RU2013253C1 - Hydraulic braking system of trailer - Google Patents
Hydraulic braking system of trailer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2013253C1 RU2013253C1 SU5004950A RU2013253C1 RU 2013253 C1 RU2013253 C1 RU 2013253C1 SU 5004950 A SU5004950 A SU 5004950A RU 2013253 C1 RU2013253 C1 RU 2013253C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- working chamber
- pressure
- brake
- braking
- channel
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Regulating Braking Force (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к транспортному машиностроению и касается конструкции главного тормозного устройства прицепного транспортного средства. Оно может быть использовано на автомобилях, тракторах, прицепах с гидравлической тормозной системой. The invention relates to a transport mechanical engineering and relates to the construction of a main braking device of a towed vehicle. It can be used on cars, tractors, trailers with a hydraulic brake system.
Известна тормозная система многозвенного транспортного средства [1] , которая содержит источники питания, тормозной кран, одна из секций которого связана магистрально с тормозными камерами основного транспортного средства, а другая секция соединена магистрально с воздухораспределителем прицепа/ кран управления моторным тормозом-замедлителем, исполнительные модули на каждом колесе, связанные магистралью с воздухораспределителем прицепа и электрически соединенные с датчиком давления. Каждый исполнительный модуль содержит два тормозных механизма с датчиками температуры, тормозные камеры, электромагнитный клапан с электромагнитами, электронный регулятор, включающий две схемы сравнения, R-S-триггер и две логические схемы. При этом возможны следующие режимы работы: рабочее торможение с заданной эффективностью, режим заданной водителем перемещением кнопки крана управления интенсивности торможения, а также режим подтормаживания. Known brake system of a multi-link vehicle [1], which contains power sources, a brake valve, one of the sections of which is connected backbone to the brake chambers of the main vehicle, and the other section is connected backbone to a trailer air distributor / valve for controlling the motor brake-retarder, executive modules each wheel connected by a highway to the trailer air distributor and electrically connected to a pressure sensor. Each actuator module contains two braking mechanisms with temperature sensors, brake chambers, an electromagnetic valve with electromagnets, an electronic controller that includes two comparison circuits, an R-S trigger and two logic circuits. In this case, the following modes of operation are possible: working braking with a given efficiency, a mode specified by the driver by moving the button of the crane control braking intensity, as well as the braking mode.
Недостатком указанной системы является ее несовместимость со всеми приводами тормозных систем основных транспортных средств, кроме пневматического, сложность исполнительных модулей, в том числе электронных регуляторов, а также невозможность применения ее на прицепных транспортных средствах малой грузоподъемности, например, на прицепных транспортных средствах малой грузоподъемности, например, на прицепах к легковым автомобилям, имеющих в основном гидравлический привод тормозов. The disadvantage of this system is its incompatibility with all brake systems of the main vehicles, except pneumatic, the complexity of the Executive modules, including electronic controllers, as well as the inability to use it on trailed light-duty vehicles, for example, on trailed light-duty vehicles, for example , on trailers for cars with mainly hydraulic brake drive.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является гидравлический привод тормозов транспортного средства, содержащий источник давления, емкость с рабочей жидкостью, фильтрующий элемент, гидроаккумуляторы, двухсекционный тормозной кран с педалью и пружинами, исполнительный механизм (гидроцилиндры) и регулятор давления. В трубопроводах, связывающих источник давления с аккумуляторами, установлены обратные клапаны, а на корпусе тормозного крана расположены клапаны, идентичные по конструкции вышеприведенным. Тормозной кран привода содержит корпус, золотник, кинематически связанный с педалью и пружинами посредством толкателя, перемещающего золотник по втулке, установленный в корпусе крана, в стенах которого выполнены входной, выходной и сливной каналы, сообщающиеся с напорной, тормозной и сливной магистралями. Толкатель и кромка осевого канала на торце золотника со стороны сливного канала образуют выпускной клапан, а золотник со стороны выходного канала и торец втулки образуют впускной клапан. Втулка совместно с золотником образуют напорный цилиндр. The closest technical solution to the proposed one is a hydraulic brake drive of a vehicle, containing a pressure source, a reservoir with working fluid, a filter element, hydraulic accumulators, a two-section brake valve with a pedal and springs, an actuator (hydraulic cylinders) and a pressure regulator. In the pipelines connecting the pressure source to the accumulators, check valves are installed, and on the body of the brake valve there are valves identical in design to the above. The actuator brake valve contains a housing, a spool kinematically connected to the pedal and springs by means of a pusher moving the spool along the sleeve, installed in the valve body, in the walls of which there are inlet, outlet and drain channels communicating with the pressure, brake and drain lines. The pusher and the edge of the axial channel at the end of the spool on the side of the drain channel form an exhaust valve, and the spool on the side of the outlet channel and the end face of the sleeve form an inlet valve. The sleeve together with the spool form a pressure cylinder.
