Тормозная система транспортного средства

 

Союз Советскык

Соцыапыстыческык

Республик гггг7ЗОЯр

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (53) М. Кл. (22) Заивлено 29.10.76 (21) 2414907/27-11 (23) Приоритет — (32) 3110.75

В 60 Т 8/02

Государственный комитет (: ((Р но делим и и>бретений и открытий (31) 69706-А/75 (33) Италия (53) УДК 629. 113-598 (088. 8) Опубликовано 25.0480. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 28,04.80

Иностранцы

Джанкарло Микеллоне и Вирджинио Маджиони (Итали я) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма Фиат Сочиета пер Ациони (Италия) (71) Заявитель (54) ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА ТРАНСПОРТНОГО

СРЕДСТВА

Изобретение относится к автомобилестроению и может быть использовано в системе управления торможением в условиях плохого сцепления колес с дорогой. б

Изобретение применимо в пневматической тормозной системе автомобиля, у которого имеется по крайней мере два ведущих колеса, привод которых осуществляется через дифференциал.

Подобные системы уже известны. Наиболее близкой к изобретению является тормозная система транспортного средства, содержащая источник давления, контрольный клапан для одновременного затормаживания колес, и подключенные посредством магистралей основного тормозного давления к контрольному клапану и к исполнительным органам тормозов колес распределительные устройства, каждое из которых имеет клапанный элемент установленный в корпусе для прекращения подачи основного тормозного давления в исполнительные органы тормозов колес, и установленный в дополнительном корпусе запорный элемент с электромагнитным приводом от чувствительных элементов, определяющих проскальзывачие колеса (1) .

При возбуждении электромагнита подача полного тормозного давления непроскальзывающему колесу прекращается, колесо растормаживается, и вследствие инерционности системы повторное затормаживание затягивается, что приводит к снижению эффективности и перерасходу энергии рабочей тормозной среды и электрической энергии управления, Цель изобретения — повышение. эффективности торможения путем создания возможности передачи крутящего момента непроскальзывающему колесу при проскальзывании другого.

Достигается это тем, что система снабжена источником вспомогательного тормозного давления, подключенным к распределительным устройствам, в каждом иэ которых клапанным элементом ограничены камеры основного и вспомогательного тормозного давления, а запорный элемент размещен в Камере, выполненной в дополнительном корпусе, которая связана с указанным источником вспомогательного тормозного давления, при этом последняя камера сообщена сое730290

66

65 динительным каналом, выполненным в корпусе распределительного устройства, с камерой вспомогательного> тормозного давления, а эапорный элемент установлен с воэможностью разобщения указанных камер с источником вспомогательного тормозного давления.

Целесообразно клапанный элемент в каждом распределительном устройстве выполнить в виде усеченного конуса с кольцевой канавкой на большой торцовой поверхности, формирующей

-i упругий периферийный буртик, и установить так, чтобы большей и меньшей, торцовыми поверхностями были ограничены укаэанные камеры основного и вспомогательного тормозного давления, соответственно.

Клапанный элемент можно также выполнить в виде двух частей, каждая из которых в форме усеченного конуса с кольцевой канавкой на большей торцовой поверхности, формирующей периферийный упругий буртик, и ориентировать большими торцовыми поверхностями друг к другу. Целесообразно указанные части снабдить центральными жесткими сердечниками с осевыми выступами для взаимного зацепления и удержания этих частей на некотором расстоянии друг от друга, при этом необходимо в сердечнике той части, которой ограничена камера основного тормозного давления, выполнить осевое отверстие, а в одном из сердечников — радиальное отверстие для подачи рабочей среды от источника вспо могательного тормозного давления.

Кроме того, в системе отношение площади поперечного сечения соединительного канала к площади поперечного сечения магистралей основного тормозного давления, подключенных к распределительным устройствам, составляет

1/15. . На фиг.1 показана схема предлагаемой тормозной системы; на фиг.2 и

3 показаны продольные сечения первого распределителя, подходящего для использования в тормозной системе, показанной на фиг.1 (два различных рабочих положения); на фиг.4 показана схема тормозной системы аналогичная, показанной на фиг.1, но отличающаяся формой распределителей; на фиг.5 и 6 показаны продольные сечения второго распределителя, проходящего для использования в тормозной системе, показанной на фиг.4, в двух различных его рабочих положениях. тормозная система для двух ведущих колес 1, полуоси 2 котофых приводятся во вращение через дифференциал 3 от карданного вйла 4, показана на фиг.1.

