CZ83493A3 - Závěsný systém vozidel a způsob jeho provozu - Google Patents

Abstract

Na každý ovladač (1,2), uspořádaný na jedné přední stranč vozidla mezi karosérií a přednínápravou, je připojen zásobní systém (10,12) a přes spínací ventil (24,26) řídící ventil (20,22), které jsou spolu navzájem propojeny a připojeny jednak na centrální zásobovací potrubí (30), spojené s centrálním zásobníkem (18) a čerpadlem (16), a jednak na vratné potrubí (40). Zásobní systém (10,12) tak umožňuje libovolnou volbu charakteristiky pružení a výšky karoserievozidla od nosičů kol.

Description

Závěsný systém vozidel a způsob jeho provoz

Oblast techniky

Vynález se týká závěsného systému vozidel s alespoň jedním ovladačem mezi karosérií a nosičem kola, který nese otočně jedno kolo, a u něhož má ovladač alespoň jeden pracovní prostor, obsahující tlakové médium, pro proměnný pracovní tlak, který je spojen se zásobním systémem. Vynález se dále týká způsobu provozu závěsného systému vozidel, zejména podle některého z předcházejících nároků, s alespoň jedním ovladačem mezi karosérií a nosičem kola, který otočně nese jedno kolo, přičemž ovladač má alespoň jeden pracovní prostor pro proměnný pracovní tlak, který je spojen se zásobním systémem.

Dosavadní stav techniky

U mnohých vozidel je mezi karosérií vozidla a jedním nosičem kola uspořádán ovladač.' Pomocí tohoto ovladače a tlakového zdroje je možno měnit výšku karosérie. Většinou existuje snaha, nezávisle na změnách zatížení, udržovat vzdálenost karosérie od nosiče kola na konstantní hodnotě. Síla působící na ovladač může značně kolísat, například změnou zatížení, při jízdě v zatáčkách a při zrychlování nebo zpomalování vozidla.

Tlak tlakového média, dodávaného z tlakového zdroje, působí v pracovním prostoru ovladače. Aby ovladač mohl převzít i úkol odpružení vozidla, musí být pracovní prostor spojen se zásobníkem. Proto je známé, provádět toto spojení pracovního prostoru se zásobníkem. Zásobníkem je nádrž, v níž je tlakové médium udržováno plynem pod určitým tlakem.

Tlak v zásobníku je, bez ohledu na rychlé změny zatížení, stejný jako tlak v pracovním prostoru ovladače. Tlak v pracovním prostoru ovladače může značně kolísat mezi velmi vysokými a velmi nízkými hodnotami. To přináší u známých závěsných systémů značné problémy při dimenzování zásobníku, při dimenzování tlakového zdroje a ventilu, řídícím tlak v pracovním prostoru ovladače.

Jestliže je například zásobník dimenzován tak, že při vyšších pracovních tlacích má přijatelnou charakteristiku, je u doposud známých závěsných systémů průběh této charakteristiky v oblasti menších pracovních tlaků velmi neuspokojivý, protože jestliže se předběžný tlak zvolí relativně vysoký, tak ovladač při pracovních tlacích pod tímto předběžným tlakem nepracuje náležitě. Jestliže se však předběžný tlak v zásobníku zvolí dostatečně nízký, musí se použít velmi velký zásobník, aby v oblasti vyšších pracovních tlaků vznikla přijatelná charakteristika, protože jestliže velikost zásobníku je příliš malá, je pružení v oblasti vyšších pracovních tlaků příliš tvrdé. Jestliže se však s ohledem na dostatečné pružení v oblasti vyšších pracovních tlaků zvolí dostatečně velký zásobník a předběžný tlak se nastaví dostatečně nízko, aby zásobník mohl pracovat i v oblasti malých pracovních tlaků, vznikne v důsledku toho řada podstatných nevýhod. Jednou z těchto nevýhod je, že zásobník je velký a těžký. V oblasti menších pracovních tlaků, i když má být dosaženo pouze malé změny tlaku, musí být dopravováno do zásobníku, popřípadě ze zásobníku velké množství tlakového média. To má za následek to, že použitý řídicí ventil a tlakový zdroj musí být dimenzovány jako velmi velké, respektive požadovanou změnu tlaku není možno provádět v požadované době.

U známých závěsných systémů lze těžko uskutečnit i se značnými náklady dostatečně rychlou regulaci výšky karosérie vozidla.

Aby mohla být přes velké provedení zásobníku v průběhu nepříliš dlouhé doby a při použití technicky proveditelného řídicího ventilu a z hlediska velikosti uskutečnitelného tlakového zdroje i při nízkých pracovních tlacích provedena změna tlaku, panujícího v pracovním prostoru ovladače, je známé, mezi pracovním prostorem ovladače a zásobníkem upravit škrticí ústrojí. Tím však vzniknou značné nevýhody, přinejmenším při řízení ovladače. To znamená, že pro řízení tlaku ovladače je zapotřebí komplikované řídicí logické jednotky.

Vzhledem k nutně použitému škrticímu ústrojí mezi pracovním prostorem ovladače a zásobníkem má řídicí ventil charakteristiku s velkým pozitivním překrytím. I z tohoto důvodu mají doposud známé závěsné systémy velmi vysokou spotřebu energie.

Podstata vvnálezu

Výše uvedené nedostatky odstraňuje závěsný systém vozidel s alespoň jedním ovladačem mezi karosérií a nosičem kola, který nese otočně jedno kolo, a u něhož má ovladač alespoň jeden pracovní prostor, obsahující tlakové médium, pro proměnný pracovní tlak, který je spojen se zásobním systémem, podle vynálezu, jehož podstatou je, že zásobní systém umožňuje libovolnou volbu charakteristiky pružení zásobního systému. Charakteristika pružiny je tedy lehce přizpůsobitelná potřebě.

Výhodou závěsného systému podle vynálezu je, že i v oblasti nízkých pracovních tlaků musí pro změnu pracovního tlaku proudit do zásobního systému, respektive ze zásobního systému pouze malé množství tlakového média.

Podle výhodného provedení má zásobní systém alespoň jeden proměnný zásobní prostor, obsahující plyn. Přitom plyn v proměnných zásobních prostorech mají alespoň dva různé předběžné tlaky.

Podle dalšího výhodného provedení jsou alespoň dva zásobní prostory uspořádány v jednom tělese. Přitom je výhodné, když alespoň dva proměnné zásobní prostory jsou od sebe odděleny pístem.

Podle dalšího výhodného provedení obsahuje závěsný systém alespoň jeden další píst, přičemž alespoň dva z těchto pístů jsou vedeny jedním společným kluzným vedením. Přitom alespoň v dílčí oblasti tohoto společného kluzného vedení jsou dva z uvedených pístů využitelné.

Podle dalšího výhodného provedení obsahuje zásobní systém alespoň jeden pružně deformovatelný element. Tento pružně deformovatelný element má s výhodou nelineární charakteristiku a je s výhodou tvořen alespoň jednou ocelovou pružinou.

Podle dalšího výhodného provedení obsahuje zásobní systém přídavně k alespoň jednomu proměnnému zásobnímu prostoru alespoň jeden pružně deformovatelný element.

Podle výhodného provedení je zásobní systém spojen přímo s pracovním prostorem ovladače, a to zejména tehdy, je-li ovladač proveden jako takzvaný dělicí válec nebo takzvaný plunžrový válec. Pomocí tohoto opatření může závěsný systém pracovat podle potřeby s technicky proveditelnými součástmi.

Pres prime spojeni zásobního systému s pracovním prostorem ovladače, není s výhodou zapotřebí, i v oblasti menších pracovních tlaků mít k tlakového média.

Přímé spojení zásobního ovladače má ještě zejména tu řídicího ventilu může být dispozici zvlášt velký proud systému s pracovním prostorem výhodu, že v neutrální poloze upraveno zřetelné pozitivní překrytí. Přesto není nutno, vzhledem k možnému přímému spojení zásobního systému s pracovním prostorem ovladače, počítat s tvrdými tlakovými rázy ovladače.

Potřebný hydraulický výkon je zřetelně menši než u doposud známých závěsných systémů. I při malém hydraulickém výkonu může závěsný systém podle vynálezu provádět velmi rychlou regulaci výšky karosérie. Pružení může být i v oblasti menších podpěrných sil s výhodou vyrovnáváno pomocí přívodu nebo odvodu i pouze malých množství tlakového média.

Závěsný systém podle vynálezu má tu výhodu, že pro každou hodnotu zatížení je možno dosáhnout téměř každého požadovaného komfortu odpružení.

Požadovanou charakteristiku pružiny je možno s výhodou téměř vždy vytvořit i v nízkém rozsahu tlaků.

