CZ2003637A3

CZ2003637A3 - Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení

Info

Publication number: CZ2003637A3
Application number: CZ2003637A
Authority: CZ
Inventors: Christof Dr. Behmenburg; Heinz Job; Michael Dr. Märtens; Volker Dr. Härtel; Gerald Dr. Huber; Armin Kilsch; Thomas Engelke; Burkhard Kott
Original assignee: Continental Aktiengesellschaft
Priority date: 2002-03-13
Filing date: 2003-03-04
Publication date: 2004-02-18
Also published as: EP1344957B1; US20030173723A1; US7213799B2; SK2672003A3; JP4444573B2; JP2003307250A; EP1344957A1

Description

Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení

Oblast_technik£

Vynález se týká pneumatického odpružovacího a tlumicího zaříkení, zejména pro vozidla, které je s výhodou apevnitelné v horní oblasti pevně na karosérii a ve spodní oblasti na zavěšení kol, které má nejméně dvě pneumatické pružiny, které jsou naplněné stlačeným plynem, jsou prostřednictvím vzduchové přípojky připojitelné na zdroj tlakového plynu, jsou hermeticky uzavřené a jsou změnitelné ve svém objemu, a tyto pneumatické pružiny mají pohyblivou stěnu tvořenou vlnovcem nebo horním svinovacím měchem a spodním svinovacím měchem a odvalují se vždy na jednom odvalovacím obrysu a jsou ve spojení prostřednictvím ve dvou směrech průtočného škrticího orgánu, a přičemž pneumatické pružiny jsou uspořádány navzájem nad sebou a odvalovací obrys první pneumatické pružiny je předem stanoven druhou pneumatickou pružinou tak, že se první pneumatická pružina odvaluje přes druhou pneumatickou pružinu, a přičemž je horní víko první pneumatické pružiny prostřednictvím spojovacího elementu ve spojení se spodním odvíječím pístem druhé pneumatické pružiny a víko druhé pneumatické pružiny je ve spojení s upevňovacím elementear

Dosavadní_stav techniky

V úvodu uvedené pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení je známé například z EP 0556129 Bl. Z tohoto spisu známé zařízení pro tlumení kmitů je provozovatelné mezi závěsným členem upevněným na vozidle a mezi závěsným členem upevněným na kole a využívá elektroheologický proudící prostředek jako tlumicí médium. Toto zařízení má kratší

- 2 axiální výšku než již dříve známá odpružovací a tlumicí zařízení. Této kratší axiální výšky se dosahuje tím, že jsou uspořádány dva prostory pro proudící prostředí navzájem nad sebou, přičemž odvalovací prostor horní první pneumatické pružiny je předem stanoven vnějším prostorem spodní druhé pneumatické pružiny. Prostory proudícího pro středí jsou vždy těsně uzavřeny pružnými stěnami při vytvoření shodně orientovaných svinovacích záhybů a jsou na vzájem spojeny prostřednictvím škrticího orgánu průtočnéh v obou směrech. Horní víko prvního horního prostoru proudícího prostředí je ve spojení s odvalovacím pístem druhé ho spodního prostoru proudícího prostředí prostřednictvím pístnice nárazníku. Na odvalovacím pístu druhého spodního prostoru proudícího prostředí je upraven nárazník, který se při téměř úplném propružení odpružovacího a tlumicího zařízení opírá na skříni pevně spojené s kolem. Horní víko pevně spojené s karosérií vozidlq a určené pro první horní prostor proudícího prostředí má objem kompenzující člen, který se při téměř úplném propružení odpružovacího a tlumicího zařízení opírá o víko druhého spodního prostoru proudícího prostředí. Víko druhého spodního prostoru proudícího prostředí je ve spojení prostřednictvím skříně opatřené vybráními s upevňovacím držákem vozidla, které je pevně spojeno s kolem. Vykývnutelnost odpružovacího a tlumicího zařízení podle uvedeného spisu je na konci pevně spojeném s karosérií motorového vozidla vzhledem ke konci pevně spojenému s kolem relativně malá, protože výkyvná ložiska odpružovacího a tlumicího zařízení nemohou být z důvodů pevnosti vytvořena libovolně měkká a pružná. Vzhledem k daleko od sebe upraveným vodicím elementům a tím také značně dlouhému vedení pístnice nárazníku je odpružovací a tlumicí zařízení relativně dlouhé. Mimoto se vytváří mezi těmito vodícími elementy a mezi pístnicí · · ·

- 3 nežádoucí tření, zejména při působení přídavných příčných sil.

Dále popisuje spis DE-OS 24 06 835 odpružovací a tlumicí zařízení s pneumatickým tlumením. U tohoto z uvedeného spisu známého odpružovacího a tlumicího zařízení je ve spojení odpružovací prostor, který se prostřednictvím svinovacího měchu při propružení zmenšuje a při vypružení zvětšuje, a tlumicí prostor, který je prostřednictvím svinovacího měchu ve svém objemu změnitelný, prostřednictvím škrticího orgán»,, který je průtočný v obou směrech. Skříň odpružovacího a tlumicího zařízení, která má ve svém průřezu tvar písmene H, je pevně spojena s rámem vozidla. Odpovídající odvalovací písty odpružovacích a tlumicích pros torů se opírají o odpovídající horní a/nebo spodní příčná vodítka zavěšení kol. Toto provedení odpružovacího a tlumicího zařízení se skříní v příčném řezu ve tvaru písmene H vede k nákladné konstrukci zavěšení kol, zejména spojení vozidlové karosérie, jakož i ke zvýšené potřebě konstrukčního prostoru. Toto odpružovací a tlumicí zařízení proto nemůže nahradit obvyklá odpružovací a tlumicí zařízení, která sestávají například z pneumatické pružiny a hydraulického nárazníku, která jsou obvykle v horní oblasti pevně upevněna na konstrukci vozidla a ve spodní oblasti upevňovacím ústrojím na zavěšení kol, aniž by mohlo dojít ke zvláštním úpravám na vozidle z hlediska zavěšení kol, pevného připojení karosérie vozidla a úprav konstrukč ního prostoru.

