УПЛОТНИТЕЛЬ ТОЛКАТЕЛЯ ВАКУУМНОГО УСИЛИТЕЛЯ ТОРМОЗОВ

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, а именно к уплотнителям толкателей вакуумных усилителей тормозов.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является уплотнитель толкателя вакуумного усилителя тормозов (ВУТ) автомобиля LADA NIVA 4x4 («Каталог деталей и сборочных единиц», ОАО AVTOVAZ TOGLIATTI RUSSIA, 2007 г., стр.188 (С110)), выполненный в виде единой синтетической детали цилиндрической формы с поперечно опоясывающим торцевым ребром жесткости на наружной поверхности слегка зауженного первого конца и с сильно зауженным вторым концом. На наружной поверхности уплотнителя, кроме торцевого ребра жесткости на первом конце, выполнено два поперечных опоясывающих ребра жесткости и множество продольных ребер жесткости. Уплотнитель в рабочем состоянии размещен внутри выносного кронштейна вакуумного усилителя тормозов, надет на толкатель ВУТ таким образом, что внутри него расположен защитный чехол корпуса клапана ВУТ, в котором и расположен толкатель. Уплотнитель в рабочем состоянии уплотняющей торцевой поверхностью, выполненной на поперечно опоясывающем торцевом ребре первого конца, упирается в примыкающую к ВУТ стенку выносного кронштейна, наклоненную к закрепленной на щиток передка кузова автомобиля второй стенке этого кронштейна примерно под углом в пять градусов, а установочным отверстием сильно зауженного второго конца плотно охватывает и уплотняет горловину промежуточного металлического стакана, закрепленного через плоскую резиновую прокладку совместно с второй стенкой кронштейна к щитку передка. Уплотнитель толкателя вакуумного усилителя тормозов предназначен для герметизации соединения вакуумного усилителя тормозов, установленного на выносном кронштейне, со щитком передка кузова, чем предохраняет сам вакуумный усилитель тормоза и салон автомобиля от попадания пыли, грязи и влаги из подкапотного пространства.
Недостатки данного технического решения:
- применение данной конструкции уплотнителя в виде короткой детали цилиндрической формы с слегка зауженным первым концом, с тремя поперечными опоясывающими ребрами жесткости на наружной поверхности и с установочным отверстием сильно зауженного второго конца приводит к необходимости применения для герметизации соединения вакуумного усилителя тормозов со щитком передка кузова излишнего количества деталей, таких как промежуточный металлический стакан и плоская резиновая прокладка, что усложняет конструкцию соединения в целом, к тому же, наличие плоской резиновой прокладки усложняет монтаж, так как ее необходимо предварительно устанавливать на приварные болты и выбирать определенный момент затяжки гаек, чтобы ее не выдавить, а происходящее с течением времени старение резины и изменение ее геометрических размеров (в частности - толщины), может привести к ослаблению крепления кронштейна на кузове;
- наличие на втором конце установочного отверстия для фиксации уплотнителя на горловине промежуточного металлического стакана влечет за собой необходимость выполнения данного отверстия, обеспечивающего установку с натягом, а это повышает требования к точности получения данного отверстия.
Технический результат: получение уплотнителя толкателя вакуумного усилителя тормозов более простой оптимальной конструкции, позволяющего упростить соединение вакуумного усилителя тормозов со щитком передка кузова с одновременным повышением надежности крепления выносного кронштейна усилителя к щитку передка кузова.
Указанный технический результат достигается тем, что в уплотнителе толкателя вакуумного усилителя тормозов, предназначенном для размещения внутри выносного кронштейна вакуумного усилителя с расположением внутри него толкателя в защитном чехле и выполненном в виде единой синтетической детали цилиндрической формы с зауженным первым концом, предназначенным для упора кольцевой торцевой поверхностью поперечно опоясывающего торцевого ребра жесткости на наружной поверхности в примыкающую к вакуумному усилителю тормозов стенку выносного кронштейна, и с вторым концом, предназначенным для взаимодействия с щитком передка кузова, причем на наружной поверхности выполнены промежуточные поперечные опоясывающие ребра жесткости и множество продольных ребер жесткости,
согласно полезной модели, на втором конце уплотнителя выполнено поперечно опоясывающее торцевое ребро жесткости с предназначенной для упора непосредственно в щиток передка кузова кольцевой торцевой поверхностью, переходящей в кольцевую коническую поверхность выступающей уплотняющей части, предназначенной для расположения в отверстии щитка передка кузова.
В частном случае, кольцевые торцевые поверхности поперечно опоясывающих торцевых ребер жесткости первого и второго концов уплотнителя выполнены плоскими.
В частном случае, промежуточных поперечных опоясывающих ребер жесткости на наружной поверхности уплотнителя выполнено два.
В частном случае, на внутренней поверхности уплотнителя, в районе его второго конца, выполнены радиально расположенные короткие ребра жесткости.
Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники по научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках показывает, что совокупность существенных признаков заявляемого решения ранее не была известна, следовательно оно соответствует условию патентоспособности «новизна».
Предложенное техническое решение промышленно применимо, т.к. может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, следовательно, соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».
