CZ279519B6 - Vyrovnavač pro soustavu motorového vozidla - Google Patents

Abstract

Vyrovnávač je tvořen tělesem (1), které je opatřeno vrtáním, v němž je kluzně uložen píst (3) odstupňovaného průměru, opatřený sedlem (21) ventilu a uzavíracím členem (17), pro ovládání spojení mezi vstupem (9) a výstupem (29) vyrovnávače. Dále je tvořen zdvihátkem (25), které je v kontaktu s uzavíracím členem, pro určování bodu odpojení vyrovnávače, a tlačnou pružinou (7) uspořádanou v jedné části komory o měnitelném obsahu, která je vytvořena ve vrtání. Tlačná pružina (7) je na jedné straně opřena o píst (3) pro vyvinutí první síly působící na píst ve směru ke zdvihátku (25), přičemž alespoň u části pístu (3) je vytvořena řídící komora (27) pro vyvolání druhé síly na píst (3) ve směru od zdvihátka (25) v závislosti na výstupním tlaku. Dále je vyrovnávač opatřen přídavným elektrickým nebo hydraulickým prvkem pro vyvození dodatečné síly k těsnějšímu vzájemnému nastavení zdvihátka (25) a uzavíracího členu (17).ŕ

Description

Předložený vynález se týká vyrovnávače pro brzdovou soustavu motorového vozidla, sloužícího ke snížení tlaku působícího v brzdách zadních kol vozidla vůči tlaku působícímu v brzdách předních kol.

Dosavadní stav techniky

Shora zmíněné vyrovnávače jsou odborníkům známy. Francouzský patentový spis FR-B-2 550 740 popisuje například řešení, kde je vyrovnávač odstaven, je-li protiblokovací zařízení v činnosti a přebírá řízení brzdicího obvodu. V každém případě toto přerušení činnosti vyrovnávače je provázeno náhlým vzestupem tlaku v brzdách zadních kol dříve, než může správně působit protiblokovací zařízení. Toto náhlé stoupnutí tlaku škodí brzdění i za dobrých bezpečnostních podmínek a pohodlí.

Pro zmírnění tohoto problému navrhuje patentový spis FR-A-2 624 462 zkratování vyrovnávače, pracuje-li vozidlo takto vybavené s maximálním tlakem působícím na brzdy zadních kol a modulovaným protiblokovacím zařízením při neuvedeném vyrovnávači do činnosti, jen v případě poruchy protiblokovacího zařízení.

Patentový spis FR-A-2 571 326 navrhuje obměnu tohoto řešení podle níž je vyrovnávači zcela zabráněno v normální činnosti. K tomu dochází velmi často v protiblokovacím zařízení, má-li vozidlo brzdit. Nebo je protiblokovací zařízení velmi jemným členem, jehož časté užívání snižuje jeho životnost a způsobuje předčasné opotřebení jeho částí.

Patentový spis GB-A-2 188 112 popisuje jiný typ vyrovnávače dovolujícího zajistit snížení tlaku v brzdovém válci v případě nebezpečí zablokování příslušného kola. Naproti tomu francouzský patentový spis FR-A-2 569 382 popisuje zařízení dovolující udržování tlaku v brzdovém válci v jednom zadním kole, je-li nebezpečí zablokování předního kola téhož brzdového obvodu.

Podstata vynálezu

Úkolem předloženého vynálezu je odstranění zmíněných nevýhod vytvořením vyrovnávače, který působí nepřetržitě pro snížení tlaku v brzdách zadních kol, přičemž činný tlak je vždy obměněn v případě poruchy protiblokovacího zařízení za účelem zajištění co největší bezpečnosti bez snížení komfortu.

Vyrovnávač pro brzdovou soustavu motorového vozidla je tvořený tělesem, které je opatřeno vrtáním, v němž je kluzně uložen píst odstupňovaného průměru. Ten je opatřen sedlem ventilu a uzavíracím členem pro ovládání spojení mezi vstupem a výstupem vyrovnávače. Dále je vyrovnávač tvořen zdvihátkem, které je v kontaktu s uzavíracím členem pro určování bodu odpojení vyrovnávače, a tlačnou pružinou, která je uspořádaná v jedné části komory o měnitelném obsahu, která je vytvořena ve vrtání. Tlačná pružina je na jedné straně opřena o píst pro vyvinutí první síly

-1CZ 279519 B6 působící na píst ve směru ke zdvihátku, přičemž alespoň u části pístu je vytvořena řídicí komora pro vyvolání druhé síly na píst ve směru od zdvihátka, a to v závislosti na výstupním tlaku. Podstata vynálezu spočívá v tom, že vyrovnávač je opatřen přídavným prvkem pro vyvození dodatečné síly k těsnějšímu vzájemnému nastavení zdvihátka a uzavíracího členu.