Podstata_vynálezu

Vynález si klade za úkol vytvořit zařízení vhodné pro vozidlo, jehož konstrukční prostor je malý a které lze • · · ·

- 4 bez zvětšení konstrukčních nákladů zabudovat do konstrakčního prostoru obvyklých odpružovacích a tlumicích zařízení a které nemá žádné, zejména suché tření, které by mohlo vést k akustickým problémům.

Vytčený úkol se podle vynálezu řeší tím, že spojovací element horního víka první pneumatické pružiny se spodním odvíjecím pístem druhé pneumatické pružiny probíhá vně obou pneumatických pružin.

Horní první pneumatická pružina je pro zamontování odpružovacího a tlumicího zařízení do vozidla spojena například prostřednictvím horního víka s karosérií vozidla, zatímco spodní druhá pneumatická pružina je ve spojení prostřednictvím víka s upevňovacím elementem a je spojena se zavěšením kol vozidla. Jak je to v detailech uskutečněno, je uvedeno v dalším. Při odvalování první pneumatické pružiny přes druhou pneumatickou pružinu se musejí obě pneumatické pružiny nikoli nucené dotýkat. Druhá pneumatická pružina se může při odvalování první pneumatické pružiny přes druhou pneumatickou pružinu v této první pneumatické pružině jaksi ponořovat, aniž by se obě tyto pneumatické pružiny navzájem dotýkaly. Výhoda uspořádání podle vynálezu spočívá zejména v tom, že uspořádání pneumatických pružin podle vynálezu je konstrukčně velmi krátké a kompaktní a nemá žádné tření, protože není třeba upravovat obvyklé nárazníky, které jsou běžné u známých odpružovacích a tlumicích zařízení. S výhodou mohou být upevňovací body horního víka a upevňovacího elementu uspořádány tak, že obvyklá odpružovací a tlumicí zařízení mohou být nahrazena odpružovacím a tlumicím zařízením podle vynálezu bez velkých konstrukčních změn na zavěšení kol nebo na karosérii vozidla. Další výhoda řešení podle vynálezu

- 5 spočívá v tom, že se nevytváří žádné nežádoucí tření, zejména působením příčných sil, což je kladné z hlediska akustických vlastností. Odpružovací a tlumicí vlastnosti opružovacího a tlumicího zařízení podle vynálezu jsou tak zbaveny nežádoucích třecích účinků.

Podle dalšího výhodného vytvoření podle vynálezu se předpokládá, že je upraven spodní kalich, který vytváří vnější vodicí obrys spodního svinovacího měchu druhé pneumatické pružiny a odvalovací obrys horního svinovacího měchu první pneumatické pružiny. Komfort pneumatického odpružovacího a tlumicího zařízení v podstatě závisí na odvalovacím obrysu a na tlouštce spodního spojovacího měchu. Výhoda tohoto dalšího vytvoření spočívá v tom, že odvalovací obrys horního odvalovacího měchu, případně horního svinovacího měchu první pneumatické pružiny může být volně zvolen prostřednictvím vnějšího tvarování spodního kalichu a tak jej lze optimálně nastavit z hlediska komfortu. Další výhoda tohoto dalšího vytvoření spočívá v tom, že vnější vodicí obrys spodního svinovacího měchu umožňuje ideální rozměr pro komfort pneumatického odpružovaclho a tlumicího zařízení. S výhodou lze obrys vnitřní povrchové plochy spodního kalichu, to je vnější vodicí obrys spodního svinovacího měchu druhé pneumatické pružiny, volně zvolit nezávisle na vnějším tvarování spodního kalichu, to je odvalovacího obrysu horního svinovacího měchu první pneumatické pružiny a tak jej optimálně odsouhlasit s komfortem odpružovacího a tlumicího zařízení.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že spodní kalich je ve spojení s upevňovacím elementem. Tento upevňovací element umožňuje navázání odpružovacího a tlumicího zařízení podle vynálezu na obvyklé

