Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do regu¬ lacji sily hamowania w zaleznosci od obciazenia pojazdu, przeznaczone do uruchamianych czynni¬ kiem cisnieniowym ukladów hamulcowych do przy¬ czep, zwlaszcza do .ukladów dwuprzewodowych, za¬ wierajace zawór hamowania awaryjnego, zawór przekaznikowy i zalezny od obciazenia regulator sily hamowania z zaworem do regulacji cisnienia hamowania.Automatyczne urzadzenia do regulacji sily ha¬ mowania w zaleznosci od obciazenia pojazdu, zna¬ ne sa z opisów ogloszeniowych RFN nr 1655766 i nr 1934784, natomiast zawory hamulcowe do przy¬ czep sa znane z opisów ogloszeniowych RFN nr 2 148 572 i nr 2152 996. Znane sa takze regulatory sily hamowania i polaczone z nimi zawory prze¬ kaznikowe oraz tak zwane zawory hamulcowe do przyczep zespolone z urzadzeniem do hamowania awaryjnego.Niedogodnoscia tych znanych ukladów jest to, ze maja skomplikowana konstrukcje w wyniku zastosowania co najmniej dwóch zaworów i ko¬ niecznych miedzy nimi polaczen. Uklady te wyma¬ gaja znacznych przestrzeni do usytuowania elemen¬ tów konstrukcyjnych, sa dTOgie oraz stwarzaja re¬ alny czynnik ryzyka odnosnie pewnosci dzialania i zwiazanego z tym bezpieczenstwa.Natomiast dodatkowa, szczególna niedogodnoscia jest to, ze od chwili uruchomienia zaworów hamo¬ wania do momentu wysterowania pelnego cisnie- 20 25 30 2 nia hamowania uplywa stosunkowo duzo czasu, który to czas sklada sie z czasu zareagowania i czasu zadzialania.Wynalazek niniejszy ma na celu opracowanie konstrukcji urzadzenia pozbawionego podanych wyzej wad, tzn. skrócenie czasu koniecznego do zadzialania tego urzadzenia, jak równiez zmniej¬ szenie nakladów materialowych i kosztów jego wykonania.Cel wynalazku zostal osiagniety przez to, ze za¬ wór przekaznikowy oraz zawór do regulacji cis¬ nienia hamowania sa uksztaltowane jako zawór przeplywowy, posiadajacy wspólny tlok stopniowy, jak równiez urzadzenie do regulacji sily hamowa¬ nia zawiera pneumatycznie sterowany zawór do wstepnej regulacji cisnienia wspólpracujacy z membrana, usytuowany miedzy komora steru¬ jaca i przestrzenia ponad membrana, a ponadto tlok hamowania awaryjnego ma popychacz wspól¬ dzialajacy z tlokiem stopniowym.Przewidziane zgodnie z wynalazkiem rozwiaza¬ nie zaworu regulacyjnego cisnienia hamowania za¬ wartego w jednej obudowie, oraz sprowadzenie za¬ woru przekaznikowego i zaworu hamowania awa¬ ryjnego do postaci jednego zaworu pozwolilo na przejecie jednoczesnego dzialania urzadzenia jako regulatora sily hamowania, zaworu przekazniko¬ wego, a takze do hamowania awaryjnego. Tym sa¬ mym czas pomiedzy momentem uruchomienia za¬ woru hamowania, a momentem wysterowania pel- 112 557112 i 3 nego cisnienia hamowania do cylindrów hamulco¬ wych, a wiec suma czasów zareagowania i zadzia¬ lania zostaje znacznie skrócona.Zaleta urzadzenia wedlug wynalazku w odnie¬ sieniu do znanych ukladów jest znaczne uproszcze- 5 nie konstrukcji i montazu, poniewaz w sumie po¬ trzebna jest mniejsza ilosc elementów ruchomych.Odpada takze znaczna czesc uzywanych zwykle w takich urzadzeniach przewodów laczacych.W urzadzeniu wedlug wynalazku równiez, liczba 10 mozliwych zródel zaklócen jest mniejsza, co zwiek¬ sza pewnosc dzialania calego ukladu. Takie nakla¬ dy na produkcje i montaz oraz zwiazane z tym koszty sa znacznie obnizone.