Závěsný systém podle vynálezu může být s výhodou vytvořen tak, že i při vzniku extrémně malé podpěrné síly nenastane zhroucení tlaku v zásobním systému. Charakteristiku zásobního systému je možno s výhodou nastavit na tlak klesající směrem dolů až na nulu.

vynálezu je možno výhodou podle potřeby

U závěsného systému podle charakteristiku zásobního systému s optimalizovat podle různých kritérií. Těmito kritérii mohou například být: menší střední objemový průtok, menší maximální objemový průtok, menší střední a/nebo menší maximální potřebný výkon hydraulického systému při současném vysokém komfortu odpružení.

Výhodná možnost, provést řídicí ventil se zřetelným pozitivním překrytím mezi spínacími polohami, poskytuje další úsporu energie, zejména i vzhledem k malým ztrátám oleje únikem netěsnostmi.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude dále blíže objasněn na příkladech provedení podle přiložených výkresů, na nichž je na obr. 1 znázorněn zjednodušeně schematicky závěsný systém podle vynálezu, na obr. 2 až 9 různá provedení ovladače a zásobního systému, na obr. 10 příklady různých charakteristik, na obr. 11 a 12 další provedení ovladače a zásobního systému, na obr. 13 alternativní provedení závěsného systému a na obr. 14 a 15 alternativní provedení ovladače.

Příklady provedeni vvnálezu

Závěsný systém podle vynálezu je možno použít u každého vozidla, u něhož je mezi karosérií a nosičem kola vestavěn ovladač. Nosičem kola je obvykle levá strana nebo pravá strana nápravy vozidla. Na nosiči kola, respektive na každé straně nápravy je otočně uloženo kolo. Obvykle se pro každé vozidlo použije přinejmenším stejný počet ovladačů jako kol. To znamená, že u čtyřkolého vozidla jsou upraveny čtyři ovladače nebo čtyři skupiny ovladačů.

Na obr. 1 je znázorněn první ovladač 1 a druhý ovladač 2. První ovladač 1 je vestavěn zhruba na levé přední straně vozidla mezi karosérií a levou stranou přední nápravy, a druhý ovladač 2 je vestavěn vpravo vpředu mezi karosérií a přední nápravou.

První ovladač 1 má válec 4. Uvnitř tohoto válce 4 je posuvně uložen píst 6. Píst 6 je upevněn k pístnici 8. Pístnice 8 vyčnívá na čelní straně válce 4 ven.

straně je válec 4 spojen s neznázorněnou s neznázorněným nosičem kola. Konec pístnice

Na druhé čelní karosérií nebo 8, vyčnívající ven z válce 4, je spojen s nosičem kola nebo s karosérií.

Druhý ovladač 2. je vytvořen stejně jako první ovladač 1. Kvůli přehlednosti nejsou u druhého ovladače 2 uvedeny všechny vztahové značky.

Na obr. 1 je dále znázorněn první zásobní systém 10. druhý zásobní systém 12, zásobní nádrž 14, čerpadlo 16. centrální zásobník 18, první řídicí ventil 20, druhý řídicí ventil 22, první spínací ventil 24., druhý spínací ventil 26 a ventil 28. V zásobní nádrži 14 je tlakové médium. Tímto tlakovým médiem je například kapalina, například hydraulická kapalina.

Čerpadlo 16 nasává tlakové médium ze zásobní nádrže 14 a vytlačuje je do centrálního zásobovacího potrubí .30. Centrální zásobovací potrubí 30 je spojeno s centrálním zásobníkem 18. Odbočka vede přes zpětný ventil 32 do přívodního potrubí 34. Přívodní potrubí 34 vede ke vstupní přípojce 36 prvního řídicího ventilu 20 a k vstupní přípojce druhého řídicího ventilu 22. Výstupní přípojka 38 prvního řídicího ventilu 20 a výstupní přípojka druhého řídicího ventilu 22 jsou vratným potrubím 40 spojeny se zásobní nádrží 14.

Ze vstupní přípojky 44 prvního řídicího ventilu 20 vede spojovací potrubí 42 k prvnímu spínacímu ventilu 24 a druhé spojovací potrubí vede ze vstupní přípojky druhého řídicího ventilu 22 k druhému spínacímu ventilu 26. Z prvního spínacího ventilu 24 k pracovnímu prostoru 50 prvního ovladače 1 vede potrubí 46. Další potrubí spojuje druhý spínací ventil 26 s pracovním prostorem druhého ovladače 2.·

První zásobní systém 10 je potrubím 46 spojen s pracovním prostorem 50. Zásobní systém 10 může být rovněž přímo spojen s pracovním prostorem 50 prvního ovladače 1. Druhý zásobní systém 12 je spojen s pracovním prostorem druhého ovladače 2.

Pracovní prostor 50 je pod válcem 4 prvního ovladače 1 na straně pístu 6, odvrácené od pístní tyče 8. Na druhé straně pístu 6 prvního ovladače 1 Tento tlakový prostor 52 je prostorem 50. Podle řízení

V průchodu 54 je vytvořen tlakový prostor 52. průchodem 54 spojen s pracovním je upraveno škrticí ústrojí 56. škrticího ústrojí 56 může být toto škrticí ústrojí 56 otevřeno více nebo méně a podle potřeby může být rovněž úplně uzavřeno. Průchod 54 může být upraven v pístu 6 nebo jím může například být potrubí, probíhající mimo válec 4.

Další odbočka vede z centrálního zásobovacího potrubí 30. k dalším neznázorněným řídicím ventilům, pomocí nichž mohou být ovládány další neznázorněné ovladače. Další neznázorněné řídicí ventily a další neznázorněné ovladače mají konstrukci například stejnou jako první řídicí ventil 20 a první ovladač 1. Ovladače 1 a 2 náležejí například k jedné nápravě vozidla a druhé, neznázorněné ovladače patří k další nápravě vozidla.

Čerpadlem 16 může být například čerpadlo regulující tlak. Místo něho je však možno použít i čerpadlo se stálým výtlakem a tlak se potom nastavuje pomocí regulačního ventilu tlaku. Regulace tlaku čerpadlem 16 může být zkombinována s regulací proudu čerpadla 16.

Mezi čerpadlem 16 a centrálním zásobovacím potrubím 30 je upraven filtr 61 a zpětný ventil 62. Tento zpětný ventil 62. může být upraven pro to, aby se při výpadku čerpadla 16 zabránilo vyprázdnění centrálního zásobníku 18. Zpětný ventil 32 zamezuje eventuálnímu proniknutí tlakové špičky z ovladače 1 přes první řídicí ventil 20 do centrálního zásobovacího potrubí 30.

Z centrálního zásobovacího potrubí 30 vede další potrubí do zásobní nádrže 14. V tomto dalším potrubí je upraven další ventil 64. Tímto dalším ventilem 64 je například sedlový ventil, který je při přerušení elektrického proudu otevřen. V normálním provozu je tento ventil 64 napájen elektrickým proudem a tím je uzavřen. V případě poruchy, například při výpadku mazání, dojde přerušením elektrického proudu k zapnutí ventilu 64 a čerpadlo 16 dopravuje beztlakově médium přes ventil 64 do zásobní nádrže 14.

První řídicí ventil 20 má první spínací polohu 71, druhou spínací polohu 72 a třetí spínací polohu 73. V druhé spínací poloze 72 jsou vstupní přípojka 36, výstupní přípojka 38 a další vstupní přípojka 44 vůči sobě uzavřeny. V první spínací poloze 71 je vstupní přípojka 36 spojena s další vstupní přípojkou 44 a výstupní přípojka 38 je uzavřena. V třetí spínací poloze 73 je vstupní přípojka 36, a další vstupní přípojka 44 je spojena s výstupní přípojkou 38.

Druhá spínací poloha 72 se nachází první a druhou spínací polohou 71 a 73.· Mezi jednotlivými spínacími polohami 71, 72. 73 existuje podle druhu provedení bezstupňový přechod. První řídicí ventil 20 může být pomocí například dvou elektromagnetů, vždy podle vybuzení příslušných magnetů, uveden do první spínací polohy 79, nebo do třetí spínací polohy 73. Pomocí pružin je uveden první řídicí ventil 20, v případě že elektromagnety nejsou ovládány do druhé spínací polohy 72.. Prvním řídicím ventilem 20 je například proporcionální ventil.

Spínací ventily 24, 26 mají vždy tři přípojky a dvě spínací polohy. Třetí přípojka prvního spínacího ventilu 24 je čárkovaně naznačeným potrubím 76 spojena s třetí přípojkou druhého spínacího ventilu 26. V potrubí 76 je upraveno první škrticí ústrojí 77 a druhé škrticí ústrojí 78. Mezi prvním škrticím ústrojím 77 a druhým škrticím ústrojím 78 odbočuje z potrubí 76 spojovací potrubí 79, naznačené rovněž čárkovaně, do vratného potrubí 40, a to přes ventil 28.