- 6 • · · · • ·

zavěšení kola vozidla. Tak nejsou nutné žádné nákladné konstrukční změny na zavěšení kola vozidla pro zamontování odpružovacího a tlumicího zařízení podle vynálezu.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že horní kalich tvoří vnější vodicí obrys horního svinovacího měchu první pneumatické pružiny. Výhoda tohoto dalšího vytvoření spočívá v tom, že vnější vodicí obrys horního svinovacího měchu první pneumatické pružiny umožňuje zmenšení tlouštky tohoto horního svinovacího měchu na ideální rozměr pro komfort odpružovacího a tlumicího zařízení a volné, z hlediska komfortu optimální tvarování tohoto vnějšího vodícího obrysu.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpo kládá, že spodní odvíjecí píst druhé pneumatické pružiny, který navíc určuje je jí odval ovací obrys, je ve spojení s horním kalichem. Prostřednictvím tohoto uspořádání je mož né ve srovnání s obvyklým odpružovacím a tlumicím zařízením zcela vynechat nárazník, který je obvykle používán pro uložení a upevnění odvalovacího pístu pneumatické pru žiny a vytváří spojení od horního víka ke spodnímu odválo vacímu pístu druhé pneumatické pružiny. Další výhoda tohoto dalšího vytvoření spočívá v tom, že obě pneumatické pružiny mohou být orientovány v jednom směru, což přináší úsporu konstrukčního prostoru.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpo kládá, že horní víko první pneumatické pružiny a horní ka lích jsou vytvořeny jednodílně. Zmenšení počtu konstrukčních součástí umožňuje jednoduchou a ekonomicky výhodnou konstrukci odpružovacího a tlumicího zařízení podle vynálezu. S výhodou může být u tohoto dalšího vytvoření vyná- 7 lezu uložen horní svěrací prstenec horního konce svinovacího měchu první pneumatické pružiny uvnitř první pneumatické pružiny a horní konec svinovacího měchu může být při tlqčen a tam těsnit na vnitřní plochu víka, případně kalichu. Horní svěrací prstenec první pneumatické pružiny tak má těsnicí účinek podepřený tlakovým vzduchem pneumatické pružiny.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že diferenční plocha odvalovacích obrysů obou svinovacích měchů je jako účinná plocha malá. Malá účinná plocha odvalovacích obrysů umožňuje využití relativně vysokého tlaku vzduchu v pneumatických pružinách, čímž se jednak dosáhne vysokého nosného zatížení a jednak ve spojení s odpovídajícím škrticím orgánem dobrého osového tlumení .

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že spodní odvíjecí píst je vytvořen dvojdílný a má ladicí skořepinu pro vytvoření odvalovacího obrysu spodního svinovacího měchu. Prostřednictvím této ladicí skořepiny lze přizpůsobit odvalovací obrys spodního odvalovacího měchu druhé pneumatické pružiny jednoduchým způsobem a bez dalších konstrukčních a nebo výrobně technických nákladů na odpovídající požadavky z hlediska odpružení a tlumení různých typů vozidel s různými nosnými zatíženími.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že první pneumatická pružina je proti druhé pneumatické pružině výkyvná. Vykývnutí obou pneumatických pružin navzájem proti sobě až do předem stanoveného úhlu nemá žádný podstatný vliv na funkci odpružovacího a tlumicího zařízení a nevytváří žádné přídavné tření nebo příčné

- 8 síly, jako je tomu v případě obvyklých odpružovacích a tlu micích zařízení s nárazníkem a pístnicí. Tato skutečnost má akustické výhody. Relativně daleko nahoře upravený otoč ný bod vykývnutí v centru víka druhé spodní pneumatické pružiny a tím také dlouhé pákové rameno ve vztahu ke spodnímu upevňovacímu elementu připouští vykývnutí obou pneumatických pružin nafzájem proti sobě ve velké oblasti. Dal ší výhoda tohoto dalšího vytvoření vynálezu spočívá v tom, že není potřebné žádné přídavné výkyvné ložisko, protože to je již vytvořeno svinovacím přeložením horní pneumatické pružiny, které je k dispozici.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že svinovací měchy obou pneumatických pružin jsou vytvořeny jednodílné, zejména z hadicového svinovacího měchu. Prostřednictvím jednodílného hadicového svinovacího měchu lze uspořit horní svěrný prstenec na víku druhé spod ní pneumatické pružiny nebo spodní svěrný prstenec horní první pneumatické pružiny na víku nebo spodní kalich spodní druhé pneumatické pružiny a tak snížit náklady. S výhodou pak lze nevytvářet separátní utěsnění, například proT střednictvím O-kroužku, mezi víkem nebo mezi horním svěrným kroužkem, případně svěracím prstencem spodní druhé pneumatické pružiny a spodním kalichem. Nutnost nepoužívat O-kroužek uspořuje náklady a výrobní náklady a zdokonaluje utěsnění odpružovacího a tlumicího zařízení navenek

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že škrticí průřez škrticího orgánu je z hlediska optimálního tlumení vlastní frekvence karosérie vozidla s výhodou zvolen v oblasti 0,2 Hz a 4 Hz. Výhoda tohoto dalšího vytvoření spočívá v tom, že lze cíleně tlumit vlastní frekvenci nástavby vozidla, aniž by se odpružovací a tlumicí zařízení zejména při vysokých frekvencích nepřípustně zpevnilo.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že mezi oběma pneumatickými pružinami je upraveno spojovací potrubí. Výhoda tohoto dalšího vytvoření spočívá v tom, že lze odsouhlasit činnost odpružovacího a tlumicího zařízení na tlumení další frekvence. Prostřednictvím přídavného spojovacího potrubí je také možné celkově zvýšit tlumicí práci. Tato tlumicí práce je mírou pro kvalitu tlumicích vlastností odpružovacího a tlumicího zařízení. Čím větší je tlumicí práce, tím lépe odpružovací a tlumicí zařízení tlumí.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že škrticí orgán a spojovací potrubí jsou mezi oběma pneumatickými pružinami zapojeny paralelně. Výhoda tohoto dalšího vytvoření spočívá v tom, že odpružovací a tlu micí zařízení lze odsouhlasit pro tlumení další frekvence. Škrticí orgán a spojovací potrubí mohou být přizpůsobeny na různých místech odpružovacího a tlumicího zařízení opti málně na zde panující poměry zamontování.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že škrticí orgán a spojovací potrubí jsou mezi oběma pneumatickými pružinami zapojeny v řadě. Výhoda tohoto dalšího vytvoření spočívá v tom, že se vytvoří jen jednoduchá konstrukce s jen jedním spojením. Výrobní náklady lze tak snížit na podkladě využití shodných konstrukčních součástí obou spojení.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že škrticí orgán je uspořádán na jednom konci spo• · · « · · 4

