油壓與機械聯合制動系統的製作方法
2023-12-10 16:54:17 1
專利名稱:油壓與機械聯合制動系統的製作方法
本實用新型是小四輪拖拉機及其掛車使用的制動系統。
現有的小四輪拖拉機(以下簡稱主機)及其掛車的制動系統，主機為機械式制動器，掛車為撞擊式制動器。掛車制動力的獲得是依靠制動過程中掛車與主機之間的撞擊作用，因此存在許多不合理和不安全因素。首先，主機制動，掛車衝撞在主機上，獲得撞擊力使掛車制動，但同時撞擊力又使主機在前進方向加速，從而使掛車制動狀態消失，掛車再次撞擊在主機上……。這種撞擊式斷續制動過程，必然大大地增加機組的制動距離；其次，主機制動時，附著力達到最大值，因此，只要稍有擾動，便會產生側向力，導致側滑、甩尾等現象發生；機組轉彎時，主機制動合力與掛車撞擊力必然不在一個方向上，故易出現翻車；另外，機組上坡時，無法實現撞擊，掛車處於失控狀態；而在下坡時又不可避免地產生撞擊，使整個下坡過程處於斷續制動狀態；當機組後退時，掛車起制動作用，使機組難於後退。
為了改變掛車撞擊式制動帶來的不合理和不安全狀況，不少廠家正著手將掛車改為油剎或氣剎。制動過程要求主機和掛車制動同步，將主機也改為油剎或氣剎則易於達到同步的要求，但這樣將使產品成本大大增加，生產工藝和工裝設備都要進行重新調整和更換，將給生產帶來影響和損失，同時要對已生產的上百萬臺拖拉機進行改造，也是一項艱巨的工作。
本實用新型的目的是為小四輪拖拉機提供一種經濟、安全、合理的制動系統。
本實用新型具有機械式主機制動器、油壓式掛車制動器、快速接頭、制動總泵、手剎機構、平衡機構。腳踏制動力通過平衡機構、制動總泵、快速接頭等零部件傳至機械式主機制動器和油壓式掛車制動器，從而實現行駛制動。當需要駐車制動時，操縱手剎機構，手剎操縱力通過平衡機構的部分另件及其它另件傳至機械式主機制動器。手剎和腳剎互不連動。
其工作原理是當需要前後輪同時制動時(見附圖3、6)，駕駛員的腳踏操縱力(F)使腳剎踏板焊接件26向右轉動，帶動腳剎連接叉28向左運動，分力杆27繞B點作順時針擺動，同時分力杆27上的B點自身又向左運動(即分力杆既繞B點轉動，又向左作平面移動，故分力杆作的是複合平面運動)，帶動連接叉21向左運動，再經過一系列機構傳至主機制動器1，首先消除主機制動器1的間隙△1；在B點向左運動的同時，A點向右運動，換向臂14繞D點作反時針方向轉動，帶動總泵推桿10向左運動，泵剎車油，消除掛車制動器2的間隙△2。只有當間隙△1和△2都消除以後，腳踏力F才能分別傳遞到兩制動器上，即它們之中任意一個間隙△1或△2還存在，另一個制動器就不能獲得制動力。當間隙△1和△2消除以後，B點成為掛車制動器2獲得制動力N1的支點，而A點成為主機制動器1獲得制動力W的支點，這樣，分力杆27及換向臂14就按比例地將腳踏力F分配到主機制動器1和掛車制動器2上。分配的比例與兩制動器的設計參數(制動鼓內徑，材料間摩擦係數，制動總泵和分泵活塞工作面積比，增力方式，凸輪輪廓，傳動槓桿比等)及前後軸荷比有關。合適的制動力分配比例，可通過選擇R4／R3，R2／R1的值方便獲得。R4／R3值增加，在兩制動力都增加的同時，掛車制動器2制動力增長幅度更大，反之亦然。R2／R1值增加，在主機制動器1制動力W不變的情況下，將單獨增加掛車制動器2的制動力，反之亦然。
