CS248795B1

CS248795B1 - Air hydraulic damper

Info

Publication number: CS248795B1
Application number: CS443785A
Authority: CS
Inventors: Miloslav Vavra; Vladimir Andrlik
Original assignee: Miloslav Vavra; Vladimir Andrlik
Priority date: 1985-06-18
Filing date: 1985-06-18
Publication date: 1987-02-12

Abstract

Zdokonalení charakteristiky pneumatické pružiny a regulace zpětného útlumu, v nezměněném objemu tlumiče, přináší řešení, kde proměnný prostor (15) je propojen s prostorem (16) protitlaku kanálkem (17), který je zacloněn proměnným vnitřním průměrem válce (1) nebo vloženého pouzdra.Improving the characteristics of the pneumatic spring and regulating the return damping, in an unchanged volume of the shock absorber, brings a solution where the variable space (15) is connected to the backpressure space (16) by a channel (17), which is screened by the variable inner diameter of the cylinder (1) or the inserted sleeve.

Description

Vynález se týká hydropneumatického tlumiče podvozků letadel, případně terénních motorových vozidel.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a hydropneumatic shock absorber for aircraft or off-road motor vehicles.

U současných hydropneumatických tlumičů podvozků letadel probíhá závislost síly na zdvihu pneumatické pružiny podle polytropy, jejíž průběh neumožňuje dostatečný pokles síly při vysunuté pístnici. Tato síla se vztlakem často převyšuje zatížení. To způsobuje spolu s neřízeným průběhem zpětného hydraulického útlumu, závislém na čtverci rychlosti průtoku konstantním otvorem, nedokonalý, často i přerušovaný styk kola s přistávací plochou. Výsledkem je pak snížení kvality odpružení a příčné stability, případně i prodloužení brzdné dráhy.The current hydropneumatic shock absorbers of aircraft undercarriages depend on the stroke of the pneumatic spring according to polytropy, whose course does not allow a sufficient decrease in force when the piston rod extended. This buoyancy force often exceeds the load. This, together with the uncontrolled course of the reverse hydraulic damping, which depends on the square of the flow rate through the constant opening, results in an imperfect, often intermittent, contact of the wheel with the landing surface. The result is a reduction in the quality of the suspension and lateral stability, and possibly an increase in the braking distance.

Tyto nedostatky odstraňuje v podstatné míře hydropneumatický tlumič s pneumatickou pružinou, u kterého jsou pístnici vytvořeny další činné prostory, aniž by byly zvětšeny vnější rozměry, podle vynálezu, jehož podstatou je, že proměnný prostor tvaru mezikruží v dolní části válce je spojen s prostorem protitlaku válcového tvaru nebo tvaru mezikruží kanálkem vyústěným na povrch pístnice a škrcení průtoku tímto kanálkem je ovládáno proměnným průměrem válce nebo pouzdra do válce vloženého.These drawbacks are substantially eliminated by a hydropneumatic shock absorber with a pneumatic spring, in which the piston rod has additional working spaces without increasing the external dimensions, according to the invention, which is based on the fact that the variable space of the annular shape in the lower part of the cylinder is connected to the cylinder the shape or shape of the annulus through the channel opening onto the surface of the piston rod and the throttling of the flow through this channel is controlled by the variable diameter of the cylinder or sleeve in the cylinder inserted.

Toto řešení umožňuje požadovaný pokles síly pneumatické pružiny protitlaku při vysunutí pístnice a zavedení řízeného zpětného hydraulického útlumu v závislosti na zdvihu, zvláště do počátku návratu pístnice ze stlačené polohy, kdy je rychlost minimální a zrychlení maximální .This solution allows a desired decrease in the force of the pneumatic spring of the counterpressure when the piston rod extends and the introduction of a controlled return hydraulic damping as a function of the stroke, especially until the piston rod returns from its compressed position when the speed is minimum and acceleration maximum.