Недостатками известного привода являются высокая энергоемкость и недостаточная эффективность торможения. The disadvantages of the known drive are high energy consumption and insufficient braking performance.
Указанные недостатки обусловлены необходимостью постоянной работы источника давления для поддержания заданной величины давления в гидроаккумуляторах, предварительно заряженных сжатым воздухом пневмосистемы транспортного средства, и содержащих рабочую жидкость под давлением, определяемый настройкой регулятора до 1,0-1,5 Мпа, необходимостью затрат энергии на перекачку избытка рабочей жидкости из емкости через фильтр, регулятор давления обратно в емкость, и отсутствием усилителя тормозов, так как рост давления свыше 1,0-1,5 Мпа, а значит, и усилия, создаваемого исполнительными механизмами, зависит от усилия, прикладываемого к должнику через педаль, т. е. от физических данных оператора (водителя). These shortcomings are due to the need for constant operation of the pressure source to maintain a predetermined pressure value in hydraulic accumulators pre-charged with compressed air of the vehicle’s pneumatic system and containing working fluid under pressure, determined by the regulator setting to 1.0-1.5 MPa, the need for energy consumption for pumping excess working fluid from the tank through the filter, the pressure regulator back to the tank, and the absence of a brake booster, since the pressure increase is over 1.0-1.5 MPa, and therefore the effort created by actuators depends on the effort exerted on the debtor through the pedal, i.e., on the physical data of the operator (driver).
Целью изобретения является снижение энергоемкости и повышение эффективности торможения. The aim of the invention is to reduce energy intensity and increase braking efficiency.
Сущность изобретения заключается в том, что в тормозной гидравлической системе прицепного транспортного средства, содержащей тормозную магистраль с системой трубопроводов, емкость с рабочей жидкостью, регулятор давления, исполнительные тормозные механизмы и тормозное устройство, имеющее корпус с входным и выходным каналами, согласно изобретению, корпус тормозного устройства выполнен из двух частей с расположенной между ними обоймой с образованием рабочей камеры. В обойме расположены ведущая и ведомая шестерни, кинематически связанные с электродвигателем привода. В обеих частях корпуса выполнены кольцевые канавки вокруг рабочей камеры, сообщающиеся между собой посредством отверстия в верхней части обоймы и связанные каналом с полостью корпуса, уплотненной манжетой и соединенной отверстием со всасывающей зоной рабочей камеры. Датчик регулятора давления выполнен электроконтактным и установлен в отверстии корпуса, связанным с отверстием, соединяющим нагнетающую зону рабочей камеры с выходным каналом. The essence of the invention lies in the fact that in the brake hydraulic system of a trailed vehicle containing a brake line with a piping system, a reservoir with working fluid, a pressure regulator, actuating brakes and a brake device having a housing with input and output channels, according to the invention, the brake housing The device is made of two parts with a clip located between them to form a working chamber. The drive and driven gears kinematically connected to the drive motor are located in the ferrule. In both parts of the casing, annular grooves are made around the working chamber, communicating with each other by means of an opening in the upper part of the cage and connected by a channel to the body cavity, sealed cuff and connected by an opening to the suction zone of the working chamber. The pressure regulator sensor is made electrocontact and is installed in the opening of the housing connected with the hole connecting the discharge zone of the working chamber with the output channel.