SU1756685A1 - Колодочный тормоз - Google Patents

Abstract

Использование: в качестве колесного тормоза автомобил  и других транспортных средств. Сущность изобретени : тормоз содержит барабан и колодку, жестко закрепленную на шатуне. Шатун соединен с кривошипом и ползуном посредством шарниров . Пслзун установлен на неподвижной радиальной направл ющей. Ось вращени  кривошипа совпадает с осью вращени  барабана . 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к автомобилестроению и может использоватьс  в качестве колесного тормоза автомобил  и других транспортных средств,

Известен дисковый тормоз, содержащий ротор в виде плоского диска и две плоские тормозные колодки, соединенные с приводным гидроцилиндром.

Однако этот тормоз имеет недостаточно высокую эффективность (передаточное отношение ), обусловленную тем, что приводные силы действуют перпендикул рно плоскости вращени  диска, при этом серво- действие отсутствует.

Известен также барабанно-колодочный тормоз, содержащий две симметричные колодки с фрикционными накладками, которые под действием приводного устройства прижимаютс  к внутренней цилиндрической поверхности барабана.

В зависимости от конструкции приводного устройства такой тормоз может обладать большой эффективностью за счет

серводействи  одной или двух колодок, но с увеличением серводействи  снижаетс  стабильность его работы (зависимость передаточного отношени  от коэффициента трени  фрикционной пары).

Наиболее близким к изобретению по конструкции  вл етс  самоэат гивающийс  тормоз, содержащий барабан с цилиндрической рабочей поверхностью и колод -у с фрикционной накладкой, соединенную с приводом ее перемещени , Состо щим из шатуна, одним концом шарнирно св занного с приводным центральным кривошипом, а другим концом - с ползуном, установленным в радиальной направл ющей, ось вращени  которой совпадает с осью вращени  кривошипа и барабана, причем колодка жестко закреплена на ползуне.

Наиболее серьезный недостаток самозат гивающегос  тормоза - низка  надежность работы вследствие плохой управл емости, так как эффективность при самозат гивании принимает отрицательное

У

ё

vl

сл о о

00

сл

значение, а стабильность близка к нулю из- за преобладающего серводействи . Под эффективностью понимаетс  отношение момента торможени  к моменту приводной силы, условно приложенной на радиусе барабана . Поскольку колодка самозат гиваетс  под действием вращающегос  барабана, момент приводной силы совпадает по направлению с моментом торможени  и тормоз тер ет управл емость, а растормаживание можно осуществить только после полной остановки барабана либо в ущерб эффективности применить достаточно мощную возвратную пружину. Поскольку в известных системах тормозных механизмов достичь высокой эффективности можно только за счет серводействи , т.е. в ущерб стабильности, иногда отождествл ют сер- водействие с внутренним передаточным отношением или с эффективностью.

Цель изобретени  - повышение надежности тормоза в работе за счет увеличени  эффективности и стабильности.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в колодочном тормозе, содержащем барабан с цилиндрической рабочей поверхностью , колодку с фрикционной накладкой и привод перемещени  колодки, выполненный в виде шатуна, одним концом св занного с колодкой, а другим концом шарнирно соединенного с приводным центрально расположенным кривошипом, и ползуна, шарнирно св занного с шатуном и установленного в неподвижной радиальной направл ющей, колодка жестко закреплена на шатуне привода, а центр радиуса рабочей поверхности фрикционной накладки расположен в центре шарнира, соедин ющего шатун с кривошипом. Радиус рабочей поверхности барабана св зан с длиной кривошипа и длиной шатуна следующим соотношением:

г(р + arcsln r в

. г sin (р arcslnг- .2.

где R - радиус поверхности барабана;

г - длина кривошипа;

Ь-длина шатуна;

р - угол сектора рабочей поверхности колодки.

На фиг. 1 представлена кинематическа  схема колодочного тормоза; на фиг. 2 - схема дл  определени  соотношени  параметров элементов тормоза.

Тормоз содержит барабан 1 и колодку 2, жестко закрепленную на шатуне 3, соединенном с кривошипом 4 и ползуном 5 посредством шарниров. Ползун 5 установлен на неподвижной радиальной направл ющей 6 скольжени . Ось вращени  приводного кривошипа А совпадает с осью вращени 

барабана 1.

Тормоз работает следующим образом. В отведенном положении колодка 2 не касаетс  рабочей поверхности барабана 1 (показано на фиг. 1). При повороте кривошипа 4 по часовой стрелке колодка 2, закрепленна  на шатуне 3, огибает рабочую поверхность барабана 1 с Нат гом, который обеспечиваетс  упругими силами в звень х механизма тормоза. Нормальна  реакци 

от нат га в точке контакта взаимоогибаемых рабочих поверхностей колодки и барабана не приводитс  к кривошипу, поэтому ее отношение к приводной силе, т.е. эффективность , равна бесконечности. На самом

деле реакци  смещена от теоретической точки контакта, и эффективность в реальном тормозе не будет равна бесконечности, но больше коэффициента трени  колодки 2 о барабан 1. Это достигаетс  не за счет сервоусили , з вследствие индифферентности структуры приводного механизма колодки 2. Параметры механизма подбираютс  таким образом, чтобы сервоусилие, пропорци- очальное разности между длинами

взаимоогибаемых дуг колодки 2 и барабана, отсутствовало.

Дуга а-а (фиг. 2), закрепленна  на шатуне , огибает неподвижную дугу - образующую барабана b-b. Точка К - точка их

контакта. Огибаемый участок дуги барабана равен R Ј ; огибаемый участок дуги колодки равен (R-r) KAB(R-r}( р + $. где ip

, г (р + lit} ,.

acrsin- .(по теореме синусов).

Приравнива  эти две дуги, определ ют R: (f + ),

45

п-г(,+)...п- V-,--,„ r-sine)

arcsln Л1|ИЈ.

Нат г обеспечиваетс  толщиной фрикционной накладки.

Так как суммарное скольжение между дугами равно нулю, отсутствует и серво- действие, чем обеспечиваетс  высока  стабильность работы тормоза. Высока  эффективность (передаточное отношен -з)

обеспечиваетс  индифферентностью структуры механизма тормоза. Это позвол ет повысить надежность работы тормоза в целом.

Claims (2)

1. Колодочный тормоз, содержащий барабан с цилиндрической рабочей поверхностью , колодку с фрикционной накладкой и привод перемещени  колодки, выполненный в виде шатуна, одним концом св занного с колодкой, а другим концом шарнирно соединенного с приводным центрально расположенным кривошипом, и ползуна, шарнирно св занного с шатуном и установленного в неподвижной радиальной направл ющей, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности путем увеличени  эффективности и стабильности , колодка жестко закреплена на шатуне привода, а центр радиуса рабочей поверхности фрикционной накладки расположен в центре шарнира, соедин ющего шатун с кривошипом.

2. Тормоз по п. 1,отличающийс  тем, что радиус рабочей поверхности барабана св зан с длиной кривошипа и длиной шатуна следующим соотношением:

R

r(p +arcsln

г sin ф

arcstn

г sin у

где R - радиус поверхности барабана; г - длина кривошипа; b - длина шатуна;

2 р- угол сектора рабочей поверхности колодки.

Фцг.1

.V

Фцг.2

К