SU919585A3 - Пневмопружинный тормозной цилиндр - Google Patents

Description

Изобретение относится к автомобилестроению, в частности к элементам тормозных систем автомобилей.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является пневмо- s пружинный тормозной цилиндр, содержащий цилиндрический корпус, в котором установлен поршень, соединенный посредством замкового устройства со штоком, соединяемым с механизмом управле-ю ния тормозом, причем поршень нагружен с одной стороны давлением рабочего агента, а с другой - усилием аккумулирующей пружины, а замковое устройство выполнено в виде закрепленного 1в на штоке элемента с радиальными’выступами и установленной в шейке поршня и зафиксированной от осевого перемещения относительно поршня ступенчатой втулки, а ступени меньшего диа- 20 метра которой выполнены диаметральные прорези под радиальные выступы [1] .

Недостаток известного цилиндра заключается в сложности его ремонта при 25 появлении коррозии В элементах замкового устройства.

Цель изобретения - упрощение ремонта.

Указанная цель достигается тем, что в ступени втулки большего диаметра выполнены диаметральные прорези, переходящие в прорези, образованные в ступени втулки меньшего диаметра, выполненные со спиральнымиокромками, в шейке поршня выполнены диаметральные прорези под радиальные выступы элемента замкового устройства, причем втулка установлена с возможностью ограниченного поворота и оборудована пружиной, нормально смещающей ее в по· ложение, при котором диаметральные прорези в ее» ступени большего диаметра смещены относительно диаметральных прорезей, выполненных в шейке поршня, а упомянутый элемент выполнен в форме пальца.

Кроме того, замковое устройство снабжено охватывающей шток упорной шайбой с диаметральными прорезями, совпадающими с диаметральными прорезями в шейке поршня, причем упорная шайба, жестко связана с поршнем и расположена между ступенью втулки большего диаметра и поршнем.

Ступенчатая втулка зафиксирована от осевого перемещения относительно поршня посредством стопорной шайбы, установленной на поршне со стороны действия давления рабочего агента.

На фиг. 1 изображен пневмопружинный тормозной цилиндр, продольно-поперечный разрез; на фиг. 2 - замковое устройство, поперечный разрез; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - ступенчатая втулка, частичный разрез; на фиг. 5 “ упорная шайба.

Пневмопружинный тормозной цилиндр (фиг. 1) состоит из секции 1 служебного торможения и секции 2 с пружинным энергоаккумулятором. Секция 1 выполнена как мембранный цилиндр и служит для приведения в действие тормозного органа, например тормозного рычага или т.п. Секция 2 с пружинным энергоаккумулятором известным способом соединена с секци- . ей 1 и имеет полости 3 и 4. Полос· ти 3 и 4 разделены перемещающимся в корпусе секции 2 поршнем 5, который при перемещении направо сжимает находящуюся в полости 4 пружину 6 энергоаккумулятора. Во время движения поршня 5 полость 4 дышит через вентиль 7 на ее нижней части.

го своим левым концом на расположенПоршень 5 представлен на фиг. 1 в походном положении (автомобиля) и через замковое устройство соединен с ходовым штоком 8, воздействующим ную в секции 1 сплошную мембрану 9. Для этой цели на указанном конце штока 8 расположена прижимная шайба.10, удерживаемая поворотно относительно ходового штока с помощью гайки 11. Ходовой шток 8 пронизан пальцем 12 (фиг. 1-3), который проходит сквозь соответствующее отверстие ходового штока и зафиксирован от смещения. Палец 12 взаимодействует со ступенчатой втулкой 13, которая (фиг. 2) соответственно длине пальца имеет радиальные прорези 14 й левом конце втулка 13 буртик 16 (фиг. 3), а удлиненную ступень 17 метра (фиг. 3 и 4). В

5$

15. На своем имеет короткий на правом меньшего диапредставленной верхней половине раэпозиции палец 12 при18 поршня 5, т.е. он направленного направо поршня расположе(фиг. 5), котоднище с геометривыполнена из прочна фиг. 1 и на реза на фиг. 3 мыкает к днищу застрахован от относительно поршня смещения. Пред почтительно в обращенной к пальцу 12 позиции на днище 18 на упорная шайба 19 рая удерживается на ческим замыканием и ного, износоустойчивого материала, тогда как поршень 5 предпочтительно выполнен из алюминия литьем под давлением.

