этом характеристика изменения давления тормозной жидкости в колесных тормозных цилиндрах одного тормозного контура между каждыми двумя смежными точками изгиба имеет определенное отношение к характеристике изменения давления тормозной жидкости в колесных тормозных цилиндрах друтого тормозного контура. На положение точек изгиба характеристик изменения давления ториозной жидкости можно влиять выбором переключения передач или со сторороны установки выбором размера ступени передачи отдельных клапанов управления давлением и выбором размера диаметров поршней управления. Для того, чтобы при отказе от работы одного тормозного контура нагрузить колесные тормозные цилиндры исправного тормозного контура более высоким, чем нормально, моделированным давлением тормозной жидкости, перекрывающие клапаны, соответственно управляемые дaвлeниe l тормозной жидкости другого тормозного контура, можно подключить параллельно к любому количеству клапанов управления давлением, включенным последовательно. Тормозное устройство по изобретению, например, можно-оформить таким образом, что оно состбит из гл вного тормозного цилиндра, из двух передних и двух задних колесных тормозных цилиндров, клапана управления давлением, управляемого механическим и зависимым от нагрузки способом, и трех клапанов управления давлением, управляемых давлением тормозной жидкости, которые в целом связаны тормозными магистралями. Один клапан управления давлением подключен к клапану управления давлением, управляемому механическим и зависимым от нагрузки способом, оба другие.включены последовательно с ним, При управлении главного тормозного цилиндра тормозная жидкость, находящаяся под давлением, через первый клапан управления давлением поступает к клапану управления давлением, управляемому механическим и зависимым от нагрузки способом, и оттуда к обоим клапанам управления давлением, включен ным последовательно, дальше к колесным тормозным цилиндрам, В тормозной магистрали-, которая ведет от клапана управления давлением, .управляемого механическим и зависимым от Нагрузки способом, к первому клапану управления давлением включенному последовательно, расположен |эаспределитель, от которого дальней шая тормозная магистраль ведет ко второму клапану управления давлением, включенному последовательно. 8 тормозной магистрали, находящейся между первым и вторым клапанами управления давлением, включенными последовательно, также промежуточно включен распределитель. От последнего тормозная магистраль ведет к клапану управления давлением, предвключенному к клапану управления давлением, управляемому механическим и зависимым от нагрузки способом. По тормозным магистралям, отходящим от распределителей, течет (Тормозная жидкость, давление которой нагружает клапаны управления давлением и вызывает соответствующее регулирование давления в тормоз ной системе. При двухконтурном тормозном устройстве давление тормозной ««идкости также создается в одном тормозном цилиндре, В тормозной магистрали, которая ведет от главного тррмозного цилиндра к колесным тормозным цилиндрам передних колес, промежуто но включен клапан управления давлением. Параллельно к этому клапану управления давлением расположен перемыкающий клапан. В тормозной магистрали, ведущей от главного тормо ного цилиндра к колесным тормозным цилиндрам тормозов задних колес, пр межуточно включен один клапан управления давлением, управляемый дав лением тормозной жидкости,и один кла пан управления давлением, управляемый механическим и зависимым от 116 давления способом. Выход клапайа управления давлением, управляемого давлением тормозной жидкости, связан со входом клапана управле ния давпением, управляемого механическим и зависимым от нагрузки способом. К этим клапанам управления давлением, включенным последовательно, параллельно включен перекрывающий клапан, Кроме того, по тормозным магистралям существуют еще и связи между клёпаном управления давлением, управления давлением тормозной жидкости и задними колесными то| озными цилиндрами, а также клапаном управления давлением, расположенным перед передними колесными тормозными цилиндрами, Перекрывающий клапан, включенный параллельно к клапанам управления давлением, включенным последовательно, дополнительно связан с тормозной магистралью ведущей к передним колесным тормозным цилиндрам, Клапаны управления давлением, включенные последовательно, целесообразным спосо1бом размещены в совместном корпусе, но могут быть расположены и отдельно друг от друга, В отверстиях корпуса находится по одному .