První spínací ventil 24 je řízen tlakem. To je na obr. 1 naznačeno čárkovanou čarou, znázorňující řídicí potrubí 80.

spojující první spínací ventil 24 s přívodním potrubím 34. Podle tlaku v přívodním potrubí 34 se nachází první spínací ventil 24 v první spínací poloze 81 nebo ve druhé spínací poloze 82. V první spínací poloze 81 je spojovací potrubí 42 spojeno s potrubím 46 a třetí přípojka k potrubí 76 je uzavřena. Ve druhé spínací poloze 82 prvního spínacího ventilu 24 je přípojka ke spojovacímu potrubí 42 uzavřena a potrubí 46 je spojeno s potrubím 76. V beztlakovém stavu, to jest když tlak v přívodním potrubí 34 poklesl pod mezní hodnotu, se první spínací ventil 24 přepne do druhé spínací polohy 82.. Při normálním provozu, to jest když je tlak v přívodním potrubí 34 větší než mezní tlak, nachází se první spínací ventil 24 v první spínací poloze 81.

V případě poruchy, to jest když se první spínací ventil 24 nachází například kvůli nedostatku tlaku ve své druhé spínací poloze 82, je pracovní prostor 50 prvního ovladače 1 spojen potrubím 76 s pracovním prostorem druhého ovladače 2. Tím je zajištěno, že v případě poruchy neexistuje mezi pracovními prostory 50 ovladačů 1 a 2 po delší dobu nepřípustně velký tlakový rozdíl, škrticí ústrojí 77 a 78 jsou upravena proto, aby vyrovnání tlaků neprobíhalo příliš prudce.

Ventil 28 je například sedlovým ventilem. V normálním provozu je tento ventil 28 bez přívodu elektrického proudu a spojovací potrubí 79 z potrubí 76 do vratného potrubí 40 je ventilem 28 uzavřeno. Jestliže je v důsledku nějaké poruchy tlak v pracovním prostoru 50 prvního ovladače 1 a/nebo tlak v pracovním prostoru druhé ovladače 2 příliš velký, obnoví se přívod elektrického proudu do ventilu 28 a tlak v pracovních prostorech může klesnout. Tím je možno i v případě poruchy zabránit tomu, že karosérie vozidla se zvedne do příliš velké výšky, popřípadě v této příliš velké výšce zůstane.

Potrubím 76., spojovacím potrubím 79 a řídicím potrubím 80 nesmí proudit velké množství tlakového média. Proto mohou být průřezy potrubí 76., 79. 80 provedeny malé, takže tato potrubí 76. 79. 80 jsou na obr. 1 znázorněna čárkovaně.

Tlak v pracovním prostoru 50 prvního ovladače 1 může být snímán čidlem 88.. Další čidlo 89 snímá tlak v pracovním prostoru druhého ovladače 2. Čidla 88, 89 dodávají změřené hodnoty do elektronické jednotky 90. Podle vstupních signálů, zejména i v závislosti na hodnotách, zjištěných čidly 88, 89, řídí elektronická jednotka 90 řídicí ventily 20, 22. Jestliže má tlak v pracovním prostoru 50 klesnout, respektive jestliže se má karosérie vozidla snížit, přepne elektronická jednotka 90 první řídicí ventil 20 do třetí spínací polohy 73,. Při požadovaném stoupnutí tlaku v pracovním prostoru 50, respektive při požadovaném zvednutí karosérie, se první řídicí ventil 20 přepne pomocí elektronické jednotky 90 do první spínací polohy 71.

První ovladač 1 závěsného systému má několik funkcí: Vzhledem ke spojení pracovního prostoru 50 se zásobním systémem 10 může první ovladač 1 převzít úlohu odpružení vozidla. Za druhé může podle ovládání prvního řídicího ventilu 20 způsobit zvednutí nebo klesnutí karosérie. Za třetí může první ovladač 1 sloužit i jako tlumič nárazu.

Funkce prvního ovladače 1 jako tlumiče nárazů vyplývá ze škrticího ústrojí .56, upraveného mezi pracovním prostorem 50 a tlakovým prostorem 52. Jestliže má první ovladač 1 hodně tlumit, provádí elektronická jednotka 90 uzavírání škrticího ústrojí 56 a v případě požadovaného menšího tlumení způsobí větší otevření škrticího ústrojí 56.

Škrticí ústrojí 56 může být například vytvořeno tak, že jeho volný průtočný průřez je měnitelný. Škrticí ústrojí 56 však může být vytvořeno i jako ventil omezující tlak, přičemž podle řízení škrticího ústrojí 56 se nastaví větší nebo menší tlakový rozdíl mezi pracovním prostorem 50 a tlakovým prostorem 52. Škrticím ústrojím 56 může být i jediný element, který slouží pro oba směry proudění. Škrticí ústrojí 56 však může sestávat i z několika jednotlivých ventilů, přičemž část těchto ventilů slouží pro průtok jedním směrem a další část těchto ventilů pro průtok opačným směrem.

V příkladu provedení, znázorněném na obr. 1, sestává základní systém 10 z prvního zásobníku 91, druhého zásobníku 92 a třetího zásobníku 93.. Uvnitř prvního zásobníku 91 je první proměnný zásobní prostor 101. uvnitř druhého zásobníku 92 je druhý proměnný zásobní prostor 102 a uvnitř třetího zásobníku 93 je třetí proměnný zásobní prostor 103. Proměnné zásobní prostory 101. 102. 103 obsahují stlačený plyn. Tento stlačený plyn může být ve všech proměnných zásobních prostorech 101. 102. 103 může být stejný nebo může být různého druhu, popřípadě složení.

Součásti, znázorněné ve spodní části obr například druhý ovladač 2, druhý zásobní systém řídicí ventil 22, druhý spínací ventil 24 a odpovídají svou konstrukcí a způsobem funkce znázorněným v horní části obr. 1, jako první zásobní systém 12, první řídicí . 1, jako 12. druhý čidlo 89 obdobným je první ventil 20, součástem, ovladač 1, první spínací ventil 24 a čidlo 88,

Mezi pracovním prostorem 50 a prvním zásobním systémem 10 může být upraveno ještě další škrticí ústrojí 106. Navíc k tomuto škrticímu ústrojí 106. popřípadě místo něho, je možno uspořádat další škrticí ústrojí 107. Toto škrticí ústrojí 107 je uspořádáno tak, že není škrceno veškeré množství tlakového média vyměňovaného s prvním zásobním systémem 10. nýbrž je škrceno jen to množství, které proudí do nebo z jedné části zásobních prostorů 101. 102. 103. Škrticí ústrojí 106, 107. mohou mít stejné provedení a mohou být měnitelná stejně jako škrticí ústrojí 56. Pomocí škrticího ústrojí 56 je možno v dostatečné míře řídit funkci prvního ovladače 1 jako tlumiče nárazů. Z tohoto důvodu je možno škrticí ústrojí 106 a 107 alespoň u příkladu provedení, znázorněného na obr. 1, vypustit, takže tato škrticí ústrojí 106 a 107 jsou naznačena čárkovaně.

Zásobníky 91, 92, 93., znázorněné na obr. 1, jsou provedeny jako membránové zásobníky. Místo nich je možno rovněž použít pístových zásobníků, znázorněných na obr. 2. Způsob činnosti prvního zásobního systému 10 bude objasněn nejprve podle obr. 2.

Na obr. 2 je znázorněn další výhodný příklad provedení závěsného systému.

Na všech obrázcích jsou stejné nebo stejně působící součásti opatřeny stejnými vztahovými značkami. Následující příklady provedení jsou prakticky stejné jako první příklad provedení podle obr. 1, až na některé odchylky uvedené dále. Jednotlivé detaily různých příkladů provedení je možno spolu navzájem kombinovat.

Na obr. 2 sestává zásobní systém 10 jen ze dvou proměnných zásobních prostorů 101, 102. aby bylo možno způsob funkce vysvětlit co nejjednodušeji. K proměnným zásobním prostorům 101. 102 je možno, jak je znázorněno na obr. 1, připojit další alespoň jeden proměnný zásobní prostor.

Aby znázornění bylo provedeno co nejpřehledněji, byl závěsný systém jak na obr. 2, tak i na dalších obrázcích znázorněn silně zjednodušeně, přičemž zřetelněji jsou znázorněny pouze jednotlivé zvláštnosti. Všechny detaily, znázorněné na obr. 1, mohou být přeneseny na všechny následující obrázky.

V příkladu provedení, znázorněném na obr. 2, sestává zásobní systém 10 z prvního proměnného zásobního prostoru 101 a druhého proměnného zásobního prostoru 102. Plyn v prvním proměnném zásobním prostoru 101 je předepjat prvním předběžným tlakem pvl a plyn v druhém proměnném zásobním prostoru 102 je předepjat druhým předběžným tlakem pv2. Pracovní tlak tlakového média v pracovním prostoru 50 prvního ovladače 1 bude dále označován jako pracovní tlak p50.

