CS219868B2 - Control device of hydraulic braking system - Google Patents

Description

U jednoho známého ovládacího ústrojí uvedeného typu, pro brzdovou soustavu vozidel udržuje pneumatický tlak v komoře modulačního ústrojí modulační člen ve vysunuté provozní poloze, takže rozpěrací píst je rovněž udržován ve vysunuté poloze. Pokud kolo ovládané kolovou brzdou proklouzne, dojde k činnosti ústrojí pro indikaci zpomalení, která uvede v činnost ventil, který přeruší přívod tlakové brzdové kapaliny do komory modulačního ústrojí a vypustí nebo jinak odsaje tlakovou brzdovou kapalinu z komory modulačního ústrojí, takže se modulační člen pohybuje do zatažené polohy a umožní pohyb rozpěracího pístu do jeho druhé zatažené polohy.

U takových známých pneumaticky ovládaných ovládacích ústrojí dochází k obtížím při vypouštění nebo jiném snižování pneumatického tlaku, působícího na modulační člen dostatečnou rychlostí, v odezvě na činnost ústrojí pro indikaci zpomalení, za účelem umožnění rychlého pohybu rozpěracího pístu do jeho zatažené polohy.

Úkolem vynálezu je návrh takového ovládacího ústrojí hydraulické brzdové soustavy, které by odstraňovalo uvedenou obtíž při snižování pneumatického tlaku působícího na modulační člen a které by reagovalo rychle na signály ústrojí pro indikaci stavu pohybu brzděného kola.

Okol byl podle vynálezu vyřešen pro pneumaticky řízené ovládací ústrojí hyd raulické brzdové soustavy, u něhož je přívod brzdové kapaliny z hlavního brzdového válce do alespoň jednoho kolového brzdového válce řízen alespoň jedním modulačním ústrojím, opatřeným komorou, spojenou s hlavním brzdovým válcem a výto· kovým válcem a výtokovým otvorem pro spojení s kolovým brzdovým válcem, a rozpěracím pístem, uloženým ve vrtání spojeném s komorou a pohybujícím se mezi první vysunutou polohou, v níž je účinný objem komory minimální a ventil mezi hlavním brzdovým válcem a výtokovým otvorem otevřen, a druhou zataženou polohou, v níž je tento ventil uzavřen a účinný objem komory je větší, přičemž rozpěrací píst je v první poloze, avšak lze jím pohybovat do druhé polohy v případě, že zpomalení brzděného kola, ovládaného kolovým brzdovým válcem, přesáhne předem stanovenou hodnotu, přičemž poloha rozpěracího pístu je řízena pneumatickým tlakem v komoře modulačního ústrojí, určovaným řídícím ventilovým ústrojím, reagujícím na signál ústrojí pro indikaci zpomalení tím, že řídicí ventilové ústrojí obsahuje první ventil upravený v komoře mezi vstupním kanálem stlačeného vzduchu a komorou modulačního ústrojí a axiální přívodní kanál a druhý ventil, uspořádaný za prvním ventilem mezi komorou modulačního ústrojí výstupním kanálem z komory a axiálním přívodním kanálem, kterýžto první ventil je uložen axiálně pohyblivě mezi prvním sedlem vstupního kanálu a druhým sedlem výstupního kanálu v komoře u solenoidu, uloženého v tělese řídicího ventilového ústrojí, přičemž první ventil má menší průřez než druhý ventil ventilového ústrojí.

Dále podle vynálezu druhé sedlo je tvořeno prsténcem obklopujícím otvor ve středu membrány, který ústí přímo do výstupního kanálu.

Rovněž podle vynálezu druhý ventil je uložen axiálně pohyblivě mezi třetím sedlem, obklopujícím axiální přívodní kanál a čtvrtým sedlem, obklopujícím výstupní kanál.

Podle dalšího význaku vynálezu první ventil je tvořen tuhým talířovým tělesem a druhý ventil je tvořen membránou.

Podle ještě dalšího význaku vynálezu talířové těleso prvního ventilu a membrána druhého ventilu jsou vzájemně axiálně vzdáleny a první sedlo a druhé sedlo jsou radiálně vzdálena od třetího sedla a čtvrtého sedla.