Фиг. 2 показывает,„что втулка 13 окружена спиральной пружиной 20. Один конец пружины 20 (фиг. 2) входит в зацепление с крючкообразным заплечиком 21 втулки, тогда как противоположный конец зафиксирован на цапфе 22. Последняя простирается от днища 18 поршня согласно фиг. 1 и 2 влево· и при этом взаимодействует с расположенной по внешнему периметру шайбы 19 выемкой 23'(фиг. 5). На шайбе 19 также предусмотрено отверс,тие 24, сквозь которое проходит простирающаяся также от днища поршня цапфа 25. Таким образом,«шайба 19 застрахована от вращения относительно поршня.

Спиральная пружина подвешена под напряжением к заплечику 21 таким образом, что она предрасположена вращать втулку 13 согласно фиг. 2 по часовой стрелке. Вращение втулки 13 по часовой стрелке ограничено цапфой 25, проходящей как сквозь отверстие 24 шайбы 19, так и сквозь дугообразный паз 26, выполненный во втулке. На фиг. 2 представлена зафиксированная позиция втулки 13 так, что цапфа 25 примыкает к концу паза 26 и дальнейшее направленное по часовой стрелке вращательное движение невозможно.

Как показано на фиг. 4, выполненная из однородного материала ступень 17 втулки 13 имеет диаметрально противоположные друг другу пазы 27. Оба относительно широкие паза проходят по одной продольной стороне прямолинейно, а по другой продольной стороне в виде распределительных кулачков 28 или 29. Пазы 27 на ступени большего диаметра переходят в радиальные прорези 14 и 15. От днища 18 поршня 5 простирается проходящая -с герметизацией по ходовому штоку 8 шей *4..

ка 30 поршня 5 по направлению вправо (фиг. 1 и 3). Шейка 30 поршня снабжена расположенными друг против друга радиальными прорезями 31 и 32, изкоторых прорезь 31 представлена на фиг. 2 на нижнем полуразрезе. Радиальные прорези 31 ^и 32 соответствующим образом подогнаны под длину пальца 12, так что палец 12 может совершать внутри прорезей 31 и 32 осевые движения относительно поршня.

Шайба 19 (фиг. 5) также снабжена радиальными углублениями 33 и 34, причем шайба 19 с помощью вышеописанного соединения с геометрическим замыканием расположена на днище 18 поршня 5 таким образом, что радиальные прорези 31 и 32 шейки поршня перекрываются радиальными прорезями 33 и 34 шайбы 19, как это представлено на нижнем полуразрезе согласно фиг. 2 относительно радиальных прорезей 31 и 32. Вследствие вызванного пружиной 20 вращения втулки 13 радиальные Прорези 14 и 15 обычно не перекрыты радиальными прорезями 31 и 32 или 33 и 34, это значит, что имеет место известное угловое смещение, как это вид· но по изображенному пунктиром положению прорезей 31 и 32 и по изображенному сплошными линиями положению прорезей 14 и 15 (фиг. 2). Если втулка 13 согласно фиг. 2 поворачивается против часовой стрелки, то указанные прорези могут быть перекрыты таким образом, что палец относительно поршня может двигаться внутри радиальных прорезей.

На левой стороне втулки 13 закреп· лена предохранительная стопорная шай· ба 35, например, накаткой на внутренней боковой поверхности поршня. Крепление может осуществляться также обычным резьбовым соединением с внутрен- ,_s ней стенкой поршня. Шайба 35 препятствует непреднамеренному отпуску или' выпадению втулки 13, если палец 12 не застопорен днищем или шайбой 19, т.е. зафиксирован от продольного движения.

