Тормозная система мотоцикла

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное учреждение высшего профессионального образования БелорусскоРоссийский университет(72) Авторы Мельников Александр СергеевичСазонов Игорь СергеевичКим Валерий Андреевич Мамити Герас Ильич(73) Патентообладатель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(57) Тормозная система мотоцикла, содержащая тормозную скобу, охватывающую тормозной диск, тормозные колодки, расположенные по разные стороны тормозного диска и установленные в окнах корпуса, с помощью оси шарнирно установленного на кронштейне,устанавливаемом на передней вилке мотоцикла первый штифт, расположенный на тормозной скобе, который входит в паз первого упора, расположенного на кронштейне возвратную пружину, установленную между корпусом и кронштейном, винт, вкрученный в тормозную скобу, приводной рычаг, установленный на винте и зафиксированный гайкой,отличающаяся тем, что на кронштейне выполнены симметрично расположенные по обе стороны тормозного диска направляющие пазы, в которые входят выступы, симметрично расположенные с разных сторон корпуса содержит расположенный симметрично первому 17082 1 2013.04.30 упору на кронштейне с другой стороны тормозного диска второй упор, в паз которого входит второй штифт, расположенный симметрично первому штифту на другой стороне тормозной скобы, при этом пазы под штифты в упорах выполнены по дуге. Изобретение относится к механизмам для торможения и предотвращения блокирования колеса при торможении, сохранения курсовой управляемости и устойчивости движения и может быть использовано в тормозной системе колесного транспортного средства. Известна типичная тормозная система, содержащая датчики угловой скорости колес,электронный блок обработки данных и формирования сигналов управления, исполнительный механизм - модулятор давления рабочего тела в тормозном приводе 1. Наиболее существенной особенностью данной тормозной системы является ее высокая сложность и стоимость. В качестве прототипа выбрана тормозная система, содержащая тормозную скобу,тормозной диск, тормозные колодки, возвратную пружину, корпус, шарнирно установленный на кронштейне, штифт, расположенный на тормозной скобе, который входит в паз упора, и пружину, установленную в пазу упора 2. При торможении воздействие, приложенное к рычагу, вызывает поворот винта, сопряженного с помощью резьбовой поверхности с тормозной скобой. Это создает осевое перемещение винта и тормозной скобы, вследствие чего возникают усилия, прижимающие тормозные колодки к тормозному диску. Под действием возникающего тормозного момента происходит поворот корпуса тормоза, шарнирно установленного на кронштейне, в сторону вращения тормозного диска,при этом сжимается возвратная пружина. При повороте корпуса вместе с ним перемещается тормозная скоба, которая с помощью штифта, установленного на скобе, упирается в упор, при этом происходит поворот скобы относительно корпуса. Поворот скобы вызывает дополнительное осевое перемещение винта и скобы, вследствие чего возникает дополнительное усилие, прижимающее колодки к диску. При блокировке колеса сила трения в контакте шины с дорогой уменьшается, как следствие при этом уменьшается величина тормозного момента, под действием которого происходил поворот корпуса, это позволяет корпусу сократить угол закрутки и под действием возвратной пружины повернуться в сторону, противоположную первоначальному повороту. На тормозную скобу, поворачивающуюся вместе с корпусом, воздействует пружина, установленная в упоре, вследствие чего происходит поворот скобы относительно корпуса. Так как скоба сопряжена с ходовым винтом с помощью резьбы, поворот скобы относительно корпуса вызывает осевое перемещение винта, уменьшая тем самым усилие прижатия тормозных колодок к диску, и колесо разблокируется. Возрастание тормозного момента в следующий момент времени вновь вызывает поворот корпуса в направлении вращения тормозного диска, процесс повторяется. Однако прототип характеризуется возможностью перекоса корпуса при его повороте и, как следствие, заклиниванием, а также возможностью перекоса тормозной скобы при ее повороте относительно корпуса, так как воздействие на скобу при ее повороте прикладывается несимметрично, а также высокой инерционностью при разблокировании колеса вследствие наличия пружины, установленной в упоре, сжатие которой при воздействии на тормозную скобу вызывает запаздывание поворота скобы относительно корпуса и, как следствие, запаздывание разблокирования колеса. Задача изобретения повышение эффективности и надежности тормозной системы, а также уменьшение вероятности заклинивания корпуса и тормозной скобы при их поворотах. 