CS245982B1

CS245982B1 - Undercarriage suspension and damping unit

Info

Publication number: CS245982B1
Application number: CS851520A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Tesar
Original assignee: Vaclav Tesar
Priority date: 1985-03-05
Filing date: 1985-03-05
Publication date: 1986-10-16
Also published as: CS152085A1

Abstract

Podvozková pružící a tlumicí jednotka, s elektricky řiditelnými vlastnostmi, sestává z mechano-hydraulického převodníku, například pístového typu, pro převod vstupního mechanického pohybu na průtok kapaliny a hydraulického odporu, jehož podstatnou částí je vírová komůrka (7) s nejméně jednou tangenciálně do ní směřující tryskou (87). Tento hydraulický odpor je napojen na výstup převodníku. Do vírové komůrky (7) ústí na jejím obvodu také ještě radiální přívod, jehož jednu stěnu tvoří membrána (6) z magnetického materiálu, na obvodě upevněná k součásti, například plášti (4l), tvořící část magnetického obvodu elektroma^netu, jehož vinutí (4) je napojen na přívod řídicího elektrického signálu. Druhá stěna radiálního přívodu, například hráz (9) oddělující vírovou komůrku (7) od rozdělovacího kanálku (8) spojeného s jedním z vývodů hydraulického odporu, je nejméně zčásti tvořena druhým polem magnetického obvodu elektromagnetu. Hydraulický odpor i elektromagnet jspu vestavěny do pÍ3tu (3) mechano-hydraiilického převodníku. < Podvozková pružící a tlumicí jednotka je využitelná v oboru stavby silničních motorových vozidel.The chassis suspension and damping unit, with electrically controllable properties, consists of a mechano-hydraulic converter, for example of the piston type, for converting the input mechanical movement into a fluid flow and a hydraulic resistance, the essential part of which is a vortex chamber (7) with at least one nozzle (87) tangentially directed into it. This hydraulic resistance is connected to the output of the converter. A radial inlet also opens into the vortex chamber (7) on its periphery, one wall of which is formed by a membrane (6) made of magnetic material, fixed on the periphery to a component, for example a casing (4l), forming part of the magnetic circuit of an electromagnet, the winding (4) of which is connected to the control electrical signal inlet. The second wall of the radial inlet, for example a dam (9) separating the vortex chamber (7) from the distribution channel (8) connected to one of the outlets of the hydraulic resistance, is at least partially formed by the second field of the magnetic circuit of the electromagnet. The hydraulic resistance and the electromagnet are built into the piston (3) of the mechano-hydraulic converter. < The chassis spring and damping unit is usable in the field of road motor vehicle construction.

Description

Vynález se týká podvozkové pružící a tlumicí jednotky, která je určena k zachycení a tlumení sil přenášených z podvozku na karoserii vozidel, zejména motorových silničních vozidel. V zásadě shodně uspořádaná jednotka může být také použita i k jiným účelům, kdy jde rovněž o tlumení přenášených mechanických účinků, například u různých strojních celků ve výrobních, zemědělských, stavebních, zdvíhacích a dalších strojích, odpružení podvozku letadel, tlumení pohybu stavebních konstrukcí vyvolaných působením větru .atd.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a bogie suspension and damping unit which is intended to absorb and dampen the forces transmitted from the bogie to the vehicle body, in particular motorized road vehicles. A substantially identical unit can also be used for other purposes, such as damping of transmitted mechanical effects, for example in various machinery units in production, agricultural, construction, lifting and other machines, aircraft chassis suspension, wind damping of building structures .etc.

