Способ управления машиной с гидравлическим приводом тормозов и устройство для его осуществления

 

(57) Использование: в машиностроении, в частности в гидроприводе управления машиной. Сущность изобретения: в способе управления машиной с гидравлическим приводом тормозов, включающим преобразование кинетической энергии в давление жидкости в линии высокого давления и слив в линию низкого давления, при этом высокое давление изменяется пропорционально управляющей силе и используется в линии гидроцилиндров управления тормозами колес. Один из тормозов может быть использование в качестве усилителя тормозов других, 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способу управления машиной и гидроприводу тормозов.

Известен способ управления машиной, включающий преобразование кинетической энергии в давление жидкости в линии высокого давления и слив в линию низкого давления. Гидропривод управления машиной содержит гидронасос, сообщенный своим входом с баком, а гидролинией нагнетания с подключенным к ней пневмогидроаккумулятором с входом управления от педали, установленной в кабине машины, следящего устройства, один из выходов которого сообщен с рабочими полостями гидроцилиндров колес.

Сущность изобретения заключается в том, что высокое давление жидкости изменяют пропорционально внешней управляющей силе и используют в линии гидроцилиндров управления тормозами колес. Один тормоз используют в качестве усилителя тормозов других.

Следящее устройство выполнено в виде двухпозиционного трехлинейного клапанного распределителя, включающего корпус с последовательно расположенными в нем двумя клапанами, первый из которых выполнен с подпружиненными запорным органом с образованием входной и одной из выходных полостей, а второй установлен в корпусе с образованием второй выходной полости, подключенной гидролинией слива к баку и сообщенной с первой выходной полостью, при этом его запорный орган связан с педалью посредством пружины с возможностью слежения за внешней управляющей силой.

В графической части на рис.1 изображена схема гидросистемы, на рис.2 - схема клапана для удаления воздуха из гидросистемы, на рис.3 схема крапа следящего гидроустройства гидропривода, на рис. 4 схема торможения одним тормозом другого.

Устройство для реализации способа содержит бак 1 (рис.1) с клапаном 2 для удаления воздуха из напорной линии 3, линию слива 4 крана 5, управляемого педалью 6, рулевое управление (колесо) 7, связанное тягой 8 с распределителем 9 и гидроцилиндром 10 управления колесами 11, линию 12 возврата жидкоcти к насосу 13 с всасывающим клапаном 14, колеса 15 с рабочими цилиндрами 16 управления тормозами, из привода которых воздух удаляется через корпус 17 (рис.2) клапана.

Усилитель тормозного привода с гидрогазовой подвеской или аккумулятором 18 (рис.3) стабилизации давления и аварийного торможения имеет следящее гидроустройство кран 19, управляемый педалью и тягой 20. Пружина 21 в стакане 22 и корпусе 23, поршень 24 с седлом 25 клапана 26 и пружиной 27 в камере 28 переменного давления, связанный линией 29 с рабочими цилиндрами 16 тормозов колес, и седло 30 клапана 31 в камере 32 постоянного давления составляют гидроустройство, следящее за воздействием на педаль при управлении тормозами тягача и прицепов. Другой вариант привода тормозов включает: коромысловый рычаг 33, связанный тягами 34 с колодками 35, привод 36 от гидроцилиндра 37, имеющего клапаны 39, тягу 40 усиления колодкой 41 и гидроцилиндр 42 тормоза усилителя 43.

Гидропривод усилителя руля и тормозов может использовать давление в напорной линии насоса для управления курсом и тормозами, удалять воздух клапаном и тормозить колеса тягача и прицепа пропорционально приложенной к педали 6 силе. Силу торможения может преобразовать в давление привода тормозов прицепа и тягача.

Следящее гидроустройство кран 19 может при однократном нажатии на педаль тормозить множество прицепов (на схеме не изображено), и колес тяга и реализовать принцип следящего управления при малой силе водителя или автоводителя.

Тормоз-усилитель может использовать теряемую энергию для следящего управления тормозами, а главный цилиндр суммировать силы от педали и тормоза.

При реализации способа устройство работает следующим образом.

При нажатии на педаль 6 жидкость от насоса или аккумулятора поступает в рабочие цилиндры и управляет тормозами по следящему принципу. У следящего гидроустройства клапан 26 нормально открыт, клапан 31 закрыт пружинами. Полости поршня 24 и 28 соединены при движении, а полости 28, 32 соединяются при торможении после закрытия клапана 26 и изоляции камеры слива около поршня.

Соотношение давлений в полостях 28 и 32 регулируется силой водителя или датчика, при движении поршень поднимается и полость 28 соединяетcя с сливной линией, а клапан 31 закрывается. При торможении клапан 26 закрывается, клапан 31 открывается и жидкость из насоса и аккумулятора через полость 32 поступает в полость 28 и линию 29 цилиндров 16 до торможения силой, соответствующей давлению на педаль 6. Избыточное давление закрывает клапан 31 и перемещает поршень до открытия клапана 26 выпуска. Так, впуская жидкость клапаном 31 при увеличении давления на педаль, выпуская клапаном 26 при снижении, подавая часть выходной силы давления обратным знаком на вход управления, реализуется способ следящего гидравлического управления. При нажатии на педаль 6 тяга сжимает пружину 21, давит на поршень 24, закрывает клапан 26, отделяет камеры напора и слива, открывает клапан 31, сообщает полости 28 и 32 и при однократном нажатии на педаль тормозит неограниченное число колес тягача и прицепа. Давление в линии 28, 29 повышается до уравновешивания силы водителя. При отпускании педали поршень отходит от клапана 26, и жидкость из полости 28 сливается в бак.

Аналогично момент от сил тормоза 43 давит на тягу 40 помогает водителю давить на поршень главного цилиндра и тормозить колеса пропорционально силе, приложенной к рычагу 33 или педали.

Способ гидравлического следящего управления тормозами можно использовать с автономным насосом и с многофункциональной гидросистемой без ограничения числа тормозов (осей и прицепов) и способов (ручного и автоматического) управления при минимальном отборе энергии.

При использовании предложенного объекта снижаются стоимость, металлоемкость, габариты, запаздывание работы тормозов, опасность, а также потери энергии и ресурсов.

Формула изобретения

1. Способ управления машиной с гидравлическим приводом тормозов, включающий преобразование кинетической энергии в давление жидкости в линии высокого давления и слив в линию низкого давления, отличающийся тем, что высокое давление жидкости изменяют пропорционально внешней управляющей силе и используют в линии гидроцилиндров управления тормозами колес.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что один тормоз используют в качестве усилителя тормозов других.

3. Гидропривод управления машиной, содержащий гидронасос, сообщенный своим входом с баком, а гидролинией нагнетания с подключенным к ней пневмогидроаккумулятором с входом управляемого от педали, установленной в кабине машины, следящего устройства, один из выходов которого сообщен с рабочими полостями гидроцилиндров колес, отличающийся тем, что следящее устройство выполнено в виде двухпозиционного трехлинейного клапанного распределителя, включающего корпус с последовательно расположенными в нем двумя клапанами, первый из которых выполнен с подпружиненным запорным органом с образованием входной и одной из выходных полостей, а второй установлен в корпусе с образованием второй выходной полости, подключенной гидролинией слива к баку и сообщенной с первой выходной полостью, при этом его запорный орган связан с педалью посредством пружины с возможностью слежения за внешней управляющей силой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4