Устройство управления тормозной системой транспортного средства

Устройство управления тормозной системой транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

НИЕ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ay— (22) Заявлено 29.11.76 (21) 2424534/27-11 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 2505.80- Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 3005.80 (5 М 2

В 60 Т 13/66

В 60 Т 8/14

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открыти и (53) УДК629 ° 113-598. ,4 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.В. Гуськов, Н.В. Богдан, Г.A. Молош и М. С. Марковский

Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМОЙ

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к устройствам управления торможением транспортного средства, например, двухосного автомобиля.

Известна система регулирования тормозных сил, содержащая устройство управления и тормозные механизмы колес t1) .

1О

Устройство управления содержит регулятор тормозных сил, обеспечивающий динамическое регулирование тормозных сил одной оси транспортного средства посредством изменения соот-ношения давлений воздуха (теку4ей среды) на входе и выходе регулятора, а следовательно, и при водных усилий к тормозам колес в зависимости от приходящегося на ось сцепного веса.

Однако регулирование тормозных сил в известной системе осуществляется только на одной оси транспортного средства, тогда как при торможении, вследст вие перер аспределения нагрузки между передней и задней осью, желательно изменять давление в приводе тормозов задних колес в зависимости от давление в приводе передних колес.

Известно устройство управления тормозной системой транспортного средства, содержащее тормозную педаль, контрольное устройство — ре гулятор давления„состоящий из корпуса с размещенными в нем подвижными и задорными элементами контуром передней и задней оси, и акселерометр, состоящий из подпружиненной инерционной массы и реостата, подключенного к электрической цепи транспортного средства, причем ползунок реостата жестко связан с инерционной массой(2).

Известное устройство обеспечивает управление процессом торможения по сигналу от акселерометра в конце процесса торможения, что снижает эффективность управления процессом в целом, Кроме того, использование известного устройства на тяговотранспортной машине без подвески затруднено вследствие низкой чувствительности контрольного устройства к измен яю щимся эксплуатационным условиям.

Бель изобретения — повышение . эффективности управления процессом торможения путем повышения чувствительности регулятора.

735466

Пост авленн ая цел ь до сти ra ет ся

ТЬМ, что устройство управления снабжейо катушкой индуктивности, закреп ленной на корпусе регулятора и подключенной к электрической цепи транспортного средства через реостат, и выключателем в указанной электрической цепи с замыкающими контактами, хинематически связанными с тормозной педалью, при этом один из подвижных элементов регулятора давления выполнен в виде подпружиненного поршня, кинематически связанного с запорными элементами контура передней оси и с подвижным элементом контура задней оси и выполненного из ферромагнитного материала для взаимодействия с магнитным полем катушки индуктивности

На чертеже изображено устройство управления тормозной системой транспортного средства с регулятором давлени я, разрез .

Устройство содержит корпус 1 регулятора давления, в котором размещеныподвижные элементы — поршни 2 и 3, выполненные из ферромагнитного материала и опирающиеся на пружины 4, 5 и б, катушку индуктивности 7, каркас которой выполнен из ферромагнит-. ноГо материала и жестко связан с корпусом 1, крышки 8 и 9, выполненные из неферромагнитного материала, диафрагмы 10 и 11, установленные между корпусом 1 и крышками 8 и 9, В поршнях 2 и 3 установлены пружины

12 и 13. В крышках 8 и 9 выполнены каналы 14 и 15 нагнетания, сообщенные с тормозным краном (на чертеже не показан), и каналы 16 и 17 управления, сообщенные с тормозными камерами контура передней и задней осей тр ан спортно го средства и с кан ал а ми 14 и 15 нагнетания посредством впускных клапанов 18 и 19, соединенных тягами 20 и 21 с выпускными клапанами 22 и 23, седла 24 и 25 которых соединены с диафрагмами 0 и 11.

Катушка индуктивности 7 подключена к электрической цепи транспортного средства с источником тока 26. ЗамЫкающие к знтакты выключателя 27 кинематически связаны с тормозной педалью 28.

Устройство управления содержит также акселерометр, состоящий из подпруЖиненной инерционной массы 29 и реостата 30, подключенного к электрической цепи транспортного средства. Инерционная масса 29 неподвижно установлена н з оси 31 в заполненной жидкостью полости 32, содержит дросселирующее отверстие 23 и опирается с двух сторон на пружины 34 и 35, при этом ось 31 с инерционной массой

29 подвижна в осевом направлении и жестко связана с ползунком 36 реостата 30.

Полость 37 между поршнями 2 и сообщена каналом 38 с тормозным краном. Каналы 16 и 17 сообщены через выпускные клапаны 22 и 23, каналы

39 и 40, полости 41 и 42 и отверстия

43 и 44 с атмосферой, а через дросселирующие отверстия 45 и 46 с полостями 47 и 48, Устройство р абот ает следующим образом.