U prvního zásobníku 91, znázorněného na obr. 2, je plyn v zásobním prostoru 101 oddělen od tlakového média v potrubí 46 prvním pístem 111. Podobně jé v druhém zásobníku 92 druhým pístem 112 oddělen plyn v proměnném zásobním prostoru 102 od tlakového média v potrubí 46.

Tlak na straně prvního zásobního systému 10, napájené tlakovým médiem, to znamená na straně zásobního systému 10 napájené kapalinou, je, nehledě na velmi rychlé změny zatížení prvního ovladače 1, téměř roven pracovnímu tlaku p50 v pracovním prostoru 50. Kvůli zjednodušení se v následujícím popise uvádí, že tlak tlakového média, zásobujícího zásobní systém 10, je stejně velký jako pracovní tlak p50.

Znázornění zásobního systému 10 na obr. 2.je zvoleno tak, že následující uvádění vyjíždění prvního pístu 111 odpovídá pohybu směrem dolů, a zajíždění znamená pohyb směrem nahoru. Totéž platí pro další písty 112 a 113 a pro další obrázky.

Druhý předběžný tlak pv2 plynu v druhém proměnném zásobním prostoru 102 je podstatně větší než první předběžný tlak pvl plynu v prvním proměnném zásobním prostoru 101. Druhý předběžný tlak pv2 je zvolen tak, že v oblasti nízkých pracovních tlaků p50 zůstává druhý píst 112 ve zcela vyjetém stavu, to znamená, že pracovní tlak p50 v pracovním prostoru 50 je menší než druhý předběžný tlak pv2 v druhém proměnném zásobním prostoru 102. První předběžný tlak pvl prvního proměnného zásobního prostoru 101 je zvolen tak, že i v oblasti malých pracovních tlaků p50 může tlakové médium ovládat první píst lil ve směru do prvního proměnného zásobního prostoru 101. To znamená, že i v oblasti malých pracovních tlaků p50 je pracovní tlak p50 větší, než první předběžný tlak pvl prvního proměnného zásobního prostoru 101. V oblasti větších pracovních tlaků p50 je pracovní tlak p50 větší, než druhý předběžný tlak pv2 v druhém proměnném zásobním prostoru 102. To má za následek to, že v oblasti menších pracovních tlaků p50 je první proměnný zásobní prostor

101 účinný sám, avšak v oblasti větších pracovních tlaků p50 se k němu navíc přidruží jako pružící element druhý proměnný zásobní prostor 102.

Zapnutí a vypnutí druhého proměnného zásobního prostoru

102 se uskutečňuje podle potřeby bez použití žádného ventilu.

Závěsný systém, znázorněný na obr. 2, má následující funkci:

V oblasti menších pracovních tlaků p50 pracuje pouze první proměnný zásobní prostor 101 s předběžným tlakem pvl. Proto je nutno, aby bylo dosaženo změny tlaku v pracovním prostoru 50, dopravovat do prvního zásobníku 91 nebo z něho pouze malé množství tlakového média. Za tím účelem postačuje pouze použití relativně malého prvního řídicího ventilu 20, malého čerpadla 16 a malého centrálního zásobníku 18.

V oblasti relativně vyšších pracovních tlaků p50 pracují oba proměnné zásobní prostory 101 a 102 společně. Proto je možno i v oblasti relativně velkých pracovních tlaků p50 docílit ploché charakteristiky pružení. Druhý předběžný tlak pv2 v druhém proměnném zásobním prostoru 102 může být nastaven na relativně větší hodnotu, takže i při nízkých pracovních tlacích p50 je zbylý objem druhého proměnného zásobního prostoru 102. stlačený pracovním tlakem £50, velký, takže i s relativně malými proměnnými zásobními prostory 101, 102 se dosáhne i v oblasti vyšších pracovních tlaků p50 ploché charakteristiky pružení. Jestliže se místo obou proměnných zásobních prostorů 101. 102 použije pouze jeden jediný z nich, musel by být potom tento jediný proměnný zásobní prostor předepjat relativně malým předběžným tlakem, aby i v oblasti vyšších pracovních tlaků bylo dosaženo dostatečně měkkého pružícího účinku. Tento jediný proměnný zásobní prostor by musel být podstatně větší než součet obou proměnných zásobních prostorů 101 a 102. protože v důsledku potřebného malého předběžného tlaku v jediném proměnném zásobním prostoru by tento jediný proměnný zásobní prostor při vysokých pracovních tlacích 50 byl stlačen na velmi malý zbylý objem.

I v oblasti menších pracovních tlaků p50 je objem tlakového média, proudícího do prvního zásobního systému 10, popřípadě z prvního zásobního systému 10, který je potřebný pro požadovanou změnu pracovního tlaku p50. relativně malý: Za prvé, protože i součet obou proměnných zásobních prostorů 101 a 102 je menší než eventuálně použitý jediný proměnný zásobní prostor, a za druhé, protože v oblasti malých pracovních tlaků p50 pracuje jenom první zásobník 91 s prvním proměnným zásobním systémem 101. Použitím dvou proměnných zásobních prostorů 101. 102. předepjatých rozdílnými předběžnými tlaky pvl. pv2. je možno docílit podstatných výhod. Tyto výhody je možno dále ještě zlepšit, když se paralelně s proměnnými zásobními prostory 101. 102 upraví ještě jeden nebo několik dalších proměnných zásobních prostorů.

Obr. 3 znázorňuje další výhodný příklad provedení.

Na obr. 3 je upraven první proměnný zásobní prostor 101 a druhý proměnný zásobní prostor 102 uvnitř společného tělesa 115. Navíc k proměnným zásobním prostorům 101, 102 jsou upraveny ještě další dva proměnné zásobní prostory 103. 104.

Na jednu stranu prvního pístu 111 je přiváděno tlakové médium a na druhou stranu působí plyn prvního proměnného zásobního systému 101. Druhý píst 112 je na jedné straně vystaven účinku tlaku plynu v prvním proměnném systému 101 a na druhé straně tlaku plynu v druhém proměnném zásobním systému 102. Prvním proměnným zásobním prostorem 101 je prostor mezi oběma písty 111 a 112.

I v tomto příkladu provedení je například předběžný tlak pvl v prvním proměnném zásobním systému 101 menší než předběžný tlak pv2 v druhém proměnném zásobním systému 102. V oblasti relativně malých pracovních tlaků se pohybuje pouze první píst 111 a druhý píst 112 zůstává ve vyjetém stavu opřen o doraz 116. Teprve v oblasti vyšších pracovních tlaků p50 zajede první píst 111 tak daleko, a plyn v prvním proměnném zásobním prostoru 101 je stlačen do té míry, a tlak se tedy zvýšil tak, že plyn v prvním proměnném zásobním prostoru 101 způsobuje pohyb druhého pístu 112 ve směru zajíždění, tedy nahoru, takže pouze v oblasti větších pracovních tlaků p50 pracuje navíc i druhý proměnný zásobní prostor 102.

I při nejpřesnější výrobě však nelze dosáhnout trvanlivosti absolutního utěsnění v oblasti pístů 111, 112. 113. U příkladu provedení znázorněného na obr. 3, prosakuje plyn nacházející se v druhém pracovním prostoru 102 do prvního proměnného pracovního prostoru 101. Nepatrný úbytek plynu v druhém proměnném zásobním prostoru 102 způsobuje nepatrné přibývání plynu v prvním proměnném zásobním prostoru 101, takže v celém systému jsou patrné zvláště malé, avšak na životnost nepodstatně působící změny.

Třetí předběžný tlak pv3 může být menší nebo větší než předběžné tlaky pvl nebo pv2. Zvlášň výhodné je, aby se čtvrtý předběžný tlak pv4 ve čtvrtém proměnném zásobním prostoru 104 lišil od předběžných tlaků pvl, pv2, pv3.

Pro vedení pístů 111 a 112 je těleso 115 opatřeno válcovou dírou, přičemž pro oba písty 111. 112 je možno zvolit stejný průměr. Zdvih druhého pístu 112 při vyjetí je ohraničen dorazem 116. upraveným uvnitř válcové díry. Válcová díra slouží jako kluzné vedení pro oba písty 111 a 112.

Obr. 4 znázorňuje další zvlášť výhodný příklad provedení.

Uspořádání proměnných zásobních prostorů 101. 102. znázorněné na obr. 4, odpovídá prakticky uspořádání proměnných zásobních prostorů 101. 102. znázorněných na obr. 3. Na obr. 4 jsou oba písty 111, 112 uspořádány axiálně posuvně uvnitř společného kluzného vedení 122. Druhý píst 112 je spojen s čepem 126. opatřeným zesílením. Podle polohy druhého pístu 112 může zesílení čepu 124 dosednout na doraz 126, upravený v tělese 115. Tím je vyjížděcx zdvih druhého pístu 112 omezen. To znamená, že druhý píst 112 se může pohybovat jen v dílčí části kluzného vedení 122. První píst 111 může být ovládán téměř po celé délce kluzného vedení 122.