- 10 jovacího potrubí obou pneumatických pružin nebo na nebo v horním víku, případně horním kalichu nebo na nebo v spodním odvíjecím pístu. Tak je tento škrticí orgán snadno z vnějšku přístupný a v případě potřeby jej lze vyměnit, aby se odpružovací a tlumicí zařízení přizpůsobilo na růz né typy vozidla. Další výhoda tohoto dalšího vytvoření spočívá v tom, že rezonanční kraitací chování spojovacího potrubí není škrticím orgánem nepříznivě ovlivňováno.

«

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpo kládá, že škrticí orgán je uspořádán uvnitř, s výhodou uprostřed spojovacího potrubí obou pneumatických pružin. Výhoda tohoto dalšího vytvoření spočívá v tom, že spojovací potrubí mezi oběma pneumatickými pružinami lze nasta vit na tlumení dvou stanovených frekvencí. Tak lze tlumit prostřednictvím odpružovacího a tlumicího zařízení cíleně tři stanovené frekvence. Délku spojovacího potrubí obou pneumatických pružin lze v tomto případě zdvojnásobit, takže jsou vlastně v řadě zapojena dvě spojovací potrubí, oddělená jedním škrticím orgánem.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpo kládá, že spojovací potrubí mezi oběma pneumatickými pružinami je upraveno vně obou pneumatických pružin. Výhoda tohoto dalšího vytvoření spočívá v tom, že spojení lze jednoduše vytvořit. Další výhoda spočívá v tom, že spojení je přístupné zvnějšku, což značně usnadňuje integraci dalších konstrukčních součástí na nebo do spojení. Další výhoda spočívá v tom, že vně obou pneumatických pružin, zejména při dlouhém a v průřezu velkém spojení, je k dispozici velký konstrukční prostor.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpo • · · ·

- 11 kládá, že spojovací potrubí mezi oběma pneumatickými pružinami je upraveno na nebo v horním kalichu a/nebo na nebo ve spodním odvíječím pístu. Výhoda tohoto dalšího vytvoření spočívá v tom, že lze spojéní jednoduše vyrobit. Toto spojení může být vytvořeno ve tvaru obvyklého hadicového potrubí. Je však také možné toto spojeni vytvořit prostřednictvím kanálu uvnitř horního kalichu nebo spodního odvíjecího pístu.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že spojovací potrubí mezi oběma pneumatickými pružinami je spínatelné spínací jednotkou, přičemž je s výhodou využit elektricky ovladatelný magnetický ventil. Výhoda tohoto dalšího vytvoření spočívá v tom, že odpružovací a tlumicí zařízení má vzhledem k možnosti spojení spojovací ho potrubí dvě různé odpružovací a tlumicí charakteristiky, jako je to potřebné například u první měkké a na komfort orientované charakteristiky a u druhé tvrdé sportovní charakteristiky.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že spojovací potrubí mezi oběma pneumatickými pružinami je s výhodou plynule regulovatelné s výhodou elektricky ovladatelnou spínací jednotkou vytvořenou jako proporcionální ventil. Výhoda dalšího vytvoření spočívá v tom, že je možné odpružovací a tlumicí charakteristiku odpružovacího a tlumicího zařízení plynule přizpůsobovat na odpovídající požadovaný způsob jízdy. Tak je možné v každém okamžiku nastavit zejména tlumicí vlastnosti zařízení optimálně na jízdní stav motorového vozidla.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že spínací jednotka spojovacího potrubí mezi oběma

- 12 • · • · · ·

pneumatickými pružinami je uspořádána na nebo v horním kalichu. Výhoda tohoto dalšího vytvoření vynálezu spočívá v tom, že je spínací jednotka dobře přístupná zvnějšku. Je také možné pro tuto spínací jednotku použít ekonomicky vý^ hodné obvyklé konstrukční součásti. Mimoto jsou ovládací vedení a vedení pro napájení proudem této spínací jednotky dobře přístupné.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že spínací jednotka spojovacího potrubí mezi oběma pneumatickými pružinami je uspořádána na nebo ve spodním odvíječím pístu. Výhoda tohoto dalšího vytvoření vynálezu spočívá v tom, že spínací jednotka je dobře přístupná zvnějš ku. Je také možné pro tuto spínací jednotku použít ekonomicky výhodné obvyklé konstrukční součásti. Mimoto jsou dobře přístupná ovládací vedení a vedení pro zásobování spínací jednotky proudem.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že spojovací potrubí má ve srovnání se škrticím průřezem škrticího orgánu velkou průřezovou plochu, s výhodou větší než 10 mm . Výhoda tohoto dalšího vytvoření vynálezu spočívá v tom, že odpružovací a tlumicí zařízení s velkou průřezovou plochou spojovacího potrubí může tlumit kmitání náprav vozidla v oblasti frekvence nad zhruba 10 Hz.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že délka spojovacího potrubí odpovídá nejméně pětinásobné hodnotě průřezové plochy spojovacího potrubí. Výhoda tohoto dalšího vytvoření vynálezu spočívá v tom, že lze cíleně tlumit rezonanční kmitání v oblasti kmitání nápravy vozidla, a to zejména ve vysoké frekvenční oblasti o hodnotě větší než 10 Hz. Čím se zvolí menší délka spojovacího