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемое техническое решение отличается от прототипа тем, что корпус тормозного устройства выполнен из двух частей и расположенной между ними обоймы, образующих рабочую камеру с расположенными в ней ведущей и ведомой шестернями. В обоих частях корпуса вокруг рабочей камеры выполнены кольцевые канавки, связанные между собой отверстием в верхней части обоймы и соединенные через полость в корпусе со всасывающей зоной рабочей камеры, которая связана через отверстие с входным каналом. Выходной канал соединен с нагнетающей зоной рабочей камеры и отверстием, давление в котором ограничивается с помощью установленного в нем электроконтактного датчика регулятора давления. Comparative analysis with the prototype shows that the proposed technical solution differs from the prototype in that the housing of the brake device is made of two parts and the cages located between them, forming a working chamber with the driving and driven gears located in it. In both parts of the casing, annular grooves are made around the working chamber, interconnected by an opening in the upper part of the cage and connected through a cavity in the housing to the suction zone of the working chamber, which is connected through an opening to the inlet channel. The output channel is connected to the discharge zone of the working chamber and the hole, the pressure in which is limited by means of the pressure regulator installed in it by an electrical contact sensor.
Выполнение корпуса из двух частей и расположенной между ними обоймы обеспечивает минимальные зазоры между торцами шестерен и стенками рабочей камеры, а наличие соединенных между собой кольцевых канавок предотвращает потение тормозного устройства по плоскостям разъема деталей. The execution of the housing from two parts and the cage located between them provides minimal gaps between the ends of the gears and the walls of the working chamber, and the presence of interconnected annular grooves prevents the braking device from sweating along the parting planes.
При этом внутри тормозного устройства образуется малый круг циркуляции рабочей жидкости по каналам и отверстиям возврата внутренних потерь ко всасывающей зоне рабочей камеры. Совокупность вышеприведенного снижает энергоемкость системы. In this case, a small circle of circulation of the working fluid through the channels and openings of the return of internal losses to the suction zone of the working chamber is formed inside the brake device. The combination of the above reduces the energy consumption of the system.
Кроме того, применение в системе датчика давления электроконтактного типа с нормально замкнутыми контактами позволяет с места водителя простым переключением тумблеров выбирать необходимый режим торможения в зависимости от массы груженного прицепа, при этом характеристика тормозного устройства позволяет избегать блокировки колес прицепа и "складывания" автопоезда даже при экстренном торможении на дороге со сплошным ледяным покровом, что и позволяет говорить о высокой эффективности торможения. In addition, the use of an electric contact type pressure sensor with normally closed contacts allows the user to easily select the required braking mode from the driver’s seat, depending on the weight of the loaded trailer, while the characteristic of the brake device avoids locking the trailer wheels and “folding” the train even in case of emergency braking on the road with a solid ice cover, which allows us to talk about high braking performance.
На фиг. 1 представлена гидравлическая схема тормозной системы прицепного транспортного средства; на фиг. 2, 3 - тормозное устройство, вертикальный разрез; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 3. In FIG. 1 is a hydraulic diagram of a braking system of a towed vehicle; in FIG. 2, 3 - brake device, vertical section; in FIG. 4 is a section AA in FIG. 3; in FIG. 5 is a section BB in FIG. 3.
