ГЛАВНЫЙ ЦИЛИНДР ВЫКЛЮЧЕНИЯ СЦЕПЛЕНИЯ

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, в частности к главным цилиндрам выключения сцепления автомобилей.
Известен главный цилиндр выключения сцепления (см., например, патент на ПМ №15872, МПК: В60К 23/02 от 1005.2000 г.), содержащий корпус цилиндра с установленным в приливе стопором, поршень с осевым отверстием, с кольцевой канавкой и уплотнительной манжетой, состыкованный с толкателем через опорную пластину, зафиксированную в поршне, причем толкатель выполнен составным, состоящим из промежуточного поршня с продольным пазом и уплотнительной манжетой в канавке промежуточного поршня, и шарнирно-закрепленного штока.
Недостатком устройства является его сложность из-за наличия двух поршней сложной конфигурации и дополнительных конструктивных элементов.
Выполнение поршней и корпуса цилиндра из металла ведет к повышенному трению и интенсивному износу соприкасающихся деталей, а частицы металла, образующиеся в процессе работы, попадают под уплотнительные манжеты и приводят к течи узла, что влияет на надежность и долговечность устройства.
Размещение уплотнительной манжеты в канавке промежуточного поршня не дает эффективной защиты от течи узла из-за ее растяжения при сборке.
Недостатками устройства являются значительная металлоемкость устройства.
Известен главный цилиндр выключения сцепления (см., например, «Автомобиль UAZ Patriot» Руководство по техническому обслуживанию и ремонту», Ульяновск, 2005 г., с.69), содержащий корпус цилиндра со штуцерами отвода и подвода рабочей жидкости, шайбой, стопорным кольцом и защитным колпаком, подпружиненный поршень в виде катушки с дисками, с каналами для прохода жидкости, с двумя уплотнительными манжетами и упирающимся в гнездо поршня толкателем.
Недостатками устройства являются ненадежность и недолговечность конструкции, обусловленные тем, что выполнение поршня и корпуса цилиндра из металла ведет к повышенному трению и как следствие интенсивному износу соприкасающихся деталей, а частицы металла, образующиеся в процессе работы, попадают под уплотнительные манжеты и приводят к течи узла.
Размещение второй уплотнительной манжеты в канавке диска поршня не дает эффективной защиты от течи узла из-за ее растяжения при сборке.
Недостатками устройства являются значительная металлоемкость устройства.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленной полезной модели по совокупности признаков является главный цилиндр выключения сцепления (см., «Нива все модификации» Руководство по техническому обслуживанию, эксплуатации и ремонту, Москва, Астрель-АСТ, 2005 г., с.67), содержащий корпус цилиндра с приливами, в которых размещены штуцера отвода и подвода рабочей жидкости, на торцах корпуса цилиндра установлены пробка, стопорное кольцо и защитный колпак, в корпусе размещены подпружиненный ступенчатый рабочий поршень с каналами для прохода жидкости, с уплотнительной манжетой в канавке, поршень толкателя, толкатель, упирающийся в гнездо поршня толкателя, между поршнями размещена уплотнительная манжета.
Наличие двух поршней уменьшает радиальные нагрузки на ступенчатый рабочий поршень при действии толкателя на поршень толкателя, а размещение уплотнительной манжеты между поршнями улучшает уплотнение из-за сжатия манжеты между поршнями.
Недостатками устройства являются ненадежность и недолговечность конструкции, обусловленные тем, что выполнение поршня и корпуса цилиндра из металла ведет к повышенному трению и как следствие интенсивному износу соприкасающихся деталей, а частицы металла, образующиеся в процессе работы, попадают под уплотнительные манжеты и приводят к течи узла.
Габаритная консольная часть ступенчатого рабочего поршня во время работы ведет к перекосу опорной части рабочего поршня, что влияет на износ поршня.
Недостатками устройства являются значительная металлоемкость устройства в целом и значительная металлоемкость ступенчатого поршня из-за его габаритов.
Техническими результатами полезной модели являются повышение надежности и долговечности конструкции за счет снижения трения и устранения течи устройства, снижение массы и уменьшение металлоемкости устройства за счет изготовления его из высокопрочной пластмассы.
Указанные технические результаты при осуществлении полезной модели достигаются тем, что в известном главном цилиндре выключения сцепления, содержащем корпус цилиндра со штуцерами отвода и подвода рабочей жидкости, упорной шайбой и защитным колпаком, подпружиненный рабочий поршень с каналами для прохода жидкости, с уплотнительной манжетой, поршень толкателя, толкатель, упирающийся в гнездо поршня толкателя, уплотнительную манжету, размещенную между поршнями, согласно полезной модели, рабочий поршень и поршень толкателя выполнены из высокопрочной пластмассы, причем основная часть рабочего поршня выполнена в виде катушки с равновеликими опорными дисками, соединенными стержнем с ребрами жесткости.