Zejména v souvislosti s vybavováním vozidel mikroprocesorovou ústřední řídicí jednotkou se jeví účelné uspořádání závěsu podvozku, jehož vlastnosti by byly podle potřeby elektricky řízeny. Jsou známé konstrukce řešící tuto úlohu elektromagneticky přestavovanými šoupátky v cestě přenosu průtoku tekutin, vyvolaného mechano/hydraulickým převodníkem, jež je běžnou částí podvozkových pružících a/nebo tlumicích jednotek. Takové řešení je však značně drahé, má nízkou spolehlivost a životnost, vyšší náklady na údržbu, ošetřování a seřizování než běžné pružící a tlumicí jednotky. Je též známo řešení, kde vlastní řízení průtoku je výhodně provedeno přímým elektromagnetickým působením na tekutinu. Přestože má řadu výhod, je mu vytýkána nutnost použití speciální nekonvenční tekutiny s obsahem magnetických částic. Taková tekutina se u nás dnes nevyrábí.Particularly in the context of equipping vehicles with a microprocessor central control unit, it appears expedient to arrange the chassis suspension, the properties of which would be electrically controlled as required. Constructions are known to solve this problem by electromagnetically actuated slide valves in the fluid flow path induced by the mechano / hydraulic transducer, which is a common part of the bogie suspension and / or damping units. However, such a solution is considerably expensive, has low reliability and durability, higher maintenance, care and adjustment costs than conventional suspension and damping units. A solution is also known in which the flow control itself is preferably performed by direct electromagnetic action on the fluid. Although it has many advantages, it is criticized for the use of a special unconventional fluid containing magnetic particles. Such a fluid is not produced in our country today.

Problém je řešen podvozkovou pružící a tlumicí jednotkou, s elektricky řiditelnými vlastnostmi, sestávající z mechano/hydraulického převodníku, například pístového typu, pro převod vstupního mechanického pohybu na průtok kapaliny, a z hydraulického odporu, napojeného na výstup převodníku, kde podstatnou částí to- 2 245 9bz.The problem is solved by a bogie suspension and damping unit, with electrically controllable properties, consisting of a mechano / hydraulic transducer, for example of the piston type, for converting the input mechanical movement to a fluid flow, and hydraulic resistance connected to the transducer outlet. 9bz.

hoto odporu je vírové komůrka s nejméně jednou tangenciálně do ní směřující tryskou podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že do vírové komůrky ústí na jejím obvodu také ještě radiální pří vod, jehož jednu stěnu tvoří membrána z magnetického materiálu, na obvodě upevněná k součástce tvořící část magnetického obvodu elektromagnetu, jehož vinutí je napojeno na přívod řídicího elektrického signálu, přičemž druhá stěna radiálního přívodu protilehlá membráně, je alespoň zčásti tvořena druhým pólem magnetického obvodu elektromagnetu. Déle je účelné uspořádání, kdy hydra» lický odpor i elektromagnet jsou vestavěny do pístu mechanoykydraulického převodníku.This resistance is a vortex chamber with at least one tangentially directed nozzle according to the invention. It is based on the fact that a radial inlet, one wall of which is formed by a membrane of magnetic material, is connected to the vortex chamber at its periphery, on the periphery fastened to a component forming part of the magnetic circuit of the electromagnet. wherein the second radial lead wall opposite the diaphragm is at least partially formed by the second pole of the magnetic circuit of the electromagnet. It is also expedient to arrange the hydraulic resistance and the electromagnet in the piston of the mechano-hydraulic converter.

Tak jako dosud známé uspořádání s magnetickou kapalinou neobsahuje zde vlastní řídicí část jednotky podle vynálezu pohyblivě součástky, pouze jedinou součástku, jež se během své funkce deformuje, přičemž tyto deformace jsou jen velmi malé. Nehí zde tedy nic, co by hrozilo zmenšením spolehlivosti a životnosti v důsledku vyběhání nebo jiného opotřebování ploch pohybujících se, jako u šoupátek, ve vzájemném dotyku nebo v důsledku zaseknutí nebo vzpříčení pohybujících se součástek a podobně. Také v tom to řídicím ústroji není nic, co by vyžadovalo mazání, výměnu opot řebených těsnění a další údržbu. Uspořádání bez pohybujících se součástek je rovněž mnohem odolnější proti vibracím a rázům při provozu* Přitom se získává výhoda, že celé toto uspořádání může pracovat s běžnými, snadno dostupnými tlumičovými kapalinami.As with the prior art magnetic fluid arrangement, the actual control portion of the unit of the present invention does not include movably components, but only a single component which deforms during operation, and these deformations are only very small. Thus, there is nothing that threatens to reduce reliability and durability due to running out or other wear of surfaces moving, such as slides, in contact with one another, or due to jamming or jamming of moving parts and the like. Also in this control device there is nothing that requires lubrication, replacement of worn seals and other maintenance. The arrangement without moving parts is also much more resistant to vibration and shock during operation. The advantage is that the whole arrangement can work with conventional, readily available shock absorbers.