На правом конце ходового штока 8 предусмотрена квадратная головка 36 (фиг. 1), в которую может быть вставлен ключ для поворачивания квадратной головки. Предпочтительно правый конец ходового штока перекрыт противопылевой защитой 37, которая с целью вращения ходового штока может сниматься.

'О

В походном положении (автомобиля)_т поршень 5 и ходовой шток 8 соединены ⁴ между собой с геометрическим замыканием пальцем 12, т.е. палец вследствие примыкания к шайбе 19 застопорен против осевого относительного движения. Если из полости 3 секции 2 выпущен воздух, то пружина 6 может пере'мещать поршень 5 (фиг. 1) влево. Из заторможенного положения (фиг. 1) направленное вправо смещение поршня 5 за счет подачи сжатого воздуха в полость 3 секции 2 ведет соответствующим образом к смещению ходового штока 8.

Когда поршень 5 после выпуска воздуха из полости 3 находится (фиг. 1) левом рабочем положении, в котором 20 шайба 10 выдвинута на соответствующую величину, должно быть обеспечено, чтобы ходовой шток 8 высвобождался также тогда, т.е. согласно фиг. 1 мог перемещаться вправо, если заполнение воздухом полости 3 по какой-либф причине возможно. Для отпуска тормоза головка 36 поворачивается против часовой стрелки. Это означает!,что пружина 20 натягивается, и палец 12 также совершает вращение против часовой стрелки вследствие своей позиции в прорезях 14 и 15. Если прорези 14 и 15 втулки 13 * перекрыты радиальными прорезями 33 и 34 и радиальными прорезями 31 и 32 шейки 30 поршня, то силовое замыкание между поршнем и ходовым^-штоком уст-< ранено, а палец 12 может выполнять согласно фиг. 1 и 3 направленное вправо аксиальное движение внутри прорезей втулки и внутри радиальных прорезей 31 и 32 шейки поршня. Ходовой шток и соединенный с ним палец при этом за счет упругого восстанавливающего момента тормозных органов (фиг. 1 и 3) отодвигаются вправо назад, например, на участке в 20 мм. Таким образом, тормоз отпущен.

Автоматическое создание силового замыкания между поршнем и ходовым штоком может быть осуществлено впоследствии, когда полость 3 снова заполняемся воздухом. При заполнении воздухом полости 3 поршень 5 направлен вправо, причем палец 12 упирается в оба кулачка 28 и 29 (фиг. 4). За счет относительного аксиального движения пальца при примыкании к рас7 пределительным кулачкам втулка 13 и тем самым шайба 19 вращаются против часовой стрелки до тех пор, пока палец снова не заскочит в обе прорези 14 и 15 втулки. Если палец находится внутри радиальных прорезей, то преднапряженная пружина 20 вращает втулку 13 с пальцем 12 по часовой стрелке, пока не достигается снова застопоренная позиция (фиг. 2), т.е. пока цапфа 25 не Примыкает к ^иг.2) •верхнему концу паза 26.

Предлагаемый цилиндр обладает лее высокой ремонтопригодностью, ранее известные.

бочем

Claims (3)

