Гидравлический тормозной цилиндр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ТОРМОЗНОЙ Щ1Ш1НДР, содержащий корпус с впускным отверстием и отверстием под контрольный клапан, поршни с уплотнительными манжетами, распорную пружину и толкатели, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контроля герметичности уплотнения , в верхней части корпуса цилиндра ниже уровня отверстия под контрольный клапан образована камера с размещенным в ней электрически изолированным от корпуса и имеКЩИм изоляционное покрытие металлическим стержнем, который подключен к схеме измерения емкости. ,.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (l9) (111
3(51) В 6 0 Т 1 7 2 2
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ г
М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (211 3506153/27-11 (22) 29.10.82 (461 30.12.83. Бюл. 9 48 (72) Г.М.Захаров и Н.1 . Захаров (71j Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М.И.Ка. линина (53) 629. 113-59 (088. 8) (56) 1. Яковлев Н.А. Автомобили. М., "Транспорт", 1976, с. 270.
2. Вершигора В.A., Игнатов A.Ï., Зельцер В.И., Пятков К.Б. Автомоби; ли ВАЗ. М., "Транспорт", 1976, с. 267, рис. 247 (прототип). (54) (57) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ТОРМОЗНОЙ
ЦИЛИНДР, содержащий корпус с впускным отверстием и отверстием под контрольный клапан, поршни с уплотнительными манжетами, распорную пружину итолкатели,отличающийся тем, что, с целью повыыения надежности контроля герметичности уплотнения, в верхней части корпуса цилиндра ниже уровня отверстия под контрольный клапан образована камера с размещенным в ней электрически изолированным от корпуса и имекщим изоляционное покрытие металлическим стержнем, который подключен к схеме измерения емкости. O
1063671
Изобретение Относится к автот ран сг1ортной техн:tEE1 и может использоваться B транспортных средствах с гидравлическим привОдом тОрможе*нияр в частнОстир,длЯ ОбеспечениЯ эксплуатационного контроля состояния колесных цилиндров ножного тормоза автомашин.
Б легковых и некоторых грузовых автомобилях применяется система торможеilHЯ ножным тормозом на все колеса с гидравлическим приводом. Система привода состоит из главного тормозного цилиндра, соединенного трубопроводом с рабочими цилиндрами колес. Б ряде марок автомобилей (например, БАЗ, ГАЗ-24 > для облег:ения работы водителя в привод гидротормозной системы вводится вакуумНый i СИЛН ТОЛЬ . а ДЛЯ У ВE ËH!>CHHß HB дежности работы тормозов в системе гидропри вод", установлен разделитель, отключаю111ий неисправный vaàcòoê гидросистемн в случае повреждения привода тор1:озов передних или задних колес 1Ц
Б некоторьх моделях легковых автомобилей длa большей надежности иcrtoëüзуется двухконтурная система с разделенными гидроприводами передНН>Е и задних кОлес °
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является гидравлически; тормозной цилиндр, содержащий корпус с впускным отверстием и отверстием т1од контрольный клапан г1Оршни с ?/ïëoTнеелитсльными манжета1. и, pàcr.орную пружину и толka Teги 2j
3" О. 1 ус1 рой ство 11е пt>еду смотре1лы элементы длF. 1 Hдиклаt,и и 11а 11.1 чия в полости цилиндра >оа.rух», который туда попадает при неисправности упло= Нс ний,. Бвиду того, то несколько колесных цилиндров,как правило,работают -o=-мес-. lo от общей гидромагистрали,тп в с.пучае неисправности тормозной 45 си ст емы неочевидно в каком тормозном цилиндре нарушена герметичность и приходится прибегать к поочередной ревизии коле сных цилиндров. Такой прием снижает эксплуатационную производительность ремонтных работ.
Цель изобретения — повышение надежности контроля герметичности уплотнений. указанная цель достигается тем„. что в гидравлн 1еcкоi тормоз ном цилиндре, соцержащем корпус с впускным От версти см и От a E p c THE .t" пОд контрольный клапан, горшки с уплот.нительными манже-. ами, распорную tlpi!- 6О жину и тоякатели, в верхней части корпуса цилиндра ниже уровня ОтверстиЯ пОД КО нтрОл ь ный клапан ОбразОвана камера с размещенным в ней электрически изолированным îт корпуса и .-:ш".:" Н1л изоляцион ное покрытие металл- . ;м стержнем, который под;;.Люен ; .еме измерения емкости. па 11>иг, 1 изображен тормозной цилиндр с датчиком герметичности (C частичным разрезом), общий вид; на фиг. 2 — то же, сечение через датчик.
Цилиндр имеет корпус 1, в котором у =òàíîâëåíû со свободной посадкой поршни 2, имеющие уплотняющие манже-.гы 3. Между поршнями 2 установлена распорная пружина 4 с опорными шайбами 5, Цилиндр имеет впускное отверстие 6, расположенное между поршнями 2. Корпус 1 имеет дополнительную камеру 7 с цилиндрической полостью b и перепускным каналом 9.