2 17082 1 2013.04.30 Для решения поставленной задачи тормозная система мотоцикла, содержащая тормозную скобу, охватывающую тормозной диск, тормозные колодки, расположенные по разные стороны тормозного диска и установленные в окнах корпуса, с помощью оси шарнирно установленного на кронштейне, устанавливаемом на передней вилке мотоцикла первый штифт, расположенный на тормозной скобе, который входит в паз первого упора,расположенного на кронштейне возвратную пружину, установленную между корпусом и кронштейном, винт, вкрученный в тормозную скобу, приводной рычаг, установленный на винте и зафиксированный гайкой, согласно изобретению, на кронштейне выполнены симметрично расположенные по обе стороны тормозного диска направляющие пазы, в которые входят выступы, симметрично расположенные с разных сторон корпуса содержит расположенный симметрично первому упору на кронштейне с другой стороны тормозного диска второй упор, в паз которого входит второй штифт, расположенный симметрично первому штифту на другой стороне тормозной скобы, при этом пазы под штифты в упорах выполнены по дуге. При торможении воздействие, приложенное к рычагу, вызывает поворот винта, сопряженного с помощью резьбовой поверхности с тормозной скобой. Это создает осевое перемещение винта и тормозной скобы, которые прижимают тормозные колодки к тормозному диску. Под действием возникающего тормозного момента происходит поворот корпуса тормоза, шарнирно установленного на кронштейне с помощью оси, в сторону вращения тормозного диска. При повороте корпуса вместе с ним перемещается тормозная скоба, которая с помощью штифтов установленных на скобе упирается в упоры, вследствие этого происходит поворот скобы относительно корпуса. Поворот скобы вызывает дополнительное осевое перемещение винта и скобы, вследствие чего возникает дополнительное усилие, прижимающее колодки к диску. При блокировке колеса сила трения в контакте шины с дорогой уменьшается, в связи с этим уменьшается тормозной момент, что позволяет корпусу сократить угол закрутки и под действием возвратной пружины повернуться в сторону, противоположную первоначальному повороту корпуса. Тормозная скоба, перемещаясь вместе с корпусом, упирается с помощью штифтов, расположенных симметрично на скобе по обе ее стороны, в упоры,которые также симметрично расположены по обе стороны скобы, вследствие чего происходит поворот скобы относительно корпуса. Так как скоба сопряжена с ходовым винтом с помощью резьбы поворот скобы относительно корпуса вызывает осевое перемещение винта и скобы, уменьшая тем самым усилие прижатия тормозных колодок к диску, и колесо разблокируется. При разблокировании колеса возрастает сила трения в контакте колеса с дорогой, это вызывает возрастание тормозного момента и поворот корпуса в направлении вращения тормозного диска, процесс повторяется. Повышение эффективности предлагаемой антиблокировочной системы достигается уменьшением инерционности при разблокировании колеса, так как воздействие на скобу осуществляется с помощью жесткой поверхности пазов в кронштейнах, а не пружины, как в прототипе. Отсутствие податливости поверхности пазов кронштейнов в сравнении с использующейся в прототипе пружиной позволяет производить поворот скобы, а следовательно, разблокирование колеса в начале поворота корпуса, вследствии чего повышается эффективность антиблокировочной системы. Повышение надежности и уменьшение вероятности заклинивания корпуса при повороте достигается тем, что на кронштейне выполнены направляющие пазы, в которые входят выступы на корпусе. Выступы на корпусе, двигающиеся по направляющим пазам в кронштейне, поддерживают и направляют корпус при повороте, устраняя тем самым консольный способ крепления корпуса, использовавшийся в прототипе. 3 17082 1 2013.04.30 Повышение надежности и уменьшение вероятности заклинивания скобы при повороте достигается тем, что дополнительный штифт, расположенный симметрично первому штифту с противоположной стороны тормозной скобы, входит в паз дополнительного упора, находящегося симметрично первому упору с противоположной стороны тормозного диска. Таким образом, при повороте скобы относительно корпуса воздействие на скобу осуществляется симметрично с помощью двух штифтов, симметрично расположенных на скобе по разные стороны, которые входят в пазы двух упоров, симметрично расположенных на кронштейне с двух сторон тормозного диска. Благодаря симметричному воздействию на тормозную скобу обеспечивается поворот тормозной скобы без перекоса в отличие от прототипа, в котором воздействие на скобу осуществлялось с помощью одного штифта и одного упора, расположенных с одной стороны тормозного диска, подобное одностороннее воздействие на тормозную скобу повышало вероятность перекоса и заклинивания тормозной скобы в процессе ее поворота. Конфигурация пазов в упорах под штифты скобы, выполненных по дуге, соответствуют траектории движения штифтов при повороте тормозной скобы. Пазы, в упорах выполненные по дуге позволяют штифтам беспрепятственно скользить по ним и, соответственно, беспрепятственно поворачиваться тормозной скобе. Сущность полезной модели поясняется фигурами. На фиг. 1 