Регулятор давления Советский патент 1983 года по МПК B60T8/26 

(54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ

1

Изобретение относится к машиностроению,, в частности к пневматическим тормозным системам транспортных средств, и может быть использовано в автомобильной и тракторной промышленности.

Наиболее близким к предлагаемому является регулятор давления, преимущественно для пневматических тормозных систем транспортных средств, содержащий корпус, в котором размешены с возможностью взаимодейртвия друг с другом дифференциальный и вспомогательный поршни, двойной клапан, управляемый дифференциальным поршнем, причем верхней рабочей поверхностью дифференциального поршня, верхней рабочей поверхностью вспомогательного поршня и стенками корпуса ограничена камера первого регулирующего давления, дифференциальной поверхностью дифференциального поршня и стенками корпуса - камера второго регулирующего давления, нижней рабочей поверхностью дифференциального поршня и стенками корпуса - камера регулируемого давления, а нижней рабочей поверхностью вспомогательного поршня и стенками корпуса - камера, сообщенная с камерой регулируемого давления 1.

Однако известный регулятор имеет недостаточную надежность, так как при отсутствии первого регулирующего давления 5 отсутствует и регулируемое давление.

Кроме того, регулятор создает сопротивление прохождению сжатого воздуха из баллона в тормозные камеры, что значительно увеличивает время нарастания дав,0 ления в тормозных камерах.

Цель изобретения - повыщение надежности и быстродействия.

Цель достигается тем, что в корпусе образована камера питающего давления, а двойной клапан выполнен в виде уско15 рительного клапанного узла, попеременно сообщающего камеру регулируемого давления с камерой питающего давления и атмосферой.

На фиг. I изображена схема тормозной системы с регулятором давления; на фиг. 2 - регулятор давления; на фиг. 3 - то же, первая модификация; на фиг. 4 - то же, вторая модификация.

