Тормозной привод прицепа
Использование: применяется в тормозных системах автотранспортных средств, а именно в двухконтурных приводах тормозов прицепа. Сущность изобретения: тормозной привод содержит два тормозных контура, в один из которых, по крайней мере , встроен регулятор тормозных сил, два ресивера, пневматические аппараты управления , объединенные в узел, выполненные в виде двух соосных секций. Атмосферный выход первого автомата сообщен с атмосферой через полый толкатель поршня В клапане второго аппарата управления установлен ступенчатый поршень, ограничивающий с перегородкой полость сообщенную с выходной полостью первого аппарата управления , и с выходом регулятора тормозных сил, установленном в первом контуре. Первый аппарат снабжен редуктором и двухмагистральным клапаном для избирательного сообщения управляющей полости с управляющей магистралью и выходным каналом редуктора. Вход редуктора сообщен с ресиверной полостью. 2 з п. ф-лы, 2 ил
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОС УДАР СТ В Е ННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4868478/11 (22) 24.09.90 : (46) 15.12.92. Бюл, ¹ 46 (71) Камское объединение по производству большегрузных автомобилей . (72) В.К,Башкиров, Л.К.Климов, В,Д.Ли и К.Понятовский (56) КамАЗ-5320-53212 и др. Альбом по устройству Автоэкспорт, СССР, M.: Внешторгиздат, изд. ¹ 6519А, 1989, с,37, рис,35, (54) ТОРМОЗНОЙ ПРИВОД ПРИЦЕПА (57) Использование: применяется в тормозных системах автотранспортных средств, а именно в двухконтурных приводах тормозов прицепа. Сущность изобретения: тормозной привод содержит два тормозных контура, в один из которых, по крайней мере, встроен регулятор тормозных сил, два Изобретение относится к области тормозных систем для автотранспортных средств (АТС), а именно к тормозным приводам прицепов, Известен тормозной привод прицепа, содержащий передние и задние тормозные камеры, регулятор тормозных сил, злектромагнитный клапан, ресиверы, подключенные к тормозным камерам посредством воздухораспределителей (аппаратов управления тормозами прицепа), имеющих краны растормаживания и по две управляющие полости, подключенные к магистралям питания и управления. Недостатками данного привода являются сложность конструкции привода и технологии его сборки, низкая надежность и высокая материалоемкость. Кроме того, . Ы 1781108 А1 ресивера, пневматические аппараты управления, объединенные в узел, выполненные в виде двух соосных секций. Атмосферный выход первого автомата сообщен с атмосферой через полый толкатель поршня. В клапане второго аппарата управления установлен ступенчатый поршень, ограничивающий с перегородкой полость сообщенную с выходной полостью первого аппарата управления, и с выходом регулятора тормозных сил, установленном в первом контуре. Первый аппарат снабжен редуктором и двухмагистральным клапаном для избирательного сообщения управляющей полости с управляющей магистралью и выходным каналом редуктора, Вход редуктора сообщен с ресиверной полостью. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. гулятора тормозных сил в це- ъ не позволяет регулировать ы а заднем контуре при лере- р массы АТС в процессе торсущественно понижает го движения. Сложность конда состоит в использовании наименований отдельных jQQ ов, соединенных между содами через соединителеные ехнологичность сборки приприменение ре пи управления тормозные сил распределении можения, что безопасность е струкции приво более шести пневмоаппарат бой трубопрово арматуры. Нет вода является следствием сложности его конструкции. Известен тормозной привод прицепа.. (прототип), содержащий два тормозных контура, в каждый из которых встроен регулятор тормозных сил, два ресивера, сообщенных между собой через защитный 1781108 клапан и подключенных к питающим входам пневматических аппаратов управления тормозными контурами, и электромагнитный клапан, для дистанционного управления одним тормозным контуром, при этом первый и второй аппараты управления представляют собой воздухораспределитель, работающий по двухпроводной схеме. Недостатками этого привода являются сложность его конструкции, связанная с множеством сложных комплектующих изделий, нетехнологичность сборки привода, Отдельные комплектующие изделия соединены между собой трубопроводами. Целью изобретения является упрощение конструкции привода. Поставленная цель достигается тем. что в тормозном приводе прицепа, содержащем два тормозных контура, в один из которых по крайней мере встроей регулятор тормозных сил,. два ресивера, сообщенных между собой через защитный клапан и подключенных к питающим входам пневматических аппаратов управления тормозными контурами, и электромагнитный клапан для дистанционного управления, по крайней мере, одним тормозным контуром, при этом первый аппарат управления представляет собой воздухо ра сп редел ител ь, работающий по двухпроводной схеме, включающий в себя клапан для избирательного сообщения первого тормозного контура с ресивером и атмосферой, управляемый двумя поршнями, первым из которых разделены выходная полость, сообщенная с тормозным контуром, и управляющая полость, сообщенная с управляющей магистралью, .