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy- 15 kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie do regulacji sily hamowa¬ nia w przekroju poosiowym, fig. 2 — urzadzenie do regulacji sily hamowania z fig. 1, w widoku z boku i czesciowym przekroju, a fig. 3, 4, 5 — wykresy 20 zmiany cisnienia w zaleznosci od czasu trwania re¬ gulacji, przy czym fig. 3 przedstawia krzywa tej zaleznosci przy zastosowaniu tylko jednego zaworu do regulacji cisnienia hamowania, fig. 4 — krzywa tej zaleznosci przy zastosowaniu zaworu do regu- 25 lacji cisnienia hamowania i dodatkowego zaworu przekaznikowego i fig. 5 — krzywa tej zaleznosci przy zastosowaniu urzadzenia wedlug wynalazku.Jak przedstawiono na fig. 1 i 2 w górnej czesci obudowy 1 usytuowany jest zespól tlokowo-mem- 30 branowy do regulacji cisnienia hamowania, skla¬ dajacy sie z wydrazonego tloka 2 i membrany 3.Zespól tlokowo-membranowy do regulacji cisnie¬ nia posiada usytuowany wewnatrz trzpien zaworo¬ wy 5 dociskany przez sprezyne 4, który to trzpien 35 wraz z gniazdem zaworowym 6 usytuowanym na wewnetrznej sciance tloka 2, tworzy zawór prze¬ kaznikowy 5, 6, natomiast ze stanowiaca gniazdo zaworowe 7 czolowa powierzchnia popychacza 8, umieszczonego pod trzpieniem zaworowym 5, two- 40 rzy zawór 5, 7 do regulacji cisnienia hamowania.Tlok 2 jest zaopatrzony w pewna liczbe promie¬ niowych zeber 9, których powierzchnie czolowe 9a zwrócone do membrany 3, tworza elementy po¬ wierzchni -bocznej stozka. 45 W obudowie 1 znajduje sie pewna liczba nieru¬ chomych zeber 10, pomiedzy które wchodza zebra 9 i których czolowa powierzchnia lOa, zwrócone do membrany 3, tworza elementy powierzchni bocznej stozka. 50 W pozycji pokazanej na fig. 1 membrana 3 przy¬ lega do powierzchni czolowych lOa.Membrana 3 jest swoja zewnetrzna krawedzia zamocowana w obudowie, a jej krawedz wew¬ netrzna zamocowana jest w tloku 2. W ten sposób 55 utworzony jest regulujacy cisnienie hamowania zespól tlokowo-membranowy, który posiada stala czynna powierzchnie 11, bedaca czescia znajduja¬ cej sie ponad tlokiem 2 komory sterujacej 12, za¬ opatrzonej w przylacze 13 sprezonego powietrza, 60 poprzez które komora 12 polaczona jest z zaworem hamujacym pojazdu lub tez z zaworem hamuja¬ cym przyczepy. Tlok 2 do regulacji cisnienia ha¬ mowania posiada dolna czynna powierzchnie 14, która zmienia sie w zaleznosci od ruchu tloka 2 65 4 i jest czescia komory 15, zaopatrzonej w przylacze 16, prowadzace do cylindrów hamulcowych i dalej, poprzez otwarty zawór przekaznikowy 5, 6 i komo¬ re zasobnikowa 17a polaczona z przylaczem 17, prowadzacym do zbiornika sprezonego powietrza.W górnej czesci obudowy 1 jest umieszczony za¬ wór 18, 20 do wstepnej regulacji cisnienia, sklada¬ jacy sie z trzpienia zaworowego 18 i wspólpracu¬ jacej z nim membrany 19. Zawór usytuowany jest w ten sposób, ze przy otwartym wlocie, pomiedzy trzpieniem zaworowym 18, a osadzonym na stale w obudowie gniazdem zaworowym 20, istnieje po¬ laczenie czynnika pod cisnieniem za posrednic¬ twem komory 21 i kanalu 22 miedzy przestrzenia 23 znajdujaca sie ponad membrana 3 i komora 