Na obr. 1 je zakreslen průběh charakteristik starého a nového provedení hydropneumatického tlumiče, kde na osu x je zakreslen zdvih, na osu y síla. Čárkovaná křivka značí průběh závislosti zdvih-síla pneumatické pružiny - staré provedení, silná plná křivka znázorňuje stejnou závislost nového provedení. Průběh zpětného hydraulického útlumu starého provedení je znázorněn tečkovanou křivkou, tenká plná křivka značí průběh zpětného hydraulického útlumu u nového provedení. Vliv protitlaku znázorňuje čerchovaná křivka. Křivka hydraulického útlumu při zasouvání zůstává zachována v obou případech, není proto zakreslena.Fig. 1 shows the course of the characteristics of the old and new version of the hydropneumatic damper, where the stroke is drawn on the x-axis and the force on the y-axis. The dashed curve indicates the stroke-force dependence of the air spring - the old version, the thick solid curve shows the same dependence of the new version. The course of the reverse hydraulic damping of the old version is represented by a dotted curve, a thin solid curve indicates the course of the reverse hydraulic damping of the new version. The dotted curve shows the effect of the back pressure. The hydraulic damping curve is maintained in both cases and is therefore not plotted.

Na obr. 2 a obr. 3 jsou nakreslena dvě možná provedení hydropneumatického tlumiče nové konstrukce.2 and 3 show two possible embodiments of a hydropneumatic damper of a new design.

Na obr. 2 má válec 2 ^ve střední části upraveno vedení 2Q pístnice 2_ s těsněními 10 a 11, která oddělují pracovní prostory 13 a 14 od prostorů 15 a 16, s činností navzájem opačného smyslu. Tyto prostory 13, 14 a 15, 16 jsou vyplněny kapalinou a stlačeným plynem v daném poměru. Aby těsnění 10 a 11 nebyla vystavena střídavému smyslu tlakového spádu, je mezi nimi drážka 12, spojená s atmosférou. V horní části válce 2 í^e upevněn dutý píst 3, zasahující do pístnice 2j který při zasouvání pístnice 2 clonou 2 ^a jehlou 2 proměnného průřezu škrtí průtok kapaliny z prostoru 13 do prostoru 14 v závislosti na zdvihu. Dolní část pístnice 2 má menší průměr, který prochází pánví 9 a vytváří tak proměnný prostor 22· Tento proměnný prostor 15 je spojen kanálky 17, 38 a otvory 19 v dutém sloupku 2 poů hladinou kapaliny s prostorem protitlaku 22· Ventil 2/ umístěný v horní části dutého sloupku 2' otvírá při zasouvání pístnice 2 průtok kanálky 22* ^pri vysouvání se uzavírá a dovoluje průtok pouze kanálkem 12, do kterého je vtok omezen proměnným průměrem pouzdra 6' vloženého do válce 2·In FIG. 2, the cylinder 2 has ^{in the} middle part a guide 20 of the piston rod 2 with seals 10 and 11 separating the working spaces 13 and 14 from the spaces 15 and 16, with the opposite effect. These spaces 13, 14 and 15, 16 are filled with liquid and compressed gas in a given ratio. To prevent the seals 10 and 11 from being subjected to an alternating sense of pressure drop, a groove 12 is connected therebetween to the atmosphere. In the upper part of the cylinder 2 is fixed ^te hollow plunger 3 projecting into the piston rod 2j that upon insertion of the piston rod 2 ^{and the} needle shield 2 2 variable cross section constricts the flow of liquid from the space 13 into the space 14 depending on the stroke. The lower part of the piston rod 2 has a smaller diameter that extends through the ladle 9 and thus creates a variable space 22. This variable space 15 is connected by channels 17, 38 and openings 19 in the hollow column 2 by liquid level to the backpressure space 22. the hollow column 2 'opens upon insertion of the piston rod 2 flow channels 22 * ^p ri ejection closes and allows only the flow passage 12 into which the gate is limited to a variable diameter of the housing 6' inserted into the cylinder 2 ·