Pro případ, že první předběžný tlak pvl prvního proměnného zásobního prostoru 101 se zvolí menší než druhý předběžný tlak pv2 druhého proměnného zásobního systému 102, vznikne následující: Se vzrůstem pracovního tlaku p50 je při překročení prvního předběžného tlaku pvl nejprve ovládán první píst 111 v zajíždécím směru a, jakmile pracovní tlak p50 se zvětší na hodnotu větší než druhý předběžný tlak pv2 druhého proměnného zásobního prostoru 102. pohybuje se v zajíždécím směru i druhý píst 112. Tím se uvolní místo pro další volný pohyb prvního pístu 111 a první píst 111 se může pohybovat téměř po celé délce společného kluzného vedení 122. Tím vznikne zvlášť malé konstrukční uspořádání.

I když se druhý předběžný tlak pv2 zvolí menší než první předběžný tlak pvl. může první píst 111 využít téměř celou délku kluzného vedení 122. protože: Se vzrůstajícím pracovním tlakem p50 se pohybují nejprve oba písty 111, 112 ve směru zajíždění, přičemž se nejprve zmenší pouze druhý proměnný zásobní prostor 102, avšak první proměnný zásobní prostor 101 zůstává konstantní.

Tím je u tohoto příkladu provedení využita společně oběma písty 111, 112 minimálně část kluzného vedení 122.

Obr. 5 znázorňuje další zvlášť výhodné provedení závěsného systému.

I u příkladu provedení, znázorněného na obr. 5, jsou dva proměnné zásobní prostory uspořádány uvnitř jednoho tělesa. Zásobník se dvěma proměnnými zásobními prostory 101. 102, znázorněný na obr. 5 vpravo, odpovídá prakticky příkladu provedení, znázorněnému na obr. 4, s tím rozdílem, že u příkladu provedení podle obr. 4 je vyjížděcího pohybu druhého pístu 112 dosaženo pomocí čepu 124. opatřeného zesílením, kdežto naproti tomu u zásobníku podle obr. 5 vpravo je vyjížděcí pohyb horního druhého pístu 112 omezen vlnovcem 128.

Oba zásobníky s proměnnými zásobními prostory 101. 102, 103. 104 si navzájem prakticky odpovídají s tím rozdílem, že u zásobníků s proměnnými zásobními prostory 103. 104 je místo vlnovce 128. propouštějícího plyn, upraven plynotěsný membránový vlnovec 130. Tento membránový vlnovec 130 má uvnitř čtvrtý proměnný zásobní systém 104. obsahující plyn. Tento plyn je předepjat pod čtvrtým předběžným tlakem pv4. čtvrtý proměnný zásobní prostor 104 je uspořádán uvnitř třetího proměnného zásobního prostoru 103.

Je-li například čtvrtý předběžný tlak pv4 čtvrtého proměnného zásobního prostoru 4 větší než třetí předběžný tlak pv3 třetího proměnného zásobního prostoru 103. pohybuje se při vzrůstajícím pracovním tlaku p50 třetí píst 113 nejprve v zajížděcím směru. Jakmile pracovní tlak p50 překročí čtvrtý předběžný tlak pv4, pohybuje se spodní strana membránového vlnovce 130 rovněž v zajížděcím směru a tím uvolní místo pro další zajížděcí pohyb třetího pístu 113.

Příklady provedení, znázorněné na obr. 5, obsahují tedy zvlášť malé zásobníky, protože podle pracovního tlaku p50 a předběžného tlaku si různé zásobní prostory navzájem uvolňují místo.

Obr. 6 znázorňuje další výhodný příklad provedení.

Jak z obr. 6 vyplývá, mohou být rozdílné nejen předběžné tlaky v proměnných zásobních prostorech, avšak rozdílné mohou být podle potřeby i průměry proměnných zásobních prostorů.

Příklad provedení, znázorněný na obr. 6, odpovídá prakticky příkladu provedení, znázorněnému na obr. 4, s tím rozdílem, že na obr. 6 je upraven další třetí proměnný zásobní prostor 103. přičemž tento třetí proměnný zásobní prostor 103 s třetím pístem 113 má větší průměr, než oba další proměnné zásobní prostory 101. 102.

Na obr. 7 je znázorněn další výhodný příklad provedení.

V tomto příkladu provedení podle obr. 7 jsou uvnitř tělesa 115 uspořádány tři proměnné zásobní prostory 101. 102. 103, s rozdílnými průměry. Obr. 7 znázorňuje příklad provedení, u něhož je v klidovém stavu objem prvního proměnného zásobního systému 101, ležícího nejblíže pracovnímu tlaku p50, větší než objem druhého proměnného zásobního prostoru 102 a tento je zase větší, než objem třetího proměnného zásobního prostoru 103. ležícího nejdále od pracovního tlaku p50.

První předběžný tlak pvl prvního proměnného zásobního prostoru 101 je například menší, než druhý předběžný tlak pv2 druhého proměnného zásobního systému 102 a tento je zase menší než třetí předběžný tlak pv3 třetího proměnného zásobního systému 103.

Na obr. 8 je znázorněn další výhodný příklad provedení.

U vpředu popsaných příkladů provedení je první zásobní systém 10 uspořádán mimo první ovladač χ. Na rozdíl od tohoto provedení je u příkladu provedení, znázorněného na obr. 8, uspořádán první zásobní systém 10 částečně uvnitř prvního ovladače 1 a částečně mimo první ovladač 1.

První píst 111 pro oddělení plynu nacházejícího se v prvním proměnném zásobním prostoru 101 od tlakového média v pracovním prostoru 50 je umístěn uvnitř válce 4. Druhý zásobník 92, náležející rovněž k prvnímu zásobnímu systému 10, je uspořádán vně prvního ovladače 1. První zásobník 91 s prvním proměnným zásobním prostorem 101 a druhý zásobník 92 jsou napájeny pracovním tlakem p50, panujícím v pracovním prostoru 50.

První proměnný zásobní prostor 101 je uspořádán uvnitř válce 4. v axiálním směru jako prodloužení pracovního prostoru 50. Stejně dobře je však možno uspořádat mimo válec 4 další válec, který by válec 4 obklopoval, čímž by mezi dalším válcem a válcem 4 vznikl meziprostor, přičemž tento meziprostor by mohl být zčásti vyplněn plynem. Když by se tento meziprostor na své spodní straně spojil s pracovním prostorem 50, mohl by tento meziprostor potom sloužit jako první proměnný zásobní systém 101. Výroba této varianty provedení je pro odborníka snadná, takže od znázornění tohoto provedení bylo upuštěno.

Obr. 9 znázorňuje další výhodné provedení závěsného systému podle vynálezu.

Příklad provedení, znázorněný na obr. 9, představuje první zásobní systém 10 s prvním proměnným zásobním prostorem 101. přičemž plyn v tomto prvním proměnném zásobním prostoru

101 je předepjat prvním předběžným tlakem pvl. Rovněž v tomto příkladu provedení odděluje první píst lil plyn prvního proměnného zásobního prostoru 101 od tlakového média, kterým je první ovladač 1 ovládán.

Na obr. 9 je navíc upraven ještě pružně deformovatelný element 131. Tímto pružně deformovatelným elementem 131 je například šroubovité navinutá ocelová pružina, skupina ocelových pružin, a podobně.

Plyn v prvním proměnném zásobním prostoru 101 působí na první píst 111 ve vyjížděcím směru. Pružně def ormovatelný element 131 působí na první píst 111 v zajížděcím směru. To znamená, že v tomto příkladu provedení působí pružně deformovatelný element 131 proti účinku prvního proměnného zásobního prostoru 101.

Způsob funkce příkladu provedení, znázorněného na obr. 9, bude blíže objasněn podle obr. 10.

Na obr. 10 představuje jedna křivka příkladnou charakteristiku 140 prvního zásobního systému 10. Tato charakteristika 140 bude dále srovnávána s již známými zásobními systémy. Nejmenší pracovní tlak p50 vznikající v pracovním prostoru 50 činí například 18 tlakových jednotek. V tomto případě by mohl být podle známého stavu techniky použit zásobník s obsahem například 35 objemových jednotek, přičemž by se mohl použít předběžný tlak o například 17 tlakových jednotkách. Charakteristika 142 takového zásobníku je na obr. 10 znázorněna čárkovaně. U takového zásobníku jsou sice i v oblasti menších pracovních tlaků pro změny tlaku potřebné relativně malé objemy, avšak v oblasti velkého pracovního tlaku p50 je charakteristika 142 tohoto zásobníku velmi strmá, takže odpružení je velmi tvrdé.

Podle doposud známého stavu techniky by bylo možno místo toho použít popřípadě i zásobník s celkovým objemem rovněž 35 objemových jednotek a předběžný tlak o velikosti například 34 tlakových jednotek. Charakteristika 144 takového zásobníku je rovněž znázorněna charakteristikou 144 tlaků p50 uspokoj ivé o velikosti 34 na obr. 10. Takový zásobník s má sice v oblasti větších pracovních výsledky, avšak při pracovních tlacích tlakových jednotek takový zásobník s uvedenou charakteristikou 144 nepracuje.