Výhodné, levné a přitom proti nepříznivým vlivům provozně odolné tlumení nebo odpružení s tlumením podle tohoto vynálezu umožní podstatné zlepšení aktivní bezpečnosti jízdy řízením vlast ností jednotek signálem z mikroprocesoru, který zpracovává informace o jízdních stavech a parametrech provozu. To jsou informace, které tak jako tak běžné mikroprocesorové řídicí jednotky vozidel mají k dispozici. Zvětšením tvrdosti odpérování v zatáčkách a při vyšších rychlostech se odstraní nebezpečné naklánění vozidla a špatné držení stopy, charakteristické pro měkce odpružené závěsy podvozku, avšak na druhé straně při nízkých rychlostech může jednotka zajistit jízdní komfort pohlcováním účinků přejížděných nerovností vozovky, jaký je nedostupný při tvrdém odpružení. Selek·^Advantageous, inexpensive yet adverse to traffic damping or cushioning with damping according to the present invention will allow a significant improvement in active driving safety by controlling the properties of the units by a signal from a microprocessor that processes driving conditions and traffic parameters. This is the information available to conventional vehicle microprocessor controllers. Increasing the suspension hardness in corners and at higher speeds will eliminate dangerous vehicle tilt and poor track hold, characteristic of soft suspension suspension, but on the other hand, at low speeds, the unit can provide driving comfort by absorbing the effects of driving over uneven road conditions unavailable with hard suspension . Selek · ^

245 982 tivní změnou tuhosti u různých náprav lze potlačit klonění vozidla kolem příčné osy při akceleraci a brzdění a vyloučit nebezpečné rozhoupání následuje-li brzdění vzápětí po akceleraci. Změnoutuhosti závěsů na různé straně téže nápravy pak lze zmenšit naklá nění vozidla ze zatáčky a tím zvýšit stabilitu a bezpečnost projíždění zatáček.245 982 by varying the stiffness of the different axles, it is possible to suppress the inclination of the vehicle around the transverse axis during acceleration and braking, and to avoid dangerous rocking when braking immediately after acceleration. Changing the rigidity of the hinges on the different sides of the same axle can then reduce the vehicle's inclination from the bend, thereby increasing the stability and safety of cornering.

Možnost elektricky řízeného tlumení nebo odpružení s tlumením lze s výhodou využít i v jiných úvodem zmíněných aplikacích, například při tlumení pohybů výškových konstrukcí lze přizpůsobovat parametry tlumení okamžité rychlosti a směru větru a tak dáleThe possibility of electrically controlled damping or cushioning with damping can also be advantageously used in other applications mentioned above, for example, when damping the movement of high-rise structures, the damping parameters of the instantaneous wind speed and direction can be adjusted and so on.

Vynález je blíže objasněn v popise příkladu jeho provedení, znázorněném na připojeném výkrese, kde na obr. 1 je příklad konstrukčního řešení jednotky podle tohoto vynálezu v podélném řezu, na obr. 2 je pro totéž provedení ve zvětšení detail horní strany pístu s membránou a vírovou komůrkou a na obr. 3 je pro tentýž detail v půdorysu pohled dovnitř dutiny vírové komůrky, jaký by se naskytnul po odstranění membrány.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an embodiment of the unit of the present invention; 3 and FIG. 3 is a plan view of the interior of the vortex chamber cavity for the same detail as would occur after removal of the membrane.