- 13 potrubí a čím je větší průřezová plocha spojovacího potrubí, tím lze tlumit větší frekvence.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že průřezová plocha a délka spojovacího potrubí mezi oběma pneumatickými pružinami je zvolena tak, že se dosáhne dobrého tlumení osových frekvencí, s výhodo v oblasti 10 Hz až 40 Hz. Výhoda tohoto dalšího vytvoření vynálezu spočívá v tom, že prostřednictvím spojovacího potrubí mezi oběma pneumatickými pružinami lze cíleně tluipit stanovenou frekvenci, zejména rezonanční frekvenci. Průřez a délka jsou přitom navzájem na sebe odsouhlaseny tak, že vzduchový sloupek uvnitř spojovacího potrubí se uvádí při provozu odpružovacího a tlumicího zařízení do kmitání a toto kmitání vzduchového sloupku značně zvyšuje tlumení stanovené frekvence.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že průřezová plocha spojovacího potrubí mezi oběma pneumatickými pružinami je zvolena v oblasti 10 mm až 2

500 mm a délka spojovacího potrubí mezi oběma pneumatickými pružinami je zvolena v oblasti 50 mm až 1.000 mm. Výhoda tohoto dalšího vytvoření vynálezu spočívá v tom, že uvnitř těchto průřezových a délkových oblastí spojovacího potrubí mezi oběma pneumatickými pružinami je možné zvláště dobré tlumení vlastních frekvencí náprav vozidla, aniž by přitom docházelo ke ztvrdnutí a tím také ke zhoršení pružinových vlastností zařízení při vyšších frekvencích.

Př θ _2 í?r ázků_na _v ýkr e s e ch

Příklady provedení a další výhody vynálezu jsou blíže vysvětleny ve spájení s výkresovou částí.

- 14 Na obr. 1 je znázorněno pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení.

Na obr. 2 je znázorněno pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení a jeho funkční plochy.

Na obr. 3 až obr. 6 je znázorněno pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení.

Na obr. 7 je znázorněna průřezová plocha spojovacího potrubí.

Na obr. 1 je znázorněno odpružovací a tlumicí zařízení 100 s první pneumatickou pružinou 101 a s druhou pneumatickou pružinou 102. První pneumatická pružina 101 je prostřednictvím horního svihovacího měchu 116 hermeticky těsně navenek uzavřena a odvaluje se při vytvoření svinovacího složení přes druhou pneumatickou pružinu 102. která je také hermeticky těsně navenek uzavřena prostřednictvím spodního svinovacího měchu 124. Tyto obě pneumatické pružiny 101. 102 jsou ve vzájemném spojení prostřednictvím škrticího orgánu 108, který je průtokový v obou směrech. Tento škrticí orgán 108 má jeden nebo více průchozích otvorů s jedním nebo více zpětným ventilem pro vždy jeden směr průtoku a určuje tak možnou tlumicí práci odpružovacího a tlumicího zařízení 100.

Horní konec horního svinovacího měchu 116 první pneumatické pružiny 101 je těsně spojen prostřednictvím svěracího prstence 106 s horním víkem 104. které obsahuje přídavnou pružinu 103 a vzduchovou přípojku 134. Přídavná pru• · · ·

- 15 žina 103 se opírá při téměř úplném propružení první pneumatické pružiny 101 na spodním víku 107 a/nebo na škrticím orgánu 108 a vytváří přídavný odpružovací a tlumicí účinek. Podepření přídavné pružiny 103 na škrticím orgána 108 může mít za následek částečné nebo úplné překrytí a tím také uzavření průchozích otvorů nebo zpětného ventilu škrticího orgánu 108 a tak může změnit tlumení odprnžovacího a tlumicího zařízení 100 v například progresivním způsobu.

Horní kalich 118 je na horním víku 104 upevněn prostřednictvím jednoho nebo více šroubů 136. Toto spojení lze však také uskutečnit přivařením nebo slisováním nebo prostřednictvím jiné obvyklé spojovací techniky. Spodní konec horního svinovacího měchu 116 první pneumatické pružiny 101 je při vytvoření svinovacího složení těsně spojen prostřednictvím svěracího prstence 114 s horním víkem 107 a/nebo se spodním kalichem 126. Tento spodní kalich 126 je ve své spodní, na jedné straně prodloužené oblasti spojen * v s upevňovacím elementem 132. Tento upevňovací element 132 je na obr. 1 a na obr. 2 vytvořen jako upevňovací očko.

