SE445323B - Lasningshemmande bromsanordning - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 HO 8006126-0 2 ett förbättrat pneumatiskt låsningshämmande system för ett hjul 'på en traktor eller annat likartat fordon.

Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstadkomma ett förbättrat-låsningshämmande system med en omkopplare som är förlagd utvändigt som ett fordonshjul för att rotera med detta och som är anslutet till ett reglertryck som är förlagt inombords hjulet, via en tryckbana som sträcker sig från hjulets utombordssida till hjulets inombordssida och som är förskjuten från hjulets geometriska axel.

Enligt uppfinningen åstadkommes en anordning enligt kravet 1. Föredragna utföringsformer därav anges i kraven 2-8. En källa av reglertryck som här nedan kommer att kallas pilottryck, är för- lagd inombords ett fordonshjul för att medge eller förhindra ser- vicetryck från att ansättas mot bromsen när hjulet retarderas utöver en förutbestämd gräns. Omkopplingsorgan är monterade för axiell rotation med hjulet och är förlagda utombords hjulet samt är anslutna till pilottryckkällan, vilken är förlagd på hjulets inombordssida och förskjuten från hjulets rotationsaxel. Omkopp- lingsorganet förblir stängt under hjulets normala rotation för att bibehålla pilottrycket och för att medge servicetrycket att ansättas mot bromsen, varvid omkopplingsorganet öppnar när hjulet retarderas utöver ett förutbestämt värde för att avlasta pilottrycket och hindra servicetrycket från att ansättas mot bromsen.

Andra ändamål och fördelar med uppfinningen kommer att fram- gå och inses av fackmannen vid läsning av följande beskrivning och de bilagda patentkraven i anslutning till de bifogade rit- ningarna. ' Pig. l illustrerar ett typiskt luftbromssystem för en trak- tor med enkel drivaxel, vid vilket system föreliggande uppfin- ning kan appliceras.

Pig. 2 visar en sídovy av ett fordonshjul som är modifierat för åstadkommande av en låsningshämmande anordning enligt före- liggande uppfinning.

Fig. 3 är en delvis sektionerad, delvis utbruten vy över ett låsningshämmande system och en låsningshämmande anordning enligt föreliggande uppfinning.

Fig. 4 visar en delvis sektionerad isometrisk vy över en del av föremålet för fig. 3, och illustrerar föreliggande upp- 8006126-0 finning.

Fig. 5 visar i en utbruten vy en annan utföringsform av föreliggande uprfinning. _ För att erbjuda en bättre förståelse av föreliggande upp- finning kommer de komponenter som återfínnes i många konventio- nella traktortrailersystem att allmänt beskrivas.

Såsom känt ingår tanksystem för service och matningstryck i de flesta traktortrailers. Matníngstanksystemet i en trailer laddas medelst tryckluft från traktorn via en matningsledning.

När tryckluften från traktorn når en ventil som allmänt kallas för kvotreläventil, kommer tryckluften att ladda matningstanken, diverse slangar och de mekaniska fjäderbromsarna. Tryckluften laddar även servicetanken.

När trycket i matníngstanken når en förutbestämd nivå så- som exempelvis 1,75 kg/cmz, börjar fjäderbromsarna återdras och kommer en slidventil i kvotreläventilen att medge lufttrycket att ladda servicetanken. Vanligtvis är fjäderbromsarna helt frigjorda vid ett högre tryck, exempelvis 4,2 kg/cmz.

En ansättning av parkeringsbromsen eller förlust av tryck i matningsledningen kommer allmänt att medföra en nedsättning av kvotreläventilens tryck, och lufttrycket avgår från nödbroms- slangarna och fjäderbromsarna. När trycket faller under 1,75/cmz, kommer de mekaniska fjäderbromsarna att automatiskt ansättas.

När fjäderbromsarna frigöres och servicebromsarna an- sättes av en operatör i traktorn, kommer tryckluften att ström- ma från en källa i traktorn genom serviceledningen in i trailerns servicebromssystem.

Servicetrycket ansättes mot en reläventil som medger luft- trycket i servicetanken att ansättas mot servicebromsarna.