Гидравлическая тормозная система прицепного транспортного средства содержит тормозную магистраль, соединенную посредством системы трубопроводов с исполнительными тормозными механизмами (гидроцилиндрами) 1 и с тормозным устройством 2, кинематически связанным с электродвигателем 3. В систему включен регулятор 4 давления, датчик 5 которого выполнен электроконтактным. The hydraulic brake system of a trailed vehicle contains a brake line connected via a pipe system to brake actuators (hydraulic cylinders) 1 and to a
Тормозное устройство 2 содержит корпус 6, выполненный из двух частей (передней и задней) и расположенной между ними обоймы 7, скрепленных шпильками и образующих рабочую камеру. В задней части корпуса 6 выполнены входной 8 и выходной 9 каналы. В рабочей камере размещена шестерня 10, закрепленная с возможностью вращения на оси 11, неподвижно установленной в задней части корпуса 6, и связанная с ней шестерня 12, установленная с помощью штифта-шпонки 13 на одной конце приводного вала 14. Вал 14 установлен в передней части корпуса 6 посредством подшипника 15 с крышкой 16 и уплотнением 17. На валу 14 перед подшипником 15 установлена манжета 18, предотвращающая утечки рабочей жидкости по валу 14. При этом расточка в передней части корпуса 6 и установленная в ней манжета 18 образуют полость 19. Полость 19 соединена отверстием 20 со всасывающей зоной рабочей камеры, которая через отверстие 21 связана с входным каналом 8. Полость 19, кроме того, соединена каналом 22 с кольцевыми канавками 23, выполненными симметрично в обеих частях корпуса 6 и связанными между собой отверстием 24 в верхней части обоймы 7. The
Благодаря наличию кольцевых канавок 23, канала 22, отверстий 20, 21 все возможные утечки рабочей жидкости возвращаются во всасывающую зону рабочей камеры. Due to the presence of
В задней части корпуса 6 выполнено отверстие 25, соединенное через отверстие 26 с выходным каналом 9 и нагнетающей зоной рабочей камеры. В отверстии 25 установлен электроконтактный датчик 5 регулятора 4 давления, позволяющий выдерживать заданный режим торможения. In the rear part of the housing 6, a
Входной канал 8 соединен через штуцер (не показан) с емкостью 27 с рабочей жидкостью. The
Второй конец вала 14, выведенный за пределы передней части корпуса 6, соединен при помощи муфтового соединения 28 с валом 29 электродвигателя 3, закрепленного на стойке 30 соосно валу 14 тормозного устройства 2, закрепленного на этой же стойке, но с другой стороны. К стойке 30 прикреплен защитный кожух 31, закрывающий вращающиеся детали и электрические соединения. The second end of the
Гидравлическая тормозная система прицепного транспортного средства работает следующим образом. The hydraulic brake system of the trailer vehicle operates as follows.
При движении в составе автопоезда для торможения водитель воздействует на тормозную педаль основного транспортного средства. При этом срабатывает включатель стоп-сигналов и подает напряжение на электромагнитное реле с нормально разомкнутыми контактами (не показаны), через которые напряжение подается на коллекторный электродвигатель 3, укрепленный на стойке 30 и защищенный кожухом 31. Электродвигатель 3 в силу своей технической характеристики практически моментально выходит на максимальные обороты. При этом вращение от вала 29 через муфтовое соединение 28 передается на приводной вал 14 тормозного устройства 2, установленный в подшипнике 15 с крышкой 16 и уплотнением 17. В корпусе перед валом 14 установлена манжета 18, образующую полость 19. За счет связи с валом 14 посредством штифта-шпонки 13 начинает вращаться шестерен 12 и связанная с ней шестерня 10, установленная на оси 11, проходящей через обойму 7. Рабочая жидкость из емкости 27 через входной канал 8 и отверстие 21 поступает во всасывающую зону рабочей камеры тормозного устройства 2, где увлекается шестернями 10 и 12 и передается по отверстию 26 в выходной канал 9 и далее в тормозную гидравлическую систему и исполнительным механизмам (гидроцилиндрам) 1. Под действием давления рабочей жидкости в гидроцилиндрах 1 поршни перемещаются и подводят тормозные колодки до соприкосновения с поверхностью тормозных барабанов, удлиняются трубопроводы и гибкий рукав. Тормозное устройство 2 при этом работает с наибольшей производительностью до того момента, когда выберутся все зазоры в системе и начнет осуществляться процесс торможения, при котором повышение тормозного усилия достигается подачей в систему крайне незначительного дополнительного объема рабочей жидкости. When driving as part of a road train for braking, the driver acts on the brake pedal of the main vehicle. In this case, the brake light switch is activated and supplies voltage to an electromagnetic relay with normally open contacts (not shown), through which voltage is supplied to the
При возрастании давления в системе до 1,0 Мпа срабатывает электроконтактный датчик 5 регулятора 4 давления, установленный в отверстии 25, сообщающемся с выходным каналом 9, в результате чего его контакты размыкаются. When the pressure in the system increases to 1.0 MPa, the
Далее возможны три варианта работы тормозной системы в процессе торможения. Further, there are three options for the operation of the brake system during braking.