1. Изобретение относитс  к автомо/билестроению , в частности к элементам тормозных систем автомобилей. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  пневмопруминный тормозной цилиндр, содержащий цилиндрический корпус, в котором установлен поршень, соединенный посредством замкового устройства со што ком, соедин емым с механизмом управле ни  тормозом, причем поршень нагружен с одной стороны давлением рабочего агента, а с другой - усилием аккуму-. лирующей пружины, а замковое устройство выполнено в виде закрепленного на штоке элемента с радиальными выступами и установленной в шейке поршн  и зафиксированной от осевого перемещени  относительно поршн  ступенчатой втулки, В ступени меньшего диаметра которой выполнены диаметральные прорези под радиальные выступы гп. Недостаток известного цилиндра заключаетс  в сложности его ремонта при по влении коррозии б элементах замкового устройства. Цель изобретени  - упрощение ремонта . Указанна  цель достигаетс  тем, что в ступени втулки большего диаметра выполнены диаметральные прорези, Переход щие в прорези, образованные в ступени втулки меньшего диаметра, выполненные со спиральными«кромк ами, в шейке поршн  выполнены диаметральные ггрорези под радиальные выступы элемента замкового устройства, причем втулка установлена с возможность ограниченного поворота и оборудована пружиной, нормально смещающей ее в положение , при котором диаметральные прорези в е&amp; ступени большего диаметра смещены относительно диаметральных прорезей, выполненных в шейке поршн , а упом нутый элемент выполнен в форме пальца. Кроме того, замковое устройство снабжено охватывающей шток упорной шайбой с диаметральными прорез ми. совпадающими с диаметральными прорез ми в шейке поршн , причем упорна  шайба жестко св зана с поршнем и рас положена между ступенью втулки большего диаметра и поршнем. Ступенчата  втулка зафиксирована от осевого перемещени  относительно поршн  посредством стопорной шайбы, установленной на поршне со стороны действи  давлени  рабочего агента. На фиг. 1 изображен пневмопружинный тормозной цилиндр, продольно-поперечный разрез; на фиг. 2 - замковое устройство, поперечный разрез; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. - ступенчата  втулка, частичный разрез; на фиг. 5 упорна  шайба. Пневмопружинный тормозной цилиндр (фиг. 1) состоит из секции 1 служебного торможени  и секции 2 с пружинным энергоаккумул тором. Секци  1 выполнена как мембранный цилиндр и служит дл  приведени  в действие тормозного органа, например тормозного рычага или т.п. Секци  2 с пружинным энергоаккумул тором известным способом соединена с секцией 1 и имеет полости 3 и i. Полости 3 и 4 разделены перемещающимс  в корпусе секции 2 поршнем 5 который при перемещении направо сжимает наход щуюс  в полости Ц пружину 6 энергоаккумул тора. Во врем  движени  поршн  5 полость k дышит через вентиль 7 на ее нижней части. Поршень 5 представлен на фиг. 1 в походном положении (автомобил  и через замковое устройство соединен с ходовым штоком 8, воздействующим своим левым концом на расположен ную в секции 1 сплошную мембрану 9 Дл  этой цели на указанном конце што ка 8 расположена прижимна  шайба.10 удерживаема  поворотно относительно ходового штока с помощью гайки 11. Ходовой шток 8 пронизан папьцем 12 (фиг. 1-3), который .проходит сквозь соответствующее отверстие ходового штока и зафиксирован от смещени . Па лец 12 взаимодействует со ступенчатой втулкой 13, котора  (фиг. 2) соответственно длине пальца имеет ра диальные прорези И и 15- На своем левом конце втулка 13 имеет короткий буртик 16 (фиг. 3) а на правом удлиненную ступень 17 меньшего диаметра (фиг, 3 и «). В представленной 9 на фиг. 1 и на верхней половине разреза на фиг. 3 позиции палец 12 примыкает к днищу 18 5, т.е. он застрахован от направленного направо относительно поршн  смещени . Предпочтительно в обращенной к пальцу 12 позиции на днище 18 поршн  расположена упорна  шайба 19 (.