Источник 5 давления сжатого воздуха питает контрольный клапан 6, управляемый педалью 7, приводимой в действие водителем автомобиля.

При нажатии на тормозную педаль 7 сжатый воздух подается через клапан

6 в главную тормозную магистраль 8, которая соединяется с двумя ответвляющимися трубками 9. Каждая из трубок питает соответствующее распределительное устройство 10.

Каждое из распределительных устройств 10 имеет корпус 11 и дополнительный корпус с управляемым электромагнитным электроклапаном 12.

Электроклапаны 12 соединены проводами 13 с трехпозиционным переключателем 14 имеющим нейтральное положе1»

- ние и два рабочих, в которых он обеспечивает питание одного или другого из электроклапанов 12 током от источника 15, показанного в виде аккумулятора. Распределители 10 имеют

20 три штуцера: первый 16, к которому подсоединяется трубка 9, питаемая от клапана 6, управляемого тормозной педалью 7; второй — 17, к которому подсоединяется тормозная трубка 18, 25 ведущая к исполнительному органу

19 тормоза соответствующего колеса

1, и третий 20, к которому подсоединяется трубка 21, которая через тройник 22 соединяется с трубкой 23, ЗО ведущей от вспомогательного источника 24 давления сжатого воздуха.

Корпус 11 распределителя 10 (см.. фнг.2 и 3) отлит в постоянную форму из алюминиевого сплава, имеет полость

25, внутри которой. скользит клапанный элемент 26, который делит полость 25 на камеры 27 и 28 основного и вспомогательного давления соответственно.

Камера 27 открыта с одного конца и это отверстие закрыто соединителем для трубки, определяющим первый штуцер 16 распределителя 10. Соединитель для трубки состоит из вставного резьбовогo гнезда 29, прикрепленного к корпусу 11 с помощью винтов 30 и

45 уплотненного в отверстии камеры 27 кольцом 3.1, Вставное гнездо 29 имеет форму усеченного конуса с центральным сквозным отверстием 32.

Из гнезда выступает соосное удлинение 33, к торцу которого прижимается элемент 26 для закрывания отверстия 32, и тем самым, отсекает основное тормозное давление. Отверстие 32 имеет резьбу 34, в которую вворачивается соединительный штуцер

16, присоединяющий трубку 9 к распределителю 10 для сообщения с ним. Эта конструкция представляет собой первый вход Z. В корпусе 11 в направлении, перпендикулярном продольной оси вставного гнезда 29, имеется резьбовое отверстие 35, сообщающееся через канал 36 с камерой 27. В резьбовое отверстие 35 ввинчен соединитель 17, который подсоединяет трубку 18 к

730290 распределителю 10 для сообщения с ним. Эта конструкция представляет собой второй вход H.

Параллельно отверстию 35 в корпусе 11 выполнено еще одно резьбовое отверстие 37, в которое ввернут штуцер 20 для закрепления трубки 21 к корпусу 11 распределителя 10. Эта конструкция представляет собой третий вход tll . Отверстие 37 сообщается с каналом 38, ведущим к электрокла— пану 12. Я

Камера 28 также соофцается с электроклапаном 12 через соединительный канал 39. Площадь поперечного сечения канала 39 равна приблизительно

1/15 площади поперечного сечения 15 тормозных трубок 9 и 18 в отдельности, т.е. магистралей основного тормозного давления. Электроклапан 12 имеет резьбовой выступ 40, который ввинчен в резьбовое гнездо в кор- 2О пусе распределителя 10, в которое открываются как канал 39, соединяющийся с камерой 28, так и канал 38, ведущий к третьему штуцеру 20. Резь-бовой выступ 40 электроклалана 12 имеет два осевых канала 41 и 42, которые, соответственно, сообщаются с каналами 39 и 38 внутри распределителя 10. Торцовая поверхность выступа 40 имеет сальник 43, окружающий вход в канал 42, йля предотвращения утечки из соединения каналов 42 и 38.