а вторым подпружиненным поршнем с самоуплотняющейся манжетой разделены дру- гая управляющая полость, сообщенная с питающей магистралью и ресиверная полость, причем воздухораспределитель оборудован краном растормаживания для отключения ресиверной полости от ресивера и сообщения ее с атмосферой, а второй аппараат управления включает в себя клапан для избирательного сообщения второго тормозного контура с вторым ресивером и ат. мосферой, управляемый поршнем, ограничивающим выходную полость, сообщенную с тормозным контуром, согласно изобретению пневматические аппараты управления объединены в один узел, как две соосные секции, разделенные перегородкой, в которой выполнено центральное отверстие для монтажа клапана первого аппарата управления, атмосферный вывод которого сообщен с атмосферой через удлиненный полый толкатель поршня и клапан второго аппарата управления. в котором ус10 20 25 мый двухконтурный тормозной привод 50 редуктора сообщен с ресиверной полостью, Пропорциональный поршень поджат к пе55 40 тановлен кольцевой ступенчатый пропорциональный поршень, взаимодействующий с упомянутым поршнем и ограничивающий с перегородкой полость, сообщенную с выходной полостью первого аппарата управления, а с другой стороны полость, сообщенную с выходом регулятора тормозных сил, установленным в первом тормозном контуре, первый аппарат управления оборудован редуктором и двухмагистральным клапаном для избирательного сообщения соответствующей управляющей полости с управляющей магистралью и выходным каналом редуктора, перекрытым электромагнитным клапаном, причем вход редуктора сообщен с ресиверной полостью. Пропорциональный поршень поджат к перегородке регулируемой пружиной. Двухмагистральный клапан выполнен в виде установленной в корпусе втулки с радиальными отверстиями и сферического запорного элемента, Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что эаявляеприцепа отличается тем, что пневматические аппараты управления объединены в один узел, как две соосные секции, разделенные перегородкой, в которой выполнено центральное отверстие для монтажа клапана первого аппарата управления, атмосферный вывод которого сообщен с атмосферой через удлиненный полый толкатель поршня и клапан второго аппарата управления, в котором установлен кольцевой ступенчатый пропорциональный поршень, взаимодействующий с упомянутым поршнем и ограничивающий с перегородкой полость, сообщенную с выходной полостью первого аппарата управления, а с другой стороны полость, сообщенную с выходом регулятора тормозных сил, установленным в первом тормозном контуре первый аппарат управления оборудован редуктором и двухмагистральным клапаном для избирательного сообщения соответствующей управляющей полости с управляющей магистралью и выходным каналом редуктора, перекрытым электромагнитным клапаном, причем вход регородке регулируемой пружиной. Двухмагистральный клапан выполнен в виде устанс:-ленной в корпусе втулки с радиальными - ерстиями и сферического запорного элемента. Новая совокупность существенных признаков позволяет получить новый положительный эффект: упростить конструкцию привода, 1781108 15 25 40 Упрощение конструкции привода достигается за счет того, что пневматические аппараты управления обьединены в один узел, как две соосные секции, что позволяет сократить количество конструктивных элементов за счет использования общих управляющих элементов и магистралей управления и питания: Это обеспечивает получение компактного конструктивно упрощенного, а значит и более надежного тормозного привода прицепа. Установка пропорционального поршня между секциями позволяет регулировать выходное давление во втором тормозном контуре в зависимости от выходного давления в первом тормозном контуре и от выходного давления от регулятора тормозных сил, Снабжение пропорционального поршня регулируемой пружиной позволяет расширить диапазон регулирования выходного давления во втором тормозном контуре. Редуктор на первом аппаратуре управления редуцирует входное давление на электромагнитный клапан. который в свою очередь дистанционно управляет тормозными контурами, Двухмагистральный клапан, выполненный в виде втулки с радиальными отверстиями и сферическим запорным элементом обеспечивает избирательное управление тормозными контурами как от сигнала в магистрали управления, так и от сигнала вспомогательного тормоза тягача. На фиг,1 изображена схема тормозного привода прицепа; нэ фиг.2 — двухсекционный воздухораспределитель. В двухсекционном воздухораспределителе 1 вход 2 (см.