тормоз вспомогательный с автоматическим открытием заслонки

Классы МПК:F02D9/08 дроссельные клапаны; их расположение в трубопроводах
B60T13/58 комбинированные или преобразуемые системы 
B60T17/00 Конструктивные элементы и вспомогательные устройства тормозных систем, не отнесенные к группам  8/00, 13/00 или  15/00 или содержащие другие характерные особенности
B60T13/24 пневматическими 
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):Открытое акционерное общество "Автомобильный завод "Урал" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2007-12-03
публикация патента:

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для снижения скорости автомобиля на затяжных спусках. Тормоз содержит корпус и заслонку с рычагом. Заслонка и рычаг закреплены на вале. Вал установлен во втулках в отверстиях корпуса. Заслонка, размещенная в отверстии корпуса, закреплена на вале с обеспечением разности площадей полотна заслонки справа и слева от оси вала. Ось вала смещена относительно продольной оси симметрии корпуса. Во втулках выполнены пазы, стенки которых контактируют с полотном заслонки, обеспечивая вращение втулок вместе с заслонкой. Достигается стабильное противодавление в системе выпуска отработанных газов при торможении и при любой частоте вращения коленчатого вала, а также исключение выдавливания прокладок в соединениях трубопроводов. 1 ил. тормоз вспомогательный с автоматическим открытием заслонки, патент № 2373412

тормоз вспомогательный с автоматическим открытием заслонки, патент № 2373412

Формула изобретения

Тормоз вспомогательный компрессионного типа, содержащий корпус и заслонку с рычагом, закрепленные на валу, установленном во втулках в отверстиях корпуса, отличающийся тем, что заслонка, размещенная в отверстии корпуса, закреплена на валу с обеспечением разности площадей полотна заслонки справа и слева от оси вала, для чего ось вала смещена относительно продольной оси симметрии корпуса, во втулках выполнены пазы, стенки которых контактируют с полотном заслонки, обеспечивая вращение втулок вместе с заслонкой.

Описание изобретения к патенту

Тормоз вспомогательный компрессионного типа относится к области машиностроения и предназначен для снижения скорости автомобиля на затяжных спусках.

Известен тормоз вспомогательный, установленный на автомобилях Урал-4320 и КамАЗ-5320, содержащий корпус и заслонку, закрепленную на вале тормоза. Вал установлен во втулках, размещенных в отверстиях корпуса. На одном конце вала жестко закреплен рычаг, соединенный вилкой с приводом. Привод заслонки осуществляется пневмоцилиндром и имеет два фиксированных положения. При включении вспомогательного тормоза поршень пневмоцилиндра перемещается до упора, сжимая возвратную пружину и устанавливая заслонку поперек потока отработанных газов, а требуемое противодавление создается зазорами между заслонкой и сферической поверхностью отверстия в корпусе тормоза (1,2,3).

Известная конструкция вспомогательного тормоза не обеспечивает неподвижность заслонки в крайних положениях из-за наличия люфта в соединении рычага с вилкой штока пневмоцилиндра, который увеличивается с износом отверстий в рычаге и вилке и износом соединительного пальца. Все это приводит к вибрации заслонки в корпусе вспомогательного тормоза при движении автомобиля. Наличие зазоров в соединении вала со втулкой и втулки с отверстием в корпусе приводит к протечке отработанных газов через горловину тормоза и снижению требуемого противодавления в системе при закрытой заслонке. Образование нагара в зазорах приводит к повышенному износу втулок и вала заслонки и в конечном итоге к заклиниванию заслонки в корпусе вспомогательного тормоза. Снижение требуемого противодавления при номинальных оборотах двигателя не обеспечивает эффективное использование вспомогательного тормоза и увеличивает нагрузку на тормозные механизмы и их износ.

Известен также тормоз вспомогательный, заслонка которого в рабочем положении расположена под углом к оси отверстия в корпусе и контактирует своей овальной поверхностью с поверхностью отверстия корпуса, а требуемое противодавление создается отверстиями в полотне заслонки. При этом заслонка закреплена на вале тормоза. Вал вращается во втулках, размещенных в отверстиях корпуса и ограниченных от вращения и осевого перемещения, например, штифтами. В транспортном положении заслонка устанавливается вдоль потока отработанных газов, а рычаг вала заслонки контактирует с упором, установленным на кронштейне крепления пневмоцилиндра привода тормоза вспомогательного (4).

Данная конструкция вспомогательного тормоза исключает вибрацию заслонки в крайних положениях, уменьшает протечку отработанных газов, но не обеспечивает автоматическую регулировку величины требуемого противодавления, что в случае повышения величины требуемого противодавления может привести к «зависанию» клапанов двигателя и нарушению герметичности путем выдавливания прокладок в соединении трубопроводов.

Целью настоящего изобретения является обеспечение стабильного противодавления в системе выпуска отработанных газов путем автоматического открытия заслонки вспомогательного тормоза при любой частоте вращения коленчатого вала.

Для достижения этой цели заслонка, закрепленная на вале тормоза, в рабочем положении устанавливается под углом в корпусе тормоза и контактирует своей овальной поверхностью с поверхностью отверстия в корпусе тормоза. Вал заслонки устанавливается со смещением относительно продольной оси симметрии корпуса. Величина смещения обеспечивает необходимую разность площадей полотна заслонки справа и слева относительно оси вала. При этом при возрастании противодавления в системе выпуска газов выше допустимого разность моментов сил, действующих на заслонку справа и слева от оси вала, становится больше разности моментов сил, создаваемых пневмоцилиндром и возвратной пружиной пневмоцилиндра, и заслонка приоткрывается, увеличивая проходное сечение для выпуска газов. При снижении противодавления разность моментов сил, действующих на заслонку справа и слева от оси вала уменьшается до величины меньшей разности моментов сил, создаваемых пневмоцилиндром и возвратной пружиной, и заслонка закрывается.