Frigöring av servicebromsarna från traktorhytten medför ut- släpp av tryckluften i serviceledningen, vilket medför att relä- ventilen frisläpper matningsiufttrycket från bromskamrarnas ser- vicesidor varigenom servicebromsarna frigöres.

Fig. 1 illustrerar en del av ett luftbromssystem vid vilket föreliggande låsningshämmunde uppfinning är ínkorpurerud, av vil- ken delar beskrives i detalj i ovanstående svenska patentansökan.

Lufttryck från en matningstank 10, vilket lufttryck härrör från ett trailermatningssystem, ansättes via en parkeringsbroms- ventil ll, och sedan genom en tryckbegränsande reglerventi] 12 10 15 20 25 30 S5 8006126-0 4 till en slavventíl 14 för att bringa ventilkomponenterna 16 och 18 från den illustrerade stängda positionen till en öppen po- sition vari komponenten 18 ligger inriktad med ledningarna 22 och 32 för att'medge tryck att ansättas från ledningen 22 till ledningen 32. Ett servicetryck som uppkommer genom att en for- donsoperatör påverkar en bromsventil 20, går från ledningen 22 genom slavventílen 14 och ledningen 32 till en reläventil 24.

Trycket från ledningen 32 går genom en kanal i ventilen 24 in i en kammare inuti ventilen 24. Trycket i kammaren är mot- riktat kraften av en fjäder och bringar en kolv däri att röra sig och att i ventilen 24 frilägga öppningar som är anslutna till tryckledningar 36 och 38. Den sträcka kolven rör sig är proportionell mot servicetrycket vid ledningen 32. Bromsnings- tryck ansättes sålunda mot bromsarna 40, vilka innefattar juster- organ 31, från matningstanken via ventilens 24 tryckledningar 36 och 38. Bromsarna innefattar även justeringsorgan 43.

Trycket från matningstanken 10 går genom ventilen 12 som styr pilotledníngstryckets storlek och fyller ledningarna 44, 45, 46, 47 och 48, vilka innefattar ledningar för emottagning av luft. Trycket i ledningarna 44 och 45 håller ventilen 14 öppen (visad stängd). När en av ventilerna 50 och 52, som är anslutna till ett av hjulen 64, öppnar såsom vid hjulfrígöring, kommer trycket i pilotledningarna och även trycket i ledningarna 46, 47 och 48, att falla, varvid ventilen 14 stänger (såsom visas på ritningen). Härigenom hindras servicetrycket i ledningen 22 från att ansättas mot bromsarna 40 från reläventilen 24.

De särdrag som hänför sig till det i anslutning till fig. 1 beskrivna låsningshämningssystemet ingår i ovannämnda svenska patentansökan. Samma låsningshämmande särdrag kan även vara för- knippade med föreliggande uppfinníng, vari ventilerna 50 och S2 är anslutna till hjulen på en traktor som har massiva axlar för drivning av hjulen eller på något icke drivet fordon som har massiv axel. Omkopplingsventilerna 50 och 52 är allmänt anslut- ::d:::ïa:J:::::1:::af:: :ïš šgteía kring navaxlarna. För att måste de vara anslutna till 1 ib'a]1 kunna'styra ?11OttryCket, 48. Medlet för ätt åstaàko ecnšngen 40 via ledningarna 47 och skrivas detaljerat illust mma etta som nedan kommer att be- . , reras allmant vid klamrarna 51. Trycket 1 ledningarna 44 och 45 styr ansättningen av servicetrycket mot 10 15 20 25 30 5 8006126-0 fordonets bromsar genom att bringa slavventilen 14 att öppna el- ler stänga. Det till det låsningsbämmande systemet hörande sär- drag som gör att systemet kan appliceras vid traktorer eller fordon som har massiva drivaxlar till vilka föreliggande uppfin- ning hänför sig, kommer nu att beskrivas.