фиг.1 и 2) соединяет первую уп равляющую полость А, сообщенную с полостью Б через самоуплотняющую манжету 3 поршня 4 с магистралью питания 5, Вторая управляющая полость В через двухмагистральный клапан 6 и вход 7 соединена с магистралью управления 8. Вход 9 верхней секции через трубопровод 10 соединен с ресивером 11, а также посредством канала 12, полости К крана растормаживания 13 и канала 14 соединен с полостью Б, Выход 15 верхней секции соединен через трубопровод 16 с тормозными камерами 17. давление в которых изменяется регулятором 18 тормозных сил, Канал 19 на перегородке 73 верхней секции соединяет выход 15 с полостью Д над пропорциональным поршнем 20, который снабжен упругим элементом 21, упирающимся верхним своим концом на нижнюю рабочую поверхность пропорционального поршня 20, а другим в упор 22, который имеет возможность осевого перемещения, что позволяет регулировать характеристику упругого элемента 21, а следовательно, и выходную характеристику нижней секции воздухораспределителя 1. Вход 23 корпуса пропорционального поршня 20 соединяет полость Е через трубопровод 24 с магистралью, давление в которой изменяется регулятором 18 тормозных сил. Вход 25 нижней секции соединен через трубопровод 26 с ресивером 27, который сообщен с ресивером 11 через одинарный защитный клапан 28. Выход 29 нижней секции соединен через трубопровод 30 с тормозными камерами 31, Верхйяя и нижняя секции воздухораспределителя 1 снабжены подпружиненными клапанами 32 и 33 с седлами 34 и 35 к ним, а также снабжены управляющими поршнями 36 и 37 с седлами 38 и 39 на них. Вывод40 воздухораспределителя 1 предназначен для выпуска в атмосферу сжатого воздуха из тормозных камер 31 и из трубопровода 16, соединяющего выход 15 верхней секции с регулятором 18 тормозных сил. На крышке 41 воздухораспределителя 1 выполнено отверстие 42, являющееся входом редуктора, через него проходит шток 43 клапана 44, На верхнем торце штока 43 герметично установлена диафрагма 45, края которой герметично закреплены между крышкой 41 и колпаком 46. Сверху на диафрагму 45 действует уравновешивающая пружина 47, усилие которой регулируется винтом 48, Выходной канал 49 редуктора закрыт подпружиненйым сердечником 50 электромагнитного клапана 51. Канал 52 на крышке 41 соединяет выход электромагнитного клапана 51 с верхним входом 53 двухмагистрального клапана 6, а его нижний вход 54 соединен со входом 7, причем двухмагистральный клапан 6 снабжен сферическим запорным элементом 55, Канал 56 выполнен на управляющем поршне 37, Поршень 4 снабжен пружиной 57 и штоком 58, Полый толкатель 59 выполнен как одно целое с управляющим поршнем 37. Пружина 60 установлена на электромагнитном клапане 51, который имеет выход 61. Рукоятка 62 установлена на кране растормэживания 13, на торце которого размещен клапан 63. На перегородке 64 крышки 41 выполнен канал 14. Осевой канал 65 на кране растормаживания 13 соединен с радиальным каналом 66, Дроссельный канал 67 выполнен нэ втулке 68. Привод работает следующим образом. При сцепке тягача и прицепа по двухпроводному приводу сжатый воздух от тягача через магистраль питания 5 и вход 2 воздухорэспределителя 1 поступает в первую управляющую полость А, при этом подаваемый воздух отгибает края манжеты 3 поршня 4 и проходит в полость Б, затем 1781108 через канал l4, полость К крана растормаживания 13, канал 12, вход 9 верхней секции и трубопровод 10 поступает в ресивер 11, далее сжатый воздух проходит через одинарный защитный клапан 28 и заполняет ресивер 27, При тормо>кении сжатый воздух оттягача, подаваемый по магистрали управления 8 через вход 7 поступает на нижний вход 54 двухмагистрального клапана 6, при этом его запорный элемент 55 закрывает верхний вход 53, и сжатый воздух через двухмагистральный клапан проходит во вторую управляющую полость В и воздействует на управляющий поршень 36 верхней секции, который перемещается вниз и закрывает выпускной клапан 38, а впускной клапан 34 открывает, при этом сжатый воздух из ресиве ра 11 через трубопровод 10, вход 9. открытый впускной клапан 34, полость Г, выход 