фиг. 5), котора  удерживаетс  на днище с геометрическим замыканием и выполнена из прочного , износоустойчивого материала, тогда как поршень 5 предпочтительно выполнен из алюмини  литьем под давлением . Фиг. 2 показывает,что втулка 13 окружена спиральной пружиной 20. Один конец пружины 20 (.фиг. 2} входит в зацепление с крючкообразным заплечиком 21 втулки, тогда как противополо|кный конец зафиксирован на цапфе 22. Последн   простираетс  от днища 18 поршн  согласно фиг. 1 и 2 влево- и при этом взаимодействует с расположенной по внешнему периметру шайбы 19 выемкой 23 (фиг. 5). На шайбе 19 также предусмотрено отверс .тие 2k, сквозь которое проходит простирающа с  также от днища поршн  цапфа 25. Таким образом,«шайба 19 застрахована от вращени  относительно поршн . Спиральна  пружина подвешена под напр жением к заплечику 21 таким образом , что она предрасположена вращать втулку 13 согласно фиг. 2 по часовой стрелке. Вращение втулки 13 по часовой стрелке ограничено цапфой 25, проход щей как сквозь отверстие 2А шайбы 19, так и сквозь дугообразный паз 26, выполненный во втулке . На фиг. 2 представлена зафиксированна  позици  втулки 13 так, что цапфа 25 примыкает к концу паза 26 и дальнейшее направленное по часовой стрелке вращательное движение невозможно . Как показано на фиг. k, выполненна  из однородного материала ступень 17 втулки 13 имеет диаметрально противоположные друг другу пазы 27. Оба относительно широкие паза проход т по одной продольной стороне пр молинейно , а по другой продольной стороне в виде распределительных кулачков 28 или 29. Пазы 27 на ступени большего диаметра переход т в радиальные прорези Ц и 15. От днища 18 поршн  5 простираетс  проход ща  -с герметизацией по ходовому штоку 8 шей591 ка 30 поршн  5 по направлению вправо (фиг, 1 и 3)« Шейка 30 поршн  снабжена расположенными друг против друга радиальными прорез ми 31 и 32, из которых прорезь 31 представлена на фиг. 2 на нижнем полуразрезе. Радиа ь ные прорези 31 и 32 соответствующим образом подогнаны под длину пальца 12 так что палец 12 может совершать внут 1|и прорезей 31 и 32 осевые движени  относительно поршн . Шайба 19 (фиг. 5) также снабжена радиальными углублени ми 33 и 3. при чем шайба 19 с помощью вышеописанного соединени  с геометрическим замыканием расположена на днище 18 поршн  3 таким образом, что радиальные прорези 31 и 32 шейки поршн  перекрываютс  радиальными прорез ми 33 и 3 шайбы 19i как это предоставлено на нижнем полуразрезе согласно фиг. 2 относительно радиальных прорезей 31 и 32. Вследствие вызванного пружиной 20 вращени  втулки 13 радиальные Нрорези И и 15 обычно не перекрыты радиальными прорез ми 31 и 32 или 33 и З это значит, что имеет место из-; вестное угловое смещение, как это вид но по изображенному пунктиром положению прорезей 31 и 32 и по изображенному сплошными лини ми положению прорезей Н и 15 (фиг. 2). Если втулка 13 согласно фиг. 2 поворачиваетс  против часовой стрелки, то указанные прорези могут быть перекрыты таким обрезом, что палец относительно поршн  может двигатьс  внутри радийльных прорезей. На левой стороне втулки 13 закреплена предохранительна  стопорна  шайба 35, например, накаткой на внутренней боковой поверхности поршн . Креп;Ление может осуществл тьс  также обыч ным резьбовым соединением с внутренней стенкой поршн . Шайба 35 преп тствует непреднамеренному отпуску или выпадению втулки 13, если палец 12 не застопорен днищем или шайбой 19, т.е. зафиксирован от продольного движени , На правом конце ходового штока 8 предусмотрена квадратна  головка 36 ;(фиг, 1), в которую может быть вставлен ключ дл  поворачивани  квадратной головки. Предпочтительно правый конец ходоаого штока перекрыт противопылевой защитой 37, котора  с целью вращени  ходового штока может сниматьс . 5 В походном положении (автомобил ) поршень 5 и ходовой шток 8 соединены между собой с геометрическим замь1канием пальцем 12, т.