Med hänvisning till fig. 3 visas där en omkopplingsanord- ning 54, vilken är av sådan typ att den kan anslutas till led- ningarna 47 och 48 medelst medel som kommer att beskrivas, och anordningen 54 innefattar ett hus 54 med ett lock 56 och en täckning 58 som är monterad vid ett drivningselement 60, som är fäst vid en huv 62 på hjulet 64 och drivningsaxeln 68. Omkopp- lingsanordningen 54 är monterad för att rotera med drivnings- elementet 60 och huven 62 på fordondets hjul 64. Hjulet 64 är monterat på lämpliga lager 66 för att rotera kring axeln 68. De- lar av omkopplingsanordningen 54 sträcker sig genom drivnings- elementet 60 och är sedan anslutet genom eller över fordonets hjul 64 till endera av tryckledningarna 47 och 48 för att bilda det lâsningshämmande organet såsom beskrevs i anslutning till fig. l.

Ett grenrör 70 som bär elementen i en omkopplingsventil, sträcker sig från täckningens 58 insida till drivningselementets inre. Grenröret 70 sträcker sig genom en central öppning i driv- ningselementet 60 och_ locket 56 och hålles på plats på en sida av en bussning 72, vilken ligger an mot insidan av locket 56.

En hållarering 74 i ett spår i grenröret håller komponenterna 76 och 78 förlagda inuti drivningselementet 60 vid grenrörets 70 ena ände. En kompressibel komponent 80 är förlagd mellan kom- ponenterna 76 och 78 för att bilda en del av ett energiabsorbe- ringsarrangemang. Distansringar 82 och 84 är anordnade på båda sidor av drívningselementet 60.

Under normal drift, ansättes pilottryck från ledningarna 46, 47 och 48 (fig. l) in i en kammare 86 medelst organ såsom skall beskrivas. Bussningen 72 innefattar en radiellt sig sträckande öppning 88 med en vinkelrât port 90 som sträcker sig från kam- maren 88. Porten 90 hålles normalt stängd av ventilorgan, var- vid ventilorganet öppnar för att avlasta pilottrycket när hjulet 64 befinner sig i ett låsningstillstånd.

Ett trögt hjul eller svänghjul 92 är anordnat på lager 94 och 96 och hålles på plats medelst lagerhållare 106, på gren- 10 15 20 25 30 35 _samma hastighet som hjulet 64 och grenröret 70. 8006126-0 rörets 70 utåt sig sträckande del. Svänghjulet 92 drives med samma hastighet som fordonshjulet utom under låsningsförhâllan- den, Svänghjulet 92 innefattar en öppning 98 som sträcker sig därigenom för att emotta ett ventilelement 100 och den förspända fjädern 102 däri. Plåten 106 kvarhåller och förspänner fjädern 102. Fjädern 102 kraftpåverkar ventilelementet 100 så att det blockerar öppningen 90, vilken leder till porten 90 som leder till kamrnrnu 86 via öppningen 88 i grenröret 70.

Svänghjulet 92 är normalt fjäderförspänt i en sådan rikt- ning att det kvarhåller ventílelementet 100 i stängd position, relativt öppningarna 88 och 90. Detta kan åstadkommas genom att låta en fjäder vara ansluten mellan ett första stift på sväng- hjulet 92 och ett andra stift på grenröret 70. Ett stoppelement 81 som är fäst vid grenröret 70 och förlagt i en urtagning 83 i svänghjulet 92, driver svänghjulet i samma riktning och med Ventilen 100 håller normalt porten 90 stängd till följd av att fjäderns spän- ning drar svänghjulets stoppelement 85 mot grenrörets stoppele- ment 81. De detaljer av denna_typ av ventilanerdning som be- skriver omkopplingsanordningen 54, avslöjas i ovannämnda svenska patentansökan. För att förstå föreliggande uppfinning är det tillräckligt att förstå att svänghjulet hålles förspänt för att hålla ventilen stängd under normal drift och medge ventilen att öppna under låsningselimineríngsförhållanden. 2 Såsom beskrivits i ovannämnda svenska patentansökan, kommer under normal drift grenröret 70 att anslutas för att röra sig med huven 62 på fordonets hjul 64. Om fordonets hjul 64 och huv 62 plötsligt slutar att rotera eller sakta»ned med en.kraftig_ förutbestämd hastighet, kommer grenröret 70 att stanna eller sakta ned. När emellertid retardationsgraden är relativt hög, kommer svänghjulet 92 att tendera att fortsätta rotera vilket medför att svänghjulet 92 övervinner den förspänning som erbju- des av fjädern, varvid svänghjulet kommer att rotera relativt grenröret 70. Härigenom bringas ventilen 100 att öppna porten 90 och avlasta pilottryck från pilotledníngen och hindra broms- ningstryck från att ansättas.

