ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА С ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ОЧИСТКОЙ РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ

Полезная модель относится к гидравлической тормозной системе автомобилей среднего класса типа "Газель" широко применяющейся в народном хозяйстве.
Известна существующая тормозная система, которая состоит из привода и тормозных механизмов, непосредственно осуществляющих торможение колес, установленная на автомобиль типа "Газель" (См. Руководство по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту. - М.: ООО "ИДТР" 2010. - 352 с.). Аналогичными тормозными системами оснащены, также широко распространенные модели малотоннажных автомобилей УА3-3303 и FORD TRANZIT.
Недостатками стандартной системы являются факторы: гигроскопичность тормозной жидкости и как следствие обводнение, в результате чего понижение температуры кипения тормозной жидкости, повышенный износ поверхностной трения и уплотнительных элементов, скапливание продуктов износа и влаги в полости рабочих тормозных цилиндров. Все выше перечисленные факторы приводят к снижению тормозной динамики автомобиля и безопасности движения. Особенно чувствительны данные изменения в весенний и осенний период, а также при использовании автомобиля в сложных дорожных и климатических условиях.
Известна так же система с наиболее близким техническим решением которая позволяет значительно повысить надежность за счет установки крана с помощью которого появляется возможность перенаправлять потоки тормозной жидкости от вышедшего из строя рабочего цилиндра к исправным с сохранением возможности достаточно эффективно производить торможение автомобиля (См. патент РФ N 2047518, Гидравлическая система автомобиля [UA], МПК: В60Т 11/20).
Данная тормозная система реализуется с использованием ручного гидравлического крана, который должен находиться непосредственно рядом с водителем, что затрудняет контроль за исправностью рабочих тормозных цилиндров и не позволяет вовремя отреагировать на неисправность что и является его недостатком (применение сложного оборудования).
Задачей полезной модели является разработка оборудования для получения более высоких качественных характеристик тормозной жидкости, находящейся в тормозной системе.
Задача решается тем, что предложена конструкция гидравлической тормозной системы с принудительной циркуляцией тормозной жидкости и дополнительно встраиваемыми элементами, обезвоживающим и удаляющим продукты износа из тормозной жидкости. Блок управления и отделения продуктов износа с водой, интегрирован в тормозную систему автомобиля и соединен с ней по средствам дополнительных трубопроводов, по которым при осуществлении очистки начинает принудительно циркулировать тормозная жидкость. После очистки и обезвоживания чистая тормозная жидкость сливается в расширительный бачек, а из него попадает к рабочим исполнительным механизмам. Доработка тормозной системы и интегрирование в нее отделяющих элементов позволит продлить срок службы в целом тормозной системы автомобиля и повысить ее безопасность, при минимальных затратах средств на установку и эксплуатацию.
На Фиг. 1. Представлена схема конструкции предложенной гидравлической тормозной системы с принудительной циркуляцией тормозной жидкости и дополнительно встраиваемыми элементами, обезвоживающим и удаляющим продукты износа из тормозной жидкости. Тормозная система состоит из следующих элементов вакуумного усилителя тормозов 1, главного тормозного цилиндра 2, тормозная трубка переднего контура 3, тормозная трубка заднего контура 4, тормозных механизмов передних 5 и задних колес 6, регулятора давления 7, тройники 8, бачек главного тормозного цилиндра 9, обратная тормозная трубка переднего контура 10, обратная тормозная трубка заднего контура 11, блок управления и очистки 12, трубка слива очищенной тормозной жидкости 13.
На Фиг. 2. Представлена уточненная конструкция предложенного блока управления и очистки 12, с системой принудительной циркуляции тормозной жидкости состоящего из трехпозиционного электрического выключателя 14, тройного нормально закрытого гидравлического клапана 15, насоса с электрическим приводом 16, обезвоживающего и удаляющего продукты износа из тормозную жидкости элемента 17.