Podle doposud známých poznatků připadala v úvahu další eventuální možnost použít dvakrát větší zásobník s objemem například 70 objemových jednotek a s předběžným tlakem o velikosti například 17 tlakových jednotek. Rovněž charakteristika 146 takového zásobníku je znázorněna na obr. 10 čárkovaně. Takový doposud známý zásobní systém s charakteristikou 146 má sice v oblasti větších pracovních tlaků p50 dostatečné pružení, avšak v oblasti menších pracovních tlaků p50 je nutno, i pro velmi malé změny tlaku provádět výměnu velkého objemu tlakového média. To má několik nevýhod: Musí se použít velmi velké čerpadlo a rovněž ventil pro řízení ovladače musí být proveden velmi velký.

Zásobní systém podle příkladu provedení, znázorněného na obr. 9, který má charakteristiku 140 odstraňuje tyto uvedené nevýhody známých zásobních systémů. V oblasti velkých pracovních tlaků p50 je charakteristika 140 prvního zásobního systému 10 dostatečně plochá a v oblasti menších pracovních tlaků p5O znamená výměna již malého objemu dostatečnou změnu pracovního tlaku p50.

U příkladu provedení, znázorněného na obr. 9, je v oblasti vyšších pracovních tlaků p50 první píst 111 přesunut nahoru a pružně deformovatelný element 131 je předepjat pouze relativně málo nebo vůbec ne. To znamená, že tlak plynu v prvním proměnném zásobním prostoru 101 je v oblasti vyšších pracovních tlaků p50 nanejvýš nepatrně větší než pracovní tlak p50. V oblasti malých pracovních tlaků p50 je pružně deformovatelný element 131 stlačen relativně velmi silně, takže vznikne charakteristika 140, znázorněná na obr. 10 plnou čarou.

Pružně deformovatelný element 131 může být dimenzován tak, že například už jen při relativně malém vyjetí prvního pístu 111. to znamená u malých pracovních tlaků p50 pracuje proti síle tlaku proměnného zásobního prostoru 101. avšak v p50 se prvním pístem 111 element 131 může, podle 111 i v celém rozsahu jeho elementem 131 může být oblasti vyšších pracovních tlaků nadzvedne. Pružně deformovatelný dimenzování, působit na první píst zdvihu. Pružně deformovatelným například ocelová pružina s lineární charakteristikou. Pružně deformovatelný element 131 je však možno provést i tak, že má progresivní, to jest vzestupnou, nebo degresívní, to jest jinak tvarovanou charakteristiku síla-dráha. pružné deformovatelného -elementu 131 je například možné dosáhnout toho, že první ovladač 1 pruží v oblasti středních pracovních tlaků relativně měkce a v oblasti velmi vysokých pracovních tlaků, stejně jako v oblasti velmi nízkých pracovních tlaků, je jeho pružení relativně tuhé.

sestupnou nebo i Podle provedení

Pružně deformovatelný element 131 musí pracovat proti působení prvního proměnného zásobního prostoru 101 pouze v oblasti malých pracovních tlaků p50, takže při obvyklých případech použití může být tento pružně deformovatelný element 131 proveden relativně slabší.

U příkladu provedení, znázorněného na obr. 9, je pružně deformovatelný element 131 proveden jako tlačná pružina a je uspořádán mimo první proměnný zásobní prostor 101. Existuje však rovněž možnost uspořádat pružně deformovatelný element 131 uvnitř prvního proměnného zásobního prostoru 101 a provést tak, že má stejný účinek, jako pružně deformovatelný element 131. znázorněný na obr. 9. Pružné deformovatelný element 131 může být například vytvořen rovněž jako tažná pružina a může být uspořádán uvnitř prvního zásobního prostoru 101. Toto uspořádání není pro odborníka žádným problémem, takže bylo upuštěno od jeho znázornění.

Na obr. 11 je znázorněn další příklad provedení.

Příklady provedení, které byly doposud detailněji popsány, je možno podle potřeby libovolným způsobem navzájem zkombinovat. Z toho vyplývá velký počet možných provedení závěsného systému podle vynálezu. Jedna z takových kombinací je znázorněna na obr. 11.

U tohoto příkladu provedení sestává zásobní systém 10 ze zásobníků 91, 92, 93. Uvnitř prvního zásobníku 91 jsou upraveny oba proměnné zásobní prostory 101. 102. které jsou od sebe odděleny pomocí posuvného druhého pístu 112. Navíc je v prvním zásobníku 91 umístěn ještě první pružně deformovatelný element 131. druhý pružně deformovatelný element 132 a třetí pružně deformovatelný element 133. Pružně deformovatelnými elementy 132, 133 je například vždy jedna nebo několik ocelových pružin.

První pružně deformovatelný element 131 pracuje v příkladu provedení, znázorněném na obr. 11, například stejným způsobem, jak je popsáno podle obr. 9. Třetí pružně deformovatelný element 133 působí na druhý píst 112 ve vyjížděcím směru a má proto přibližně, uvažováno zhruba, podobný účinek jako zvýšení předběžného tlaku v druhém proměnném zásobním prostoru 102. Proto je například funkce prvního zásobníku 91 správná, když se například zvolí první předběžný tlak pvl v prvním proměnném zásobním prostoru 101 stejně velký jako druhý předběžný tlak pv2 v druhém proměnném zásobním prostoru 102. To zřetelně zjednodušuje provedení druhého pístu 112, protože v tomto případě neexistuje obava ze vzniku netěsnosti mezi oběma proměnnými zásobními prostory

101. 102.

Dále může být v prvním proměnném zásobním prostoru 101 upraven ještě druhý pružně deformovatelný element 132. který začne působit až po určitém zajetí prvního pístu lil, a tím ovlivňuje podle potřeby požadovaným způsobem pružící vlastnosti prvního ovladače 1.

Elementy 132 a 133 mohou být stejného druhu jako první element 131.

Obr. 12 znázorňuje další příklad provedení závěsného systému.

U příkladu provedení, znázorněného na obr. 1, se tlak tlakového média v pracovním prostoru 50 zjišťuje pomocí čidla 88. Tímto čidlem 88 je převodník, který převádí hydraulický tlak na elektrické signály a pomocí elektronické jednotky 90 se vytvářejí řídicí signály, kterými se v závislosti mimo jiné i na tlaku uvádí první řídicí ventil 20 do požadované polohy. To znamená, že první řídicí ventil 20 může zaujmout polohu, která je kromě jiného závislá i na tlaku v pracovním prostoru 50. Stejným způsobem pracuje provedení znázorněné na obr. 12. I u tohoto příkladu provedení závisí spínací poloha prvního řídicího ventilu 20 kromě jiného na tlaku v potrubí 46, to znamená na pracovním tlaku v pracovním prostoru 50. Závislost spínacích poloh prvního řídicího ventilu 20 na tlaku je na obr. 12 symbolicky naznačena čárkovaně nakresleným řídicím potrubím 148. Navíc může být první řídicí ventil 20 ovládán ještě elektricky pomocí elektronické jednotky 90, což je rovněž znázorněno čárkovaným elektrickým vedením 150.

Podle dimenzování elektronické jednotky 90 je možno spolu libovolně kombinovat řídicí signály pro ovládání prvního řídicího ventilu 20 a škrticího ústrojí 56.

Prvním řídicím ventilem 20 je například proporcionální ventil, u něhož je možno pomocí jednoho nebo i dvou vzájemně proti sobě působících proporcionálních magnetů nastavit různé spínací polohy 71, 72 , 73. Stejné tak je možné použít místo pouze jediného ventilu dva dvoucestné (2/2) proporcionální ventily, přičemž jeden z obou ventilů je určen pro uvolnění cesty pro tlakové médium z přívodního potrubí 34 směrem do prvního ovladače 1 a druhý ventil je určen pouze k uvolnění proudění z prvního ovladače 1 ve směru do vratného potrubí 40. Pro odborníka je jednoduché použít místo jediného ventilového tělesa uvnitř prvního řídicího ventilu 20 dvě ventilová tělesa pro vždy dva různé směry proudění, přičemž tato varianta prvního řídicího ventilu 20 není blíže znázorněna.

Pokud jsou požadavky na závěsný systém, podle použití, méně vysoké, mohou eventuálně odpadnout spínací ventily 24 a 26 (obr. 1). V tomto případě je vstupní přípojka 44 prvního řídicího ventilu 20 spojena přímo s pracovním prostorem 50.