Je však samozřejmě také možné využít jiné známé provedení upevňovacího elementu 132. Spojení víka 107 nebo spodního kalichu 126 s upevňovacím elementem 132 lze vytvořit hákovou přepážkou nebo dvěma souměrně uspořádanými přepážkami nebo jinou obvyklou spojovací technikou. Vnější tvarování spodního kalichu 126 vytváří odvalovací obrys horního svinovacího měchu 116 první pneumatické pružiny 101 a vnitřní tvarování, a to nezávisle na vnějším tvarování, vytváří vnější vodicí obrys spodního svinovacího měchu 124 druhé pneumatické pružiny 102.

Víko 107, ve kterém je uložen škrticí orgán 108, je upevněno v horní oblasti spodního kalichu 126♦ Na víku 107

-16 • · φ ·

je prostřednictvím svěrného prstence 112 těsně připojen horní konec spodního svinovacího měchu 124 druhé pneumatické pružiny 102. Spojení mezi svěracím prstencem 112 a mezi spodním kalichem 126 je těsně uzavřeno prostřednictvím Ο-kroužku 110, který je uložen mezi oběma uvedenými konstrukčními součástmi. Spodní konec spodního svinovacího měchu 124 druhé pneumatické pružiny 102 je těsně spojen se spodním odvíječím pístem 128 při vytvoření odvalovacího složení prostřednictvím svěracího prstence 122. Tento spod ní odvíječí píst 128 má přídavnou pružinu 120 a je například na jednostranně prodloužené oblasti horního kalichu 118 a/nebo horního víka 104 upevněn prostřednictvím jednoho nebo více šroubů 130. Toto spojení lze vytvořit také svařováním nebo slisováním nebo jino·’ obvyklou spojovací technikou. Spojení horního víka 104 a/nebo horního kalichu 118 se spodním odvíječím pístem 128 lze vytvořit hákovitou přepážkou nebo dvěma nebo více souměrně nebo nesymetricky uspořádanými přepážkami nebo prostřednictvím jiné obvyklé spojovací techniky. Přídavná pružina 120 se opírá při zcela nebo téměř zcela úplném propružení druhé pneumatické pružiny 102 na spodním víku 107 a/nebo na škrticím orgánu 108 a vytváří přídavný odpružovací a tlumicí účinek. Podep ření přídavné pružiny 120 na škrticím orgánu 108 může mít za následek částečné nebo úplné překrytí a tím také uzavření průchozích otvorů nebo zpětného ventilu škrticího orgánu 108 a tak například progresivním způsobem změnit tlumení odpružovacího a tlumicího zařízení 100♦

Ladicí skořepina 127 z plastické hmoty, z pryže nebo z kovu, která určuje odvalovací obrys spodního svinovacího měchu 124 druhé pneumatické pružiny 102,je na spodním odvíječím pístu 128 nalisována, sevřena nebo nalepena. První pneumatická pružina 101 je proti druhé pneumatické • · · ·

- 17 pružině 102, případně horní kalich 118 proti spodnímu kalichu 126,případně s karosérií vozidla pevně spojené horto ní víko 104 proti spodnímu upevňovacímu elementu 132 skloněna, případně vykývná o úhel

Na obr. 2 je znázorněno odpružovací a tl”micí zařízení 100 v úvodu uvedeného druhu. Účinné průměry Dl., D2 svinovacích měchů 116, 124 jsou tvořeny tangentou dosedající kolmo ke svislé ose odpružovacího a tlumicího zařízení 100 na spodní odvalovací složení. Účinná plocha Al horního svinovacího měchu 116 je vytvořena z účinného průměru Dl horního svinovacího měchu 116 a účinná plocha A2 spodního svinovacího měchu 124 je vytvořena z jeho účinného průměru D2.

S výhodou je diferenční plocha účinných ploch Al a A2 malá.

Na obr. 3 je znázorněno odpružovací a tlumicí zařízení 100 v úvodu uvedeného druhu. Spojovací potrubí 111 mezi oběma pneumatickými pružinami 101 a 102 je uspořádáno vně obou pneumatických pružin 101, 102 na, případně v horním kalichu 118 a ve spodním odvíjecím pístu 128, jakož i paralelně vzhledem ke škrticímu orgánu 108, který je upevněn v horní oblasti spodního kalichu 126. Škrticí orgán 108 má ne- —2 znázorněný škrticí průřez o hodnotě zhruba 0,8 mm , čímž se dosahuje optimálního tlumení vlastní frekvence vozidlové karosérie o hodnotě zhruba 1 Hz. Délka spojovacího potrubí 111 odpovídá více než pětinásobné hodnotě na obr. 7 znázorněného průřezu spojovacího potrubí 111. Spínací jednotka 109 je v oblasti horního víka 104 pevně spojena s horním kalichem 118 a může oddělovat spojovací potrubí 111 v první spínací poloze, jak je to znázorněno, nebo jej propojovat ve druhé spínací poloze. Spínací jednotka 109 je u tohoto příkladu provedení znázorněna jako elektricky ovladatelný rozváděči ventil se dvěma přípojkami a dvěma

- 18 ·· · »

rozváděcími polohami. Je však také možné nasadit jako spínací jednotku 109 všechny jiné použitelné ovládací prostředky.