золотнику вентиля, который служит управлению давлением в тормозной системе. Каждая нажимная пружина через соответствующие промежуточные детали удерживает золотники вентилей до определенного давления тормозной жидкости в пропускном поло- ; жениио Нажимная пружина клапана управления давлением, управляемого механическим и зависимым от нагрузки способом в зависимости от нагрузки предварительно натягивается толкателем, который снаружи ведется в отверстие корпуса. управлении главного тормозного ци/шндра об-ьем смещения тормозной жидкости поступает в отверстие корпуса клапана управления давлением, управляемое давлением тормозной жидкости, мимо золотника вен тиля, находящегося в выпускном положении, и снова вытекает из корпуса. Отсюда тормозная жидкость поступает в отверстие корпуса клапана управления давлением, управляемого механическим и зависимым от нагрузки способом, также течет мимо золоТника вентиля, находящегося в выпускном положении, и, наконец, через соответствующие тормозные магистрал поступает к колесным тормозным цилиндрам. По ответвлениям от тормозной магистрали, которая ведет к зад ним колесным тормозным цилиндрам, находящаяся под давлением тормозная жидкость поступает в напорную камеру клапана управления давлением, управляемого давлением тормозной жидкости и через поршень управления и соответствующие промежуточные детали нагружает золотник вентиля. Начиная с определенного давления в тормозной системе в клапане управления давлением, управляемом механическим и зависимым от нагрузки способом, золотник вентиля преодолевает настроенное механически и зависимо от нагрузки усилие нажимной пружины, и, таким образом, протекание тормозной жидкости в этом клапане управления давлением прерывается. В характеристике изменения давления тормозной жидкости здесь получается первая точка изгиба. Еели дальше повышается давление тор мозной жидкости в главном тормозном цилиндре, тогда действует функция передачи клапана управления давлением, управляемого механическим и зависимым от нагрузки способом до давления тормозной жидкости, созданного в главном тормозном цилиндре, при котором усилие золотника вентиля в клапане управления давлё нием, управляемого давлением тормо ной жидкости, незначительно больше усилия нажимной пружины и поршня управления, созданного давлением тормозной жидкости, управляемым и действующим в задних колесных то мозных цилиндрах, и закрывает проходное сечение в клапане управления давлением, управляемом давлени ем тормозной жидкости. При этом в характеристике изменения давления тормозной жидкости получается вторая точка изгиба. При дальнейшем повышении давления тормозной жидкости в главном тормозном цилиндре до полнительно к функции передачи клапана управления давлением, управля емого механическим и зависимым от нагрузки способом, начинает действовать функция передачи клапана уп равления давлением, управляемого давлением тормозной жидкости. Функция всегЬ двухконтурного то мозного устройства с включением кл пана управления давлением перед передними колесными тормозными цилиндрами аналогичная. Для соответствующего тормозного контура тоже получается характеристика изменения тормозной жидкости с точками изгиба. На фиг. 1 схематически изображено тормозное устройство; на фиг, 2 двухконтурное тормозное устройство; на фиг, 3 - продольное сечение двух клапанов управления давлением, включенных последовательно. Фиг. 1 показывает схематическую конструкцию тормозного устройства с тормозным контуром, управляемым механическим и зависимым от нагрузки способом. Это тормозное устройство содержит один главный тормозной цилиндр 1, по два колесных цилиндра 2, 2 и 3 3, клапан Ц управления давлением, управляемый механическим и зависимым от нагрузки способом и три клапана 5, 5 , $- управления давлением одинаковой конструкции, управляемые давлением тормозной жидкости. Эти элементы конструкции связаны между собой тормозными магистралями. Клапан 5 управления давлением предвключен клапану управления давлением, управляемому механическим и зависимым от нагрузки способом, а оба другие клапана 5 и 5 управления давлением включены последовательно за ним. Для возбуждения процесса торможения управляют главным тормозным цилиндром 1. Объем смещения тормозной жидкости при одновременном развитии давления поступает к клапану 5 управления давлением и от.туда в клапан 4 управления давлением, управляемый механическим и зависимым от нагрузки способом. Из последнего тормозная жидкость течет по тормозной магистрали через распределитель 6 к включенному . последовательно клапану 5управления давлением и по другой тормозной магистрали от распределителя клапану 5 управления давлениИз клапана 5 управления давлением ход давления тормозной жидкости по распределителю 6 ведет к клапану 5 управления давлением и оттуда в колесные тормозные цилиндры 2, 2 и 3, З. Вторая тормозная магистраль обеспечивает течение тормозной жидкости от распределителя

