Тормозное устройство, в частности, для автомобилей
(72) Авторы мзобретемия лаус Хофманн, Эрхард Кира, Р
/ (ГДР) 4
«» Д
Иностранное предприятие
"ФЕБ Ренак - Верке" (7I ) Заявитель (ГЮ) (54) ТОРМОЗНОЕ УСТРОЙСТВО, 8 ЧАСТНОСТИ, ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ
Изобретение относится к тормоз- ному устройству, управляемому гидравлическим способом, которое для улучшения характеристики изменения давления тормозной жидкости в тормозных контурах, приспосабливаемой к данному состоянию нагрузки ввтомобиля, 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 модули" рованной характеристике изменения давления тормозной жидкости миниMc3llbHO S WHOM HS 06OHX TOpl403HbIX контуров в клапане управления дав" лением дополнительно к ступенчатому поршню имеют один вспомогательный поршень. Эти тормозные
2 устройства обладают тем недостатком, что дЛя осуществления второй точки изгиба необходима высокая затрата конструктивных работ с ис- . пользованием.однородных элементов
5 конструкции, Для того, чтобы, например, достигать плавного изменения передачи давления, предложены исполнения, 1о которые преимущественно основаны на принципе коромысла (,например выкладнов описание изобретения к акцептованной заявке ФРГ 1.580.364, .выкладное описание изобретения к акцептованной заявке ФРГ 1.780.560 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 од" нородных элементов конструкции и получается сравнительно высокий механический износ. Кроме того, 681t статическое управление давлением тормозной жидкости возможно только частично. Применение осуществляется только в одном тормозном контуре. Управление другими тормозными контурами надо осуществлять дальнейшими, 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 цилиндре со сравнительно незначительной затратой, чем обеспечено повышение работоспособности тормозного устройства 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, в каждом тормозном контуре получить модулированную характеристику изменения давления тормоз" ной жидкости с одной, двумя или несколькими точками изгиба, положение которых должно зависеть от нагрузки и замедления при торможении. flo изобретению задачу решают таким образом, что минимально одному клапану управления давлением, управляемому механическим и зависимым от нагрузки способом, предвключены и/или подключены последовательно один или несколько клапанов управления давлением, управляемых давлением тор- . мозной жидкости, которые имеют поршень управления в отдельной напорной камере, который нагружается нажимной пружиной и давлением тормозной жидкости, выходящим непосредственно или косвенно иэ клапана уп». равления давлением, управляемого механическим и зависимым от нагрузки способом, и таким образом, управляют соответствующим золотником вентиля.
Для того, чтобы получить много точек изгиба в характеристике изменения давления тормозной жидкости, выходящим непосредственно или косвенно из клапана управления давлением, управляемого механическим
tS 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 изме20 нения давления тормозной жидкости в колесных тормозных цилиндрах дру-1 гого тормозного контура.
На положение точек изгиба характеристик изменения давления торжозНоН жиДкости мОжно BJINRT b BblGoPoM . 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 тормозйые цилиндры исправного тормозного контура более высоким, чем нормально, моделированным давлением тормозной жидкости, перекрывающие клапаны, соответственно управляемые давлением тормозной жидкости другого тормозного контура, можно подключить параллельно к любому количеству клапанов управления давлением, включенным последовательно.
Тормозное устройство по изобре45 тению, например, можно оформить таким образом, что оно состоит из главного тормозного цилиндра, из двух передних и двух задних колесных тормозных цилиндров, клапана управле50 ния давлением управляемого механи1 ческим 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 спосоцилиндрам передних колес, промежуточгистрали, ведущей от главного тормозного цилиндра к колесным тормозным цилиндрам тормозов задних колес, промежуточно включен один клапан управления давлением, управляемый давлением тормозной жидкости,и одинклапан управления давлением, управляемый механическим и зависимым от бом, 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, расйоложен распределитель, от которого дальней-, аая тормозная магистраль ведет ко второму клапану управления давлением, включенному последовательно, В 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 тормозной системе.
При двухконтурнам.тормозном устройстве. давление тормозной жидкости также создается в одном тормозном цилиндре. В тормозной магистрали, которая ведет от главного тррмозного цилиндра к колесным тормозным но включен клапан управления давлением. Параллельно к этому клапану управления давлением расположен перемыкающий клапан. В тормозной ма86811 6 давления способом. Выход клапайа управления давлением, управляемого давлением тормознои жидкости, связан со входом клапана управления давлением, управляемого механическим и зависимым от нагрузки способом. К этим клапанам управления давлением, включенным последовательно, параллельно включен перекрывающий клапан, 1О Кроме того, по тормозным магистралям существуют еще и связи между клапаном управления давлением, управления давлением тормозной жидкости и задними колесными тормозными цилиндрами, а также клапаном управления давлением, расположенным перед передними колесными тормозными цилинд" рами.
Перекрывающий клапан, включенный
20 параллельно к клапанам управления давлением, включенным последователь» но, дополнительно связан с тормозной магистралью, ведущей к передним ко" лесным тормозным цилиндрам.