Pro oddělení plynu od tlakového média je možno u každého znázorněného příkladu provedení použít vždy jednu membránu nebo jeden píst. V úvahu připadá v mnoha případech i přímý kontakt tlakového média s plynem, to jest bez membrány nebo pístu. V mnoha případech může být plyn, který je v zásobním systému 10 pod tlakem, nahrazen jednou nebo několika pružinami. Úplné nahrazení plynu pružinami je však výhledem ke konstrukční výšce a hmotnosti možné jen zřídka.

Podle provedení závěsného systému je možno první řídicí ventil 20 opatřit další přípojkou. První řídicí ventil 20 ~ie možno vyrobit například i tak, že v první spínací poloze 71 je tlakový prostor 52 navíc spojen i s vratným potrubím 40, a v třetí spínací poloze 73 je navíc tlakový prostor 52 spojen s přívodním potrubím 34.· Odborník může toto provedení snadno vyrobit, avšak tato varianta není znázorněna.

Závěsný systém je možno kdykoliv přizpůsobit jakémukoliv vozidlu, popřípadě jakémukoliv přání řidiče tím, že jeden nebo i několik předběžných tlaků pvl. pv2. pv3 atd. , se změní tak, že lze dosáhnout vždy požadované charakteristiky pružení.

U příkladů provedení, pomocí nichž byl závěsný systém objasněn, jsou upraveny prostředky, pomocí nichž lze docílit každou nebo alespoň každou technicky uskutečnitelnou charakteristiku pružení zásobního systému 10. To znamená, že závěsný systém se zásobním systémem 10 je zkonstruován tak, že umožňuje libovolnou nebo téměř libovolnou volbu charakteristiky pružení zásobního systému 10. Proto může být charakteristika pružení závěsného systému zvolena libovolně v širokých mezích.

Charakteristiku pružení zásobního systému 10 je možno zvolit například tak, že i v oblasti malých pracovních tlaků je pro změnu pracovního tlaku p50 zapotřebí pouze malé změny objemu tlakového média.

Pomocí uvedených prostředků, respektive vzhledem k daně konstrukci závěsného systému je umožněn způsob, pomocí něhož lze podle potřeby dosáhnout každou požadovanou charakteristiku pružení zásobního systému 10. Tím je možno pomocí tohoto způsobu zvolit charakteristiku pružení závěsného systému libovolně v širokých mezích.

Způsob může být proveden například tak, že i v oblasti malých pracovních tlaků je pro změnu pracovního tlaku p50 zapotřebí pouze malé změny objemu tlakového média.

U příkladů provedení, znázorněných na obr. 1 až 9 a 11 a 12, je možno pomocí řídicího ústrojí 56 provádět pouze nebo převážně tlumení. To má tu výhodu, že první řídicí ventil 20. může být proveden s relativně velkým překrytím. To znamená, že všechny přípojky 36., 38, 44 jsou v druhé spínací poloze 72 od sebe navzájem jasně odděleny. Protože mezi pracovním prostorem 50 a zásobním systémem 10 neexistuje žádné nebo jen nepatrné škrcení, může první ovladač 1 měkce pracovat nezávisle na eventuálně tvrdě spínajícím prvním řídicím ventilu 20. Když je překrytí v druhé spínací poloze 72 velké, jsou ztráty netěsnostmi zvlášť malé, takže spotřeba energie rovněž zvlášť malá.

Na obr. 13 je znázorněn další výhodný příklad provedení.

Na obr. 1 má první ovladač 1 pracovní prostor 50 a tlakový prostor 52. Takový ovladač je často označován jako dělicí válec. U příkladu provedení, znázorněného na obr. 13, odpadl u prvního ovladače 1 tlakový prostor 52. První ovladač 1, znázorněný na'obr. 13, je často označován jako plunžrový válec.

Na obr. 13 odpadlo oproti obr. 1 i škrticí ústrojí 56. Aby proto mohl první ovladač 1, znázorněný na obr. 13, převzít škrticí 106 je

i funkci	tlumiče nárazů,	je	na	obr. 13	upraveno
ústroj í	106. V případě,	že	toto	škrticí	ústroj í
provedeno	jako měnitelné,	je	možno	měnit i	tlumení

ovladače χ. Navíc ke škrticímu ústrojí 106 nebo místo tohoto škrticího ústrojí 106 je možno upravit i další, čárkovaně naznačené, škrticí ústrojí 107. Toto škrticí ústrojí 107 je uspořádáno tak, že tlumení je účinné pouze vzhledem k dílům proměnných zásobních prostorů 101. 102, 103. Pomocí tohoto dalšího škrticího ústrojí 107 je proto umožněno, že tlumení, způsobené škrticím ústrojím 107, je účinné pouze například nad nebo pod určitým pracovním tlakem p50. Jak již bylo několikrát uvedeno, je pracovní tlak p50 tlakem působícím v pracovním prostoru 50. Když jsou předběžné tlaky pv2, pv3 v proměnných zásobních prostorech 102. 103 větší než první předběžný tlak pvl v prvním proměnném zásobním prostoru 101, potom je další škrticí ústrojí 107 účinné jen tehdy, když pracovní tlak p50 překročí nejmenší z předběžných tlaků pv2. pv3 v obou proměnných zásobních prostorech 102. 103.

Protože u navrženého závěsného systému je objem tlakového média proudícího do zásobního systému 10, popřípadě ze zásobního systému 10 v podstatě rovnoměrný, to znamená, že na panujícím pracovním tlaku p50 závisí méně, to znamená, že méně kolísá než u doposud známých systémů, jsou problémy při dimenzování škrticího ústrojí 106. popřípadě dalšího škrticího ústrojí 107 podstatně menší ve srovnání s doposud známými systémy.

Obr. 14 a 15 znázorňují vždy jeden další výhodný příklad provedení.

Popsaný ovladač 1, 2 má obvykle pístnici 8 s poměrně velkým vnějším průměrem. Tento relativně velký vnější průměr pístnice 8 je zapotřebí proto, aby bylo možno zachycovat vysoké potřebné podpěrné síly ovladače 1, 2 při změněném tlaku v systému. Aby závěsný systém mohl být proveden tak malý, jak je jen možné, navrhuje se, aby alespoň jeden z proměnných zásobních prostorů 101. 102. 103. 104 byl upraven uvnitř této pístnice 8.

U příkladu provedení, znázorněného na obr. 14, je pístnice 8 vytvořena dutá a první píst 111 je uložen axiálně posuvně uvnitř této pístnice 8. První píst 111 odděluje tlakové médium od plynového prostoru, který se u příkladu provedení, znázorněného na obr. 14, nachází pod prvním pístem

111. Nad prvním pístem 111 se nachází uvnitř pístnice 8 tlakové médium. Z tohoto prostoru je veden otvor 152. spojující tento prostor s pracovním prostorem 50.

Při změně pracovního tlaku p50, což nastane působením vnějších sil nebo ovládáním prvního řídicího ventilu 20, pracují druhý a třetí zásobník 92, 93 a první zásobník 91 souběžně, v závislosti na předběžných tlacích pvl. pv2. pv3 v zásobnících 91. 92, 93.

U příkladu provedení, znázorněného na obr. 15, odpadá oproti obr. 14 otvor 152. Místo něho je v provedení podle obr. 15 upraven otvor 154. Tento otvor 154 je upraven těsně u pístu 6 prvního ovladače 1 a spojuje tlakový prostor 52 s prvním proměnným zásobním prostorem 101 prvního zásobníku 91. To má oproti příkladu provedení, znázorněnému na obr. 14, tu výhodu, že tlakové médium proudící do prvního zásobníku 91 musí proudit nejprve škrticím ústrojím 56. Tlakový rozdíl, který přitom vznikne, způsobí, oproti provedení podle obr. 14, větší vyjížděcí sílu pístnice 8. Z toho vyplývá, že požadované podpěrné síly prvního ovladače 1 je možno dosáhnout, při stejně velkém provedení prvního řídicího ventilu 20 a čerpadla

16. rychleji, protože pracovní tlak p50 v pracovním prostoru 50 může stoupnout rychleji a první zásobník 91 se plní pouze se zpožděním, to znamená, že první zásobník 91 pracuje s fázovým posunutím.

I u příkladů provedení, znázorněného na obr. 14, je možno průřez otvoru 152 upravit tak úzký, že tento otvor 152 může sloužit i jako škrticí ústrojí, podobně jako škrticí ústrojí 107 na obr. 1. Totéž platí i o otvoru 154.

Rovněž i u prvního ovladače 1, znázorněného na obr. 13 a poněkud upraveného, je možno alespoň část zásobníků 91, 92. 93. uspořádat uvnitř pístnice 8.

Vhodným dimenzováním škrticích ústrojí 106, 107. popřípadě otvorů 152, 154 je možno ovlivňovat plnění zásobníků 91. 92. 93. Při vhodném dimenzování se provádí plnění nebo vyprazdňování zásobníků 91, 92. 93 poněkud zpožděně, takže pomocí relativně malého prvního řídicího ventilu 20 a malého čerpadla 16 je možno dosáhnout rychlého reagování prvního ovladače 1.