První výhodné řešení spočívá v tom, že přídavný prvek je tvořen solenoidem a jádrem, které je zároveň spojeno se zdvihátkem, přičemž tlačná pružina se druhou stranou opírá o uzavírací prvek, který je pevně spojen s tělesem.

Další výhodné provedení spočívá v tom, že uzavírací prvek je tvořen axiálně nastavitelnou uzavírací zátkou, která je upravena v tělese na konci vrtání, a ve které je upraven vstup.

Jiné výhodné uspořádání spočívá v tom, že zdvihátko je na konci přivráceném k uzavíracímu členu opatřeno jehlou, a uzavírací člen je tvořen kuličkou.

Konečně poslední výhodné uspořádání vyrovnávače podle vynálezu spočívá v tom, že přídavný prvek je tvořen řídicí komorou s měnitelným objemem, která tvoří část vrtání v tělese a je uzavřena pístem, přičemž kapalina je zároveň přivedena vstupem do řídicí komory s měnitelným objemem a ke zdvihátku.

Přehled obrázků na výkresech

Vyrovnávač podle vynálezu, jeho cíl, výhody a konstrukční uspořádání budou podrobněji popsány pomocí příkladu konkrétního provedení s pomoci připojených výkresů, kde na obr. 1 je schematické znázornění příkladu provedení vyrovnávače s elektronickým ovládáním podle vynálezu, na obr. 2 je schematické znázornění příkladu provedení dvojitého vyrovnávače a na obr. 3 je schematické znázornění vyrovnávače s hydraulickým ovládáním podle vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Vyrovnávač, který je zobrazen na obr. 1, je tvořen tělesem 1, které je opatřeno vrtáním. V tomto vrtání je axiálně pohyblivě uložen píst 2 o odstupňovaném průměru. Uzavírací zátka 5, která uzavírá vrtání tělesa 1, je opatřena otvorem, ve kterém se pohybuje část pístu 2 o nejmenším průměru. Nastavení axiální vzdálenosti mezi pístem 2 odstupňovaného průměru a uzavírací zátkou 5 je udržováno tlačnou pružinou 2- Vstup 9, který je tvořen otvorem v uzavírací zátce 5, je spojen s výstupem hlavního válce (neznázorněno). Píst 2 odstupňovaného průměru je opatřen vnitřním průběžným axiálním kanálem 15. V kanálu 15 je uspořádán uzavírací člen 17, zde tvořený kuličkou, která je tlačena pružinou 19. k sedlu 21 společně s pístem 2 odstupňovaného průměru.

Pro otevírání ventilu zdviháním uzavíracího členu 17 je na zdvihátku 25 upravena jehla 23.

Řídící komora 27, přivrácená k čelní straně části pístu 2 s odstupňovaným průměrem, je spojena s výstupem 29 vyrovnávače, dále spojeným s alespoň jedním brzdovým válcem zadních kol.

V

Solenoid 31, který je spojen.se zdrojem elektrického proudu, je upraven pro pohybování jádrem 33 , které je pevně spojeno se zdvihátkem 25.

Při normální funkci celé brzdové soustavy nebo pouze při normální funkci protiblokovacího zařízení, tj. v případě, že není toto přidružené protiblokovací zařízení poroucháno, je solenoid 31 nabuzen, což má za důsledek přemístění sestavy tvořené jádrem 33 elektromagnetu, zdvihátkem 25 a jehlou 23 směrem vpravo, a tím odtlačení uzavíracího členu 17 ventilu dále od jeho sedla 21.

Při' brzdění je brzdová kapalina přivedena pod tlakem na vstup 9 vyrovnávače a síří se vnitřním průběžným axiálním kanálem 15 do řídicí komory 27 a k výstupu 29./ protože uzavírací člen 17 ventilu je otevřen. Zvyšování tlaku způsobuje kluzný pohyb pístu 2 směrem vpravo proti tlačné pružině 7, aby se uzavřel spojovací uzavírací člen 17. K uzavření ventilu dojde až po vyrovnání tlaku v řídicí komoře 27 s účinkem síly tlačné pružiny 7 a tlakem brzdové kapaliny na vstup 9. Tím je dán vyrovnávač o klasické funkci.