Då hjulet 64 återigen kommer tillbaka till fordonets hastig- het, kommer grenröret 70 att accelerera fortare än svänghjulet 92 till en position vari båda dessa element rör sig tillsammans var- 10 lS 20 30 35 8006126-0 vid stoppelementet ligger i kontakt med stoppelementet 85. Fjä- dern, som hade sträckts ut under retardationen återgår för att stänga ventilen 100 och porten 90, vilket medger återupptagning av bromsníngen.

Grenröret 70 är icke stelt monterat vid drivningselemen- tet 60 utan kan roteras relativt detta. en roterbar armatur som medger aggregatet 54 inkl. grenröret 70 med svänghjulet 92 att rotera i samband med kraftig retardation för att bilda ett slags energiabsorption som ävenledes beskri- En manuell kontroll för Arrangemanget innefattar ves i ovannämnda svenska patentansökan. det låsningshämmande ventilsystemets funktion är ävenledes illu- strerat och beskrivet i den ovannämnda svenska patentansökning- en. Denna kontroll innefattar en manuell pâverkning av täck- ningen 58. Täckníngen 58 gripes manuellt och roteras. Ett di-- stanshållande anslutningselement 180 är fäst vid täckningen 58 och är anslutet till grenröret. En rotation av täckningen 58 medför en rotation av grenröret 70.

Såsom illustreras i fig. 2 samt i fig. 3 och 4, innefattar ett nav eller ett modifierat ekerhjul 64 den på drivningsele- mentet 60 monterade omkopplingsanordningen 54. tet 60 är monterat på huven 62 (fig. 3) medelst bultar 110. En utskjutande del 112 kan vara godsfast med drivningselementet 60.

Drivníngselementet 60 innefattar en öppning eller kanal 114 som är inriktad mot en öppning 116, vilken leder till gren- Kanalen 114 sträcker sig genom drivnings- En kopplingsenhet 118 inne- Drivningselemen- rörets 70 kammare 86. elementets 60 utskjutande del 112. fattar en centralt förlagd öppning 119 vilken är inriktad mot öppningen 114 och en kanal 122. Kanalen 122 sträcker sig från hjulets 64 utsida till hjulets insida till ett anslutningsdon 124 vilket leder till pilotledningen 48 (eller 47). Kanalen 122 sträcker sig genom en förlängning 120 vilken kan vara tillagd medelst lämpliga medel till ett konventionellt hjul, genom eller över navet 128 och in i hjulkonstruktionen 130 till anslutnings- organ 124 som leder till pilotledningen 48 (fig. 1). Innerstruk- turen l30 kan innefatta massivt material som är tillagt till ett konventionellt hjul som illustreras med streckade linjer. De element som allmänt representeras av klamrarna 51 i fig. 1 in- begriper komponenterna 60, 112, 118, 120, 64, 130 och 124 i fig. 3. Luftkanalen 51 som representeras av klamrarna Sl i fig. 1, 10 15 20 25 30 35 8006126-0 och som utombordssida illustreras i fig. 3 och innefattar kammaren 86, öppningar 88 och 90, och kanalerna 114, 116, 119 och 122. Un- der drift kommer både omkopplingsanordningen 54, drivningsele- mentet 60 och huven 62 att rotera med hjulet medan pilottryck är ansatt från ledningarna 46 och 48 genom det stationära orga- sträcker sig från hjulets inombordssida till hjulets net 132 till grenrörets 70 kammare 86. Pig. 4 illustrerar de- taljer i det stationära organet 132 som ansluter pilottryckets stationära källa från anslutningsdonet 124 till den roterande låsningsbegränsande pílottryckkälla som bildas av omkopplings- aggregatet 54 via luftkanalen 51 (fig. 1).