V oblasti spínací jednotky 109 je spojovací potrubí 111 uspořádáno prostřednictvím standardní pneumatické hadice s odpovídajícími standardními spojovacími elementy k hornímu kalichu 118 a ke spínací jednotce 109 vně horního kalichu 118. Mimoto je spojovací potrubí 111 vytvořeno zcela uvnitř horního víka 104, horního kalichu 118 a spodního odvíjecího pístu 128 prostřednictvím otvorů, odlévaných kanálů nebo podobně, čímž je spojovací potrubí 111 chráněno proti poškození zvnějšku. Je však také možné vytvořit spojovací potrubí 111 výlučně z pneumatického potrubí s odpovídajícími standardními spojovacími elementy, takže není třeba vytvářet nákladné hluboké vývrty nebo dlouhé úzké odlité kanály nebo podobně.

Utěsnění spojovacího potrhlí 111 mezi jednotlivými konstrukčními součástmi, to je horním víkem 104, horním kalichem 118 a/nebo spodním odvíječím pístem 128 lze vytvořit například ve tvaru lisovaných nebo lepených spojů mezi čepem a otvorem nebo podobně. Může však být také uspořádán mezi odpovídajícími konstrukčními součástmi těsnicí kroužek nebo plošné těsnění. Další možnost vytvoření spojovacího potrubí 111 spočívá v tom, že se upraví zvnějš ku do odpovídajících konstrukčních součástí otvory, které se navenek utěsní a uzavřou obvyklou uzavírací technikou, jako například kuličkami nebo podobně. Spojovací potrubí 111 může být, jak je to znázorněno na obr. 4, umístěno úplně uvnitř horního víka 104, horního kalichu 118 a spodního odvíjecího pístu 128.

• · · , ·· «· ···» ·** ·«·· * e · • · · * · · • · · « ·· ··

Obr. 4 zobrazuje odpružovací a tlumicí zařízení 100 v úvodu uvedeného druhu a rozlišuje se od obr. 3 tím, že je škrticí orgán 108 se spojovacím potrubím 111 zapojen v řadě. ákrticí orgán 108 je přitom uspořádán ve spodním odvíječím pístu 128 na jednom konci spojovacího potrubí 111 obou pneumatických pružin 101, 102. Toto spojovací potrubí 111 je u tohoto příkladu provedení, stejně jako na obr. 3, vedeno vně obou pneumatických pružin 101. 102. Je však také možné uspořádat spojovací potrubí 111 na nebo v horní oblasti spodního kalichu 126 a v řadě ke škrticímu orgánu 108.

Na obr. 5 je znázorněno odpružovací a tlumicí zařízení 100 v úvodu uvedeného druhu, které se odlišuje od vyobrazení na obr. 4 tím, že škrticí orgán 108 je uspořádán na nebo v horním kalichu 118, případně horním víku 104 na jednom konci spojovacího potrubí 111 a spínací jednotka 109 je uspořádána ve spodním odvíječím pístu 128 na opačném konci soojovacího potrubí 111.

Na obr. 6 je znázorněno odpružovací a tlumicí zařítení 100 v úvodu uvedeného druhu a odlišuje se od vyobrazení na obr. 5 tím, že škrticí orgán 108 je uspořádán na, případně v horním kalichu 118 uvnitř spojovacího potrubí 111 s výhodou ve středu spojovacího potrubí 111. Spínací jednotka 109 je umístěna ve spodním odvíjecím pístu 128 na jednom konci spojovacího potrubí 111. U tohoto příkladu provedení je spínací jednotka 109 vytvořena jako elektricky ovladatelný proporcionální ventil. Mohou však být nasazeny také všechny jiné, obvyklé, například pneumatické nebo hydraulické nebo podobné ventily, které jsou plynule regulovatelné a které by vytvářely spínací jednotku 109.

Na obr. 7 je znázorněna průřezová plocha spojovací- 20 ho potrubí 111. Tato průřezová plocha může být, jak je to znázorněno, kruhová nebo pravoúhlá. Průřezová plocha má mi2 nimální plochu o hodnotě větší než 10 mm , takže je průměr kruhového průřezu větší než 4 mm. Pro pravoúhlou průřezo2 vou plochu o hodnotě nejméně 10 mm jsou uvedeny například boční délky o hodnotě nejméně 2,5 mm, případně nejméně 4 mm. Boční délky mohou být zvoleny libovolné. Stejně je také možný libovolný tvar průřezové plochy, například ve tvaru elipsy, pokud má minimální průřezová plocha hodnotu 10 mm .