Předpokládá se, že jednotky podle obr. 1 jsou ve vozidle použity celkem čtyři, jedna v každém závěsu kola podvozku. Jde o uspořádání zajištující nejen tlumení, ale i pneumatické odpružení. Tak jako u běžných podvozků letadel je v tomto uspořádání energie nárazu na kolo jen zčásti hydraulicky přímo tlumena; z podstatné části se akumuluje ve vzduchové pružině a disipuje se až při zpětném, zákluzovém pohybu, kdy je tlumení průtoku větší. Dále se předpokládá, že jednotka je do vozidla montována vertikálně, tak jak ji zachycuje obr. 1, přičemž její horní konec je montován ke karoserii 20 nebo části podvozkové skupiny, jež je spojena s karoserií, například přes pomocné pryžové pružiny, zatímco dolní konec je spojen se závěsem kola 10, který koná vůči karoserii 20 naznačené vertikální pohyby. V zásadě zde jde o olejopneumatické, hydropneumatické odpérování, jaké je běžně známo; odlišnost je v podstatě pouze v možnosti jeho elektrického řízení. Ve spodní části jednotky je nápň kapaliny 1, v horní části je vzduch 2. V horní části jednotky je vytvořen otvor 21 pro přívod 200 vzduchu.It is assumed that a total of four units are used in the vehicle of Figure 1, one in each bogie suspension. It is an arrangement providing not only damping but also pneumatic suspension. As with conventional aircraft landing gear, in this arrangement the impact energy on the wheel is only partially hydraulically damped; it largely accumulates in the air spring and is dissipated only during the backward, recoil movement, when the flow damping is greater. It is further envisaged that the unit is mounted vertically to the vehicle as shown in FIG. 1, its upper end being mounted to the body 20 or part of the bogie group that is connected to the body, for example via auxiliary rubber springs, while the lower end is coupled to a wheel suspension 10 which performs the indicated vertical movements relative to the body 20. Basically, this is an oil-pneumatic, hydropneumatic suspension, as is commonly known; the difference is basically only in the possibility of its electric control. In the lower part of the unit there is a fluid holder 1, in the upper part there is air 2. In the upper part of the unit there is an opening 21 for the air supply 200.

- 4 245 982- 4,245,982

Jednotka tedy sestává z mechano/hydraulického převodníku, například pístového typu, pro převod vstupního mechanického pohybu na průtok kapaliny, a z hydraulického odporu, jehož podstat» nou částí je virová komůrka 7 s nejméně jednou tangenciálně do ní směřující tryskou. Tento hydraulický odpor je napojen na výstup převodníku. Do vírové komůrky 7 ústí na jejím obvodu také ještě radiální přívod, jehož jednu stěnu tvoří membrána 6 z magnetického materiálu, na obvodě upevněná k součásti, například plášti 41, tvořící část magnetického obvodu elektromagnetu, jehož vinutí 4 je napojeno na přívod řídicího elektrického signálu. Dru há stěna radiálního přívodu, například hráz J oddělující vírovou Komůrku 7 od rozdělovacího kanálku 8 spojeného s jedním z vývodů hydraulického odporu, je alespoň zčásti tvořena druhým pólem magnetického obvodu elektromagnetu.Thus, the unit consists of a mechano / hydraulic transducer, for example of the piston type, for converting the input mechanical movement into a fluid flow, and a hydraulic resistor, the essential part of which is a viral chamber 7 with at least one tangentially directed nozzle. This hydraulic resistance is connected to the converter output. The vortex chamber 7 also has a radial lead on its circumference, one wall of which is formed by a membrane 6 of magnetic material mounted on a circumference fixed to a component, for example a housing 41, forming part of the magnetic circuit of an electromagnet. The second wall of the radial lead, for example, the dam J separating the vortex chamber 7 from the manifold 8 connected to one of the outlets of the hydraulic resistance, is at least partly formed by the second pole of the magnetic circuit of the electromagnet.