При нажатии на тормозную педаль

28 открывается тормозной кран, и воздух поступает в каналы 14, 15 и 38 и в полость 37. Под действием сжатого воздуха поршни 2 и 3, преодолевая сопротивление пружин 5 и 6, перемещаются в разные стороны. Одновременно с открытием тормозного крана педаль

2 8 приводит в дей ст вие выключатель

27, и обмотка .катушки индуктивности

7 соединяется с источником питания

26; создаваемое при этом внутри катушки 7 магнитное поле втягивает поршень 2, вследствие чего поршень

2 преодолевает большее сопротивление пружины 5, чем поршень 3, и поэтому перемещается на большую величину.

Пружины 12 и 13, установленные в поршнях 2 и 3, перемещаются вместе с поршнями и воздействуют на седла

24 и 25, при этом диафрагмы 10 и

11 прогибаются и седла 24 и 25 перемещаются по направлению к выпускным клапанам 22 и 23, после соприкосновения с которыми перекрывается сообщение каналов 16 и 17 управления через каналы 39 и 40, полости 41 и 42 и каналы 43 и 44- с атмосферой.

Перемещение выпускных клапанов 22 и 23, связанных тягами 20 и 21 с впускными клапанами 18 и 19, приводит к тому, что впускные клапаны 18 и 19 открываются, и сжатый воздух из кан алов 14 и 15 н агнетания поступает в каналы 16 и 17 управления и далее к тормозным камерам, при этом воздух из каналов 16 и 17 управления через отверстия 45 и 46 по"тупает в полости 47 и 48 и воздействует на диафрагмы 10 и 11.

Нарастание давления воздуха в канапах 16 и 17 управления прои".ходит до тех пор, пока сум.сварная величина силы давления =ж атого воздуха í а диафрагмы 10 и 11 и силы упругости диафрагм 10 и 11 не дости-.нет в ли— чины усилия, развиваемого пружинами

12 и 13. Как только усилия, дзйствучщие по обе стороны диафрагм, уравняотся, впускные клапаны 18 и 19 закрываются, и давление воздуха в каналах 16 и 17 управления стабилизуется.

Соотношение рабочих площадей поршней 2 и 3 и диафрагм 10 и 11, а также усилий, развиваемых пружинами

4, 5, б, 12 и 13 и катушкой индуктивносги 7, подобраны таким образом, 738466

5 (О

50 что существует перепад давлений в каналах 14 и 19 нагнетания и в каналах 16 и 17 управления, достигающий обычно 30 — 40%.

Поступление воздуха из каналов

16 и 17 управления к тормозным камерам передней и задней оси вызывает н араст ани е тормозных моментов на осях транспортного средства и, как следствие, его з амедление. При этом под действием сил инерции происходит перераспределение веса с задней оси транспортного средства на переднюю.

Вследствие нарастания силы инерции масса 21 преодолевает сопротивление пружины 34 и перемещается вместе с о"ью 31, на конце которой находится ползунок 36, влево. Ползунок 36, перемещаясь по реостату 30, уменьшает сопротивление электрической цепи, в которую подключена электрическая обмотка катушки индуктианости 7.

B результате этого в электрической цепи происходит увеличение силы тока, а следовательно, и увеличение усилия, с которым катушка индуктивности 7 втягивает поршень 2. Поршень

2 под действием усилия, развиваемо- го катушкой 7, перемещается влево на дополнительную величину и посредством пружины 12 воздействует на диафрагму 10. Диафрагма 10 вместе с седлом

24, выпускным клапаном 22, и тягой

20 перемещается влево и открывает впускной клапан 18, вследствие чего давление воздуха в канале 16 управления увеличивается в зависимости от величины з амедлени я транспортного средства, т. е. перераспределения веса на переднюю ось. Одновременно поршень 3 под действием пружины 6 также переместится влево, так как усилие пружины 4 на поршень 3 уменьшится вследствие того, что поршень 2 переместился влево. В результате этого под действием давления воздуха, находящегося в полости 48, произойдет перемещение диафрагмы 11 и седла 25 выпускного клапана 23, при этом выпускной клапан 23 открывается и воздух из канала 17 управления поступает через канал 40, полость

42 и кан ал 4 4 в атмосферу . Это продолжается до тех пор, пока сила давления сжатого воздуха на диафрагму

11 и сила упругости диафрагмы 11 не достигнут величины, равной усилию, развиваемому пружиной 1 3. При равенстве указанных усилий выпускной клапан 23 закроется, и давление воздуха в канале 17 управления стабилизируется .

Уменьшение давления воздуха в канале 17 происходит в зависимости от величины з амедлени я транспортного средства, т. е. перераспределения веса с задней оси на и реднюю. Вследствие этого происходит регулирование давления воздуха (тормозных сил) по осям транспортного средства в соот вет ствии с величиной из менени я з амедления, т. е. изменения весовых нагрузок,на осях транспортното средства.