I u příkladů provedení, znázorněných na obr. 14 a 15, mohou být objemy zásobníků 91, 92, 93 různě velké, přičemž tyto zásobníky 91, 92., 93 mohou mít různé předběžné tlaky.

U části příkladů provedení jsou některými zásobníky 91, 92, 93 tak zvané pístové zásobníky a některými jsou tak zvané membránové zásobníky. Pístové zásobníky mají charakteristiku v zásadě ve tvaru tak zvané hysterézní smyčky, což není přímo žádoucí. U navrženého závěsného systému je možno například zkombinovat pístový zásobník s membránovým zásobníkem. Tímto způsobem je možno uvedenou nevýhodu pístového zásobníku téměř úplně odstranit, protože membránový zásobník hysterézní smyčku pístového zásobníku prakticky odstraňuje, a výhody pístového zásobníku se mohou zcela uplatnit. S kombinace pístového a membránového membránový zásobník s nižším předběžným zásobník.

výhodou může být u zásobníku proveden tlakem než pístový

Claims (30)

1. PATENTOVÉ

   1. Závěsný systém vozidel s alespoň jednom ovladačem mezi karosérií a nosičem kola, který nese otočně jedno kolo, a u něhož má ovladač alespoň jeden pracovní prostor, obsahující tlakové médium, pro proměnný pracovní tlak, který je spojen se zásobním systémem, vyznačující se tím, že zásobní systém (10) umožňuje libovolnou volbu charakteristiky pružení zásobního systému (10).
2. 2. Závěsný systém vozidel s alespoň jedním ovladačem mezi karosérií a nosičem kola, který nese otočně jedno kolo, a u něhož má ovladač alespoň jeden pracovní prostor, obsahující tlakové médium, pro proměnný pracovní tlak, který je spojen se zásobním systémem, vyznačující se tím, že zásobní systém (10) v oblasti nižších pracovních tlaků (p50) zmenšuje objem tlakového média potřebného pro změnu pracovního tlaku (p50).
3. 3. Závěsný systém podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tí m,‘že zásobní systém (10) má alespoň jeden proměnný zásobní prostor (101, 102, 103, 104), obsahující plyn.
4. 4. Závěsný systém podle nároku 3, vyznačuj ící se tím, že zásobní systém (10) má několik proměnných zásobních prostorů (101, 102, 103, 104), obsahujících plyn.
5. 5. Závěsný systém podle nároku 4, vyznačuj ící se t í m, že plyny v proměnných zásobních prostorech (101, 102, 103, 104) mají přetlak s alespoň dvěma rozdílnými přetlaky (pvl, pv2, pv3).
6. 6. Závěsný systém podle nároku 4 nebo 5, vyznačující se tím, že alespoň dva ze zásobních prostorů (101, 102, 103, 104) jsou uspořádány v alespoň dvou tělesech.
7. 7. Závěsný systém podle nároku 4 nebo 5, vyznačující se tím, že alespoň dva ze zásobních prostorů (101, 102, 103, 104) jsou uspořádány v jednom tělese (115).
8. 8. Závěsný systém podle nároku 4 nebo 5 nebo 7, vyznačující se tím, že píst (111, 112, 113, 114) od sebe navzájem odděluje dva z alespoň dvou proměnných zásobních prostorů (101, 102, 103, 104).
9. 9. Závěsný systém podle nároku 8, vyznačuj ící se t í m, že obsahuje alespoň jeden další píst (111, 112, 113, 114) a alespoň dva z těchto pístů (111, 112, 113, 114) jsou vedeny společným kluzným vedením (122).
10. 10. Závěsný systém podle nároku 9,vyznačuj ící se tím, že v alespoň dílčí oblasti společného kluzného vedení (122) jsou alespoň dva z pístů (111, 112, 113, 114) využitelné.
11. 11. Závěsný systém podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že zásobní systém (10) má alespoň jeden pružně deformovatelný element (131, 132, 133).
12. 12. Závěsný systém podle nároku 11,vyznačuj ící se t í m, že pružně deformovatelný element (131, 132, 133) je u části vzniklých pracovních tlaků (p50) mimo funkci.
13. 13. Závěsný systém podle nároku 11 nebo 12, vyznačující se tím, že pružně deformovatelný element (131, 132, 133) má nelineární charakteristiku.
14. 14. Závěsný systém podle nároku 11 až 13, vyznačující se tím, že pružně deformovatelný element (131, 132, 133) je tvořen alespoň jednou ocelovou pružinou.
15. 15. Závěsný systém podle nároku 3,vyznačuj ící se t í m, že zásobní systém (10) má navíc k alespoň jednomu proměnnému zásobnímu prostoru (101, 102, 103, 104) alespoň jeden pružně deformovatelný element (131, 132, 133, 134).
16. 16. Závěsný systém podle nároku 15, vyznačuj ící se tím, že alespoň jeden pružně deformovatelný element (131, 132, 133) podporuje alespoň jeden proměnný zásobní prostor (101, 102, 103, 104).
17. 17. Závěsný systém podle nároku 15,vyznačuj ící se t í m, že alespoň jeden pružně deformovatelný element (131, 132, 133) působí proti alespoň jednomu proměnnému zásobnímu prostoru (101, 102, 103, 104).
18. 18. Závěsný systém podle nároku 16,vyznačuj ící se tím, že alespoň jeden pružně deformovatelný element (131, 132, 133) pouze v části pracovního rozsahu alespoň jednoho proměnného zásobního prostoru (101, 102, 103, 104) působí j ako podpora.
19. 19. Závěsný systém podle nároku 17 nebo čující se tím, že alespoň deformovatelný element (131, 132, 133) pracovního rozsahu působí proti alespoň jednomu proměnnému zásobnímu prostoru (101, 102, 103, 104).

    18, vyznájeden pružně pouze v části
20. 20. Závěsný systém podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že mezi pracovním prostorem (50) a zásobním systémem (10) je provedeno spojení v podstatě nepřiškrcující tlakové médium.
21. 21. Závěsný systém podle nároku 4 nebo 5 vyznačující se tím, že podle nebo 20, ovládání ventilového tělesa je uvolnitelná průtočná dráha, v první spínací poloze (71), pro tlakové médium z tlakového zdroje (16, 34) k ovladači.
22. 22. Závěsný systém podle nároku 1, 2, 20 nebo 21, vyznačující se tím, že podle ovládání ventilového tělesa je uvolnitelná průtočná dráha, v první spínací poloze (73), pro tlakové médium z ovladače (1) do oblasti (40, 14) poklesu tlaku.
23. 23. Závěsný systém podle nároků 21 a 22, vyznačující se tím, že se společným ventilovým tělesem, podle ovládání, je uvolnitelná průtočná dráha z tlakového zdroje (16, 34) k ovladači (1), popřípadě z ovladače (1) do oblasti (14, 40) poklesu tlaku.
24. 24. Závěsný systém podle jednoho z nároků 20 až 23, v yznačující se tím, že alespoň jedno ventilové těleso je uveditelné do neutrální polohy, ve spínací poloze (72), v níž spojení mezi tlakovým zdrojem (16, 34) a ovladačem (1, 2) a mezi ovladačem (1, 2) a oblastí (14, 40) poklesu tlaku je přerušeno.
25. 25. Závěsný systém podle nároku 24,vyznačuj ící se t í m, že v neutrální poloze, ve spínací poloze (72), je přerušeno spojení mezi tlakovým zdrojem (16, 34) a oblastí (14, 40) poklesu tlaku.
26. 26. Závěsný systém podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ovladač (1, 2) je tak zvaným dělicím válcem.
27. 27. Závěsný systém podle jednoho z nároků 1 až 25, v yznačující se tím, že ovladač (1, 2) je tak zvaným plunžrovým válcem.
28. 28. Závěsný systém podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ovladač (1, 2) má pístní tyč (8), která je dutá, a v ní je uspořádán alespoň část zásobního systému (10, 12).
29. 29. Způsob provozu závěsného systému vozidel, zejména podle některého z předcházejících nároků, s alespoň jedním ovladačem mezi karosérií a nosičem kola, který otočně nese jedno kolo, přičemž ovladač má alespoň jeden pracovní prostor pro proměnný pracovní tlak, který je spojen se zásobním systémem, vyznačující se tím, že se provedou opatření, umožňující libovolnou volbu charakteristiky pružení zásobního systému (10).
30. 30. Způsob provozu závěsného systému vozidel, zejména podle některého z předcházejících nároků, s alespoň jedním ovladačem mezi karosérií a nosičem kola, který otočně nese jedno kolo, přičemž ovladač má alespoň jeden pracovní prostor je spojen se zásobním tím, že se provedou (10) v oblasti nízkých pro proměnný pracovní tlak, který systémem, vyznačující se opatření, které u zásobního systému pracovních tlaků (p50) vyvolají změnu pracovního tlaku (p50) výměnou zmenšeného objemu tlakového média.