Сущность полезной модели поясняется на чертежах:
Фиг.1. - уплотнитель толкателя вакуумного усилителя тормозов, общий вид в аксонометрии;
Фиг.2. - уплотнитель толкателя вакуумного усилителя тормозов, общий вид (продольный разрез);
Фиг.3. - разрез А-А на фиг.2;
Фиг.4. - уплотнитель толкателя вакуумного усилителя тормозов, установленный в рабочем состоянии на горловине корпуса ВУТ в выносном кронштейне вакуумного усилителя (выносной кронштейн установлен на щитке передка);
Фиг.5. - уплотнитель толкателя вакуумного усилителя тормозов с местным разрезом, установленный в рабочем состоянии на горловине корпуса ВУТ в выносном кронштейне вакуумного усилителя (выносной кронштейн не установлен на щитке передка).
Уплотнитель 1 толкателя 2 вакуумного усилителя 3 тормозов предназначен для размещения внутри выносного кронштейна 4 вакуумного усилителя 3 с расположением внутри него (кронштейна 4) толкателя 2 в защитном чехле 5. Уплотнитель 1 выполнен в виде единой синтетической детали цилиндрической формы с немного зауженным первым концом 6, предназначенным для упора кольцевой торцевой поверхностью 7 поперечно опоясывающего торцевого ребра жесткости 8 на наружной поверхности 9 в примыкающую к вакуумному усилителю 3 тормозов стенку 10 выносного кронштейна 4, и выполнен с вторым концом 11, предназначенным для взаимодействия с щитком 12 передка кузова, причем на наружной поверхности 9 выполнены промежуточные поперечные опоясывающие ребра жесткости 13 и множество продольных ребер жесткости 14.
На втором конце 11 уплотнителя 1 выполнено, также как и на первом конце 6, поперечно опоясывающее торцевое ребро жесткости 15 с предназначенной для упора непосредственно в щиток 12 передка кузова кольцевой торцевой поверхностью 16, переходящей в кольцевую коническую поверхность 17 выступающей уплотняющей части 18, предназначенной для расположения в отверстии 19 щитка 12 передка кузова.
В частном случае, кольцевые торцевые поверхности 7 и 16 поперечно опоясывающих торцевых ребер жесткости первого 6 и второго 11 концов соответственно уплотнителя 1 выполнены плоскими.
В частном случае, промежуточных поперечных опоясывающих ребер жесткости 13 на наружной поверхности 9 уплотнителя 1 выполнено два.
В частном случае, на внутренней поверхности 20 уплотнителя 1, в районе его второго конца 11, выполнены радиально расположенные короткие ребра жесткости 21.
Установка уплотнителя 1 толкателя 2 вакуумного усилителя 3 тормозов производится следующим образом.
Предварительно вакуумный усилитель 3 (в сборе с толкателем 2 и защитным чехлом 5) соединяется с выносным кронштейном 4. Затем на горловину корпуса ВУТ (с защитным чехлом 5 в сборе) надевается уплотнитель 1 с расположением внутри выносного кронштейна 4 вакуумного усилителя 3 и с упором своей кольцевой торцевой поверхностью 7 поперечно опоясывающего торцевого ребра жесткости 8 на наружной поверхности 9 в примыкающую к вакуумному усилителю 3 тормозов стенку 10 выносного кронштейна 4. Далее выносной кронштейн 4 своей задней стенкой 22 посредством болтов 23 крепится к щитку 12 передка кузова, при этом второй конец 11 уплотнителя 1 кольцевой торцевой поверхностью 16 поперечно опоясывающего торцевого ребра жесткости 15 упирается непосредственно в щиток 12 передка кузова, а выступающая уплотняющая часть 18 своей кольцевой конической поверхностью 17 располагается в отверстии 19 щитка 12 передка кузова.
Кольцевая коническая поверхность 17 выступающей уплотняющей части 18 уплотнителя 1 способствует более легкому его монтажу, так как выполняет функцию направляющей поверхности при заводе уплотнителя 1 уплотняющей частью 18 в отверстие 19 щитка 12 передка кузова, и, кроме того, при разбросе допусков отверстия 19 щитка 12 передка кузова позволяет в любом случае надежно герметизировать данное соединение.
Работа уплотнителя 1 заключается в герметизации соединения вакуумного усилителя 3 тормозов, установленного на выносном кронштейне 4, со щитком 12 передка кузова, что предохраняет вакуумный усилитель тормоза и салон автомобиля от попадания в них пыли, грязи, и влаги из подкапотного пространства.
Таким образом, технический результат, направленный на получение уплотнителя толкателя вакуумного усилителя тормозов более простой оптимальной конструкции, позволяющего упростить соединение вакуумного усилителя тормозов со щитком передка кузова с одновременным повышением надежности крепления выносного кронштейна усилителя к щитку передка кузова, за счет выполнения на втором конце уплотнителя поперечно опоясывающего торцевого ребра жесткости с предназначенной для упора непосредственно в щиток передка кузова кольцевой торцевой поверхностью, переходящей в кольцевую коническую поверхность выступающей уплотняющей части, предназначенной для расположения в отверстии щитка передка кузова, в заявляемом техническом решении достигается.