12.Sprezyna' 24, umieszczona miedzy obudowa 1, a membrana 19 sluzy do ustawiania cisnienia wstepnego sterowania. Nacisk sprezyny jest nasta¬ wiany za pomoca sruby 25.W centralnym otworze 26 obudowy osadzony jest przesuwnie wydrazony popychacz 8, którego górna powierzchnia czolowa, tworzy gniazdo zaworowe 7 i którego przestrzen 27 odpowietrzana jest za po¬ moca zaworu odpowietrzajacego 28. Popychacz 8 przylega do krzywki 29 lub do tarczy krzywkowej, której pozycja uzalezniona jest od ciezaru pojazdu, wzglednie od obciazenia osi. Polaczony z krzywka tarczowa 29 walek 30 lub walek krzywkowy, pola¬ czony jest nastepnie za pomoca dzwigni 31 oraz ukladu dzwigni lub elementu sprezystego z osia pojazdu.Dzialanie zespolu zaworowego jest nastepujace: czynnik pod cisnieniem doplywajacy z zaworu ha¬ mowania pojazdu silnikowego lub z zaworu hamo¬ wania przyczepy, przeplywa przez przylacze 13 do komory sterujacej 12, a nastepnie przez otwór 22 przy odsunietym trzpieniu 18 od gniazda 20 oraz przez kanal 22a na górna strone membrany 3.Równoczesnie z tym wstepnym wysterowaniem cisnienia na górnej stronie membrany 3 nastepuje zmniejszenie wzglednie zwiekszenie stopnia re¬ dukcji tego cisnienia przy na ogól malych cisnie¬ niach hamowania, dzieki czemu kolejne zawory i cylindry zostaja zasilane odpowiednio do obcia¬ zenia pojazdu. Po osiagnieciu okreslonego cisnienia w komorze 21, nastawionego za pomoca sruby 25, membrana 19 wyobla sie przeciwko dzialaniu spre¬ zyny 24, a wspóldzialajacy trzpien zaworowy 18 styka sie z gniazdem zaworowym 20.Równoczesnie cisnienie hamowania oddzialywuje w komorze sterujacej 12 na górna powierzchnie 11 zespolu tlokowo-membranowego i naciska go w dól. Trzpien zaworowy 5 w wyniku tego ruchu, pod wplywem sprezyny 4, osadza sie na czolowej powierzchni popychacza 8, tworzacej gniazdo zawo¬ rowe 7 i zamyka tym samym zawór 5, 7 do regu¬ lacji cisnienia hamowania oraz otwiera przy dal¬ szym obnizeniu sie tloka 2 zawór przekaznikowy 5, 6. Sprezone powietrze przeplywa wtedy ze zbior¬ nika przez przylacze 17 do komory 17a, poprzez otwarty zawór przekaznikowy 5, 6 oraz przez przy¬ lacze 16 do cylindrów hamulcowych, jak równiez do komory 15 pod membrana 3.Podczas dalszego ruchu tloka, membrana 3 zo¬ staje stopniowo odsunieta od zeber 10, zamocowa-112 557 6 nych do obudowy 1 i zaczyna narastajaca przyle¬ gac do zeber 9 tloka 2. Czynna powierzchnia mem¬ brany powieksza sie stopniowo tak dlugo, az sila dzialajaca na dolna strone tloka przewazy sile od¬ dzialywujaca na jego górna strone. Tak osiagnieta 5 zostaje koncowa pozycja hamowania. Panujace obecnie cisnienie w cylindrach hamulcowych od¬ powiada teraz cisnieniu wyregulowanemu w zalez¬ nosci od obciazenia. Tylko w pozycji pelnego obciazenia 1 : 1 zawór przekaznikowy 5, 6 pozostaje 10 otwarty. Cisnienie mierzone wtedy w cylindrach hamulcowych zaladowanego w pelni pojazdu od¬ powiada cisnieniu, wysterowanemu przez regulator sily hamowania, a otrzymanego od zaworu hamul¬ cowego pojazdu silnikowego lub przyczepy. Jezeli 15 pojazd jest zaladowany czesciowo lub pusty, cisnie¬ nie to podlega tym samym mniejszemu lub wiek¬ szemu zredukowaniu.Po zaniku cisnienia hamowania, czynnik cisnie¬ niowy znajdujacy sie w