6 к клапану 5 управления давлением,

По фиг. 2 в изображенном двухконтурном тормозном устройстве давление тормозной жидкости создается в главном тормозном цилиндре 1, выполненном в виде двухконтурного « главного тормозного цилиндра. Напорной камерой главного тормозного цилиндра 1 снабжаются колесные тормозные цилиндры 2, 2 тормозов передних колес, а второй напорной камерой - колесные тормозные цилинд ры 3 и Зтормозов задних колес, В тормозной магистрали, ведущей от главного тормозного цилиндра 1 к колесным тормозным цилиндрам 2 и 2 промежуточно включен клапан 5 УП равления давлением. Параллельно к клапану 5 управления давлением расположен перекрывающий клапан 7. В тормозной магистрали, ведущей от главного тормозного цилиндра 1 к колесным тормозным цилиндрам 3 и з промежуточно включены клапан 8 управления давлением и клапан Ц управления давлением, управляемые механическим и зависимым от нагрузки способом, причем вмход клапана 8 управления давлением соединен со входом клапана k управления давлением, управляемого механическим и зависимым от нагрузки способом.

Кроме этого, имеется еще соединение между клапаном 8 управления давлением и тормозной магистралью, находящейся между колесными тор-, мозными цилиндрами 3 и З и клапаном k управления давлением, управляемым механическим и зависимым от нагрузки способом, К этим клапанам k и В управления давле;нием, включенным последовательно, параллельно включен перекрывающий клапан 7. Кроме этого; перекрывающий .клапан 7 еще соединен с тормозной магистралью между клапаном 5 управления давлением и колесными тормозными цилиндрами 2 и 2. Клапан 5 управления давлением соединен с тормозной магистралью, ведущей от клапана k управления давлением, управляемого механическим и зависимым от нагрузки способом, к колесным тормозным цилиндрам 3 и 3 .

Конструкция включенны,х последовательно клапанов 4 и 8 управления давлением изображена на фиг, 3.

8681110

Эти клапаны управления давлением в соответствии с чертежом размещены в общем корпусе 9, закрытом фасонными деталями 10, Ю, 10 или 5 11. Клапан 8 управления давлением и. клапан k управления давлением могут быть расположены отдельно друг от друга в соответствующих корпусах. Клапан 5 управления давлением скон0 струирован аналогично клапану 8 управления давлением.

В отверстиях корпуса 9 размещено по одному золотнику 12 и 12 , вентиля, оборудованному соответству15 ющими прокладками и отверстиями, который служит управлению давлением тормозной жидкости. Между золотниками 12 и 12 вентилей, и поршнем 13 управления или подпятником 1k пру20 жины находится по одному шарику 15 и 15 . Нажимная пружина 16, расположенная в напорной камере 17 держит золотник 12 вентиля через поршень 1.3 управления и шарик 15 в

2S проходном положении до определенного давления тормозной жидкости. Деталь 18 крепления воспринимает нажимную пружину 19 и толкатель 20. Золотник 12 вентиля нажимной пружи30 ной 19| которая открывается в зависимости от нагрузки толкателем 20 и деталью 18 крепления, держится в открытом положении до определенного давления в тормозной системе с помо35 ЩЬЮ подпятника 1k пружины и шарика 15 . Корпус 9 клапана 8 управления давлением снабжен соединительным отверстием 21 для восприятия тормозной магистрали. Фасонные детали 10, 10

40 и 10 имеют высверленные отверстия 22, 22 и 22, которые также воспринимают тормозные магистрали. В корпусе 9 клапана управления давлением находится впускное отверстие 23.

45 управлении главного тормозного цилиндра 1 объем смещения тормозной жидкости при одновременном развитии давления в тормозной системе через соединенное отверстие 21