U znázorněného příkladu provedení může být okamžik odpojení přerušovače, který je určen prvním uzavřením ventilu, nastaven zašroubováním uzavírací zátky 5, která je za tímto účelen opatřená vnějším závitem, do vnitřního závitu vrtání tělesa 1. Toto zašroubování nebo vyšroubování mění předpětí tlačné pružiny 7 ovlivňující uzavřeni ventilu.

Okamžik odpojení může být také nastaven jako funkce nákladu zatěžujícího zadní kola vozidla, a to nahrazením znázorněné zátky 5 například pístem, který je ovládán tímto zatížením.

V případě poruchy protiblokovacího zařízení nebo poruchy členů elektrického obvodu ustane buzení solenoidu 21, což má za následek to, že se sestava tvořená jádrem 33 elektromagnetu, zdvihátkem 25 a jehlou 23 vrátí vlivem působení tlačné pružiny 19 nebo pomocné pružiny (neznázorněno) směrem vlevo. Uzavírací člen 17 ventilu se přiblíží k sedlu 21, což zmenší dráhu pístu 2 potřebnou k uzavření ventilu a také zatížení pružiny J_, což vrátí shora uvedený okamžik odpojení na úroveň nižší než byla předchozí.

Na obr. 2 je znázorněn dvojitý vyrovnávač, jehož provedení lze však také užít u jednoduchého vyrovnávače. Oba z okamžiků odpojení vyrovnávače jsou určeny předpětím příslušných tlačných pružin 35, 37.

Obě pružiny 25, 37 jsou uspořádány souose za sebou a jsou uzavřeny v jedné z komor 41, 43 o měnitelném objemu. Mezi těmito komorami 41, 43 je upraven píst 45, který slouží jako opora pro pružiny 25, 37 a zajišťuje vzájemné oddělení komor 41, 43.

U znázorněného příkladu provedení je tlačná pružina 37 ve srovnání s pružinou 35 méně zatížena.

Vrtání 47 vytvořené v tělese 1 spojuje komoru 22, která obsahuje méně zatíženou pružinu 37, ^s nádržkou 39 nestlačitelné kapaliny prostřednictvím elektromagnetického ventilu, který je

-3CZ 279519 B6 zde tvořen solenoidem 31 a řídicím jádrem 33 elektromagnetu, který otvírá a zavírá uzavírací členy 49 ventilů.

Během normální činnosti kompletní brzdové soustavy nebo pouze při normální činnosti protiblokovacího zařízení je tedy solenoid 31 nabuzen a uzavírací člen 49 je uzavřen, čímž odděluje komoru 43 a vytváří tak hydraulickou bariéru. V důsledku toho, zatížení pružiny 35 určuje okamžik odpojení vyrovnávače, což je tzv. zvýšený okamžik odpojení.

Při poruše je solenoid 31 odbuzen a uzavírací člen 49 se otevře. Potom je to tedy nižší zatížení pružiny 37, které určí nový okamžik odpojení vyrovnávače, tj. tzv. snížený okamžik odpojení .

Tím je získán vyrovnávač se dvěmi rozdílnými okamžiky odpojení a typu řízeného přestavování.

Výhodně je vybraný okamžik odpojení, nedošlo-li k poruše protiblokovacího zařízení, blízký okamžiku požadovanému při plném zatížení vozidla. V případě poruchy protiblokovacího zařízení a nebo v případě poruchy některého z členů elektrického obvodu je vybraný okamžik odpojení takový, který by byl býval vybrán, jestliže by vozidlo nebylo bývalo vybaveno protiblokovacím zařízením, a odpovídá v podstatě okamžiku požadovanému pro prázdné vozidlo. Přechod z jednoho okamžiku odpojení na druhý tedy zajišťuje dokonalou bezpečnost brzdění při jakémkoliv stavu protiblokovacího zařízení.

Na obr. 3 je znázorněn vyrovnávač stejného typu, avšak ovládaný hydraulicky, a tedy umožňující upustit od použití přídavného solenoidu. Na tomto obr. 3 mají stejné, dříve již zmíněné části stejná slovní označení a stejné vztahové značky.