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100), zejména pro vozidla, které je s výhodou upevnitelné v horní oblasti pevně na karosérii a ve spodní oblasti na zavěšení kol, které má nejméně dvě pneumatické pružiny (101, 102), které jsou naplněné stlačeným plynem, jsou prostřednictvím vzduchové přípojky (134) připojitelné na zdroj tlakového plynu, jsou hermeticky uzavřené a jsou změnitelné ve svém objemu, a tyto pneumatické pružiny (101, 102) mají pohyblivou stěnu tvořenou vlnovcem nebo horním svinovacím měchem (116) a spodním svinovacím měchem (124) a odvalují se vždy na jednom odvalovacím obrysu a jsou ve spojení prostřednictvím ve dvou směrech průtočného škrticího orgánu (108), a přičemž pneumatické pružiny (101, 102) jsou uspořádány navzájem nad sebou a odvalovací obrys první pneumatické pružiny (101) je předem stanoven druhou pneumatickou pružinou (102) tak, že se první pneumatická pružina (101) odvaluje přes druhou pneumatickou pružinu (102), a přičemž je horní víko (104) první pneumatické pružiny (101) prostřednictvím spojovacího elementu ve spojení se spodním odvíjecím pístem (128) druhé pneumatické pružiny (102) a víko (107) druhé pneumatické pružiny (102) je ve spojení s upevňovacím elementem (132), vyznačující se tím, že spojovací element horního víka (104) první pneumatické pružiny (101) se spodním pdvíjecím pístem (128) druhé pneumatické pružiny (102) probíhá vně obou pneumatických pružin (101, 102).
2. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle ná roku 1, vyznačující se tím, že je upraven spodní kalich (126), který vytváří vnější vodicí obrys spodního svinovacího měchu (124) druhé pneumatické ···· · ·· ···· ·· ···· ··· ·· · ·· · • ·«·· ···· · c · ··· · · ·· ·· · » pružiny (102) a odvalovací obrys horního svinovacího měchu (116) první pneumatické pružiny (101).
3. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že spodní kalich (126) je ve spojení s upevňovacím elementem (132).
4. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že horní kalich (118) tvoří vnější vodicí obrys horního svinovacího měchu (116) první pneumatické pružiny (101).
5. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že spodní odvíjecí píst (128) druhé pneumatické pružiny (102) je ve spojení s horním kalichem (118).
6. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že horní víko (104) první pneumatické pružiny (101) a horní kalich (118) jsou vytvořeny jednodílně.
7. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že diferenční plocha odvalovacích obrysů obou svinovacích měchů (116, 124) je jako účinná plocha malá.
8. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle

- 23 jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že spodní odvíjecí píst (128) je vytvořen dvojdílný a má ladicí skořepinu (127) pro vytvoření odvalovacího obrysu spodního svinovacího měchu (124).
9. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že první pneumatická pružina (101) je proti druhé pneumatické pružině (102) výkyvná.
10. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že svinovací měchy (116, 124) obou pneumatických pružin (101, 102) jsou vytvořeny jednodílné, zejména z hadicového svinovacího měchu.
11. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že škrticí průřez škrticího orgánu (108) je z hlediska optimálního tlumení vlastní frekvence karosérie vozidla s výhodou zvolen v oblasti

0,2 Hz až 4 Hz.
12. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že mezi oběma pneumatickými pružinami (101, 102) je upraveno spojovací potrubí (lil).
13. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle nároku 12, vyznačující se tím, že škrticí orgán (108) a spojovací potrubí (lil) jsou mezi oběma pneumatickými pružinami (101, 102) zapojeny para• · lelně.
14. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že škrticí orgán (108) a spojovací potrubí (lil) jsou mezi oběma pneumatickými pružinami (101, 102) zapojeny v řadě.
15. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle nároku 14, vyznačující se tím, že škrticí orgán (108) je uspořádán na jednom konci spojovacího potrubí (111) obou pneumatických pružin (101, 102) nebo na nebo v horním víku (104), případně horním kalichu (118) nebo na nebo ve spodním odvíječím pístu (128).
16. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle nároku 14, vyznačující se tím, že škrticí orgán (108) je uspořádán uvnitř, s výhodou uprostřed spojovacího potrubí (lil) obou pneumatických pružin (101, 102).
17. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že spojovací potrubí (111) mezi oběma pneumatickými pružinami (101, 102) je upraveno vně obou pneumatických pružin (101, 102).
18. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že spojovací potrubí (111) mezi oběma pneumatickými pružinami (101, 102) je upraveno na nebo v horním kalichu (118) a/nebo na nebo ve spod ním odvíječím pístu (128).
19. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že spojovací potrubí (111) mezi oběma pneumatickými pružinami (101, 102) je spínatelné spínací jednotkou (109), přičemž je s výhodou využit elektricky ovladatelný magnetický ventil.
20. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že spojovací potrubí (111) mezi oběma pneumatickými pružinami (101, 102) je s výhodou plynule regulovatelné s výhodou elektricky ovladatelnou spínací jednotkou (109) vytvořenou jako proporcionální ventil.
21. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že spínací jednotka (109) spojovacího potrubí (lil) mezi oběma pneumatickými pružinami (101, 102) je uspořádána na nebo v horním kalichu (118).
22. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že spínací jednotka (109) spojovacího potrubí (lil) mezi oběma pneumatickými pružinami (101, 102) je uspořádána na nebo ve spodním odvíjecím pístu (128).
23. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že spojovací potrubí (111) má ve srovnání se škrticím průřezem škrticího orgánu (108)

- 26 2 velkou průřezovpu plochu, s výhodou větší než 10 mm .
24. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že délka spojovacího potrubí (lil) odpovídá nejméně pětinásobné hodnotě průřezové plochy spojovacího potrubí (111).
25. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že průřezová plocha a délka spojovacího potrubí (111) mezi oběma pneumatickými pružinami (101, 102) je zvolena tak, že se dosáhne dobrého tlumení osových frekvencí, s výhodou v oblasti 10 Hz až 40 Hz.
26. Pneumatické odpružovací a tlumicí zařízení (100) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že průřezová plocha spojovacího potrubí (111) mezi oběma pneumatickými pružinami (101,

2 2

102) je zvolena v oblasti 10 mm až 500 mm a délka spojovacího potrubí (111) mezi oběma pneumatickými pružinami (101, 102) je zvolena v oblasti 50 mm až 1.000 mm.