В первом варианте, который соответствует движению со среднегруженным прицепом, в результате включения датчиком в цепь питания электродвигателя сопротивления-шунта уменьшается напряжение питания и соответственно уменьшается развиваемое насосом давление, примерно до значения 2,5 Мпа, вследствие чего создаваемое исполнительными механизмами усилие торможения не приводит к блокировке колес прицепного транспортного средства, а процесс торможения осуществляется в режиме, приближенном к наиболее эффективному. In the first version, which corresponds to movement with a medium-loaded trailer, as a result of the sensor switching on the resistance-shunt electric motor, the supply voltage decreases and, accordingly, the pressure developed by the pump decreases to approximately 2.5 MPa, as a result of which the braking force created by actuators does not lead to locking the wheels of a trailed vehicle, and the braking process is carried out in a mode close to the most effective.
Во втором варианте, соответствующем движению прицепа с полной массой, соответствующей технической характеристике прицепа, с места водителя тумблером регулятора 4 давления блокируются контакты датчика, в результате чего электродвигатель питается максимальным по величине напряжением и создает в гидравлической тормозной системе максимально достижимое тормозным устройством давление, составляющее приблизительно 80% величины, вызывающей полную блокировку колес, т. е. процесс торможения осуществляется в режиме, приближенном к максимально эффективному. In the second variant, which corresponds to the full-weight trailer movement corresponding to the trailer technical specification, the sensor contacts are blocked from the driver’s seat by the toggle switch of the
Третий вариант - вариант аварийного торможения. Тумблером с места водителя блокируются контакты включателя стоп-сигналов, в результате чего тормозная система прицепа работает в режиме максимального давления независимо от положения тормозной педали. Данный вариант может быть использован как аварийный при выходе из строя тормозной системы основного транспортного средства, а также в качестве кратковременного стояночного, например, при трогании с места стоящего на подъеме автопоезда. The third option is emergency braking. The toggle switch from the driver’s seat locks the brake light switch contacts, as a result of which the trailer brake system operates in maximum pressure mode regardless of the position of the brake pedal. This option can be used as an emergency in case of failure of the brake system of the main vehicle, as well as a short-term parking, for example, when moving off a train standing on a lift.
И в первом, и во втором вариантах торможения в составе автопоезда возможны режим подтормаживания (т. е. торможение только тормозной системой прицепа) и режим интенсивного торможения автопоезда с возможной блокировкой колес основного транспортного средства, но без блокировки колес прицепного транспортного средства, что исключает возможность заноса и "складывания" автопоезда. In both the first and second braking options, as part of a road train, a braking mode is possible (i.e. braking only by the trailer braking system) and an intensive road train braking mode with possible locking of the wheels of the main vehicle, but without locking the wheels of the trailer vehicle, which excludes the possibility skidding and "folding" road trains.
