NO326238B1

NO326238B1 - Hydraulisk arrangement og demper avpasset til dette

Info

Publication number: NO326238B1
Application number: NO20024374A
Authority: NO
Inventors: Pertti Vilenius
Original assignee: Hydroll Oy
Priority date: 2000-03-21
Filing date: 2002-09-13
Publication date: 2008-10-20
Also published as: FI20000656A0; WO2001071197A1; EP1272765B1; EP1272765A1; NO20024374L; AU2001250433A1; FI115925B; NO20024374D0; ES2324335T3; FI20000656A; ATE425371T1; DE60137918D1

Description

HYDRAULISK ARRANGEMENT OG DEMPER AVPASSET TIL DETTE

Oppfinnelsen vedrører en demper som angitt i innledningen til patentkrav 1, og et hydraulisk system som angitt i innledningen til patentkrav 4.

Tidligere er en demper kjent fra den publiserte søknad Fl 970621, der det innenfor sylinderen finnes to stempler, slik at rommet mellom stemplene utgjør et gassrom for demperen, og rommene mellom sylinderendene i sin tur utgjør rom for sylin-derfluidet. Det er således mulig å dempe to separate hydrauliske kretser med demperen. Demperen er en uavhengig enhet avpasset til en hydraulisk krets og forutsetter et rørsystem. I en demper som denne er det umulig å utføre en styring av gasstrykket med økning eller minskning av trykket mens demperen er i driftstilstand.

En sylinder med variabel slaglengde er kjent fra publikasjon GB 2080419, men hvor sylinderen ikke arbeider som demper. US 5009068 beskriver et posisjonerings- og og bremsesystem for stemplet til en pneumatisk sylinder. GB 0755078 beskriver en hydraulisk jekk som ikke omfatter et gassrom. Publikasjonen DE 29713825 beskriver bare ett stempel i sylinderen og ad-skiller seg derfor vesentlig fra oppfinnelsen.

For å løse disse problem er en ny demper og et hydraulisk system avpasset til demperen blitt utviklet. Denne oppfinnel-se kjennetegnes ved det som angis i de karakteriserende deler av patentkrav 1 og 4. Enn videre er fordelaktige utførelser av oppfinnelsen blitt angitt i de uselvstendige patentkrav.

Fordelen med oppfinnelsen er at en separat demper ikke nød-vendigvis behøves i forbindelse med en lineært bevegelig sylinder, fordi sylinderen oppviser en innbygget demperinnfyl-ling av i det minste bevegelsen i én retning. Intet rørsystem behøves slik som for en separat demper. Demperens gasstrykk kan styres mens demperen er i driftstilstand, og om nødvendig kan demperen/sylinderen utstyres med en innretning som påviser posisjonen til stempelstangen. Demperen/sylinderen kan ubesværlig tildannes i et system med styring, der den dempede sylinder kan styres i overensstemmelse med dens belastning, f.eks. styre graden av styring eller på den annen side styre posisjonen til stempelstangen istedenfor endring av belast-ningen .

I det etterfølgende forklares oppfinnelsen med henvisning til de vedføyde tegninger, i hvilke: Fig. 1 viser et sideriss av en demper/sylinder delvis i snitt,

Fig. 2 viser et hydraulisk system med styring,

Fig. 3 viser en sylinder, i hvilken sylinderbevegelsen i begge retninger dempes ved en løsning med gjennomgående stempelstang, og Fig. 4 viser et tradisjonelt stempel dempet i begge retninger. Fig. 1 viser en sylinder 1 utstyrt med et første endestykke 29 og et andre endestykke 6, inne i hvilken sylinder finnes det et første stempel 3 festet til en stempelstang 2 og et andre stempel 4 som kan forskyves i forhold til stempelstangen 2. Stemplene 3, 4 og stempelstangen 2 har nødvendige gli-deflater og pakninger 10-18. Det er dannet et borehull i stempelstangen, slik at det langs borehullet finnes en forbindelse fra en ventil 21 ved stangenden til en kanal 22, og slik at det er mulig å fylle, tilsette og. redusere gassen i rommet mellom stemplene 3, 4.

Videre finnes det ved midten av stempelstangen 2 et borehull, inne i hvilket borehull er det plassert et følerelement 23 i en innretning 8 som lokaliserer posisjonen til stempelstangen 2. Følerelementet 23 påviser posisjonen til et element 24 som beveger seg sammen med stempelstangen 2, og følgelig kan må-lerinnretningen 8 overføre informasjon til en styresentral 25 (Fig. 2) om posisjonen til stempelstangen 2.

Således er sylinderen i fig. 1 en dobbeltvirkende sylinder som utfører lineær bevegelse, og som samtidig fungerer som en demper. Gassrommet mellom stemplene 3, 4 demper imidlertid kun innskyvningsbevegelsen til sylinderen, slik at for å frembringe demping for utskyvningbevegelsen, kreves for eksempel en trykkakkumulator 27 forbundet med en hydraulisk fluidledning eller en løsning som angitt i fig. 4.