При оттормаживании давления воздуха в каналах 14, 15 и 38 нагнетания и полости 37 уменьшается. Одновременно выключатель 27 разъединяет электрическую цепь, питающую обмотку катушки индуктивности 7. Поршни

2 и 3 под действием пружин 5 и б возвращаются в исходное положение, при этом диафрагмы 10 и 11 вместе с седлами 24 и 25 выпускных клапанов 22 и 23 под действием давления воздуха, находящегося в каналах 1б и 17 управления и в полостях 47 и

48, также переместятся в исходное положение, вследствие чего выпускные клапаны 22 и 23 открываются, и воздух из каналов 16 и 17 управления через каналы 39 и 40, полости 41 и 42 и отверстия 43 и 44 выходят в атмос- феру.

Движение транспортного средства по дороге, имеющей уклон, сопровождается перераспределением нагрузок между осями, которое также учитывается устройством. Происходит;это следующим образом.

При движении транспортного средства на спуске происходит перераспределение нагрузки с задней оси на переднюю, при этом инерционная масса 29 также смещается от своего первоначального положения (в нашем случае влево), причем величина смещения массы 29 зависит от величины угла наклона дороги. Смещение массы

2 0 сопровождает ся пере мещени ем ползунка Зб по реостату 30, а следовательно, и уменьшением сопротивления электрической цепи:.; Поэтому в момент начала торможения на спуске величина силы тока в электрической цепи будет большей, чем в момент начала торможения на горизонтальном участ ке, значит, усилие, с которым катушка 7 втягивает поршень 2, также будет больше. B итоге поршень 2 переместится на большую величину, а поршень 3 переместится н а .мен ьшую величину в сравнении с величиной перемещения их при торможении на горизонтальном участке. В результате этого при один а ковом перемещении тормоз н ой йедали величина усили я, с которым пружина 12 воздействует на диафрагму 10, будет больше величины усилия, с которым пружина 12 воздействует на диафрагму 10 на горизонтальном участке дороги, а величина усилия, с которым пружина 13 воздействует на диафрагму 11, будет мены«е величины усилия, с которым пружина 13 воздействует на диафрагму 1 l на горизон735466 тальном участке дороги при торможе° нии.

Вследствие этого происходит регулирование тормозных сил по осям транспортного средства в соответствии с величиной угла наклона дороги, т.е. изменения весовых нагрузок

5 на осях транспортного средства, При движении транспортного средства на подъеме происходит перераспределение нагрузки с передней оси на заднюю, при этом инерционная масса 29 также смещается от своего первоначального положения (в нашем случае вправо}, причем величина смещения массы 29 также зависит от величины угла наклона дороги. Смещение . t5 массы 29 сопровождается перемещением ползунка 36 по реостату 30 и увеличением сопротивления электрической цепи. Поэтому в момент начала торможения на подъеме величина силы 2О тока в электрической цепи будет меньше, чем в момент начала торможения на горизонтальном участке, значит, усилие, с которым катушка 7 втягивает поршень 2, также будет меньше. В итоге поршень 2 переместится на меньшую величину, а поршень 3 переместится на большую величину в сравйении с величиной перемещения их при торможении на горизонтальном участке. Дальнейший процесс регулировайия тормозных сил по осям транспортного средства будет происходить аналогичным образом.

Такнм образом, благодаря повыщению чувствительности регулятора и обесйечению дополнительного перемещения одногб из поршней, достигается опти мальное регулирование тормозных сил на осях транспортного средства в зависимости от его замедления, что в gg конечном итоге позволит улучшить качество процесса торможения и тем саум повысить безопасность движения.

Кроме того, применение регулятора тормозных сил улучшает процесс торможения транспортного средства при движении по наклонной дороге.

Формула изобретения

Устройство управления тормозной системой транспортного средства, содержащее тормозную педаль, регулятор давления, состоящий из корпуса с размещенными в нем подвижными и запорными элементами контуров передней и задней оси, и акселерометр, состоящий из подпружиненной инерционной массы и реостата, подключенного к электрической цепи транспортного средства, причем ползунок реостата жестко связан с инерционной массой, отличающееся тем,что, с целью повышенйя эффективности управления процессов торможения путем повышения чувствительности регулятора, устройство снабжено катушкой индуктивности, закрепленной на корпусе регулятора и подключенной к электрической цепи транспортного средства через реостат, и выключателем в указанной электрической цепи с замыкающими контактами, кинематически связанными с тормозной педалью, при этом один из подвижных элементов регулятора давления выполнен в виде подпружиненного поршня, кинематичесRH свяэ анно го с з апорными элемент ами контура передней оси и с подвижным элементом контура задней оси и выполненного из ферромагнитного материала для взаимодействия с магнитным полем катушки индуктивности. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент Франции Р 1525248, кл, В 60 Т 8/00, 1967, 2 . Патент США Р 3519 805, кл. 235-150. 2, 1970 (прототип) У г

735466 5 12 7 2 Ф 37 _#_

Составитель В. Чернов

Редактор Н. Козлова * Техред A.Ùåïàíñêàÿ, КорректорН. Стец

Заказ 2325/12 Тираж 763 Подписное

IIHHHTIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4