При этом в установившемся режиме торможения внутри тормозного устройства образуется малый круг циркуляции рабочей жидкости по отверстиям 26, 28, каналу 22, канавке 23, отверстию 24 возврата внутренних потерь рабочей жидкости ко всасывающей зоне рабочей камеры тормозного устройства, чем обуславливается отсутствие предохранительного клапана и отсутствие перегрева рабочей жидкости в рабочей камере. Кроме того минимальные торцевые зазоры между вращающимися шестернями и стенками рабочей камеры при наличии большого давления жидкости создают предпосылки возникновения гидродинамических подшипников в торцевых зазорах, которые уменьшают трение, соответственно износ шестерен и стенок рабочей камеры, что в свою очередь и предопределяет длительную стабильность работы тормозного устройства в выбранном режиме торможения. In this case, in the steady state braking mode, a small circle of working fluid circulation is formed inside the brake device through
По окончании процесса торможения водитель отпускает тормозную педаль основного транспортного средства. При этом последовательно растормаживается тормозная система основного транспортного средства, затем прицепного, в котором рабочая жидкость возвращается к емкости 27 с рабочей жидкостью с некоторым замедлением, улучшающим процесс растормаживания, что определяет эффективность тормозной системы в заключительной стадии торможения. At the end of the braking process, the driver releases the brake pedal of the main vehicle. In this case, the brake system of the main vehicle, then trailed, is sequentially released, in which the working fluid returns to the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5004950 RU2013253C1 (en) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | Hydraulic braking system of trailer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5004950 RU2013253C1 (en) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | Hydraulic braking system of trailer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013253C1 true RU2013253C1 (en) | 1994-05-30 |
Family
ID=21586628
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5004950 RU2013253C1 (en) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | Hydraulic braking system of trailer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2013253C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2557314C2 (en) * | 2010-05-28 | 2015-07-20 | Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх | Parking brake system to be controlled by electric drive and method of its operation |
RU2643853C1 (en) * | 2014-04-09 | 2018-02-06 | Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх | Electro-pneumatic control device for parking brakes |
RU2709397C1 (en) * | 2016-02-04 | 2019-12-17 | Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх | Brake system for truck |
-
1991
- 1991-10-15 RU SU5004950 patent/RU2013253C1/en active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2557314C2 (en) * | 2010-05-28 | 2015-07-20 | Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх | Parking brake system to be controlled by electric drive and method of its operation |
RU2643853C1 (en) * | 2014-04-09 | 2018-02-06 | Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх | Electro-pneumatic control device for parking brakes |
RU2709397C1 (en) * | 2016-02-04 | 2019-12-17 | Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх | Brake system for truck |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2643947B2 (en) | Slip control brake system | |
JP4361385B2 (en) | Motorcycle brake equipment | |
JPH0130661B2 (en) | ||
KR20000048563A (en) | Hydraulic brake system with hydraulic servo brake | |
US4779936A (en) | Anti-lock braking systems for vehicles | |
JPS63110064A (en) | Antilock brake gear simultaneously functioning as traction slip control | |
GB1456205A (en) | Power assisted master cylinder assemblies | |
US3768608A (en) | Hydraulic spring brake control system | |
US4759591A (en) | Hydraulic brake system | |
JPS6112461A (en) | Brake gear | |
US4475336A (en) | Braking apparatus for an automotive vehicle | |
US4072360A (en) | Hydraulic pressure brake system with spring apply pressure release parking brake mode | |
US3283505A (en) | Power brake control means | |
RU2013253C1 (en) | Hydraulic braking system of trailer | |
US4773715A (en) | Vehicle anti-skid braking systems with pump plunger of differential outline | |
US4636008A (en) | Anti-skid braking control system | |
US3861757A (en) | Adaptive braking modulator | |
US5188436A (en) | Linear variable pressure adaptive braking and traction control system | |
JPH0653490B2 (en) | Brake system for automobile | |
CN114684256B (en) | Steering braking system and vehicle with same | |
KR100255923B1 (en) | Anti-skid brake control system | |
US3421320A (en) | Hydraulic booster-equalizer valve assembly | |
KR200384488Y1 (en) | hydraulic parking brake apparatus of wheel heavy equipment | |
US6280002B1 (en) | Hydraulic braking system | |
US4717210A (en) | Brake-slip-controlled brake system |