В регуляторе 1 давления (фиг. 1 и 2) отверстие 2 соединяет камеру А первого регулирующего давления Р через трубопровод 3 с главным клапаном 4 управления тормозами, отверстие 5 - камеру Б второго регулирующего давления Rj через трубопровод 6 с магистралью подачи сжатого воздуха в тормозные камеры 7, давление в которых изменяется регулятором 8 тормозных сил, отверстие 9 - камеру В регулируемого давления F через трубопровод 10 с тормозными камерами 11, а отверстие 12 - камеру Г питающего давления Ry через трубопровод 13 с баллоном 14 со сжатым воздухом. Камера Д сообщена с камерой В (не показана). Отверстие 15 предназначено для выпуска в атмосферу сжатого воздуха из камеры В (камер 11 и камеры Д. Вспомогательный поршень 16 снабжен упругим элементом 17 и под действием его силы QJ прижат к упору 18. Сочлененный телескопически с поршнем 16 дифференциальный поршень 19 снабжен упругим элементом 20 и под действием его силы Q2 прижат к упору 21, выполненному в поршне 16. В центре корпуса 22 регулятора 1 выполнено седло 23 впускного клапана 24, а на поршне 19 - седло 25 выпускного клапана 26. Оба клапана 24 и 26 связаны между собой штоком 27, на который одет упругий элемент 28, прижимающий клапан 24 к своему седлу 23, и образуют ускорительный клапанный узел. В исходном положении клапан 24 закрыт, а клапан 26 открыт. Механизмы 29 и 30 регулирования давления позволяют предварительное натяжение регулировать упругих элементов 17 и 20, а следовательно, и характеристику регулятора 1. Нерабочая камера имеет сообщение с атмосферой. Баллон 14 со сжатым воздухом через трубопровод 31 соединен с клапаном 4 управления тормозами, а баллон 32 через трубопровод 33, клапан 4 управления тормозами и трубопровод 34 - с регулятором 8 тормозных сил. Поршень 16 имеет верхнюю рабочую поверхность 35 с плошадью FI и нижнюю рабочую поверхность 36 с площадью . Поршень 19 имеет верхнюю рабочую поверхность 37 с площадью Fj, дифференциальную поверхность 38 с площадью Е, и нижнюю рабочую поверхность 39 с площадью . Регулятор давления работает следующим образом. При торможении сжатый воздух из баллона 14 через трубопровод 31, клапан 4 управления тормозами, трубопровод 3 и oтвepctиe 2 поступает в камеру А регулятора 1 под давлением 1, воздействуя на верхнюю поверхность 35 с площадью Fj порщня 16 и поверхностью 37 с площадью FJ порщня 19. Одновременно сжатый воздух из баллона 32 через трубопровод 33, клапан 4 управления тормозами, трубопровод 34 поступает к регулятору 8 тормозных сил. и далее, под давлением РЗ к камерам 7, а через трубопровод 6 и отверстие 5 - в камеру Б регулятора 1, воздействуя на поверхность 38 с площадью F поршня 19. Под воздействием давлений Р, и сжатого воздуха, преодолевая силу Qj упругого элемента 20, поршень 19 перемещается вниз. При этом клапан 26 закрывается, а при дальнейшем движении поршня 19 открывается клапан 24 и сжатый воздух из камеры Г под давлением Р, поступает в камеры В и Д, а через отверстие 9, трубопровод 10 - в камеры 11. Одновременно сжатый воздух воздействует под давлением 1 на поверхность 39 с площадью Fj порщня 19 и на поверхность 36 с площадью р поршня 16 Таким образом в камерах S и Д устанавливается давление Pj, определяемое из въфажения (до .начала воздействия вспомогательного порщня на дифференциальjj,, поршень) PrJF3±ficrir± где знак «- соответствует воздействию элемента 20 на дифференциальный поршень снизу вверх, а знак « + - сверху вниз. Если сила давления Р, , действующая на поршень 16 сверху вниз, становится больше, чем сила 0. упругого элемента 17 и сила давления Р, , действующая на него снизу вверх, вспомогательный поршень перемещается вниз и дополнительно воздейству ет на поршень 19. В этом случае значение 1 , определяется из выражения t Cf t:r-Z3l±E2Ji 1. При растормаживании давление в камерах Л и Б уменьшается вспомогательный и дифференциальный поршни перемещаются вверх. Клапан 24 закрывается, а клапан 26 открывается и сжатый воздух из камер 11 и камеры Д через камеру В и отверстие 15 выходит в атмосферу. При выходе из строя магистрали камер 7 (при Г 0) регулятор работает аналогичным образом. При торможении сжатый воздух из баллона 14 через трубопровод 31, клапан 4 управления тормозами, трубопровод 3 и отверстие 2 поступает в камеру А под давлением Р, , воздействуя на поверхность 35 поршня 16 и на поверхность 37 порщня 19. Под воздействием давления Р, , преодолевая силу QJ упругого элемента 20, дифференциальный поршень перемещается вниз При этом клапан 26 закрывается, а клапан 24 открывается и сжатый воздух из камеры Г под давлением Pj поступает в камеры В, Д, и в камеры 11. Одновременно сжатый воздух под давлением Pj воздействует на поверхность 39 поршня 19 и на поверхность 36 поршня 16. Значение давления R определяется из выражения (до начала воздействия вспомогательного поршня на дифференциальный поршень) р -ILM Если сила давления Р, , действующая на вспомогательный поршень сверху вниз, становится больше, чем сила Qj элемента 17 и сила давления Р , действующих на него снизу вверх, вспомогательный поршень перемещается вниз и дополнительно воздействует на дифференциальный поршень-. В этом случае значение F определяется из соотношения р T2-F5 .. При растормаживании. давление в камере А уменьшается, вспомогательный и дифференциальный поршни перемещаются вверх. Клапан 24 закрывается, а клапан 26 открывается и сжатый воздух из камер 11 и камеры Д через камеру В и отверстие 15 выходит в атмосферу. Регулятор 1 может работать ив том случае, если камера F будет сообщена с магистралью подачи сжатого воздуха, от клапана 4 управления тормозами в камеру А регулятора 1. При этом первое регулирующее давление является также и питающим давлением. На фиг. 3 и 4 приведены некоторые модификации регулятора давления. Регулятор, показанный на фиг. 3, отличается тем, что дифференциальный 19 и вспомогательный 16 поршни выполнены бесступенчатыми, что упрощает технологию их изготовления. При этом сумма площадей верхней рабочей 37 и дифференциальной 38 поверхностей дифференциального поршня равна площади его нижней поверхности 39 4 + Е FS), а площадь поверхности 35 вспомогательного поршня равна площади его нижней рабочей поверхности 36 (F, iv;) Кроме того, дифференциальный поршень может быть не снабжен упругим элементом 20. Регулятор, показанный на фиг. 4, отличается от регулятора, показанного на фиг. 3, тем, что поршень 16 выполнен ступенчатым, причем площадь поверхности 35 меньше площади поверхности 36 (F, i). Кроме того, вспомогательный поршень также не снабжен упругим элементом 17 (случай, когда нет необходимости регулировать характеристику регулятора). Предлагаемый регулятор давления обеспечивает любое необходимое соотношение между регулирующими и регулируемым давлениями, а также быстрое наполнение тормозных камер, что значительно повышает безопасность движения транспортных средств. Кроме того, регулируемая характеристика регулятора позволяет унифицировать тормозные системы транспортных средств с различными конструктивными параметр,ами. Формула изобретения Регулятор давления, преимущественно для пневматических тормозных систем транспортных средств, содержащий корпус, в котором размещены с возможностью взаимодействия друг с другом дифференциалькый и вспомогательный поршни, двойной клапан, управляемый дифференциальным поршнем, причем верхней рабочей поверхностью дифференциального поршня, верхней рабочей поверхностью вспомогательного порщня и стенками корпуса ограничена камера первого регулирующего давления, дифференциальной поверхностью дифференциального поршня и стенками корпуса - камера второго регулирующего давления, нижней рабочей поверхностью дифференциального порщня и стенками корпуса - камера регулируемого давления, а нижней рабочей поверхностью вспомогательного поршня и стенками корпуса - камера, сообщенная с камерой регулируемого давления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия, в корпусе образована камера питающего давления, а двойной клапан выполнен в виде ускорительного клапанного узла, попеременно сообщающего камеру регулируемого давления с камерой питающего давления и атмосферой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2862763/11, кл. В 60 Т 8/26, 1980.

25IP.

L

8

РЗ

Г

36

f

-

Л

Г

I X 2

50

фиг.Т.

Рг

гз -1.д

Р, Z9

г

i 4 i

35 /5

3ff