CS265182B1 - Hydroprteumatickytlumič kmitů - Google Patents

Abstract

Hydropneumatický tlumič kmitů, reagující prostřednictvím předního kola na nerovnosti vozovky, a u kterého těleso pneumatické tlakové komory je nakloubeno v rámu vozidla a pistnice je uložena v centrálním čepu kyvného ramena zadního kola, má mezi pneumatickou tlakovou komorou a hydraulickou tlakovou komorou začleněn radiálně napružený píst hydropneumatického přímočarého motoru, přičemž hydraulická tlaková komora je propojena s hydropneumatickým akumulátorem prostřednictvím jednosměrného ventilu, opatřeného alespoň jednou centrální škrticí hranou.

Description

Vynález se týká hydropneumatického tlumiče kmitů zadního kola jednostopého vozidla, který vytváří řízený aperiodický pohyb odpružených hmot indikovaných předním kolem.

Jsou již známá provedení hydropneumatického tlumiče kmitů jednostopých vozidel, kde pružící jednotku tvoří dva do sebe nasouvatelné duté válce, mezi sebou utěsněné pryžovými manžetami. Objem dvou válců vytváří tlakovou komoru. Horní válec je opa.třen pístnici a pístem v hydraulickém válci. V pístu je uspořádaný jednosměrný ventil. Tlumící účinnost vytváří vůle mezi pístem a hydraulickým válcem a otvory mezi lamely jednosměrného ventilu. Tyto tlumiče kmitů jsou nevýhodné tím, že funkce propružení je konstantní podle předem zvoleného tlaku vzduchu v tlakové komoře, přičemž účinnost tlumení neprobíhá podle stavu vozovky.

Hydropneumatické tlumiče kmitů s vyšším pružícím a tlumícím účinkem s nejnovějšími znaky provedení jsou vytvořené tak, že pneumatická tlaková komora je uspořádaná nad pístem tlumiče, která je propojená s pneumatickým akumulátorem přes elektronicky řízený škrtící ventil. Hydraulické propojení tlakové a expanzní komory je provedeno přes dutou pístnici prostřednictvím nastavitelného škrtícího ventilu. Pneumatickou tlakovou komoru a pístnici rozepíná tlačná šroubová pružina s nestejnoměrným stoupáním závitů. U provedení, kde tlumič je zastavěn do vozidla polohou otočenou o 180°, je s výhodou zařazen plovoucí píst ohraničující média. U těchto tlumičů kmitů je lepší propružení docíleno tím, že elektronická vyhodnocovací soustava vyhodnotí informaci o stavu vozovky podle snímaných kmitů předního kola, pak následně optimalizuje a přes cílový prvek ovládá škrtící ventil propružení a tlumení. Optimalizace propružení .probíhá tak, že elektromagneticky ovládaný škrtící ventil je zapojený mezi pneumatické ílakové komory a akumulátorem a podle vyhodnocované informace přestaví hrany škrtícího ventilu, čímž se docílí prodloužení nebo zkrácení dráhy zdvihu tlumiče vůči vnější síle odvozené od stavu vozovky. Optimalizace tlumení probíhá analogicky. Podstatná nevýhoda takto provedeného tlumiče kmitů spočívá v tom, že je řízen podle okamžitého stavu vozovky podle pokynů elektronické řídicí jednotky vždy probíhá opožděně v závislosti na rychlosti servomotoru nebo na voliči nastavení hrany škrtícího ventilu.

Dále jsou vytvořené hydropneumatické tlumiče kmitů se společnými znaky dosavadního stavu, které jsou ovládané podle okamžitého stavu vozovky vnějšími silami, vyvozené z pohybu ramene předního kola přes pákový mechanismus. Takto ovládané tlumiče kmitů nesou s sebou nejnovější znaky účinnosti propružení a tlumení, avšak z konstrukčního hlediska jsou nespolehlivé vlivem deformace pák přenášející pohyb ramena předního kola, jsou složité, těžké a vyžaduji značný vestavný prostor mezi předním a zadním kolem.

Tyto nedostatky v podstatné míře odstraní tlumič podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že mezi pneumatickou tlakovou komorou a hydraulickou tlakovou komoru je začleněn radiálně nepružený pohyblivý píst hydropneumatického přímočarého motoru, při čemž hydraulická tlaková komora je propojená s hydraulickým akumulátorem prostřednictvím jednosměrného“ventilu opatřeného aspoň jednou centrální škrtící hranou.

Takto navržený hydropneumatický tlumič kmitů vytváří aperiodický pohyb odpružených hmot vozidla, což je přímou příčinou pohodlí jezdce při vysokých rychlostech v extrémních podmínkách, přičemž v době intenzivního brzdění rameno klopného momentu ve směru jízdy zmenšuje.

Vynález je blíže objasněn na příkladě provedení, kde je znázorněn hydropneumatický tlumič kmitů v podélném řezu a detail pružící jednotky předního kola.