С целью снижения величины смещения и создания требуемого противодавления в полотне заслонки с меньшей площадью располагается отверстие для пропуска отработанных газов. Вал заслонки устанавливается во втулках, которые вращаются вместе с ним, для чего во втулках выполнены пазы с размерами по толщине заслонки, стенки которых контактируют с полотном заслонки.

На чертеже изображен в разрезе общий вид тормоза вспомогательного, который состоит из корпуса 1, заслонки 2, закрепленной на вале 3. Вал установлен во втулках 4 и смещен относительно оси отверстия корпуса на величину "Н". Вращения вала, заслонки и втулок осуществляется рычагом 5, соединенным с пневмоцилиндром. Во втулках 4 выполнены пазы, контактирующие с полотном заслонки.

Тормоз вспомогательный работает следующим образом: при нажатии на кнопку пневматического крана управления в кабине автомобиля сжатый воздух подается в пневмоцилиндр, поршень которого перемещается, сжимая возвратную пружину, и своим штоком воздействует на рычаг 5, поворачивает вал 3 и заслонку 2 до соприкосновения заслонки с поверхностью отверстия в корпусе тормоза, ограничивающей угол поворота заслонки. При возрастании противодавления в системе выпуска отработанных газов выше допустимого предела заслонка 2 приоткрывается, увеличивая проходное сечение для выпуска отработанных газов и воздействуя на шток пневмоцилиндра рычагом 5, перемещает поршень к исходному положению. При снижении противодавления в системе заслонка 2 возвращается в рабочее положение под действием пневмоцилиндра. При опускании кнопки крана управления воздух из пневмоцилиндра выходит в атмосферу, поршень цилиндра под действием возвратной пружины возвращается в исходное положение, воздействуя на рычаг 5, устанавливает заслонку 2 вдоль потока отработанных газов.

На дату подачи заявки разработаны рабочие чертежи тормоза вспомогательного со смещением оси вала относительно оси симметрии корпуса и изготовлены опытные образцы.

Литература

1. Автомобили КамАЗ. Техническое описание и инструкция по эксплуатации, Москва, Машиностроение, 1981 г., стр. 167.

2. Автомобиль-тягач Урал-4320 и его модификации. Руководство по эксплуатации Автоэкспорт - СССР - Москва, стр. 150.

3. Патент РФ на полезную модель № 52589. 10.04.06 г.

4. Чертеж с кронштейном и пневмоцилиндром: ФРГ 42086120ИВ50-7005 (KS5511-00).

Класс F02D9/08 дроссельные клапаны; их расположение в трубопроводах

Класс B60T13/58 комбинированные или преобразуемые системы 

способ и система торможения транспортного средства -  патент 2514617 (27.04.2014)
способ соединения двух контуров системы управления давлением воздуха в тормозных цилиндрах подвижного состава -  патент 2503557 (10.01.2014)
способ торможения рельсового транспортного средства -  патент 2477235 (10.03.2013)
способ для торможения рельсового транспортного средства -  патент 2422307 (27.06.2011)

Класс B60T17/00 Конструктивные элементы и вспомогательные устройства тормозных систем, не отнесенные к группам  8/00, 13/00 или  15/00 или содержащие другие характерные особенности

пневматическое оборудование транспортного средства, переключающее клапанное устройство для пневматического оборудования транспортного средства -  патент 2529246 (27.09.2014)
способ и система диагностики рабочего состояния системы помощи при трогании с места автотранспортного средства -  патент 2527618 (10.09.2014)
стояночное тормозное устройство -  патент 2526312 (20.08.2014)
стояночное тормозное устройство рельсового транспортного средства с высоким коэффициентом полезного действия -  патент 2526307 (20.08.2014)
компоновка тормозных и дополнительных аппаратов для тормозного устройства с пневматическим приводом транспортного средства -  патент 2525190 (10.08.2014)
тормоз-генератор-мотор -  патент 2524283 (27.07.2014)
стояночный тормоз локомотива (варианты) -  патент 2523854 (27.07.2014)
устройство контроля систем транспортного средства -  патент 2520268 (20.06.2014)
компоновка клапанов для управления тормозными, а также дополнительными устройствами пневматической тормозной системы транспортного средства -  патент 2520188 (20.06.2014)
способ определения исправности рабочей тормозной системы транспортного средства и восстановления механизма дорожно-транспортного происшествия и устройство "черный ящик" для его осуществления -  патент 2519188 (10.06.2014)

Класс B60T13/24 пневматическими 

стояночный тормоз локомотива (варианты) -  патент 2523854 (27.07.2014)
тормозная камера с пружинным энергоаккумулятором -  патент 2495772 (20.10.2013)
стояночный тормоз железнодорожного транспортного средства -  патент 2492086 (10.09.2013)
способ работы тормоза грузового железнодорожного вагона -  патент 2476341 (27.02.2013)
устройство стояночного тормоза для тормозной системы железнодорожного подвижного состава -  патент 2468942 (10.12.2012)
режимный узел главной части воздухораспределителя тормоза подвижного состава -  патент 2390442 (27.05.2010)
тормозная система железнодорожного транспортного средства -  патент 2322367 (20.04.2008)
способ торможения железнодорожных транспортных средств и тормозная система для его осуществления -  патент 2322365 (20.04.2008)
авторегулятор грузового режима железнодорожного подвижного состава -  патент 2322364 (20.04.2008)
способ контроля действия силового привода -  патент 2317903 (27.02.2008)
Наверх