/ l

Электроклапан 12 имеет обмотку

44, питаемую потоком по проводам 13 и соединителем 45 для электрического соединения с переключателем 14.Внутри обмотки 44 в камере дополнительного корпуса размещен подвижный сердечник — запорный элемент 46 цилиндрической формы, имеющий продольную канавку 47 и две полости 48 и 49, 4О по одной с. каждого конца сердечника

46. В полостях 48 и 49 размещаются пружины 50 и 51, над которыми установлены соответствующие уплотнитель-. ные элементы-клапанные отсечки 45

52 и 53 дискового типа, прижимаемые в осевом направлении к соответствующим концам сердечника 46 пружинами

50 и 51.

Конец электроклапана 12, удален- 5О ный от резьбового выступа 40, который ввернут внутрь распределителя

10, закрыт пробкой 54, имеющей сквозное отверстие 55, вход в которое перекрывается отсечкой 52,когда электроклапан 12 находится в возбужденном состоянии, и который позволяет обеспечить сообщение с атмос ферой, когда электроклапан 12 обесточен, Сердечник 46 электроклапана

12 поджимается пружиной 56 в направ- ® ленки к распределителю 10, так чтоотсечка 53 прижимается к входу в канал 42, перекрывая тем самым канал

38, ведущий к третьему штуцеру 20.

В обесточенном положении электро- 65 клапана 12 (см.фиг.2) канал 39 распределителя 10 сообщается с атмосферой через продольную канавку 47 сердечника 46 и отверстие 55 в пробке 54.

Таким образом .запорный элемент

46 установлен с возможностью сообщения и разобщения вспомогательного тормозного давления от источника 24.

Клапанный элемент 26 выполнен из упругого материала в форме усеченного конуса, высота которого мньше размеров его оснований — торцовых поверхностей. Элемент 26 установлен так, что большей торцовой поверхностью ограничена камера 27— о"новного тормозного давления, а меньшей торцовой поверхностью — камера 28 вспомогательного тормозного давления.

В большей торцовой поверхности имеется кольцевая канавка 57, которая определяет периферийный упругий уплотняющий буртик 58.

Описанное устройство работает следующим образом.

На фиг. 2 электроклапан показан в обесточенном положении, что соответствует нормальным условиям, когда исполнительный орган тормоза 19 связанного с ним колеса 1 снабжается рабочей средой непосредственно из главного тормозного контура 8 при нажатии на педаль 7.

В этих условиях сжатый воздух из источника 5 подается через клапан 6, управляемый тормозной педалью 7, по тормозной трубке 8 через отверстие 32 соединительного гнезда 29 первого штуцера 16 внутрь камеры 27.

Клапанный элемент 26 прижат к входу в канал 39, закрывая этот канал. Давление, которое явл яет с я большим в камере 27, чем в камере 28, стремится разжать буртик 58, плотно прижимая его к стенкам полости 25. давление из камеры 27 таким образом подается только через второй штуцер 17 в тормозную трубку 18 и оттуда к рабочему органу 19 тормоза связанного с ним колеса 1, Канал 38 закрыт запорным элементом 46 электроклапана 12 и, таким образом, сжатый воздух из вспомогательного источника

24 не может поступать в распределитель 10.

Если колесо 1 начинает юзить или находится в начальной стадии юза,это обнаруживается чувствительными элементами, определяющими проскальзывание колеса (не показано), которые перебрасывают переключатель 14 в соответствующем направлении для возбуждения обмотки 44 электроклапана

12, Возбуждение обмотки 44 вызывает втягивание сердечника 46 и дисковая отсечка 52 у конца сердечника перекрывает вход в отверстие 55, сооб730790 щающееся с атмосферой. Дисковая отсечка 53 у другого конца сердечника 46 отходит от входа в канал 38, открывая сообщение между ним и каналом 39, ведущим в камеру 28, Клапанный элемент 26 теперь прижат в результате повышения давления в камере 28 и входу в отверстие 32,закрызая штуцер

16. Теперь разница давлений между двумя камерами имеет обратное значение, чем в предыдущих условиях: давление больше в камере 28, чем в камере @