Zde znázorněný píst 3. odstupňovaného průměru, je pevně spojen se zdvihátkem 25. Zdvihátko 25 se pohybuje kluzně těsně v jedné řídící komoře 51 odstupňovaného průměru, která je vytvořena ve vrtání v tělese 1. Na vnější konec zdvihátka 25 působí kapalina o vysokém tlaku, dodávaná zdrojem spojeným s protiblokovacím zařízením.

Tímto zdrojem je obecně běžné čerpadlo které dodává brzdovým válcům vhodnou kapalinu. Jakmile se tedy uvede do provozu čerpadlo protiblokovacího zařízení, působí dodatečná přídavná síla na zdvihátko 25 ve stejném směru jako síla tlačné pružiny 2/ ^a sice proti uzavření uzavíracího členu 17 ventilu. Vyrovnávač potom pokračuje v běžné funkci, avšak okamžik jeho odpojení je modifikován v závislosti na tlaku kapaliny působící na konec zdvihátka

25.

Výhodně je tento tlak jednoduchou spojitou funkcí tlaku, který působí v odpovídající pracovní komoře hlavního brzdového válce. Vhodným výběrem příčného průřezu vrtání, zvláště řídicí komory 51 je tedy možno zabránit pulzování a náhlým zvýšením tlaku v brzdách, je-li protiblokovací zařízení uvedeno do chodu, a to vše při pokračujícím využívání výhod sériového zapojení vyrovnávače brzdového obvodu zadních kol.

-4CZ 279519 B6

V případě poruchy protiblokovacího zařízení, jak je možno zjistit, působí vyrovnáváš přesně tak, jako by protiblokovací zařízení nebylo aktivováno, což zaručuje dokonalou bezpečnost brzdění.

Ačkoliv zde byly popsány a znázorněny přednostní způsoby konkrétního provedení vynálezu, je zřejmé, že odborník může vytvořit řadu obměn, aniž by jimi unikl z rozsahu ochrany vynálezu, jak je dále nárokován v připojených patentových nárocích.

Claims (5)

1. Vyrovnávač pro brzdovou soustavu motorového vozidla, tvořený tělesem, které je opatřeno vrtáním, v němž je kluzně uložen píst odstupňovaného průměru, opatřený sedlem ventilu a uzavíracím členem pro ovládání spojení mezi vstupem a výstupem vyrovnávače, zdvihátkem, které je v kontaktu s uzavíracím členem pro určování bodu odpojení vyrovnávače, a tlačnou pružinou uspořádanou v jedné části komory o měnitelném obsahu, která je vytvořena ve vrtání, přičemž tlačná pružina je na jedné straně opřena o píst pro vyvinutí první síly působící na píst ve směru ke zdvihátku, přičemž alespoň u části pístu je vytvořena řídicí komora pro vyvolání druhé síly na píst ve směru od zdvihátka v závislosti na výstupním tlaku, vyznačuj ící se tím, že je opatřen přídavným prvkem pro vyvození dodatečné síly k těsnějšímu vzájemnému nastavení zdvihátka (25) a uzavíracího členu (17).

2. Vyrovnávač podle nároku 1, vyznačující se tím, že přídavný prvek je tvořen solenoidem (31) a jádrem (33), které je spojeno se zdvihátkem (25), přičemž tlačná pružina (7) se druhou stranou opírá o uzavírací prvek, který je pevně spojen s tělesem (1).

3. Vyrovnávač podle nároku 2, vyznačující se tím, že uzavírací prvek je tvořen axiálně nastavitelnou uzavírací zátkou (5), která je upravena v tělese (1) na konci vrtání, a ve které je upraven vstup (9).

4. Vyrovnávač podle jednoho z nároků 1 až 2, vyznačující se tím, že zdvihátko (25) je na konci přivráceném k uzavíracímu členu (17) opatřeno jehlou (23), a uzavírací člen (17) je tvořen kuličkou.

5. Vyrovnávač podle nároku 1, vyznačující se tím, že přídavný prvek je tvořen řídicí komorou (51) s měnitelným objemem, která tvoří část vrtání v tělese (1) a je uzavřena pístem (3), přičemž kapalina je zároveň přivedena vstupem (9) do řídicí komory (51) s měnitelným objemem a ke zdvihátku (25).