Dalším význakem vynálezu je, že talířové těleso prvního ventilu a membrána druhého ventilu jsou uspořádány vedle sebe souose se vstupním kanálem a výstupním kanálem.

Ještě dalším význakem vynálezu je, že třetí sedlo má větší plochu průřezu než čtvrté sedlo, přičemž výstupní kanál má větší plochu průřezu, než plocha průřezu axiálního přívodního kanálu.

Dále podle vynálezu třetí sedlo má ob loukový povrch. Rovněž podle vynálezu třetí sedlo má tvar části pláště koule.

Podle dalšího význaku vynálezu jednu stěnu komory modulačního ústrojí tvoří membrána, o jejíž vnější plochu je jedním koncem opřena přes hlavu pístnice vratná tlačná pružina, opřená druhým koncem o vnitřek pouzdra a pístnice je opřena o rozpěrný píst, přičemž komora modulačního ústrojí je spojena trubkou s komorou membrány ventilového ústrojí a na konci pouzdra je upevěna s ním souose bezpečnostním zařízením.

Podle ještě dalšího význaku vynálezu bezpečnostní zařízení je tvořeno pouzdrem, v němž je umístěn pohyblivý člen tvořený membránou, o jejíž jednu plochu je přes desku opřena jedním koncem bezpečnostní tlačná pružina, opřená druhým koncem o vnitřek pouzdra, a která nese ovládací tyč procházející do komory pouzdra modulačního ústrojí, přičemž prostor pouzdra pod membránou, jímž prochází ovládací tyč, je spojen vedením se vstupním kanálem ventilového ústrojí.

Dalším význakem vynálezu je, že bezpečnostní tlačná pružina bezpečnostního zařízení je silnější než vratná tlačná pružina, upravená v pouzdru pro pohyb rozpěrného pístu modulačního ústrojí.

Konečně podle vynálezu ovládací tyč prochází čelným těsněním, upraveným v komoře pouzdra modulačního ústrojí a je o něj opřena při stlačené poloze bezpečnostní pružiny bezpečnostního zařízení rozšířenou hlavou.

Výhodou zařízení podle vynálezu je, že když chybí aktivní signál ústrojí pro indikaci otáček brzděného kola, je první ventil v otevřené poloze, v níž je vstupní kanál spojen s komorou zdroje tlakového prostředí a tlak v této komře udržuje druhý ventil v uzavřené poloze, v níž je komora modulačního ústrojí izolována od výstupního kanálu. Při aktivním signálu izoluje druhý ventil vstupní kanál od komory zdroje tlakového prostředí a sníží v ní tlak, takže se může druhý ventil pohybovat z uzavřené polohy a spojit komoru modulačního ústrojí s výstupním kanálem, a jelikož první ventil má menší průřez než druhý ventil, tlak v komoře modulačního ústrojí se rychle snižuje v odezvu již na malé snížení tlaku v komoře zdroje tlakového prostředí, čímž dochází k rychlému uvolnění kolové brzdy brzděného kola ve skluzu. Naopak opětné uvedení brzdy v činnost je postupné, takže je nepravděpodobné předčasné opětné uvedení brzd v činnost, které by mělo v důsledku zablokování brzděného kola a skluz.

Další výhodou pneumaticky řízeného ovládacího ústrojí podle vynálezu je jeho vybavení bezpečnostním zařízením, které se uvádí v činnost při poruše přívodu tlaku brzdové kapaliny do vstupního kanálu a u držuje rozpěrací píst v první vysunuté poloze proti síle tlačné pružiny, která běžně působí v opačném směru, v němž tlačí rozpěrací píst do druhé zatažené polohy v odezvu na snížení tlaku v komoře modulačního ústrojí.

Příklady provedení vynálezu budou dále podrobně popsány ve vztahu k připojeným výkresům, na nichž značí:

Obr. 1 dílčí nárysný řez pneumaticky řízeným ovládacím ústrojím pro hydraulický brzdový systém vozidel s modulačním členem v zatažené poloze.