Jednotka v příkladu provedení dále sestává z vnější'trubky 11, do níž je zčásti suvně uložena vnitřní trubka 22. Ve vnitřní trubce 22 je pohyblivě uložen separátor J a vnitřní trubka 22 je na svém spodním konci uzavřena pístem 2· V ose pístu 2 je vytvořen kanálek 24, píst 2 je zde proveden tak, že jej zároveň tvoří elektromagnet, jehož magnetický obvod se uzavírá přes membránuIn the exemplary embodiment, the unit further comprises an outer tube 11 into which the inner tube 22 is partially slidably received. In the inner tube 22 the separator J is movably mounted and the inner tube 22 is closed at its lower end by a piston 2. the channel 24, the piston 2 is here formed as an electromagnet, the magnetic circuit of which closes across the membrane

6. Střed pístu 2 tvoří jádro 45, obklopené vinutím 4 napojeným na zdroj elektrického proudu regulovaného centrální mikroprocesorovou řídicí jednotkou. Ve spodní části je jádro 45 bez mezery spojeno s pláštěm 41, zhotoveným stejně jako jádro 45 z magneticky měkké oceli nebo materiálu s podobnými magnetickými vlastnostmi. Membrána 6 je upevněna na svém obvodu tak, že přímo doléhá k plášti-41. Pro vedení magnetického toku je membrána 6 dostatečně tlustá, její potřebnou poddajnost zaručí v ní vytvořená perforace 61. Horní konec jádra 42, jak znázorňuje obr. 2, je tvarován tak, že jeho konec, pólový nástavec, tvoří zčásti přímo hráz 9, takže jej odděluje od membrány 6 jen malá mezera přerušující magnetický obvod. Protože píst 2 J® pevně spojen s vnitřní trubkou 22 a ta opět s karoserií 20 vozidla, nečiní potíž zavedení elektrického proudu do vinutí 4 zde nekreslenými vodiči, přesněji vodičem, nebot se předpokládá jednovodičová soustava s ukostřením všech kovových částí vozidla a tedy i vnitřní trubky 22. Zbývající vodič může například být veden drážkou ve stěně vnitřní trub- 5 245 982 ky 22, nebo může také procházet separátorem 5 malým otvorem, nebot separátor 2 neoddšluje prostory s odlišným tlakem. Pohybem pístu 2 je kapalina 1 vytlačována a stlačuje vzduch 2. Předpokládá se, že otvorem 21 je horní část jednotky propojena s pneumatickým systémem umožňujícím udržování žádoucí výšky karoserie 20 nad zemí, zejména neměnné výšky bez ohledu na zatížení vozu při pomalé jízdě, dále snížení vozidla, zejména jeho přední části, při rychlé jízdě á konečně naklánění karoserie 20 dovnitř zatáčky, kdy změnu polohy karoserie 20 vůči závěsu kola 10 zjištuje čidlo dodávající informaci centrální mikroprocesorové řídicí jednotce, jež v závislosti na okamžitém režimu jízdy reaguje přívodem 200 vzduchu. Na otvor 21 může také být napojena přídavná akumulační dutina, umožňující větší poddajnost než celkem omehený prostor horní části jednotky. Vzduch 2 je od kapaliny 1, předpokládá se, že tou je běžný tlumičový olej, oddělen separátorem 2· Jde o píst velmi lehké konstrukce, nepřenášející prakticky žádný tlakový rozdíl. V zásadě není pro vlastní činnost jednotky vůbec nezbytný, slouží k zabránění vylití kapaliny 1 do pneumatické části systému při překlopení vozu, například na kolébce a zabraňuje také pěnění kapaliny 1.6. The center of the piston 2 is a core 45 surrounded by a winding 4 connected to a power source regulated by a central microprocessor control unit. In the lower part, the core 45 is gaplessly connected to a sheath 41 made in the same way as the core 45 of magnetically mild steel or a material with similar magnetic properties. The diaphragm 6 is mounted on its circumference such that it directly abuts the housing-41. The diaphragm 6 is sufficiently thick to guide the magnetic flux, and the perforation 61 formed therein ensures its necessary compliance. The upper end of the core 42, as shown in FIG. 2, is shaped such that its end, the pole piece, forms a straight dam 9 in part. separates from the membrane 6 only a small gap interrupting the magnetic circuit. Since the piston 21 is rigidly connected to the inner tube 22 and again to the vehicle body 20, there is no difficulty in introducing electric current into the windings 4 by conductors not drawn here, more precisely by the conductor, since a single conductor system is assumed. 22. The remaining conductor may, for example, be guided through a groove in the wall of the inner tube 5 245 982 ky 22, or it may also pass through the separator 5 through a small opening, since the separator 2 does not separate the spaces with different pressures. By moving the piston 2, the liquid 1 is discharged and compresses the air 2. It is assumed that through the opening 21 the upper part of the unit is connected to a pneumatic system allowing keeping the desired height of the body 20 above ground, especially unchanged height. In particular, the front portion thereof, during rapid travel, and finally tilting the body 20 within a bend, when the position of the body 20 relative to the wheel suspension 10 is detected by a sensor supplying information to the central microprocessor control unit. An additional storage cavity may also be connected to the opening 21, allowing greater compliance than the totally limited space of the top of the unit. The air 2 is from the liquid 1, it is assumed that it is a common muffler oil, separated by a separator 2. It is a piston of very light construction, transmitting practically no pressure difference. In principle, it is not necessary for the operation of the unit at all, it serves to prevent liquid 1 from spilling into the pneumatic part of the system when the car is tipped over, for example on a cradle, and also to prevent foaming of the liquid 1.