cylindrach hamulcowych 20 przesuwa tlok 2 w górne koncowe polozenie i ucho¬ dzi przez otwierajacy sie zawór 5, 7 do regulacji cisnienia hamowania, otwór 27 w popychaczu 8 i przez zawór odpowietrzajacy 28 na zewnatrz.Obudowa 1 posiada u góry czesc 40, która jest 25 oddzielona od dolnej czesci obudowy scianka 48.W czesci 40 obudowy znajduje sie tlok 41 hamo¬ wania awaryjnego zaopatrzony w popychacz 42, wraz z uszczelka 42a, osadzony przesuwnie i szczelnie w otworze 40a wykonanym w sciance 30 48, przy czym popychacz 42 przylega swoim zakon¬ czeniem do powierzchni 11 tloka 2. Komora 43 usytuowana pod tlokiem 41 zasilana jest poprzez przylacze 44 obudowy czynnikiem* pod cisnieniem ze zbiornika za posrednictwem przewodu zasilaja- 35 cego przyczepy. Druga komora 45 ponad tlokiem 41 polaczona jest poprzez nie przedstawiony na ry¬ sunku otwór obudowy z komora 17a, a przez jej przylacze 17 z cisnieniowym zbiornikiem. Zawór zwrotny w ksztalcie pierscienia wargowego 46 40 umozliwia przeplyw czynnika cisnieniowego z ko¬ mory 43 do komory 45, blokuje jednak przeplyw powrotny tego czynnika. Sprezyna 47 umieszczona w komrze 43 pod tlokiem 41 i spoczywajaca na dnie scianki 48 obudowy utrzymuje tlok 41 w nor- 45 malnym stanie, to znaczy w jego górnym polozeniu.Dzialanie urzadzenia hamowania awaryjnego jest nastepujace: czynnik pod cisnieniem naplywajacy przez przewód zbiornikowy przyczepy z pojazdu silnikowego przemieszcza sie poprzez przylacze 44 50 i wargowy pierscien 46 do komory 45 i dalej prze? nie pokazany na rysunku otwór w obudowie oraz przylacze 17 do cisnieniowego zbiornika przyczepy.Tlok 2 do regulacji cisnienia hamowania znajduje sie wtedy w swojej pozycji normalnej, czyli w po- 55 zycji jazdy, w której cylindry hamulcowe przy¬ czepy sa odpowietrzane przez przylacze 16, otwarty zawór 5, 7 do regulacji cisnienia hamowania i za¬ wór odpowietrzajacy 28.Jezeli w wyniku odczepienia sie przyczepy lub 60 zerwania albo tez zlamania sie przewodu zasilania, przylacze 44 zostanie odpowietrzone, wtedy tlok 41 hamowania awaryjnego zostaje po swojej dolnej stronie cisnieniowo obciazony. Cisnienie panujace w zbiorniku, oddzialywujace w komorze 45 na gór- 6§ na strone tloka 41 hamowania awaryjnego przesu¬ wa tlok 41 przeciwko sile sprezyny 47 w dól, przy czym uformowany w tym tloku popychacz 42 wy¬ wiera nacisk na tlok 2 i przesuwa go w dól, w wy¬ niku czego zawór 5, 7 do regulacji cisnienia, hamo¬ wania zamyka sie, a zawór przekaznikowy 5, Q przy dalszym ruchu w dól tloka 2 otwiera sie.Otwarcie zaworu przekaznikowego 5, 6 powoduje przeplyw cisnienia ze zbiornika cisnieniowego przyczepy przez przylacze 17 do komory 15 i stam¬ tad przez przylacze 16 do cylindrów hamulcowych przyczepy. W wyniku czego przyczepa zostaje za hamowana.Oczywistym jest, ze to hamowanie awaryjne dziala równiez przy pojezdzie zahamowanym, po¬ niewaz sila przeciwna, wywolana wysterowanym cisnieniem hamowania, dzialajaca równiez na dol¬ na powierzchnie popychacza 42 tloka 41 hamowa¬ nia awaryjnego, jest nieznaczna, gdyz powierzchnia ta jest tylko ulamkowa czescia powierzchni tloka 41, zasilanej ze zbiornika.Powyzsze przebiegi zostaly przedstawione na wy¬ kresach uwidocznionych na fig. 3, 4 i 5. Fig. 