Obr. 2 nárysný řez ve zvětšeném měřítku řídicím ventilem ústrojí znázorňujícím vzájemné polohy částí v případě, že je modulační člen ve vysunuté poloze.

Obr. 3 nárysný řez ve zvětšeném měřítku obměnou řídicího ventilového ústrojí.

Obr. 4 nárysný řez ovládacím ústrojím pro hydraulický brzdový systém vozidel podobný obr. 1 a 2, opatřený bezpečnostním zařízením.

Obr. 5 nárysný pohled podobný obr. 4, s rozpěracím pístem v zatažené poloze a

Obr. 6 nárysný pohled podobný obr. 4 a 5, znázorňující vzájemné polohy částí, předpokládané při poruše přívodu tlaku brzdové kapaliny.

U pneumaticky řízeného ovládacího ústrojí znázorněného na obr. 1 a 2 připojených výkresů, je modulační člen tvořen ohebnou membránou, sevřenou na obvodu pouzdrem 2 a působící na rozpěrný píst 3 prostřednictvím, pístnice 4 opatřené hlavou. Rozpěrný píst 3 je uložen ve vrtání 5 jednoho konce pouzdra 2, přičemž vrtání 5 ústí do komory 7, jejíž objem se mění v závislosti na axiální poloze rozpěrného pístu 3. Běžně je rozpěrný píst 3 udržován v provozní vysunuté poloze, v níž je objem komory 7 minimální, působením pneumatického ústrojí v pouzdru 2 tak, že strana membrány 1, tvořící jednu stěnu komory 8, odvrácená od rozpěrného pístu 3, je vystavena působení pneumatického tlaku. V této poloze je stlačena vratná pružina 9, působící na rozpěrací píst 3 v opačném směru, který přichází do záběru s ventilem 10, zatíženým pružinou, umístěným v koncové části pouzdra 2 a udržuje ventil 10 otevřený, takže brzdová kapalina pod vysokým tlakem může být přiváděna z hlavního brzdového válce sroubením 11 před ventilem 10 do výstupního otvoru 12, spojeného s kolmým brzdovým válcem.

Přívod tlakové brzdové kapaliny do komory 8 je řízen ventilovým ústrojím 13, ovládaným řídicím solenoidem, tvořeným prvním ventilem 14 a druhým ventilem 15, v tandemovém uspořádání. První ventil 14 je tvořen talířovým tělesem 16, umístěným v komoře 17 pro střídavé dosedání na axiálně vzdálená sedla (první sedlo 18 a druhé sedlo 19) uspořádaná mezi vstupním kanálem 20, pro připojení ke zdroji pneumatického tlakového prostředí, obvykle stla čeného vzduchu, a komorou 17 a mezi komorou 17 a výstupním kanálem 21 pro připojení například k zásobníku stlačeného vzduchu. Druhý ventil 15 je tvořen membránou 22, kterou lze střídavě uvádět do záběru s třetím sedlem 23 a čtvrtým sedlem 24, uspořádanými v určité axiální vzdálenosti. Třetí sedlo 23 má obloukovitý povrch nebo povrch tvaru části pláště koule a je umístěno mezi komorou 25, v níž je umístěna membrána 22 druhého ventilu 25 a axiálním přívodním kanálem 26 propojeným s komorou 17 a tvořícím s komorou 17 přívodní komoru tlakového prostředí. Čtvrté sedlo 24 je tvořeno prstencovým výstupkem, vyčnívajícím do komory 25 a obklopujícím výstupní kanál 28. Axiální kanál 29, uspořádaný v radiální vzdálenosti od výstupního kanálu 28 a umístěný mimo vnější hranu třetího sedla 23, tvoří spojení mezi komorou · 25 a komorou 8 prostřednictvím trubky 30.