27, давление деформирует буртик 58 внутрь, позволяя сжатому воздуху перетекать из камеры 28 в камеру 27, тем самым открывая сообщение между третьим штуцером 20 и вторым штуце- 15 ром 17. Теперь прилагаемое к исполнительному органу 19 тормоза давление от вспомогательного источника

24 медленно повышается, благодаря малой площади поперечного сечения И каналов 39 и 38 и сопротивлению упругого буртика 58 проходу воздуха иэ второй н перную камеры полости 25, Когда колесо 1, которое находилось н условиях юза, вознращается в нормальное состояние, электроклапан 12 обесточивается, прекращается противодействие юзу и восстанавливается распределитель 10 в первоначальное положение, при котором канал 38 закрыт отсечкой 53 электроклапана 12, а канал 39 сообщается с атмосферой: элемент 26 смещается под действием разницы давлений. между двумя камерами н полости 25, открывая вновь отверстие 32 соединительного гнезда

29 первого штуцера 16.

На Фиг.4 показана практически такая же тормозная система,что и на фиг. 1, но распределители 10, 1, отличаются от распределителей 10, 40

Разница между распределителями

10. 1, показанными на Фиг. 5 и 6, и распределителями 10, показанными на Фиг.2 и 3, заключается в том, что реэьбовое отверстие 34, 1 и 35. 1 первого и второго штуцеров 16 и 17, находятся в обратных положениях, по сравнению с положениями отверстий

34 и 35 первого и второго штуцеров

16 и 17 распределителя 10. Кроме того, о в распределителе 10.1 полость 25.1 значительно больше, чем полость 25 распределителя 10. Полость 25.1 имеет составной клапанный элемент 26,1.

Составной клапанный элемент 26.1 состоит. из первой и второй частей

59,60, каждая в форме сильно уплощенного усеченного конуса. Две части

59 и 60 обращены друг к другу своими большими торцовыми поверхностями, каждая из которых имеет кольцевую канавку 61,62, определяющую соответствующий периферийный буртик 63 и

64. Две части 59,60, ограничивают между собой центральную камеру 65.

Составной элемент 26. 1 делит полость 25,1 на две камеры 27.1 и 28,1

Первая часть 59 ограничивает первую камеру 27.1 основного давления, а вторая часть 60 ограничивает вторую камеру 28,1 вспомогательного давления, В первой части 59 неподвижно установлен сердечник 66, имеющий центральное осевое отнерстие 67. Во второй части 60 размещен пустотелый сердечник 68, имеющий осевые выступы

69, взаимозацепленные с соответствующими выступами 70 сердечника 66 первой части 59. Сердечник 68 имеет радиальное отверстие (канал) 71, который позволяет сообщаться между собой центральному осевому отверстию

67 сердечника 59 и камеры 65.

Конец тормозной трубки 9 удерживается н резьбоном отверстии 34. 1, представляющем собой первый штуцер

16, а канал 72 сообщает между собой камеру 27 ° 1 и резьбоное отверстие

34.1.

Устройство, показанное на фиг.5 и 6, работает следуют;м образом.

Когда электроклапан 12 обесточен, воздух из источника 5, проходящий по тормозной трубке 9, течет через канал 72 внутрь камеры 27. 1 и оттуда проходит через канал 32. 1 внутрь резьбоного отверстия 35. 1, которое представляет собои второй штуцер

17, к которому присоединена тормозная трубка 18, ведущая к исполнительному органу 19 тормоза связанного с ним колеса 1, Составной клапанный элемент 26.1 прижат к входу н канал

39 и сжатый воздух, проходя через отверстие 67 сердечника 66, нызынает деформацию радиального буртика 64 таким образом, чтобы плотно его прижать к стенке полости 25.1 и предотвратить возможность какого-либо доступа воздуха из камеры 27.1 внутрь канала 39. В этом рабочем положении электроклапан 12 обесточен и,как и н варианте, показанном на фиг.2 и 3, закрывает клапан 38 при помощи дисковой отсечки 5:3.

На фиг.6 распределитель 10.1 показан с возбужденным электроклапаном

12 и н этом положении выпускное отверстие 55 закрыто, а канал 38 может сообщаться с каналом 39. Сжатый воздух из вспомогательного источника 24 подается по тормозной трубке 21 и таким образом может поступать и камеру 28.1. Составной элемент(26; 1 прижимается понысиншимся давлением к входу н канал 32.1 для перекрытия сообщения между тормозными трубками 9 и 18.