Pohyb kapaliny 1 je způsoben tím, že se do vnější trubky 11 v níž sé kapalina 1 nachází při pohybu závěsu kola 10 vůči karoserii 20 směrem vzhůru zasouvá vnitřní trubka 22, uzavřená na svém spodním konci pístem 2· Osou pístu 2 prochází kanálek 21» jímž kapalina 1 přetéká do prostoru nad píst 2 a zdvihá separátor 2· Uvnitř pístu 2 přichází kapalina 1 kanálkem 31 do vírové komůrky 7 v jejím středu a prochází jí směrem k okrajům. Nad hrází 9, ohraničující vírovou .komůrku 7, protéká úzkou štěrbinou radiálního přívodu do rozdělovacího kanálku 81 a perforací 61 v membráně 6 dovnitř vnitřní trubky 22. Přitom se předtlakem ve vírové komůrce 7 oproti prostoru nad pístem 2 membrána 6, prohýbá směrem vzhůru a tím zvětšuje štěrbinu nad hrází 9. Po skončeném nárazu dochází k zákluzovému pohybu, kdy se účinkem tlaku vzduchu 2 vytlačuje vnitřní trubka 22 z vnější trubky 11 a kapalina 1 protéká perforací 61 do rozdělovacího kanálku 8 a odtud do vírové komůrky 7, načež prochází kanálkem 31 pod píst 2· Při tomto pohybu,The movement of the liquid 1 is caused by the inner tube 22, closed at its lower end by the piston 2, into the outer tube 11 in which the liquid 1 is located upwardly when the wheel suspension 10 moves towards the body 20, closed at its lower end by a piston 2. the liquid 1 flows into the space above the piston 2 and lifts the separator 2. Inside the piston 2, the liquid 1 enters through the channel 31 into the vortex chamber 7 at its center and passes towards the edges. Above the dam 9 delimiting the vortex chamber 7, a narrow radial lead slot flows into the manifold 81 and through perforations 61 in the diaphragm 6 into the inner tube 22. At the same time the diaphragm 6 bends upwards in the vortex chamber 7 against the space above the piston 2. After the impact, a sliding movement occurs as the inner tube 22 is forced out of the outer tube 11 under the effect of air pressure 2 and liquid 1 flows through perforation 61 into the distribution channel 8 and thence into the vortex chamber 7 and then passes through the channel 31 underneath. piston 2 · During this movement,

- 6 24S 982 jak bylo uvedeno, je u tohoto uspořádání tlumení průtoku větší. Využívá se jednak to,, že membrána 6 se tentokrát prohýbá směrem dolů a průtok musí procházet v radiálním přívodu mezi membránou 6 a hráz,í 9 podstatně užší štěrbinou. Navíc kapalina 1 z větší části prochází tryskami 87, provedenými zde jako tangenciálně směrované poměrně mělké drážky na horní straně hráze Znamená to,As mentioned, the flow damping is greater in this arrangement. On the one hand, the membrane 6 is bent downwards this time and the flow must pass in a radial inlet between the membrane 6 and the dam 9 by a substantially narrower slot. In addition, the liquid 1 largely passes through the nozzles 87, made here as tangentially directed relatively shallow grooves on the upper side of the dam.