För att hänvisa till figur 4 är ett cirkulärt element 132, som något liknar en smutsavvisningsring som återfinnes i många konventionella navoljetätningar, fixerad på plats, varvid nav- tätningen 134 är roterbar tillsammans med hjulet 64. Navtätning- ens 134 element innefattar styva ringar 136, 138 och en icke styv tätningsläpp 140. En fjäder 142 kvarhåller läppen 140 i rätt tätningsrelation till det cirkulära elementet 132. Alla navtätningens 134 utformningar är konventionella och kan varie- ras. Emellertid skiljer sig elementet 132 från konventionella likartade element och innefattar en utskjutande del 144 som sträcker sig förbi navtätningsaggregatets övriga element. Denna del bildar en del av.organet för anslutning av de roterande ele- menten inklusive omkopplingsenheten 54, som är förlagd på utsidan av hjulet 64 till de stationära elementen, inkl. pilottryckkäl- lan som är förlagd på insidan av hjulet 64.

Hjuletes 64 inombordsdel 130 innefattar koncentriska spår 146 och 148, vilka emottar böjlíga icke styva tätningsringar 150 resp. 152. Delen 130 bildar normalt en del av hjulet men kan i vissa fall tillsättas till hjulet för att om nödvändigt åstad- komma en erforderlig kanal såsom indikeras med streckade linjer Tätningsringarna 150 och 152 är lämpligen monterade medelst lim eller andra lämpliga medel inuti spåren 146 och 148 för att ha kontinuerlig glidkontakt med delen 144 under hjulets rotation.

En cirkulär kammare eller ringhålrum 54 är anordnat mellan ring- arna 150 och 152. bordsdel 130, upprätthålles en kontinuerlig tätning för att medge tryck att passera från ledningen 48 till kanalen 122 medan tätningarna 150 och 152 står i kontakt med det stationära elemen- Under rotation av hjulet 64 och dess inom- (fl 10 15 ZS 30 35 8006126-0 tet 144. bjuda en anslutning från pilotledningen 48 till kanalen 122 medan hjulet roterar relativt det cirkulära fasta elementet 132. Un- då bromsarna frigöres efter låsning, an- Ringkammaren 154 är inriktad för att hela tiden er- der normal drift och _ sättes pilottrycket från ledningen 48 till omkopplingsanordning- en 54 genom kammaren 154 och kanalen 122. När omkopplingsanord- ningen innefattande ventilen 100 öppnar såsom under låsningshäm- ning, avlastas pilottrycket genom öppningarna 88 och 90 (fig. 3) för att därigenom hindra servicetryck från att ansättas såsom ovan beskrivits i anslutning till fig. l.

Organen för anslutning av trycket i ledningen 48 till kana- len 122 kan utföras på andra sätt än det visade. Exempelvis kan i vissa fall tätningsringarna vara fästa vid elementet 144 och löpa i spåren 146 och 148. En tät försegling med ringarna 150 och 152 kan i vissa fall eliminera behovet av de ovannämnda spå- ren" Fig. 5 visar en utföringsform som skiljer sig från den en- ligt fig. 3. Endast de delar som hänför sig till föreliggande uppfinning illustreras. Lika referenssiffror användes i fig. 3 Hjulet 64 med för- längningen 126 och huven 62 är desamma som i fig. 5. I stället för ett drivelement av den typ som illustrerades såsom drivnings- elementet 60 utnyttjas en annan typ av drivningselement 156 som skiljer sig med avseende på utformning för ändamålet att väl och 5 där elementen är väsentligen desamma. passa mot beslaget 62 vars storlek och profil kan variera.

Drivníngselementet 156 innefattar icke någon kanal såsom kanalen 114, och kanalen 116 i grenröret erfordras icke. Grenröret 70, som bildar en del av omkopplingsanordningen 54 (ej illustrerad) är monterad medelst svetsning eller något annat lämpligt medel , inuti en central öppning i drivningselementet 156. De låsnings- hämmande funktionerna är desamma vid fig. 3 och S, varvid de särdrag som hänför sig till kontroll och till energiabsorption icke illustreras i fig. 5.

I stället för en kanal 114 (fig. 3) som leder från öppning- en 116 i grenröret 70 till kanalen 122, utnyttjas en ledning 158.