Сжатый воздух из второй камеры деформирует упругий буртик 64 радиально внутрь и перетекает внутрь камеры 65 между двумя частями 59 и

60. Оттуда он проходит через.отверстия 71 и 67, и, наконец, поступает

730290

10 в трубку 18 через канал 32, 1 и отверстие 35.1. Сжатый ноздух в камере 65 также деформирует буртик 63 первой части 59 радиально наружу, обеспечивая изоляцию канала 72 от второй камеры 28,1. Колебания давления в трубке 18 во время противоюзового торможения зависят от размеров отверстия 71 и упругости буртика 64.

Вновь, когда колесо, связанное с распределителем 10.1 возвращается в свое нормальное динамическое состояние, электроклалан 12 обесточивается и составной клапанный элемент

26.1 возвращается в свое первоначальное положение, позволяя обеспечить сообщение между штуцерами

16 и 17, а третий штуцер 20 изолируется электроклапаном 12.

B описанных системах электроклапаны 12 контролируют трубопроводы меньшей величины по отношению к трубопроводам 9 и 18 основного тормозного давления, поэтому для управления требуется меньшая мощность по сравнению с той, что имела место раньше.

Формула изобретения друг к дРугу, указанные части снаб35 жены .центральными жесткими сердечни1. Тормозная система транспортного средства, у которого полуоси части колес связаны между собой через дифференциал, содержащая источ чик давления, контрольный клапан для одновременного затормаживания колес, и подключенные посредством магистралей основного тормозного давления к контрольному клапану и к исполнительным органам тормозов указанных колес распределительные устройства, каждое из которых имеет клапанный элемент, установленный в корпусе для прекращения подачи основного тормозного давления в исполнительные органы тормозов колес, и установленный в дополнительном корпусе запорный элемент с электромагнитным приводом от чувствительных элементов, определяющих проскальзывание колеса, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности торможения путем создания воэможности передачи крутящего момечта непроскальзывающему колесу при проскальзывании другого, система снабжена источником вспомогательного тормозного давления, подключенным к распределительным устройствам, в каждом из которых клананным элементом ограничены камеры основноro и вспомогательного тормозного данления, а запорный элемент размещен в камере, выполненной в дополнительном корпусе, которая связана с укаэанным источником вспомогательного тормозного давления, при этом послецняя камера сообщена соединительным каналом, выполненным в кор-. пусе распределительного устройства, с камерой вспомогательного тормозного давления, а запорный элемент установлен с возможностью Разобщения указанных камер от источника вспомогательного тормозного давления.

2. Системапо п,1, о т ли чающ а я с я тем, что клапанный элемент каждого распределительного устройства выполнен и ниде усеченного конуса, на большей торцовой поверхности которого выполнена кольцевая канавка, формирующая периферийный упругий буртик, и установлен так, что его большей и меньшей торцовыми поверхностями ограничены указанные камеры основного и вспомогательного тормозного давления соответственно.

3 ° Система по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что клапанный элемент каждого распределительного устройства выполнен в виде двух частей, каждая в форме усеченного конуса с кольцевой канавкой на большей торцовой поверхности, формирующей периферийный упругий буртик, ориентированных большими торцовыми поверхностями ками с осевыми ныступамн для взаимного зацепления и удержания упомянутых частей на некотором расстоянии одну от другой, при этом в сердечнике той части которой ограничена камера основного тормозного давления, выполнено осевое отверстие, а в одном из сердечником — радиальное отверстие для подачи рабочей среды от источника вспомогательного тормозного давления.

4. Система по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что отношение площади поперечного сечения соединительного канала к площади поперечного сечения магистралей основного тормозного давления, подключенных к распределительным устройствам, составляет 1/15.

55. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СИА 9 3677610, кл.303/21, 1972.

730290

t01

7.1 Zjl

28.1 Ы 65 .70 Ю

Фиг. Х

@ 261 fc

Заказ.134 3/57 .Тираж 763 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и,открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ЛЛП Патент, г.ужгород, ул ° Лроектная,4

Составитель

Редактор Е.Гончар Техред- И,Асталош Корректор Г.Назарова