Že kapalina 1 do vírové komůrky 7 vstupuje tangenciálně a rotuje v ní. Rychlost rotace se zvětšuje směrem ke středu vírové komůrky 7 s tím, jak se zkracujícím se ramenem rotace přibližně zůstává zachován moment hybnosti kapaliny. Rotační rychlost nabývá tak velkých hodnot, že odpovídající odstředivé zrychlení účinně překonává účinek tlakového spádu pod jeho účinkem se tekutina pohybuje a průtok tekutiny je tak velmi podstatně zbrzděn. Došlo by až k úplnému uzavření, jež je znemožněno jen tím, že v mezních vrstvách kapaliny u membrány 6 a dna vírové komůrky 7 je rotační pohyb zpomalen třením a zde tedy odstředivé zrychlení nedosahuje hodnot zcela zastavujících průtok. V každém případě je zpětný průtok pod píst 2. mnohem více tlumen, a to bez toho, že by došlo k ně jakému mechanickému přestavení některé součástky, jako je tomu u běžných hydraulických tlumičů a hydropneumatického odpérování, kde se pohybuje zpětný ventilek dosedající do sedla, jež se opakovanými nárazy vytlouká.That the liquid 1 enters the vortex chamber 7 tangentially and rotates therein. The speed of rotation increases towards the center of the vortex chamber 7 as the angular momentum of the liquid is approximately maintained with the shorter arm of rotation. The rotational velocity is so great that the corresponding centrifugal acceleration effectively overcomes the effect of the pressure drop below its effect, the fluid moves and the flow of the fluid is thus greatly impeded. This would be completely closed, which is only made possible by the fact that in the boundary layers of the liquid at the diaphragm 6 and the bottom of the vortex chamber 7 the rotational movement is slowed by friction and here the centrifugal acceleration does not reach the values completely stopping the flow. In any case, the return flow underneath the piston 2 is much more damped, without any mechanical adjustment of a component, as is the case with conventional hydraulic shock absorbers and hydropneumatic suspension, where the non-return valve moves into the seat, which breaks through repeated impacts.

Bude-li do elektromagnetu bud trvale, nebo například v režimu pulsní šířkové modulace zaváděn elektrický proud, bude membrána magnetickým účinkem přitahována k hrázi <?, jež je vlastně pólem elektromagnetu. Při pohybu závěsu kola 10 směrem vzhůru se potom zmenší průhyb membrány 6 směrem vzhůru nebo vůbec k takovému průhybu nedojde. Ve Štěrbině mezi hrází <? a membránou 6, jež pak bude u|ší, bude docházet k větší disipaci energie. Také zpětné proudění radiálním přívodem do vírové komůrky 7 touto štěrbinou bude mnohem nižší. Poměry lze například nastavit tak, že bez aktivace elektromagnetu je štěrbina radiálního přívodu do vírové komůrky 2 natolik ještě postačující k dostatečnému průtoku kapaliny 1, že k dostatečné rotaci při zákluzovém pohybu ve vírové&omůrce 7 nedojde a tento zákluzový pohyb tedy není tlumen odstředivým zrychlením rotačního pohybu. Teprve přivede-li se do vinutíIf electric current is applied to the electromagnet either permanently or, for example, in pulse width modulation mode, the diaphragm will be magnetically attracted to the dam <?, which is actually the pole of the electromagnet. Upon movement of the wheel suspension 10, the upward deflection of the diaphragm 6 is then reduced or does not occur at all. In the gap between the dam <? and the diaphragm 6, which is then narrower, will dissipate more energy. Also, the return flow through the radial inlet to the vortex chamber 7 through this slot will be much lower. For example, the ratios can be adjusted such that without the solenoid actuation, the radial inlet to the vortex chamber 2 is still sufficient to permit sufficient fluid flow 1 such that sufficient rotation does not occur during the recoil movement in the vortex 7 and this recoil movement is not dampened by centrifugal acceleration. Only when it is brought into the winding