2$ Клапаны управления давлением, включенные последовательно, целесообразным способом размещены в совместном корпусе, но могут быть расположены и отдельно друг от друга.
Зв В отверстиях корпуса находится по одному:золотнику вентиля который служит управлению давлением в тормозной системе. Каждая нажимная пружи" на. через соответствующие промежуточ" ные детали удерживает золотники вентилей до определенного давления тормозной жидкости в пропускном положении. Йажимная пружина клапана управления давлением, управляемого
4< .механическим и .зависимым от нагруз ки способом, в зависимости от нагрузки предварительно натягивается толкателем, который снаружи ведется в отверстие корпуса, 45
При управлении главного. тормозного цилиндра объем смещения тормозной жидкости поступает в отверстие корпуса клапана управления дав лением, управляемое давлением торЮ мозной жидкости мимо золотника вен»
1 тиля, находящегося в выпускном положении, и снова вытекает из корпуса.
Отсюда тормозная жидкость поступа° ет в отверстие корпуса клапана управления давлением,. управляемого механическим и зависимыИ от нагрузки способом, также течет мимо золотника вентиля, находящегося в выпуск" ном положении, и, наконец, через
7 986811 соот вет ст вующие тормозные магистрали поступает к колесным тормозным ци- . линдрам. По ответвлениям от тормозной магистрали, которая ведет к задним колесным тормозным цилиндрам, находящаяся под давлением тормозная жидкость поступает в напорную камеру клапана управления давлением, управляемого давлением тормозной жидкости и через поршень управления 10 и соответствующие промежуточные детали нагружает золотник вентиля.
Начиная с определенного давления в тормозной системе в клапане управления давлением, управляемом меха- >5 ническим и зависимым от нагрузки способом, золотник вентиля преодолевает настроенное механически и зависимо от нагрузки усилие нажимной пружины, и, такйм образом, про- го текание тормозной жидкости в этом клапане управления давлением прерывается. В характеристике изменения давления тормозной жидкости здесь получается первая точка изгиба. Ес- 25 ли дальше повышается давление тормозной жидкости s главном тормозном цилиндре, тогда действует функция передачи клапана управления давлением, управляемого механическим и Эв зависимым от нагрузки способом до давления тормозной жидкости, созданного в главном тормозном цилиндре, при котором усилие золотника вентиля в клапане управления давлением, управляемого давлением тормоз ной жидкости, незначительно больше усилия нажимной пружины и поршня управления. созданного давлением тормозной жидкости, управляемым и действующим в задних колесных тормозных цилиндрах, и закрывает про- ходное сечение в клапане управления давлением, управляемом давлением тормозной жидкости, При этом в характеристике изменения давления тормозной жидкости получается вторая точка изгиба. При дальнейшем повышении давления тормозной жидкости в главном тормозном цилиндре до50 полнительно к функции передачи клапана управления давлением, управляемого механическим и зависимым от чагрузки способом, начинает действовать функция передачи клапана управления давлением, управляемого давлением тормозной жидкости, функция acerb двухконтурного тормозного устройства с включением клапана 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 4 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 4 управления давлением, управляемому механическим и зависимым от нагрузки способом, а оба другие клапана 5 и
5" управления давлением включены последовательно за ним.
Дпя 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 5 управления давлением и по другой тормозной магистрали от распределителя
6 к клапану 5 управления давления ем.
Из клапана 5 управления давлением ход давления тормозной жидкости по распределителю 6 ведет к клапану 5" управления давлением и оттуда в колесные тормозные цилинд-! 1 ры 2, 2 и 3, 3 ° Вторая тормозная магистраль обеспечивает течение тормозной жидкости от распределителя
986811 10
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 l снабжаются колесные тор-! мозные цилиндры 2, 2 тормозов передних колес, а второй напорной камерой - колесные тормозные цилиндры 3 и 3 тормозов задних колес. В тормозной магистрали, ведущей от главного тормозного цилиндра 1 к колесным тормозным .цилиндрам 2 и 2
t промежуточно включен клапан 5 управления 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 3, промежуточно включены клапан 8 управления давлением и клапан 4 управления давлением, управляемые механическим и зависимым от нагрузки способом, причем выход клапана 8 управления давлением соединен со входом клапана 4 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 3 и клапаном 4 управления давлением, управпяемым механическим и зависимым от нагрузки способом. К этим клапанам 4 и 8 управления давле нием, включенным последовательно, параллельно включен перекрывающий
I 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 4 управления давлением, управляемого механическим и зависимым от нагрузки способом, к колесным тормознымцилиндрам 3 и 3 .
Конструкция включенных последовательно клапанов 4 и 8 управления давлением изображена на фиг, 3.
5 0
Зо
З5 0
Эти клапаны управления давлением в соответствии с чертежом размещены в общем корпусе 9, закрытом фасонными деталями 10, 10, 10" или
11. Клапан S управления давлением и клапан 4 управления давлением могут быть расположены отдельно друг от друга в соответствующих корпусах.
Клапан 5 управления давлением сконструирован аналогично клапану 8 управления давлением.