在本實用新型實施例12C型拖拉帶掛車機組的制動系統中，R4／R3＝67mm／67mm，R2／R1＝110mm／47mm。實測結果表明，前後輪同時制動其制動效果優於有關規定，空車制動距離為1.59m(標準為≤4m)，重車制動距離為1.59m(標準為≤5m)。
駐車制動是這樣實現的(參見圖3、4)操縱手剎機構5，使手剎連接叉24向右轉動，主動轉臂22向右轉動，使轉軸32轉動，帶動從動轉臂31轉動，通過前剎連接叉29，前剎連接杆7等另件，從而將手剎操縱力傳至機械式主機制動器1實現駐車制動。
採用本實用新型可以獲得以下的技術經濟效果1.小四輪拖拉機和掛車組成的機組，無論在何種狀態下行駛(上坡、下坡、前進、後退、直線行駛、轉彎)，均能可靠制動，提高了行駛的安全性。
2.本實用新型在實施例中對機械式主機制動器1不需作任何更改，這將帶來巨大的社會經濟效益。一方面生產廠家將不必花費巨額投資來改造現有的機械式主機制動器1的生產工藝及其工藝裝備，另一方面也不必對社會上已擁有的上百萬臺小四輪拖拉機主機制動器作任何改造，避免了機械式主機制動器1的另件報廢所帶來的巨大損失。
3.駐車制動與行駛制動，分別由手剎機構5和腳剎踏板焊接件26控制，互不幹涉；由於保留了機械式主機制動器，不需另設駐車制動器，仍能實現無限期駐車制動。
圖1、本實用新型主視圖。
圖2、本實用新型頂視圖。
圖3、圖1的D－D、F－F剖視圖。
圖4、圖3的G－G旋轉剖視圖。
圖5、圖3的H－H旋轉剖視圖。
圖6、本實用新型運動機構簡圖。
圖1所示本實用新型，包括機械式主機制動器1，油壓式掛車制動器2、快速接頭3、制動總泵4、手剎機構5、平衡機構6。
圖3～6所示機械式主機制動器1的間隙△1，油壓式掛車制動器2的間隙△2，制動總泵4、手剎機構5、平衡機構6、腳躁操縱力F、主機制動力W、掛車制動力N、力臂(R1、R2、R3、R4)，節點(A、B、C、D、E)，分力杆27、腳剎踏板焊接件26、短臂33、腳剎連接叉28、總泵推桿10、換向臂14、固定軸13、總泵推桿連接叉11、手剎連接叉24、主動轉臂22、前剎連接叉29、從動轉臂31、轉軸32、銷軸15、17、18、30、25、23、12、19、腳剎接頭20、連接螺栓16、連接叉21、軸套34、前剎連接杆7、主機8。
圖3、4、5為平衡機構6的具體結構示意圖。
從圖4可知，手剎機構5與手剎連接叉24用螺紋連接，並可調整長度，手剎連接叉24與主動轉臂22用銷軸25鉸接，主動轉臂22用平鍵固定裝配在轉軸32上；前剎連接叉29與前剎連接杆7用螺紋連接，並可調整長度，前剎連接叉29與從動轉臂31用銷軸30鉸接，從動轉臂31用平鍵及止動螺釘固定裝配在轉軸32上；腳剎踏板焊接件26空套在轉軸32上，腳剎接頭20空套在短臂33的銷軸19上，腳剎接頭20與腳剎連接叉28用螺紋連接，並可調整長度；轉軸32上所裝各件的軸向位置由軸套34調整固定，轉軸32安裝在主機8上，並能相對主機8轉動。
從圖5可知，總泵推桿10與總泵推桿連接叉11用螺紋連接，並可調整長度，總泵推桿連接叉11與換向臂14用銷軸12鉸接，換向臂14空套在固定軸13上，固定軸固定安裝在主機8上，換向臂14與分力杆27用銷軸15鉸接，分力杆的另一端與腳剎連接叉28用銷軸18鉸接。
從圖4、5可知，在主動轉臂22的下部位置，用銷軸27與連接叉21鉸接；連接叉21與連接螺栓16用螺紋連接，並可調整長度；連接螺栓16在分力杆27的中部位置用銷軸17鉸接。
凡用銷軸鉸接處皆可繞銷軸轉動，凡用螺紋連接處皆可調整長度。