3 do 5 przedstawiaja wykresy zmiany cisnienia w zalez¬ nosci od czasu liczac od poczatku uruchamiania zaworu hamowania az do osiagniecia pelnego cis¬ nienia hamowania.Czasowy przebieg cisnienia, uwidoczniony na fig. 3, jest charakterystyczny dla urzadzen, w któ¬ rych stosowane sa zwykle znane zawory do regu¬ lacji cisnienia hamowania. Przebiegi cisnienia zgodnie z fig. 4 wynikaja z zastosowania zwyklego zaworu do regulacji cisnienia i dodatkowo zaworu przekaznikowego, natomiast na fig. 5 przedstawio¬ ny jest przebieg cisnienia przy zastosowaniu zawo¬ ru wedlug wynalazku.W celu lepszego porówania, wszystkie trzy krzy¬ we na fig. 3, 4 i 5 narysowane sa jedna pod druga.Rozpoznac z nich mozna latwo, ze calkowity czas, liczac od rozpoczecia uruchamiania zaworów ha¬ mowania do osiagniecia pelnego cisnienia hamo¬ wania zostal znacznie zmniejszony, poprzez kolejne rozwiazania od fig. 3 do 5.Przy zastosowaniu tylko jednego zaworu do regu¬ lacji cisnienia hamowania wprawdzie uzyskuje sie wzglednie krótki czas zareagowania tal tego za¬ woru, jednakze czas zadzialania az do otrzymania pelnego cisnienia hamowania, jak to uwidoczniono na fig. 3, jest stosunkowo dlugi. Stosujac dodatko¬ wo zawór przekaznikowy otrzymuje sie wprawdzie w wyniku dodatkowego czasu zareagowania ta2 zaworu przekaznikowego wiekszy czas reakcji cal¬ kowitej, czyli tal + ta2 tal, jednakze czas za¬ dzialania jest mniejszy ts2 < tsl tak, ze czas calko¬ wity potrzebny do osiagniecia pelnego cisnienia hamowania jest mniejszy. Spelniona tu jest zalez¬ nosc tal + tsl tal + ta2 + ts2.Przy zastosowaniu zaworu wedlug wynalazku osiaga sie czas zareagowania ta3, który praktycz¬ nie jest równy czasowi reakcji, zwyklego, znanego regulatora cisnienia hamowania, gdyz zawór we¬ dlug wynalazku posiada takze tylko jeden jedyny zawór podwójny, to znaczy, ze w przyblizeniu ta3 = tal.Czas zadzialania ts3 przy zastosowaniu zaworu112 557 8 wedlug wynalazku odpowiada czasowi zadzialania ts2 zwyklego zaworu przekaznikowego, czyli w przyblizeniu ts3 = ts2. W sumie wiec, biorac pod uwage podane zaleznosci, otrzymamy: ta3 + ts3 = tal + ts2 < tsl + ta2 + ts2 < tal + tsl Zastrzezenie patentowe Urzadzenie do regulacji sily hamowania w zalez- xo nosci od obciazenia pojazdu, przeznaczone do uru¬ chamianych czynnikiem cisnieniowym ukladów hamulcowych do przyczep, zawierajac zawór hamo¬ wania awaryjnego, zawór przekaznikowy oraz za¬ wód do regulacji cisnienia hamowania posiadajacy tlok stopniowy, do którego zamocowana jest mem¬ brana, znamienne tym, ze zawór przekaznikowy (5,6) oraz zawór (5,7) do regulacji cisnienia hamo¬ wania sa uksztaltowane jako zawór przeplywowy, posiadajacy wspólny tlok stopniowy (2), jak rów¬ niez urzadzenie do regulacji sily hamowania za¬ wiera pneumatycznie sterowany zawór (18, 20) do wstepnej regulacji cisnienia wspólpracujacy z membrana (19), usytuowany miedzy komora ste¬ rujaca (12) i przestrzenia (23) ponad membrana (3), a ponadto tlok (41) hamowania awaryjnego ma popychacz (42) wspóldzialajacy z tlokiem stopnio¬ wym (2).112 557 U 1,6, 15 (1 W « FIG.1 FIG. 2112 557 P l k-t al FIG. 3 FIG.4 talj '02^- ts2 s FIG. 5 I~'a3 + ts3 J" RSW Z.G. W-wa, Srebrna 18, z 389-81/0 — 115+20 egz.Cena 45 (l PL PL