Ledningen 158 är fäst i en lufttätning 160 som ingriper med gren- röret för att emotta ett genomgående luftflöde från öppningen 122. Kopplingsaggregatet 118 enligt fig. 3 erfordras icke. Led- ningen 158 hålles kvar vid förlängningen 126 medelst skruvorgan 10 8006126-0 10 för överföring av lufttryck från ledningen 158 mellan kanalen 122 och kammaren 86. Det i anslutning till utföringsformen enligt fíg. 5 visade låsningshämmande systemets operation är detsamma som ovan beskrivits i anslutning till fig. 3.

De illustrerade utföríngsformerna innefattar konventionel- la hjul eller nav som är modifierade med utskott eller förläng- ningar för åstadkommande av anslutningskanaler. I vissa fall kan det vara önskvärt att bilda en kanal i hjulet utan modifika- tion. Detta skulle kunna göras under eller efter framställning- en av hjulet.

Claims (8)

,, soo§12e-o PATENTKRAV

1. Låsningshämmande bromsanordning innefattande en källa av servicetryck (10,36,38) för påverkan av en broms (40) för retardering av ett fordonshjul (64) och organ (20,14,24) för selektiv ansättning av servicetryck till bromsen, vilken anordning innefattar avkänníngsorgan (54) som är anbríngade för rotation kring hjulets rotationsaxel, en källa av regler- tryck (10,1Z,44-43) för reglering av ansättningen av service- tryck till bromsen, vilka avkänningsorgan är anordnade att under hjulets normala rotation gensvara för att bibehålla reglertrycket för att medge servicetrycket att ansättas mot bromsen, varvid avkänningsorganen är anordnade att.när hjulet retarderas utöver ett i förväg bestämt värde gensvara för att avlasta reglertrycket för att förhindra servicetrycket från att ansättas mot bromsen, k ä n n e t e c k n a d av att avkänningsorganen är anbringade för rotation kring hjulets rotationsaxel vid en position som är utanförliggande i för- hållande till hjulet, att reglertryckskällan är belägen i en innanförliggande position relativt hjulet och är förskjuten relativt hjulets rotationsaxel, att passageorgan (51) är an- ordnade vilka innefattar en passage däri, vilken ansluter avkänningsorganen till reglertryckskällan genom en bana som är fjärmad från hjulets rotationsaxel, vilket passageorgan innefattar en passage (112) som sträcker sig genom hjulets nav, ett första církulärt element (132) vilket är säkrat vid hjulet, tätningsorgan (150,152) mellan hjulet och det cirku- lära elementet, en tät kammare (154) som är bildad mellan det roterbara hjulet och en fast del av fordonet av tätnings- organen, hjulet och det cirkulära elementet, och att regler- tryckkällan är ansluten till den täta kammaren genom det cirkulära elementet.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att avkänningsorganen (54) innefattar en normalt stängd om- kopplingsanordning (50,52) som är monterad vid hjulets centrum, för att bibehålla reglertrycket vid källan under normal rettar- dation, och anordnad att öppna för att avlasta reglertrycket under häftig retardation av hjulet.

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att förseglingsorganen innefattar ett par koncentriska tät- ningsringar, vilka mellan sig bildar den täta kammaren (154) -8006126-0 12 för anslutning av trycket mellan omkopplingsanordningen och reglertryckkällan. _

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att omkopplingsanordningen (50,52) innefattar ett svänghjul (92) för reglering av öppnandet och stängandet av en ventil (50;52) i omkopplingsanordningen, vilken ventil leder till reglertryckkällan via passagen.

5. 4 Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e C k n a d av att ett drivningselement (60) är anslutet till hjulets nav för att emotta omkopplingsanordningen (54), vilket driv- ningselement (60) innefattar en däri anordnad öppning (114) som leder från omkopplingsanordningen (54) till passagen (122) 7 i hjulets nav.

6. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d av att drivningselementet (60) är anslutet till hjulets nav för att emotta omkopplingsanordningen (54) och att en led- ning (158) sträcker sig genom drivningselementet för att an- sluta omkopplingsanordníngen (54) till passagen (122).

7. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att en utskjutande del (144) sträcker sig från navet för att bilda passagen. g

8. Anordning enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d av att tätníngsringarna (150,152) är anordnade inuti koncentriska spår (145,148) i navet för att rotera med detta och för att _ tätande ligga an mot ett statíonärt element (144) som har ett anslutningsdon, vilket leder till reglertryckkällan.