е. палец вследствие примыкани  к шайбе 19 застопорен против осевого относительного движени . Если из полости 3 секции 2 выпущен воздух, то пружина 6 может перемещать поршень 5 (фиг. 1) влево. Из заторможенного положени  (фиг. 1) направленное вправо смещение поршй  5 за счет подачи сжатого воздуха в полость 3 секции 2 ведет соответствующим образом к смещению ходового штока В. Когда поршень 5 после выпуска возуха из полости 3 находитс  (фиг. О левом рабочем положении, в котором шайба 10 выдвинута на соответствуЮ1ЧУЮ величину, должно быть обеспечено, чтобы ходовой шток 8 высвобождалс  также тогда, т.е. согласно фиг. 1 мог перемещатьс  вправо, если заполнение воздухом полости 3 по какой-либч причине возможно. Дл  отпуска тормоза головка 36 поворачиваетс  против часовой стрелки. Это означает что пружина 20 нат гиваетс ,и палец 12 также совершает вращение против часовой стрелки вследствие своей позиции в прорез х I и 15. Если прорези Ш и 15 втулки 13 перекрыты радиальными прорез ми 33 и З и радиальными прорез ми 31 и 32 шейки 30 поршн , то силовое замыкание между поршнем и ходовымштоком устч ранено, а палец 12 может выполн ть согласно фиг. 1 и 3 направленное вправо аксиальное движение внутри прорезей втулки и внутри радиальных прорезей 31 и 32 шейки поршн . Ходовой шток и соединенный с ним палец при этом за счет упругого восстанавли.вающего момента тормозных органов (фиг« 1 и 3) отодвигаютс  вправо назад , например, на участке в 20 мм. Таким образом, тормоз отпущен. Автоматическое создание силового замыкани  между поршнем и ходовым штоком может быть осуществлено впоследствии , когда полость 3 снова заполн етс  воздухом. При заполнении воздухом полости 3 поршень 5 направлен вправо, причем палец 12 упираетс  в оба кулачка 28 и 29 (фиг. i). За счет относительного аксиального движени  пальца при примыкании к распределительным кулачкам втулка 13 и тем самым шайба 19 вращаютс  против часовой стрелки до тех пор, пока палец снова не заскочит в обе прорези Ни 15 втулки, Если палец находитс  внутри радиальных прорезей, то преднапр женна  пружина 20 вращает втулку 13 с пальцем 12 по часовой стрелке, пока не достигаетс  снова з стопоренна  позици  (фиг, 2), т.е. пока цапфа 25 не |1римыкает к Й)иго2| верхнему концу паза 2б. Предлагаемый цилиндр обладает более высокой ремонтопригодностью, чем ранее известные. Формула изобретени  1. Пневмопружинный тормозной цилиндр , содержащий цилиндрический корпус , в котором установлен поршень, со единенный посредством замкового устройства со штоком, соедин емым с меха низмом управлени  тормозом, причем поршень нагружен с одной стороны давлением рабочего агента, а с другой стороны - усилием аккумулирующей пружины , а замковое устройство выполнено в виде закрепленного на штоке элемента с радиальными выступами и установленной в шейке поршн  и зафиксированной от осевого перемещени  относитель но поршн  ступенчатой втулки, в ступени меньшего диаметра которой выполнены диаметральные прорези под радиальные выступы,-о тличающийс ем, что, с целью упрощени  ремонта, в ступени втулки большего диаметра выполнены диаметральные прорези, переход щие в прорези, образованные в ступени втулки меньшего диаметра, выполненные со спиральными кромками, в шейке поршн  выполнены диаметральные прорези под радиальные выступы элемента замкового устройства, причем втулка установлена с возможностью ограниченного поворота и оборудована пружиной, нормально смещающей ее в положение , при котором диаметральные прорези -в ее ступени большего диаметра смещены относительно диаметральных прорезей, выполненных в шейке . поршн , а упом нутый элемент выполнен в форме пальца.
2. 2. Цилиндп по п. 1, отли чающий с   тем, что замковое устройство снабжено охватывающей шток упорной шайбой с диаметральными прорез ми , совпадающими с диаметральными прорез ми в шейке поршн , причем упорна  шайба жестко св зана с поршнем и расположена между ступенью втулки большего диаметра и поршнем.
3. 3. Цилиндр по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с   тем,/ что ступенчата  втулка зафиксирована от осевого перемещени  относительно поршн  посредством стопорной шайбы, установленной на поршне со стороны действи  давлени  рабочего агента. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании № 1А23160, кл. F 2 F, 1976 (прототип).