Система работает следующим образом. Трехпозиционный электрический выключатель 14 (Фиг. 2)включен в положение I, при котором открывается полость в тройном нормально закрытом гидравлическом клапане 15, по подведенной к нему обратной тормозной трубке переднего контура 10 (Фиг. 2), с помощью насоса с электрическим приводом 16 (Фиг. 2), начинает циркулировать тормозная жидкость, которая в свою очередь попадает в очистительный элемент 17, а из него по трубопроводу очищенная жидкость попадает в бачек 2 (Фиг. 1) главного тормозного цилиндра. При включении трехпозиционного выключателя 14 (Фиг. 2) в положение II, происходит перекрытие клапана 15 (со стороны переднего контура) и подача тормозной жидкости происходит по подведенной к нему обратной тормозной трубки заднего контура, в следствии чего происходит очистка и удаление влаги, как описано выше. По окончании цикла очистки тормозной жидкости трехпозиционный выключатель 14 (Фиг. 2) переводится в положение III, при котором закрываются полости в тройном нормально закрытом гидравлическом клапане 15 и при этом тормозная система начинает функционировать в основном режиме, но с очищенной тормозной жидкостью, что позволяет более эффективно ее использовать при различных режимах торможения и продлить срок службы системы.
Предложенная модернизированная тормозная система с блоком управления и очистки, и системой принудительной циркуляции тормозной жидкости очищает, обезвоживает рабочую тормозную жидкость обеспечивая лучшие качественные характеристики тормозной системы, что в свою очередь положительно влияет на тормозную динамику автомобиля и существенно увеличивает эксплуатационный ресурс рабочих органов и самой тормозной жидкости.
Размещение трубопроводов обратного контура совместно с трубопроводами рабочей тормозной системы обусловлено следующими факторами:
- Монтаж трубопроводов обратного контура совместно с рабочей тормозной системой.
- Обеспечение целостности трубопроводов и возможности обслуживания без внесения изменений в конструкцию автомобиля.
Размещение блока управления и очистки, с системой принудительной циркуляции тормозной жидкости в подкапотном пространстве и непосредственной близости от главного тормозного цилиндра обусловлено следующими факторами:
- Удобство доступа к обезвоживающим и удаляющим продукты износа из тормозную жидкости элементам.
- Удобство контроля состояния и своевременной замены обезвоживающих и удаляющих продукты износа из тормозную жидкости элементов.
- Установка на автомобиль данного оборудования позволит продлить срок службы исполнительных механизмов и самой рабочей тормозной жидкости путем ее принудительной очистки по периодам года (весна, осень).
Стоимость ремонта тормозной системы автомобиля "Газель" в сервисе с учетом работы составит:
Ремонт тормозной системы с заменой всех исполнительных элементов, соединительных трубок и шлангов составляет 30712 руб. Обслуживание тормозной системы с заменой тормозной жидкости 1 раз в 2,5 года - 2200 руб. (См. Распоряжение Минтранса России от 06.04.2018 N HA-51-p "О внесении изменений в Методические рекомендации "Нормы расхода топлив и смазочных материалов на автомобильном транспорте", введенные в действие распоряжением Министерства транспорта Российской Федерации от 14 марта 2008 г. N AM-23-p")
Исходя из этого можно сделать вывод, что: за период эксплуатации автомобиля в течении 7 лет (в условиях зоны Урала и суровых условиях эксплуатации) произойдет полная замена тормозной системы и пройдет 3 замены тормозной жидкости. Сумма ремонтов и обслуживаний составит 37712 руб.
При дооборудовании штатной тормозной системы из расчета за 7 лет эксплуатации необходимо сделать 1у замену тормозной жидкости плюс стоимость предлагаемой конструкции. Общая сумма составляет 11650 руб.
За 7 лет выгода составит - 26062 руб.
Использование заявленной модернизированной тормозной системы с блоком управления и очистки, и системой принудительной циркуляции тормозной жидкости позволит увеличить межремонтный срок и периодичность замены тормозной жидкости в 2-3 раза. Приведенная модернизация тормозной системы является фактом, повышающим качественные эксплуатационные характеристики тормозной жидкости, а именно отделение продуктов износа и воды из нее, что в свою очередь, позволит продлить срок службы исполнительных элементов тормозной системы, позволит повысить тормозную динамику и безопасность движения автомобиля, повысится эффективность торможения в различных климатических и дорожных условиях (в т.ч. в осенних и весенних условиях эксплуатации).
Сопоставительный анализ заявляемого решения показывает, что заявляемая модель тормозной системы по новизне отличается от известных тем, что при его использовании значительно сократятся затраты на эксплуатацию автомобилей, продляет срок службы тормозных цилиндров, повышает надежность в целом тормозной системы, позволяет исключить скапливание продуктов износа и влаги в рабочей жидкости, улучшить тормозную динамику в различных условиях эксплуатации. Доступность, простота монтажа, легкость в обслуживании оборудования, эффективность, новизна; все это позволяет рассматривать перспективность заявляемой модели.