15, трубопровод 16, регулятор 18 тормозных сил поступает в тормозные камеры 17. С повышением давления s полости Г сжатый воздух воздействует на поршень 36 снизу и уравновешивает силу, действующую на поршень 36 сверху, таким образом осуществляется следящее действие на верхней секции, Кроме того, с повышением давления в полости Г сжатый воздух через канал 19 на перегородке 73 верхней секции проходит в полость Д над пропорциональным поршнем 20, который перемещается вниз и воздействует на управляющий поршень 37 нижней секции. Управляющий поршень 37, перемещаясь, вниз, закрывает выпускной клапан 39, а впускной клапан 35 открывает и сжатый воздух из ресивера 27 через трубопровод 26, вход 25, открытый впускной клапан 35, полость Ж, выход 29, трубопровод 30 поступает s тормозные камеры 31. При перемещении вниз йропорциональный поршень 20 преодолевает силы, создаваемые упругим элементом 21 и давление сжатого воздуха от регулятора тормозных сил 18, поступающего через трубопровод 24 в полость Е и воздействующего на нижнюю рабочую поверхность пропорционального поршня 20, Таким образом, в полости Ж устанавливается давление, соответствующее соотношению площадей верхней и нижней рабочих поверхностей пропорционального поршня 20 и нижней рабочей поверхности управляющего поршня 37, а также силы упругого элемента 11, При оттормаживании давление в магистрали управления 8 падает, давление во второй управляющей полости В также уменьшается, тогда управляющий поршень 36 под воздействием выходного давления При сцепке тягача и прицепа по однопроводному приводу магистраль питания 5 является также и магистралью управления, при этом в отторможенном состоянии сжатый воздух от тягача через магистраль 5, вход 2 поступает в первую управляющую полость А, затем сжатый воздух отгибая края манжеты 3 поршня 4 проходит в по- лость Б и через канал 14 в полость К крана растормаживания 13, далее сжатый воздух через канал 12, вход 9 и трубопровод 10 поступает в ресивер 1.1, потом через одинарный защитный клапан 28 заполняет ресивер 27. При торможении давление в магистрали 5 падает, давление в первой управляющей полости А также уменьшается и поршень 4 преодолевая усилие пружины 57 под действием давления в полости Б перемещается вниз, Вместе с поршнем 4 перемещается его шток 58 и управляющий поршень 36. Далее верхняя и нижняя секции воздухораспределителя 1 работают аналогичным образом как при двухпроводном приводе. B случае повреждения контура и отсутствия давления на выходе 15 верхней секции усилие от управляющего поршня 36 через клапан 32 будет передаваться непосредственно на полый толкатель 59 управляющего поршня 37 нижней секции, таким образом, нижняя секция будет управляться механически и сохранять свою работоспособность. При повреждении другого контура и отсутст...: давления воздуха на выходе 29 нижн, секции верхняя секция работает аналогично описанному выше. При работе тормозного привода поицепа при включении вспомогательного тормоза тягача цепь электромагнита клапана 51 замыкается, сердечник 50 открывает вых дна верхней секции возвращается в верхнее положение, при этом впускной клапан 34 закрывается, а выпускной клапан 38 открывается и сжатый воздух из трубопровода 16 через открытый вь(пускной клапан 38, канал 56, вывод 40 выпускается в атмосферу. Одновременно с падением давления в полости Г, через канал 19 уменьшается давление в полости Д и пропорциональный поршень 20 10 под действием сил упругого элемента 21 и управляющий поршень 37 под действием выходного давления на нижней секции возвращаются в верхнее положение, при этом впускной канал 33 закрывается, а выпускной клапан 39 открывается и сжатый воздух из тормозных камер 31 через трубопровод 30, выход 29, полость Ж, открытый выпускной клапан 39 и вывод 40 выпускается в атмосферу. 1781108 15 30 55 ной канал 49 редуктора 74, а выход 61 закрывает, тогда сжатый воздух из полости Б через клапан 44. отверстие 42, выходной канал 49, канал 52 поступает на верхний вход 53 двухмагистрального клапана 6, при этом закрывая запорным элементом 55 нижний вход 54 двухмагистрального клапана 6 сжатый воздух поступает во вторую управляющую полость В и перемещает управляющий поршень 36 вниз. Работа верхней и нижней секции аналогична описанному выше, В случае повышения давления на выходном канале 49 редуктора 74 больше заданного диафрагма 45, связанная через шток 43 с поршнем 44, преодолевает усилие пружины 47 и перемещается вверх, при этом закрывает отверстие 42 поршнем 44. На выходном канале 49 редуктора 74 устанавливается давление, соответствующее натяжению пружины 47. которая