Tlumič kmitů sestává z přímočarého hydraulického motoru zabudovaného mezi rámem a kyvnou vidlicí zadního kola. Přímočarý hydromotor je rozdělen na pneumatickou tlakovou komoru 1 a na hydraulicko tlakovou komoru 2 prostřednictvím pístu 3. V duté pístnici 2 j® uložené těleso 2 jednosměrného ventilu 2- Jednosměrný ventil 2 je opatřen centrální škrtící hranou B. Škrtící hrana B vytváří hydraulické spojení mezi hydraulickou tlakovou komorou 2 a hydropneumatickým akumulátorem A. Jednosměrný ventil 4_ a škrtící hrana B spolu vytvářejí hydraulické spojení mezí hydraulickou tlakovou komorou 2 a hydropneumatickým akumulátorem A v době propružení vozidla. Náboj 5 kyvného ramena 6 je pevně spojen s pístnicí 7 a je otočně uložen na čepu 11 kyvného ramena χ zadního kola. Pneumatická tlaková komora X a hydropneumatický akumulátor A jsou opatřeny jednosměrnými ventily E, F které slouží pro nahuštění tlakových komor na požadovaný tlak. Pro dodržení maximálního tlaku v tlakové komoře X slouží tlakový ventil 42. Hydraulická tlaková komora 22 pružící jednotky 32 předního kola je propojená s hydraulickou tlakovou komorou 2_ tlumiče kmitů prostřednictvím jednosměrného ventilu C orientovaného do tlumiče kmitů. Mezi hydropneumatickým akumulátorem A a tlakovou komorou 22 pružící jednotky předního kola je začleněn jednosměrný ventil D orientovaný ve směru do hydraulické tlakové komory 22. Propojení tlumící jednotky 32 předního kola je provedeno hydraulickým vedením 10. Hydraulické vedení je vytvořeno z vysokotlaké pryžové hadice.

Hydropneumatický tlumič kmitů pracuje následovně: Síly z podnětu nerovnosti terénu, které kmity vyvolaly, přenáší přední kolo prostřednictvím hydraulického pístu χ hydraulické tlakové komory 22 přední pružící jednotky 32 přes hydraulické vedení 10 a jednosměrný ventil C do hydraulické tlakové komory χ hydropneumatického tlumiče. Tato síla se odečítá od síly z pneumatické tlakové komory χ - zadní kyvné rameno 8 je odlehčeno, dráha těžiště odpružených hmot spolu s jezdcem je o tolik menší ve směru působení podnětné síly. V následujícím kmitu síla z hydropneumatického akumulátoru A přes jednosměrný ventil D se přičítá v tlakové komoře 22 přední pružící jednotky 32 předního kola - delší styk kola s vozovkou, kratší záporný kmit těžiště odpružených hmot a jezdce. Tyto odvozené výchylky dráhy těžiště platí obecně i v opačném sledu působní podnětné síly vyvolávající kmity. Tento systém propružení s výhodou probíhá i v době intenzivního brzdění tak, že při ponoření přední části vozidla následně zadní kyvné rameno je odlehčeno, rameno klopného momentu ve směru jízdy se zmenšuje. Záměrně zvolený poměr média v hydropneumatickém akumulátoru A vytváří opačné působení síly hydropneumatického tlumiče na čep 11 kyvného ramena 6 před spodní úvrati zdvihu. V tomto případě tlumič pracuje jako omezovač zdvihu s odečítací pružinou.

Claims (5)

1. Hydropneumatický tlumič kmitů, u kterého těleso pneumatické tlakové komory je nakloubeno v rámu vozidla a pístnice je uložena v centrálním čepu kyvného ramena zadního kola, vyznačený tím, že mezi pneumatickou tlakovou komorou (1) a hydraulickou tlakovou komorou (2) je začleněn radiálně napružený píst (3) hydropneumatického přímočarého motoru, přičemž hydraulická tlaková komora (2) je propojena s hydropneumatickým akumulátorem (A) prostřednictvím jednosměrného ventilu (4), opatřeného aspoň jednou centrální škrtící hranou (B).

2. Hydropneumatický tlumič kmitů, podle bodu 1, vyznačený tím, že hydraulická tlaková komora (22) pružící jednotky (32) předního kola vozidla je zapojená přes jednosměrný ventil (C) do hydraulické tlakové komory (2) hydropneumatického tlumiče kmitů.

3. Hydropneumatický tlumič kmitů, podle bodu 1, vyznačený tím, že hydropneumatický akumulátor (A) je zapojen přes jednosměrný ventil (D) do hydraulické tlakové komory (22) pružící jednotky (32) předního kola vozidla.

4. Hydropneumatický tlumič kmitů, podle bodu 1, vyznačený tím, že hydropneumatický akumulátor (A) je vytvořen z náboje (5) kyvného ramena (6), z vnitřní obalové plochy (P) pístnice (7) a z tělesa (8) jednosměrného ventilu (4) se škrtící hranou (B).

5. Hydropneumatický tlumič kmitů, podle bodu 1, vyznačený tím, že pneumatická tlaková komora (1) a hydropneumatický akumulátor (A) jsou propojené s ovzduším přes řízené jednosměrné ventily (E, F).