Solenoid 31 je uváděn v činnost signálem ústrojí pro indikaci zpomalení brzděného kola, a uvádí talířové těleso 16 prvního ventilu 14 do záběru se sedlem 18. Solenoid 31 je obvykle v klidovém stavu nabuzen, takže tlak ve vstupním kanálu 20 tlačí talířové těleso 16 prvního ventilu 14 do záběru se sedlem 19. Takže tlak kapaliny je přiváděn do komory 25 a působí na membránu pro její dosednutí na čtvrté sedlo 24. To uvádí komoru 25 do přímého spojení s komorou 8 za účelem udržení rozpěrného pístu 3 ve vysunuté poloze, jak bylo popsáno.

Uvede-li signál z ústrojí pro indikaci zpomalení brzděného kola v činnost solenoid ^31, · ^je talířové těleso 16 prvního ventilu 14 uvedeno do záběru s prvním sedlem 18 a oddělí kanál 20 od komory 17 a tlak v komoře 25 a v axiálním přívodním kanálu 26 uniká výstupním kanálem 21 , se současným pohybem membrány 22 do sedla 23 druhého ventilu 15 v odezvě na působení tlakového prostředí v komoře 8, které je pak vypouštěno do atmosféry výstupním kanálem, 28, přičemž vratná tlačná pružina 9 tlačí membránu 1 do zatažené polohy, znázorněné na obr. 1. To umožní pohyb rozpěrného pístu 3 do zatažené polohy, což nejdříve umožní uzavření ventilu 10 a poté zvětšení účinného objemu komory 7.

Jelikož plocha průřezu výstupního kanálu 28 může být poměrně velká ve .srovnání s axiálním přívodním kanálem 26, nastává pokles tlaku v komoře 8 rychle a začíná okamžik, v němž se membrána 22 pohybuje směrem od sedla 24, ačkoliv může být v tomto okamžiku v záběru s třetím sedlem alespoň obvodovou hranou obr. 1.

Rovněž vzhledem k tomu, že vstupní kanál 20, axiální .přívodní kanál 26 a první sedlo 18 prvního ventilu 14 jsou všechny co do polohy průřezu menší, než výstupní kanál 28 pro snižování tlaku, axiální kanál 29 a sedlo 24, je opětné uvedení brzdy v činnost postupné. To má tu výhodu, že je nepravděpodobné předčasné oipětné uvedení brzd v činnost, následovanou zablokováním a skluzem.

Dále je solenoid 31 malý a kompaktní.

U obměněné konstrukce znázorněné na obr. 3, je druhé sedlo 19 tvořeno prstencem, obklopujícím otvor 32 ve středu membrány 22. To má tu výhodu, že výstupní kanál 21 může být zcela vyloučen užitím výstupního kanálu 29, s nímž je propojen přívodní kanál 26 v případě, že je druhé sedlo 19 vzdáleno od talířového tělesa 16. Rovněž je zmenšena celková plocha třetího sedla 23 v jeho středu, za účelem vytvoření komory 17, která je spolu vytvořena s axiálním přívodním kanálem 26.

Konstrukce a činnost provedení podle obr. 3 je jinak stejná a provedením znázorněným na obr. 1 a 2, přičemž odpovídající části jsou opatřeny odpovídajícími vztahovými značkami.

U ovládacího ústrojí znázorněného na obr. 4 až 6 výkresů, je bezpečnostní zařízení 120 tvořeno pouzdrem 131, které je namontováno na konci pouzdra 2, odvráceném od rozpěracího pístu 3. V pouzdře 131 je umístěn pohyblivý člen 132, reagující na tlak tvořený ohebnou membránou 33, těsně spojenou na obvodové hraně se stěnou pouzdra 131, jejíž strana, sousedící s pouzdrem 2, je vystavena pneumatickému tlaku ve vedení 34, jímž je přiváděn pneumatický tlak do vstupního kanálu 20 řídicího ventilového ústrojí 13. Membrána 33 je podpírána pevnou deskou 35, která nese ovládací tyč 36, vyčnívající do komory 8 v pouzdru 2 souosými otvory v pouzdře 2 a pouzdře 131 a těsněním 37, umístěným uvnitř pouzdra 2. Volný konec ovládací tyče 36 je opatřen rozšířenou hlavou 38, která je v závěru s těsněním 37 jako dorazem.