Корпус цилиндра, толкатель, упорная шайба могут быть выполнены из высокопрочной пластмассы, при этом корпус цилиндра снабжен металлической втулкой для установки штуцера подвода рабочей жидкости, а упорная шайба выполнена в виде скобы, зафиксированной в пазах корпуса.
Внутренние торцы опорных дисков рабочего поршня могут быть выполнены конусообразными.
Сравнение научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках показывает, что совокупность существенных признаков заявленного решения, 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».
Полезная модель поясняется чертежами, где
на фиг.1 изображен главный цилиндр выключения сцепления с поршнями из высокопрочной пластмассы;
на фиг.2 - главный цилиндр выключения сцепления из высокопрочной пластмассы;
на фиг.3 - сечение А-А на фиг.2.
Главный цилиндр выключения сцепления содержит корпус 1 цилиндра со штуцером 2 отвода рабочей жидкости к рабочему цилиндру, штуцером 3 подвода рабочей жидкости от бака 4, упорной шайбой 5 (фиг.1, фиг.2), стопорным кольцом 6 (фиг.1) и защитным колпаком 7.
Штуцер 3 подвода от бака рабочей жидкости может быть соединен с баком шлангом (не показано) для подачи жидкости в корпус цилиндра.
Главный цилиндр содержит подпружиненный рабочий поршень 8 с уплотнительной манжетой 9 в канавке, поршень 10 толкателя, толкатель 11, упирающийся в гнездо поршня 10 толкателя, уплотнительную манжету 12, размещенную между поршнями 8, 10. Рабочий поршень 8 со стороны подачи жидкости снабжен каналами 13 для прохода рабочей жидкости.
Рабочий поршень 8 и поршень 10 толкателя выполнены из высокопрочной пластмассы.
Опорная часть рабочего поршня 8 выполнена в виде катушки с равновеликими опорными дисками 14, 15, соединенными стержнем 16 с ребрами жесткости, исключающими перекос поршня. Диск 14 снабжен пазами 17 для прохода рабочей жидкости.
Внутренние торцы 18 (фиг.1, фиг.2) опорных дисков 14, 15 рабочего поршня 8 для повышения жесткости могут быть выполнены конусообразными.
Выполнение рабочего поршня 8 и поршня 10 толкателя из высокопрочной пластмассы и выполнение рабочего поршня 8 в виде катушки с равновеликими опорными дисками 14, 15, соединенными стержнем с ребрами жесткости, ведет к снижению износа поршня за счет снижения радиальных сил и сил трения, повышает его жесткость, что ведет к повышению надежности и долговечности устройства.
Корпус 1 (фиг.2) цилиндра, толкатель 11, упорная шайба 5 могут быть выполнены из высокопрочной пластмассы. В этом случае корпус 1 цилиндра снабжен металлической втулкой 19 для установки штуцера 3 подвода рабочей жидкости и штуцером 20 для отвода рабочей жидкости, а упорная шайба 5 (фиг.2, фиг.3) объединена со стопорным кольцом и выполнена в виде скобы, зафиксированной в пазах 21 корпуса 1.
Выполнение корпуса 1 цилиндра, рабочего поршня 8, поршня 10 толкателя, толкателя 11 из высокопрочной пластмассы также повышает надежность и долговечность конструкции за счет снижения сил трения и уменьшения износа деталей.
Кроме того, выполнение большинства деталей из высокопрочной пластмассы позволяет снизить массу и уменьшить металлоемкость устройства.
Работа главного цилиндра выключения сцепления
Из бака 4 (фиг.1, фиг.2) рабочая жидкость через штуцер 3, полость Б, по пазам 17 диска 14, в зазор между уплотнительной манжетой 9 и рабочим поршнем 8, по каналам 13 поступает в полость А.
При нажатии на педаль сцепления (не показано) перемещается толкатель 11, он воздействует на поршень 10 толкателя, который перемещаясь, давит на уплотнительную манжету 12, рабочий поршень 8.
Рабочая жидкость из полости А вытесняется рабочим поршнем 8 с уплотнительной манжетой 9 и через штуцер 2 поступает в рабочий цилиндр (не показано). При этом происходит выключение сцепления.
При отпускании педали сцепления рабочая жидкость из рабочего цилиндра сцепления (не показан) под действием пружин сцепления автомобиля возвращается через штуцер 2 в полость А главного цилиндра.
Подпружиненный рабочий поршень 8 с уплотнительной манжетой 9, уплотнительной манжетой 12, поршнем 10 толкателя перемещается в первоначальное состояние до упора в шайбу 5 и стопорное кольцо 6.
Такое выполнение полезной модели позволяет повысить надежность и долговечность конструкции и снизить массу и металлоемкость устройства.