從圖3可知，腳剎連接叉28和手剎連接叉24上各銑一腰形長槽，其作用是使運動傳遞保持單向性即腳剎連接叉28能通過銷軸18帶動分力杆27運動，而在駐車制動時，手剎機構5通過主動轉臂22上的銷軸23等零件帶動分力杆27時，分力杆27確不能帶動腳剎踏板焊接件26，這樣，操縱手剎機構5實現駐車制動時，腳剎踏板焊接件26不會連動；同樣，踩下腳剎踏板焊接件26時，實現行駛制動而不帶動手剎機構5。
權利要求
1.一種小四輪拖拉機及其掛車使用的油壓與機械聯合制動系統，具有機械式主機制動器1、油壓式掛車制動器2、快速接頭3、制動總泵4、手剎機構5等部件，其特徵是具有安裝在主機8上的平衡機構6。
2.根據權利要求
1所述的油壓與機械聯合制動系統，其特徵是平衡機構6包括分力杆27、腳剎踏板焊接件26、腳剎連接叉28、總泵推桿10、換向臂14、固定軸13、總泵推桿連接叉11、手剎連接叉24、主動轉臂22、前剎連接叉29、從動轉臂31、轉軸32、銷軸15、17、18、30、25、23、12、腳剎接頭20、連接螺栓16、連接叉21、軸套34。
3.根據權利要求
2所述的油壓與機械聯合制動系統，其特徵是制動力的分配比例可通過選擇分力杆27及換向臂14的力臂比值來獲得。
4.根據權利要求
2所述的油壓與機械聯合制動系統，其特徵是平衡機構6各構件的連接，凡用銷軸連接的皆形成活動鉸接，凡用螺紋連接的皆可利用螺紋調整長度。
5.根據權利要求
1所述的油壓與機械聯合制動系統，其特徵是平衡機構6通過轉軸32、固定軸13安裝在主機8上，並與手剎機構5、制動總泵4、前剎連接杆7分別用螺紋連接。
6.根據權利要求
2所述的油壓與機械聯合制動系統，其特徵是主動轉臂22和從動轉臂31與轉軸32系鍵連接，腳剎踏板焊接件26空套在轉軸32上，它們的軸向位置由軸套34調整固定，轉軸32可相對於主機轉動。
7.根據權利要求
2所述的油壓與機械聯合制動系統，其特徵是換向臂14空套在固定油13上，一端與分力杆27鉸接，另一端與總泵推桿連接叉11鉸接。
8.根據權利要求
2所述的油壓與機械聯合制動系統，其特徵是分力杆27的兩端分別與換向臂14、腳剎連接叉28用銷軸鉸接，其中部與連接螺栓16用銷軸17鉸接。
9.根據權利要求
2所述的油壓與機械聯合制動系統，其特徵是主動轉臂22的上部與手剎連接叉24用銷軸鉸接，其中部與連接叉21用銷軸鉸接，連接叉21與連接螺栓16用螺紋連接，手剎連接叉24上銑有腰形長槽。
10.根據權利要求
2所述的油壓與機械聯合制動系統，其特徑是腳剎連接叉28右端與分力杆27用銷軸鉸接，左端與腳剎接頭60用螺紋連接，腳剎接頭20空套在銷軸19上，腳剎連接叉28上銑有腰形長槽。
專利摘要
一種在拖拉機及其掛車上使用的油壓與機械聯合制動系統，其平衡機構能使機械式主機制動器和油壓式掛車制動器協調動作，合理的將駕駛員的腳踏制動力分配到兩制動器上，獲得理想的主機和掛車制動力矩。駐車制動與行駛制動，分別由手剎機構和腳踏板控制，互不幹涉。由於保留了機械式主機制動器，不需另設駐車制動器，仍能實現無限期駐車制動。
文檔編號B60T11/00GK87208563SQ87208563
公開日1988年3月9日 申請日期1987年5月25日
發明者吳國棟 申請人:貴陽紅星拖拉機廠導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan