двухступенчатый барабанный камерный тормоз

Формула изобретения

Двухступенчатый барабанный камерный тормоз содержит двухступенчатый тормозной барабан, тормозные колодки, выполненные из резины и армированные по периметру стальным каркасом тормозные камеры, прикрепленные к тормозному щиту, и пневматический привод, отличающийся тем, что по обе стороны от тормозной камеры, установленной в кольцевом зазоре между ободами тормозного барабана, в ее тело заформованы П-образные полочки с ответвлениями, к которым крепятся фрикционные накладки, а со стороны свободного края обода барабана продолжением ответвлений являются лапы, прикрепленные к тормозному щиту, и при этом отношение величин коэффициентов взаимного перекрытия верхних пар трения фрикционных узлов к нижним парам трения фрикционных узлов равно отношению радиусов, на которых они взаимодействуют.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в камерных тормозах в автомобилестроении.

Известен барабанный камерный тормоз, содержащий тормозной барабан, камеру, закрепленную на специальном невращающемся тормозном щите и фрикционной накладке. Подача сжатого воздуха в камеру осуществляется по специальному трубопроводу (1, аналог, Александров М.П., Лысяков А.Г., Федосеев В.Н. и др. Тормозные устройства. - М.: Машиностроение, 1985, рис. 2.54, в; с.105). Данный тормоз реализует недостаточно большой тормозной момент, что отрицательно сказывается на его эффективности действия.

Известен барабанно-колодочный тормоз, в котором упругие элементы выполнены в виде расположенных под каждой фрикционной накладкой камер, заполненных жидкостью под разным в каждой камере давлением, а также в виде расположенных поперечно цилиндров, каждый из которых соединен с двумя смежными камерами, фрикционные накладки выполнены с продольными выступами по бокам (2, прототип, а.с. СССР 1673770 А1, МКИ⁵ F 16 D 65/08 за 1991 г.). Тормоз имеет тот существенный недостаток, что является сложным по конструкции.

По сравнению с аналогом и прототипом предложенное техническое решение имеет следующие отличительные признаки:

- достигается увеличение тормозных моментов;

- обеспечивается равномерное распределение удельных нагрузок на взаимодействующих фрикционных узлах, что способствует их равномерному износу;

- высокая стабильность в работе вследствие отсутствия самоусиления из-за неприменения тормозных колодок;

- выполнение несущей тормозной камеры с двухсторонним размещением фрикционных накладок на ней, что упростило конструкцию тормоза;

- большая компактность тормоза.

Задачей настоящего изобретения является достижение равномерного распределения удельных нагрузок на взаимодействующих парах трения фрикционных узлов тормоза при реализации им больших тормозных моментов.

Для решения поставленной задачи в известном двухступенчатом барабанном камерном тормозе, содержащем двухступенчатый тормозной барабан, специальные тормозные колодки, тормозные камеры, выполненные из резины и армированные по периметру стальным каркасом, прикрепленные к тормозному щиту, и пневматический привод, согласно изобретению, по обе стороны от тормозной камеры, установленной в кольцевом зазоре между ободами тормозного барабана, в ее тело заформованы П-образные полочки с ответвлениями, к которым крепятся фрикционные накладки, а со стороны свободного края обода барабана продолжением ответвлений являются лапы, прикрепленные к тормозному щиту, и при этом отношение величин коэффициентов взаимного перекрытия верхних пар трения фрикционных узлов к нижним парам трения фрикционных узлов равен отношению радиусов, на которых они взаимодействуют.

На фиг.1 показан продольный разрез общего вида двухступенчатого барабанного камерного тормоза; на фиг.2 - поперечный разрез по А-А фиг.1.

Двухступенчатый барабанный камерный тормоз содержит тормозной барабан 1, имеющий верхнюю 2 и нижнюю 3 поверхности трения. В кольцевом зазоре между поверхностями трения тормозного барабана 1 находится тормозная камера 4, выполненная из резины, которая по ее периметру армирована стальным каркасом 5.

В тормозную камеру в верхнюю и нижнюю части заформованы также пластины 6 сложной конфигурации, имеющие П-образные полочки 7 с ответвлениями, в которых выполнены отверстия 8. Аналогичные отверстия, симметричные указанным, выполнены и во фрикционных накладках 9. Последние крепятся к ответвлениям пластин 6 с помощью заклепок 10. Кроме полочек 7 с ответвлениями пластин 6, расположенных параллельно поверхности трения 2 и 3, со стороны свободного края обода 11 тормозного барабана 1 ответвления полочек 7 имеют лапы 12. Последние располагаются перпендикулярно поверхности трения 2 и 3 и соприкасаются с тормозным щитом 13. В лапах 12 выполнены отверстия 14. Аналогичные отверстия выполнены и в тормозном щите 13. Крепятся лапы 12 к тормозному щиту 13 с помощью специального болта 15, на который с наружной стороны щита 13 одевается пружинная шайба 16 и навинчивается основная 17 и контровая 18 гайки. С торца тормозной камеры 4 подведен через отверстие 19 в тормозном щите 13 трубопровод 20, по которому подается сжатый воздух в объем тормозной камеры 4.

Условием рациональной работы двухступенчатого барабанного камерного тормоза является то, что отношение величин коэффициентов взаимного перекрытия верхних пар трения фрикционных узлов (отношение площадей взаимодействия в статике) к нижним парам трения фрикционных узлов равно отношению радиусов, на которых они взаимодействуют.

Двухступенчатый барабанный камерный тормоз работает следующим образом.

Первый режим торможения возможен в том случае, если зазоры между верхними и нижними парами трения фрикционных узлов одинаковые. При подаче сжатого воздуха через трубопровод 20 в объем тормозной камеры 4 происходит ее расширение в радиальном направлении, что ведет к взаимодействию рабочих поверхностей фрикционных накладок 9 с верхней 2 и нижней 3 поверхностями трения тормозного барабана 1, и как следствие, к его остановке.

Второй режим торможения возможен в том случае, если зазор между верхними парами трения фрикционных узлов меньше, чем зазор между нижними парами трения фрикционных узлов. В этом случае первыми начинают работать верхние пары трения фрикционных узлов, притормаживая тормозной барабан 1. При увеличении давления сжатого воздуха, поступающего по трубопроводу 20 в объем тормозной камеры 4, увеличивается ее радиальное расширение, которое ведет к работе нижних пар трения фрикционных узлов тормоза и, как следствие, к остановке барабана 1.

Таким образом, применение двухступенчатого барабанного камерного тормоза обеспечивает равномерное распределение удельных нагрузок на взаимодействующих фрикционных узлах, что способствует их равномерному износу при больших тормозных моментах, развиваемых тормозом подобного типа.