Při zasouvání pístnice 2, zvyšuje stoupající hladina kapaliny tlak plynu v prostoru 14. Dutý píst 2 vytlačuje kapalinu z prostoru 13 proměnným mezikružím mezi clonou 2 ^a jehlou 2 do prostoru 22· Tlakový spád společně s pneumatickou pružinou vytváří práci k přejímání vertikální složky kinetické energie. Kapalina z prostoru protitlaku 16 vyplňuje proměnný prostor 15 otevřeným tilem 2 ^a kanálky 18.As the piston rod 2 retracts, the rising liquid level increases the gas pressure in chamber 14. The hollow piston 2 forces the fluid out of chamber 13 through a variable annulus between the orifice 2 ^{and the} needle 2 into chamber 22. Liquid from backpressure 16 fills variable space 15 with open tilt 2 ^and channels 18.

Pří vysouvání je pístnice 2 vytlačována pneumatickou pružinou z prostoru 22· Kapalina z proměnného prostoru 15 je vytlačována kanálkem 17 a otvorem uzavřeného ventilu 2 P^ro“ storu protitlaku 22· Stoupající hladina v prostoru protitlaku 16 zvyšuje sílu pneumatické pružiny, která koriguje výslednou sílu na pístnici 2· Průběh zpětného hydraulického tlumení je ovládán škrcením vstupu kapaliny do kanálku 17, závislým na proměnném průměru pouzdra _6.When extending the piston rod 2 are pushed by a pneumatic spring from the space 22 · fluid from the variable chamber 15 is extruded channel 17 and opening the valve closed 2 P ^ro "Store counterpressure 22 · rising levels in space counterpressure 16 increases the force of the pneumatic spring, which corrects a resultant force on the piston rod 2 The course of the reverse hydraulic damping is controlled by throttling the liquid inlet into the channel 17, depending on the variable diameter of the housing 6.

V dolní části pouzdra 6 je vytvořen zmenšením průměru hydraulický doraz.In the lower part of the housing 6, a hydraulic stop is formed by reducing the diameter.

Na obr. 3 je válec 1. s vedením 20, těsněním 10, 11 a pánví 2 shodný s provedením ňa obr. 2. Prostor protitlaku 16 tvaru mezikruží je vytvořen našroubovanou objímkou 7. ^na horní část pístnice 2. Dutý píst 2/ upevněný v horní .části válce 1., prochází do dolní části pístnice 2 a mezikružím mezi clonou _4 a jehlou _5 proměnného průřezu ovládá hydraulický útlum při zasouvání pístnice 2_,In Fig. 3 the cylinder 1 with the guide 20, the gasket 10, 11 and the ladle 2 is identical to the embodiment in Fig. 2. The space of the back ring 16 is formed by a screwed sleeve 7 ^{on the} upper part of the piston rod. the upper part of the cylinder 1 extends into the lower part of the piston rod 2 and controls the hydraulic damping when the piston rod 2 is retracted between the orifice 4 and the variable cross-section needle 5,

Proměnný prostor 15 je spojen s prostorem protitlaku 16 kanálky 17 a 18. Při zasouvání pístnice 2 jsou kanálky 18 otevřeny. Při vysouvání jsou uzavřeny ventilovým kroužkem _8 a průtok kanálkem 17 je omezován proměnným vnitřním průměrem pouzdra 6. Činnost je stejná jako u provedení podle obr. 2.The variable space 15 is connected to the backpressure space 16 by channels 17 and 18. Upon insertion of the piston rod 2, the channels 18 are open. Upon ejection, they are closed by the valve ring 8 and the flow through the channel 17 is limited by the variable inner diameter of the housing 6. The operation is the same as in the embodiment of Fig. 2.

Claims

A hydropneumatic shock absorber with a pneumatic spring, in which the piston rod is provided with additional operating spaces, characterized in that the variable space (15) of the annular shape in the lower part of the cylinder (1) is connected to the cylindrical or annular backpressure space (16). opening onto the surface of the piston rod (2) and this channel (17) is obscured by a variable internal diameter of the cylinder (1) or the bushing in the cylinder inserted.