представлена антиблокировочная система, на фиг. 2 - разрез А-А, на фиг. 3 - вид сверху антиблокировочной системы. Тормозная система мотоцикла содержит тормозную скобу 3, охватывающую тормозной диск 1, тормозные колодки 16, расположенные по разные стороны тормозного диска 1 и установленные в окнах корпуса 4, с помощью оси 13 шарнирно установленного на кронштейне 12, устанавливаемом на передней вилке 10 мотоцикла первый штифт 9, расположенный на тормозной скобе 3, который входит в паз 8 первого упора расположенного на кронштейне 12 возвратную пружину 11, установленную между корпусом 4 и кронштейном 12, винт 14, вкрученный в тормозную скобу 3, приводной рычаг 6, установленный на винте 14 и зафиксированный гайкой 7, согласно изобретению, на кронштейне 12 выполнены симметрично расположенные по обе стороны тормозного диска 1 направляющие пазы 5, 21, в которые входят выступы 15, 20, симметрично расположенные с разных сторон корпуса 4 содержит расположенный симметрично первому упору 2 на кронштейне 12 с другой стороны тормозного диска 1 второй упор 17, в паз 19 которого входит второй штифт 18, расположенный симметрично первому штифту 9 на другой стороне тормозной скобы 3, при этом пазы 8, 19 под штифты 9, 18 в упорах 2, 17 выполнены по дуге. Тормозная система работает следующим образом. Работа тормозной системы содержит два этапа. На первом этапе воздействие, приложенное к рычагу 6, вызывает поворот винта 14, сопряженного с помощью резьбовой поверхности с тормозной скобой 3, это создает осевое перемещение винта 14, а также перемещение тормозной скобы 3, вследствие чего возникают усилия, прижимающие тормозные колодки 16 к тормозному диску 1. Прижимаясь к тормозному диску 1, тормозные колодки 16 создают тормозной момент,вызывающий поворот корпуса 4, шарнирно установленного на кронштейне 12 с помощью оси 13, в сторону вращения тормозного диска 1. Выступы 15 и 20, на корпусе 4 двигающиеся по направляющим пазам 5 и 21 в кронштейне 12 поддерживают и направляют корпус 4 при его повороте, устраняя тем самым консольный способ крепления корпуса 4,использовавшийся в прототипе. При повороте корпуса 4 вместе с ним перемещается тормозная скоба 3, которая с помощью штифта 9, установленного на скобе 3 и входящего в паз 8 упора 2, упирается в поверхность паза 8, а также с помощью дополнительного штифта 18, входящего в паз 19 дополнительного упора 17, упирается в поверхность паза 19, благодаря этому происходит первоначальный поворот скобы 3 относительно корпуса 4. Первоначальный поворот ско 4 17082 1 2013.04.30 бы 3 вызывает дополнительное осевое перемещение винта 14 и скобы 3, вследствие чего возникает дополнительное усилие, прижимающее колодки 16 к диску 1. Штифты 9 и 18 при повороте скобы 3 совершают движение по дуге, для обеспечения их беспрепятственного движения пазы 8 и 19 в упорах 2 и 17 под штифты 9 и 18 скобы 3 выполнены по дуге,соответствующей траектории движения штифтов 9 и 18 при повороте тормозной скобы 3. На втором этапе при блокировке колеса сила трения в контакте шины с дорогой уменьшается, вследствие этого уменьшается тормозной момент, что позволяет корпусу сократить угол закрутки и под действием возвратной пружины 11 повернуться в сторону,противоположную первоначальному повороту. Тормозная скоба 3, перемещаясь вместе с корпусом 4, упирается штифтом 9 в поверхность паза 8 упора 2, а также дополнительным штифтом 18 в поверхность паза 19 дополнительного упора 17, вследствие чего происходит поворот скобы 3 относительно корпуса 4 в сторону, противоположную первоначальному повороту. Так же, как и на первом этапе, штифты 9 и 18 при повороте скобы 3 совершают движение по дуге, для обеспечения их беспрепятственного движения пазы 8 и 19 в упорах 2 и 17 под штифты 9 и 18 скобы 3 выполнены по дуге, соответствующей траектории движения штифтов 9 и 18 при повороте тормозной скобы 3. В отличие от первого этапа на втором этапе штифты 9 и 18 упираются в поверхность пазов 8 и 19 упоров 2 и 17,противоположную той поверхности пазов 8 и 19, в которую упирались штифты 9 и 18 при повороте тормозной скобы 3 на первом этапе работы антиблокировочной системы. Так как скоба 3 сопряжена с ходовым винтом 14 с помощью резьбы, поворот скобы 3 относительно корпуса 4 в обратную сторону вызывает осевое перемещение винта 14 и скобы 3 в обратную сторону, уменьшая тем самым усилие прижатия тормозных колодок 16 к диску 1, и колесо разблокируется. При разблокировании колеса увеличивается сила трения в контакте колеса с опорной поверхностью, вследствие чего возрастает тормозной момент. Возрастание тормозного момента в следующий момент времени вновь вызывает поворот корпуса 4 в направлении вращения тормозного диска 1, процесс повторяется. Источники информации 1. Сазонов И.С. и др. Динамика колесных машин монография - Могилев Белорус.Рос. ун-т, 2006. - 462 с. 2. Патент 4778, МПК 60 8/00, 2008. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 6