Claims (13)

1. Ovládací ústrojí hydraulické brzdové soustavy, u něhož je přívod brzdové kapaliny z hlavního brzdového válce do alespoň jednoho kolového brzdového válce řízen alespoň jedním modulačním ústrojím, opatřeným komorou, spojenou s hlavním brzdovým válcem a výtokovým otvorem pro spojení s kolovým brzdovým válcem a rozpěracím pístem, uloženým ve vrtání spojeném s komorou a pohybujícím se mezi první vysunutou polohou, v níž je účinný objem komory minimální a ventil mezi hlavním brzdovým válcem a výtokovým otvorem otevřen, a druhou zataženou polohou, v níž je tento ventil uzavřen a účinný objem komory je větší, přičemž rózpěrací píst je v první poloze, avšak lze jím pohybovat do druhé polohy v případě, že zpomalení brzděného kola, ovládaného kolovým brzdovým válcem, přesáhne předem stanovenou hodBezpečnostní tlačná pružina 39, která je silnější než vratná tlačná pružina 9 působí mezi deskou 35 a radiální přírubou 40, opírající se o volný konec pouzdra 131. Radiální příruba 40 je vytvořena *na jednom konci zvonku 41, jehož protější konec je opatřen otvorem 42, jímž prochází objímka 43 opatřená závitem na ovládací tyč 36, za účelem sevření desky 35 proti osazení 44 na ovládací tyči 36.

Jak je znázorněno na obr. 1 a 2, pokud je v činnosti zdroj pneumatického tlaku, je ovládací tyč 36 udržována v zatažené poloze proti síle bezpečnostní tlačné pružiny 39, která je stlačována tlakem působícím na ohebnou membránu 33. Při poruše přívodu tlaku kapaliny vysune bezpečnostní tlačná pružina 39 ovládací tyč 36, takže rozšířená hlava 38 přijde do záběru s membránou 1 modulačního členu a zatlačí rózpěrací píst 3 do provozní vysunuté polohy, proti síle vratné pružiny 9. Tím je ventil 10 držen otevřený, a brzdová kapalina pod vysokým tlakem z hlavního brzdového válce (nezaázorněno) může být stále přiváděna ke kolovému brzdovému válci (neznázorněno), bez ohledu na tlak brzdové kapaliny.

U výše popsané konstrukce je pouzdro 2 odnímatelně upevněno к přírubě válce 45, obsahujícího vrtání 5, v němž je uložen rózpěrací píst 3, kterýžto válec 45 je oddělen od řídicího ventilového ústrojí 13. To má výhodu snadné montáže, jelikož řídicí ventilové ústrojí může být umístěno v jakékoliv vhodné poloze a stěna pouzdra 2 může být sestavena s pouzdrem 131 poté, co byl válec 45 uveden do správné polohy.

Konstrukce a činnost provedení popsaného v předcházejícím textu je jinak shodná s konstrukcí popsanou s odkazem na obr. 1 a 2 přiložených výkresů, přičemž odpovídající části byly opatřeny odpovídajícími vztahovými značkami.

vynalezu notu, přičemž poloha rozpěracího pístu je řízena pneumatickým tlakem v komoře modulačního ústrojí, určovaným řídicím ventilovým ústrojím, reagujícím na signál ústrojí pro indikaci zpomalení, vyznačené tím, že řídicí ventilové ústrojí (13) obsahuje první ventil (14) upravený v komoře (17) mezi vstupním kanálem (20) stlačeného vzduchu a komorou (8) modulačního ústrojí a axiální přívodní kanál (26) a druhý ventil (15) uspořádaný za prvním ventilem (14) mezi komorou (8) modulačního ústrojí, výstupním kanálem (28) a axiálním přívodním kanálem (26) z komory (17), kterýžto první ventil (14) je uložen axiálně pohyblivě mezi prvním sedlem (18) vstupního kanálu (20) a druhým sedlem (19) výstupního kanálu (21) v komoře (17) u solenoidu (31), uloženého v tělese řídicího ven219868 tilového ústrojí (13), přičemž první ventil (14) má menší průřez než druhý ventil (15) ventilového ústrojí (13).

2. Ovládací ústrojí podle bodu 1, vyznačené tím, že druhé sedlo (19) je tvořeno prstencem obklopujícím otvor (32) ve středu membrány (22), který ústí přímo do výstupního kanálu (28).

3. Ovládací ústrojí podle bodů 1 a 2, vyznačené tím, že druhý ventil (15) je uložen axiálně pohyblivě mezi třetím sedlem (23), obklopujícím axiální přívodní kanál (26) a čtvrtým sedlem (24), obklopujícím výstupní kanál (28).

4. Ovládací ústrojí podle bodu 3, vyznačené tím, že první ventil (14) je tvořen tuhým talířovým tělesem (16) a druhý ventil (15) je tvořen membránou (22).

5. Ovládací ústrojí podle bodu 3, vyznačené tím, že talířové těleso (16) prvního ventilu (14) a membrána (22) druhého ventilu (15) jsou vzájemně axiálně vzdáleny a první sedlo (18) a druhé sedlo (19) jsou radiálně vzdálena od třetího sedla (23) a čtvrtého sedla (24).

6. Ovládací ústrojí podle bodu 4, vyznačené tím, že talířové těleso (16) prvního ventilu (14) a membrána (22) druhého ventilu (15) jsou uspořádány vedle sebe souose se vstupním kanálem (20) a výstupním kanálem (28).

7. Ovládací ústrojí podle kteréhokoliv z bodů 3 až 6, vyznačené tím, že třetí sedlo (23) má větší průřez než čtvrté sedlo (24), přičemž výstupní kanál (28) má větší plochu průřezu, než je plocha průřezu axiálního přívodního kanálu (26).

8. Ovládací ústrojí podle kteréhokoliv z bodů 3 až 7, vyznačené tím, že třetí sedlo (23) má obloukový povrch.

9. Ovládací ústrojí podle kteréhokoliv z bodů 4 iaž 8, vyznačené tím, že třetí sedlo (23) má tvar části pláště koule.

10. Ovládací ústrojí podle kteréhokoliv z bodů 1 až 9, vyznačené tím, že jednu stěnu komory (8) modulačního ústrojí tvoří membrána (1), o jejíž vnější plochu je jedním koncem opřena přes hlavu pístnice (4) vratná tlačná pružina (9), opřená druhým koncem o vnitřek pouzdra (2) a pístnice (4) je opřena o rozpěrný píst (3), přičemž komora (8) modulačního ústrojí je spojena trubkou (30) s komorou (25) membrány (22) ventilového ústrojí (13) a na konci pouzdra (2) je upevněna s ním souose bezpečnostním zařízením (130).

11. Ovládací ústrojí podle bodu 10, vyznačené tím, že bezpečnostní zařízení (130) je tvořeno pouzdrem (131), v němž je umístěn pohyblivý člen (132) tvořený membránou (33), o jejíž jednu plochu je přes desku (45) opřena jedním koncem bezpečnostní tlačná pružina (39), opřená druhým koncem o vnitřek pouzdra (13), a která nese ovládací tyč (36) procházející do komory (8) pouzdra (2) modulačního ústrojí, přičemž prostor pouzdra (131) pod membránou (33), jímž prochází ovládací tyč (36) je spojen vedením (34) se vstupním kanálem (20) ventilového ústrojí (13).

12. Ovládací ústrojí podle bodu 10 nebo

11, vyznačené tím, že bezpečnostní tlačná pružina (39) bezpečnostního zařízení (130) je silnější než vratná tlačná pružina (9), upravená v pouzdru (2) pro pohyb rozpěrného pístu (3) modulačního ústrojí.

13. Ovládací ústrojí podle bodu 11 nebo

12, vyznačené tím, že ovládací tyč (36) prochází čelným těsněním (37), upraveným v komoře (8) pouzdra (2) modulačního ústrojí a je o něj opřena při stlačené poloze bezpečnostní pružiny (39) bezpečnostního zařízení (130) rozšířenou hlavou (38).