JJJ поступает в клапан 8 управления давлением и через щель, находящуюся между корпусом 9 и золотником 12 вентиля I удерживаемом в пропускном положении, к отверстию 22, служащему вы- пускным отверстием. От отверстия 22 тормозная жидкость по тормозной магистрали течет к впускуому отверстию 23 включенного последовательного клапана управления давлением, управляемого механическим и зависимым от нагрузки cnoco6oMi Дальнейшая подача тормозной жидко сти и здесь опять осуществляется через щель в золотнике 12 вентиля, удерживаемом в открытом положении до определенного давления тормозной жид кости , к отверстию 22, которое тоже служит выпускным отверстием, и оттуда по тормозной магистрали к колесным тормозным цилиндрам 3 и З.От тормозной магистрали, расположенной между клапаном 4 управления давлением и колесными тормозными цилиндрами 3 и 3 тормозная жидкость, находя :1даяся под давлением, тоже поступает через отверстие 22 клапана 8 управления давлением в напорную камеру 17 и через поршень 13 управления и шарик 15 нагружает золотник 12 вентиля. Начиная с определенного давления тормозной жидкости, золотник 12 вентиля преодолевает усилие нажимной пружины 19 настроенное механическим и зависимым от нагрузки способом, и таким образом прерывается протеканием тормозной жидкости в кла пане упраэпения давлением. Это состояние в характеристике изменения давления тормозной жидкости отмечено как первая точка изгиба. При дальнейшем повышении давления тормозной жидкости в главном тормозном цилиндре 1 действует функция передачи клапана k управления давлениемдо давления тормозной жидкости, созданного в главном тормозном цилиндре 1, п.ри котором усилие золотника 12 вентиля незначительно больше усилия нажимной пружины 16 и поршня 13, созданного давлением тормозной жидкости, управляемым и действующим в колесных тормозных цилиндрах 3 и З , и закрывает проходное отверстие в клапане 8 управления давлением. Это состояние отмечено второй точкой изгиба в характеристике изменения давления тормозной жидкости. При дальнейшем повышении давления в тормозной системе в главном тормоз ном цилиндре 1 дополнительно к функции передачи клапана управления давлением начинает действовать функция передачи клапана 8 управления давлением, функция двухконтурного тормозного устройства изображенного схематически на фиг,2, с включением клапана 5 управления давлением анало9112 гична, так что для соответствующего тормозного контура тоже получается характеристика изменения давления тормозной жидкости с точками изгиба. Таким образом, положение точек изгиба в характеристиках изменения давления тормозной жидкости первично управляется состоянием нагрузки автомобиля , замедлением при торможении, а вторично - давлением в тормозной системе Если вследствие дефекта один тормозной корпус выходит из строя, TOI- да колесные тормозные цилиндры 2, 2 и 3. З исправного тормозного контура через перекрывающие клапаны 7 и 7, включенные параллельно к клапанам и 8 или 5 управления давлением и управляемые соответствено давлением при торможении другого тормозного контура, нагружаются более высоким давлением в тормозной системе, чем нормально управляемым.Этим достигают повышения работоспособности тормозного устройства и, таким образом, безопасности движения автомобилей , Важное преимущество изобретения , состоит в том, что клапаны управления движением, расположенные в автомобиле,, имеют одинаковую конструкцию и способствуют очень хорошему управлению. Дальнейшие преимущества состоят в том, что управление процепа, а также возможность дозирования тормозных усилий в значительной мере независимы от состояния нагрузки. Формула изобретения 1, Тормозное устройство, в частности, для автомобилей, о т л и чающееся тем, что в соответствующей гидравлической системе расположен минимально один клапан управле-. ния давлением , управляемый механическим и зависимым от нагрузки способом, а этому клапану управления давлением предвключеиы один или несколько клапанов упра вления давлением 5 или они включены последовательно за ним и имеют по одному поршню управления 13 находящемуся в отдельной напорной камере 17 и расположенному между золотником вентиля 12 и нажимной пружиной 16, которой нагружен поршень управления 13 дополнительно к давлению тормозной жидкости, выходящему из клапана управления давлением k управляемого механическим и зависимым от нагрузк способом о 2, Устройство по п. 1, отли чающееся тем, что включенные последовательно клапаны управления давлением 5i предвключенные или вкл ченные последовательно и включенный последовательно клапан управления давлением 8 имеют одинаковую ко струкцию. . 1И 3. Устройство поп. 1,0 т л и чающееся теМ) что один или несколько перекрывающих клапанов 7 включены параллельно с любым количеством клапанов управления давлением 5« предвключенных или включенных последовательно, и с хлапаном управления давлением 8, включенными последовательно. Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной ведомством по изобретательству Гермё(Нской Демократической Республики.

n

ff

LTT-

.

«M

.«M

v

IT

фуг.З