Б полости 8 установлен детектируюший электрод 10 в форме металлического круглого стержня 11 с изоляционным покрытием Электрод 10 укреп.лен в герметичном изоляторе 12 и имеет электрический вывод 13, присоединенный к измерительной схеме. Камера 7 имеет нарезной отверстие 14, 1лмеюще выход в полость 8. УстройсТао содержит толкатели 15 и защитнь1е колпаки 16.
Корпус 1 крепится к тормозному щиту и является конструктивной осНовой для установки всех деталей. Б нем установлены поршни ?, воспринимающие гидравлическое давление тормозной жидкости и передающие механическое усилие через толкатели 15 на тормозные колодки. Манжеты 3, распор1лая пружина 4 и шайба 5 предназначен1ы для уплотнения объема цилиндра, Камера 7, выполненная в виде прилиa;.. к корпусу ., явля.:-:тся основой для разме111еlния элементов датчика герметичности. Полость 8 является чувствительным объемом емкостного дат/лика, электрод 10 в сочетании с внутренними стенками камеры 7 представляют собой электрический конденсатор. Покрытие 11 исключает токи проводимости через жидкость, заполняющую полость 8. Герметичный изолятор 12 служит для установки электрода 10 и его изолирования от камеры 7. Ответстие 9 обеспечизает гндростатическое сообщение между
Объемами полости 8 и корпуса 1 t!H— линдра. H впускное отверстие б .ввернут ш-.уцер гидравлической магистрали, ведущей -:т главного цилиндра, а в отверстие 14 — контрольный клапан для выпуска всздуха. Колпаки 16 =лужаr для предохранения от внешних загрязнений поршней 2. Эгектрическии вывод 13 служит для подключения датчика к измерительной схеме.
Полость 8, образованная внешней поверхностью электрода 10 и внутрен ними стенками камеры 7,. в цилинд1063671 ре с исправным уплотнением полностью заполнена тормозной жидкостью, а в случае нарушения герметичности манжет 3. в этом пространстве накапливается воздух. В связи с различием величин диэлектрической проницае5 мости жидкости и газа кажущаяся емкость датчика зависит от объема газа в датчике. Величина изменения емкости при полном вытеснении воздухом объема датчика ОаНЕЕ заполнеНного непроводящей жидкостью, выражается следующей зависимостью:
/ где р = Гn ndg d( -параметр иэоляционНОГО покрытия; диэлектрическая проницаемость жидкости, материала изоляционного покрытия и воздуха соответственно; до, d,, d > - диаметр металлического электрода, внешний диаметр покрытия и внутренний диаметр датчика, соответственно; длина электрода. 30
Жидкость в тормоз ной магистрали имеет температуру, близкую к температуре окружающей среды. Диэлектрическая проницаемость газов и жидкостей зависит От температуры. Эта зависи- 35 мость определяется температурным коэффициенток p< . Для неполярных жидкостей и газов с ростом температуры в интервале От +50 до -50 С р6 падает незначительно, и этими измене-40 ниями можно пренебречь.
Диэлектрическая проницаемость жидкости не зависит от давления, но для газообразных диэлектриков наблюдается увеличение проницаемости с ростом давления согласно выраже1 нию
g/ð(f 1) из этого соотношения следует, что 5О для воздуха барометрический коэф4ициент изменения диэлектрической проницаемости составляет е
-4
5-10 атм . Несмотря на малую величину а6 контроль на отсутствие или присутствие воздуха в цилиндре целесообразно проводить в отторможенном состоянии, так как при создании давления в цилиндре тормозная жидкость, сжимая газ, может Гроникать в объем датчика и таким образом уменьшать величину в С. Высокая чувствительность датчика обеспечивается при малых размерах зазора
dq - dq но ограничивающими минимальный размер пределом являются силы поверхностного напряжения и эффекты смачиваемости жидкостью стенок датчика.
Преобразование изменений емкости датчика-конденсатора в выходной сигнал может быть осуществлено любым известным способом измерения электрической емкости, например импульсным, частотным, фазоемкостным или мостовым методами.
Приняв ориентировочное значение параметров устройства равными
2 Я1 4 Я2 1 в 5
d = 5,1, d = 7 мми Я = 30мм, получим, что в результате накопления в объеме цилиндра воздуха в объеме 0,5-0,6 см емкость датчика изменится на 70-75%.
Конструктивные достоинства предлагаемого устройства обусловлены большой жесткостью, что обеспечивает высокую виброустойчивость, отсутствием подвижных деталей, про стотой получения точных размеров, возможностью центровки, а также хорошей экранировкой поля в межобкладочном пространстве от внешних электромагнитных полей.
Экономический эффект определяется тем, что ввиду возможности определения места негерметичности в гидротормозной системе до процедуры ее прокачивания сокращается ремонтное время и расход тормозной жидкости, имеется возможность контроля состояния тормозной система не только при профилактике, но и во время движения.
ВНИИПИ Заказ 10301/19
Тираж 675 Подписное
Филиал ППП "Патент",г.
r.Ужгород.ул.Проектная.4