регулируется винтом 48. При выключении вспомогательного тормоза тягача цепь электромагнитного клапана.51 размыкается, сердечник 50 под действием пружины 60 закрывает выходной канал 49 и открывает выход 61. тогда сжатый воздух из второй управляющей полости В через верхний вход 53 двухмагистрального клапана 6, канал 52 и выход 61 выпускается в атмосферу, Управляющие поршни 36 и 37 под действием выходных давлений в полостях Г и Ж перемещаются вниз, а работа верхней и нижней секции при растормаживании аналогична описанной выше. Кран растормаживания 13 на воздухораспределителе 1 предназначен для растормаживания прицепа в отцепленном состоянии. При сцепке тягача с прицепом и подводе воздуха ко входу 2 кран растормаживания 13 под действием давления сжатого воздуха в полости К автоматически занимает рабочее положение (крайнее правое положение рукоятки 62), Во время движения автопоезда кран растормаживания 13 находится в рабочем положении. При расцепке прицепа от тягача положение крана растормаживания 13 не меняется, прицеп затормаживается вследствие падения давления в магистрали питания 5, аналогично при работе по однопроводному приводу. Для растормаживания необходимо нажать на рукоятку 62 до упора от себя, тогда клапан 63 крана растормаживания 13 перемещается влево до упора. в перегородку 64 на крышке 41 и разобщает полость Б с полостью К, соединенной с ресивером 11, при этом сжатый воздух из полости Б через осевой канал 65 и радиальный канал 66 на кране растормаживания 13, совмещенный с дроссельным каналом 67 на втулке 68 выпускается в атмосферу и поршень 4 со штоком 58 поддействием пружины 57 возвращается в верхнее положение, а работа верхней и нижней секции при оттормаживании аналогична описанной выше. Формула изобретения 1. Тормозной привод прицепа, содержащий два тормозных контура, в один из которых, по крайней мере, встроен регулятор тормозных сил, два ресивера, сообщенных между собой через защитный клапан и подключенных к питающим входам пневматических аппаратов управления тормозными контурами, и электромагнитный клапан для дистанционного управления, по крайней мере одним тормозным контуром, при этом первый аппарат управления представляет собой воздухораспределитель, работающий по двухпроводной схеме, включающий в себя клапан для избирательного сообщения первого тормозного контура с ресивером и атмосферой, управляемый двумя поршнями, первым из которых разделены выходная. полость, сообщенная с тормозным контуром, и управляющая полость В, сообщенная с управляющей магистралью, а вторым подпружиненным поршнем с самоуплотняющимися манжетами разделены другая управляющая полость А, сообщенная с питающей магистралью, и ресиверная полость Б, причем воздухораспределитель оборудован краном растормаживания для отключения ресиверной полости от ресивера и сообщения ее с атмосферой, а второй аппарат управления включает в себя клапан для избирательного сообщения второго тормозного контура с вторым ресивером и атмосферой, управляемый поршнем, ограничивающим выходную полость Ж, сообщенную с тормозным контуром, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения конструкции привода, пневматические аппараты управления объединены в один узел, как две соосные секции, разделенные перегородкой, в которой выполнено центральное отверстие для монтажа клапана первого аппарата управления, атмосферный выход которого сообщен с атмосферой через удлиненный полый толкатель поршня и клапан второго аппарата управления, в котором установлен кольцевой ступенчатый пропорциональный поршень, взаимодействующий с упомянутым поршнем и ограничивающий с перегородкой полость Д, сообщенную с выходной полостью Г, первого аппарата управления, а с другой стороны полость Е, сообщенную с выходом регулятора тормозных сил. установленным в первом тормозном контуре; первый аппарат управления 1781108 Фыг / Составитель В,Ли Техред M,Ìîðãåíòàë Редактор Корректор Н.Король Заказ 4246 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 оборудован редуктором и двухмагистральным клапаном для избирательного сообщения соответствующей управляющей полости В с управляющей магистралью и выходным клапаном редуктора, перекрытым электромагнитным клапаном, причем вход редуктора сообщен с ресиверной полостью Б. 2, Приводпо п.1,отл ичаю щийся тем, что пропорциональный поршень поджат к перегородке регулируемой пружиной. 3. Привод по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ и й5 с я тем, что двухМагистральный клапан выполнен в виде установленной в корпусе втулки с радиальными отверстиями и сферического запорного элемента.