В отверстиях корпуса 9 размещено
I по одному золотнику l2 и 12 . венти- ля, оборудованному соответствующими прокладками и отверстиями, который служит управлению давлением тормозной жидкости. Между золотниками 12 и 12 вентилей, и поршнем
13 управления или подпятником 14 пружины находится по одному шарику 15 и 15, Нажимная пружина .16, расположенная в напорной камере 17, держит золотник 12 вентиля через поршень 13 управления и шарик 15 в проходном положении до определенного давления тормозной жидкости. Деталь 18 крепления воспринимает нажимную пружину 19 и толкатель 20. Золотник 12 вентиля нажимной пружиной 19 которая открывается s зависимости от нагрузки толкателем 20 и деталью 18 крепления, держится в открытом положении до определенного давления в тормозной системе с помо" щью псдпятника 14 пружины и шарика
15 . Корпус 9 клапана 8 управления давлением снабжен соединительным отверстием 21 для восприятия тормозной магистрали . Фасонные детали 10, 10 и 10 имеют высверленные отверстия и
22, 22 и 22", которые также воспринимают тормозные магистрали. В корпусе 9 клапана управления давлением находится впускное отверстие 23.
При управлении главного тормозного цилиндра 1 объем смещения тормозной жидкости при одновременном развитии давления в тормозной системе через соединенное отверстие 21 поступает в клапан 8 управления давлением и через щель, находящуюся между корпусом 9 и золотником 12 вентиля удерживаемом в пропускном положенки, к отверстию 22, служащему выпускным отверстием. От отверстия 22 тормозная жидкость по тормозной магистрали течет к впускному отверстию
23 включенного последовательного клапана 4 управления давлением, .управля98681 емого механическим и зависимым от нагрузки способом.
Дальнейшая подача тормозной жидкости и здесь опять осуществляется weрез щель в.золотнике 12 вентиля, 5 удерживаемом в открытом положении до определенного давления тормозной жид. кости, к отверстию 22, которое тоже служит выпускным отверстием, и оттуда по тормозной магистрали к ко- О лесным тормозным цилиндрам 3 и 3,0т тормозной магистрали, расположенной между клапаном 4 управления давлением и колесными тормозными цилиндрами
3 и 3, тормозная жидкость, находя- 15 .щаяся 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 вен- рр тиля, Начиная с определенного давления тормозной жидкости, золотник
12 вентиля преодолевает усилие нажимной пружины 19, настроенное механическим и зависимым от нагрузки спо- д собом, и таким образом прерывается протеканием тормозной жидкости в клапане 4 управления давлением. Это состояние в характеристике изменения давления тормозной жидкости от- ЗО мечено как первая точка изгиба. При дальнейшем повышении давления тормозной жидкости в главном тормозном цилиндре 1 действует Функция передачи клапана 4 управления давлением. до давления тормозной жидкости, созданного в главном тормозном цилинд ре 1, при 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 3, и закрывает проходное отвер"
3 стие 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 тормоз50 нам цилиндре 1 дополнительно к Функции передачи клапана 4 управления давлением начинает действовать Функция передачи клапана 8 управления давлением, функция двухконтурного тормозно55
ro устройства изображеыного схематически на фиг. 2, с включением клапана 5 управления давлением анало1 12 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 иэ строя, тогда колесные тормозные цилиндры 2, 2 и 3, 3 исправного тормозного контура через перекрывающие клапаны
7 и 7, включенные параллельно к клапанам 4 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 a также возможность дозирования тормозных усилий в значительной мере независимы от состояния нагрузки.
Формула изобретения
Тормозное устройство, в частности, для автомобилей, о т л и ч аю щ е е с я тем, что в соответствующей гидравлической системе расположен минимально один клапан управле-. ния давлением 4, управляемый механическим и зависимым от нагрузки способом, а этому клапану управления давлением 4 предвключены один или несколько клапанов управления давлением 5 или они включены последовательно за ним и имеют по одному пораню управления 13, находящемуся в отдельной напорной камере 17 и расположенному между золотником вентиля
12 и нажимной пружино" 16, которой нагружен поршень управления 13 дополнительно к давлению тормозной
986811
13 жидкости, выходящему из клапана управления давлением 4, управляемого механическим и зависимым от нагрузки способом.
2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что включенные последовательно клапаны управления давлением 5, предвключенные или включенные последовательно, и включен- 1в ный последовательно клапан управления давлением 8 имеют одинаковую конструкцию.
14 . 3 Устройство поп. 1, о т л ич а e:ù е е с я тем, что один или несколько перекрывающих клапанов 7 включены параллельно с любым количеством клапанов управления давлени.ем 5, предвключенных или включенных последовательно, и с клапаном управления давлением 8, включенными последовательно.
Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной ведомством по изобретательству Германской Демократической Республики.
986811
Соста витель С. Макаров
Редактор Г.Прусова Техред E баритончик Корректор Н, Король аказ О 1
Тираж 673 одписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5
Филиал ПП Патент, r. жгород, ул. Проектная,