245 982 proud určité úrovně, převládne účinek tangenciálního výtoku «245 982 current of a certain level, tangential discharge effect prevails «

tryskami 87 nad radiálním průtokem a nastalá rotace způsobí podstatné zvětšení hydraulických ztrát, nesrovnatelně velké než by odpovídalo celkem malému průhybu membrány. Tak je tedy možné zákluzový pohyb jednotky podstatně ovládat poměrně malými výkonovými úrovněmi elektrického signálu zaváděného do vinutí £.through the nozzles 87 above the radial flow and the resulting rotation causes a significant increase in hydraulic losses, which are incomparably larger than would correspond to a relatively small deflection of the membrane. Thus, the recoil movement of the unit can be substantially controlled by the relatively small power levels of the electrical signal introduced into the winding.

Jednoduchou konstrukční úpravou lze uspořádání obrátit tak, že naopak je poměrně malým řídicím proudem podstatně měněn průtok kapaliny 1 při pohybu závěsu kola 10 směrem vzhůru, popřípadě takto tlumit oba směry pohybu.By simple design, the arrangement can be reversed in such a way that the flow of liquid 1 is substantially changed by the relatively small control current when the wheel suspension 10 is moved upwards, or damped both directions of movement.

Je také možné otevřít prostor nad separátorem 2 ^do atmosféry. Jednotka podle vynálezu pak funguje nikoliv jako pružící jednotka s tlumením, ale pouze jako elektricky řízený hydraulicv ký tlumič. Odpružení, je-li žádáno, pak musí zajištovat paralelně k jednotce montované pružiny, například ocelové vinutí atd.It is also possible to open the space above separator 2 ^{into the} atmosphere. The unit according to the invention then functions not as a damping unit with damping, but only as an electrically controlled hydraulic damper. The suspension, if required, must provide a spring mounted parallel to the unit, such as a steel coil, etc.

Jednotky podle vynálezu lze využít především v oboru stavby silničních motorových vozidel, zejména osobních automobilů, ale také u automobilů nákladních, terénních vozidel, zemědělských, lesních, stavebních a jiných mobilních strojů. Může být použita u kolejových vozidel. Možnost řízení mikroprocesorem může být významná i pro zvýšení komfortu dopravních letadel při startu a přistání, zejména u malých dopravních letadel startujících z neupravených travnatých ploch. Aplikace lze však nalézt i ve,všeobecném strojírenství i ve stavební technice.The units according to the invention can be used in particular in the field of road motor vehicle construction, in particular passenger cars, but also in trucks, off-road vehicles, agricultural, forestry, construction and other mobile machines. Can be used on rail vehicles. Microprocessor control may also be important for increasing the comfort of airliners during take-off and landing, especially for small airliners taking off from unprepared lawns. However, applications can also be found in general engineering and construction technology.

Claims

A bogie suspension and damping unit, having electrically controllable characteristics, consisting of a mechano / hydraulic transducer, for example of the piston type, for converting an input mechanical movement into a fluid flow and a hydraulic resistor comprising a vortex chamber with at least one tangentially directed nozzle wherein the hydraulic resistance is connected to the output of the transducer, characterized in that a radial inlet, one wall of which is formed by a diaphragm (6) of magnetic material, fixed on the periphery to the component, also opens into the vortex chamber (7). a housing (41) forming part of a magnetic circuit of an electromagnet whose winding (4) is connected to a control electrical signal supply, the second wall of the radial lead, the dam (9) separating the vortex chamber (7) from the distribution channel (8) connected to one of the outlets of the hydraulic resistance is at least partially formed by the second pole of the magnetic circuit of the electromagnet.

2. The unit according to claim 1, characterized in that both the hydraulic resistance and the electromagnet are built into the piston (3) of the mechano / hydraulic converter.

1 drawing