I fig. 2 illustreres et hydraulisk system, i hvilket system en demper/sylinder som angitt i fig. 1, fungerer som en ak-tuator. Systemet innbefatter en styresentral 25 som mottar trykkinformasjon fra rommet mellom stemplene 3, 4 og via led-ningen 28 informasjon om posisjonen til stempelstangen 2, eventuelt om akkumulatorens 27 trykk og for eksempel informasjon til hvilken posisjon stempelstangen 2 skal styres. Styresentralen 25 bør oppvise et styresystem, kjent som sådan, for å styre ventilen 26 i den hensikt at stempelstangen skal nå en ønsket posisjon, og for å styre gasstrykket gjennom ventilene 30 eller 21 inn i rommet mellom stemplene eller i akkumulatoren 27.

Systemet kan ha blitt gitt en funksjon som endrer graden av demping som finner sted ved endring av gasstrykket i akkumulatoren 27 eller i rommet mellom stemplene 3, 4. Videre kan styresentralen ha en funksjon som holder stempelstangen tilbake i posisjon på tross av sylinderbelastningen og dens va-riasjoner. Styresentralen styrer da hovedsakelig ventilen 26 for å holde stempelstangen tilbake i posisjon. Én anvendelse av demperen/sylinderen er for eksempel implementasjon av opp-hengning av et kjøretøy ved hjelp av systemet som angitt i fig. 2. Systemet omfatter da justering av bakkeklaring, like-som "stivheten" i opphengningen.

På grunn av demperkonstruksjonen kan for eksempel gasstrykket i rommet mellom stemplene 3, 4 kontinuerlig måles fra rør-systemet. Trykket kan økes eller minskes, samtidig som stempelstangen fortsatt beveger seg, for eksempel ved hjelp av et fleksibelt trykkrør mellom ventilen 30 og stempelstangens forbindelse 21.

Fig. 3 viser en sylinder 1 utstyrt med en gjennomgående stempelstang 2', et stempel 3 og et stempel 4 som respektive er fast og forskyvbart med hensyn til stempelstangen 2'. Innret-ningen oppviser en strukturell symmetri med hensyn til stempelet 3. Gassrommene er mellom stemplene 3, 4, og det hydrauliske fluid føres til rommene mellom sylinderendene og stemplene 4. Forbindelse med gassrommene langs kanalene er tildannet i stempelstangen. Sylinderen vist i fig. 3 demper bevegelsene i begge retninger. I dette tilfelle bør følerinn-retningen som måler posisjonen til stempelstangen, mest for-delaktig plasseres utenfor sylinderen.

I fig. 4 vises en tradisjonell sylinder som demper i begge retninger. Det første gasstrykkrom er tildannet mellom det første stempel 3 og det andre stempel 4. Det andre gasstrykkrom er tildannet mellom det første stempel 3 og det andre stempel 4' som beveger seg fritt i sylinderen 1. Det finnes en kanal mot begge gasstrykkrom via stempelstangen 2. Det første rom med hydraulisk fluid er mellom enden og stempelet 4, og det andre rom med hydraulisk fluid er mellom enden og stempelet 4'.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til den viste utførelse, men mange modifikasjoner kan gjøres innenfor rammen av konseptet i henhold til oppfinnelsen angitt i patentkravene.

Claims

1. Demper avpasset til et hydraulisk system, omfattende en sylinder (1) som har et første (29) og et andre (6) endestykke, videre et første sylinderrom for et første hydraulisk innløpsfluid, hvilket rom et avgrenset av det første endestykket og enten et første stempel (3) eller et andre stempel (4), og et andre sylinderrom for et andre hydraulisk innløpsfluid, hvilket rom er avgrenset av det andre endestykket og det andre stempel (4, 4'), idet det første stempel (3) beveger seg i sylinderen (1) og minst ett av stemplene (4, 4') beveger seg i sylinderen (1), slik at det første stempel (3) er festet til en stempelstang (2, 2'), og det andre stempel (4, 4') er forskyvbart anordnet med hensyn til stempelstangen, og stempelstangen (2, 2') er forskyvbar med hensyn til endestykkene (6, 29) i sylinderen, karakterisert ved at rommet mellom det første stempel (3) og det andre stempel (4, 4') er anordnet for trykksetting med gass via en ventil (21) og stempelstangen (2, 2'), i hvilket rom trykket kan styres ved hjelp av en mateledning gjennom ventilen (21) og stempelstangen (2), og at demperen videre omfatter en innretning (8, 23, 24) som måler posisjonen til stempelstangen med hensyn til sylinderen (1) og en ventil (26) som styres av en styreenhet (25) for overføring av trykkfluid separat til sylinderrommene mellom det første stempel (3) og endestykket eller det andre stempel (4, 4') og endestykket, enten for å opprettholde det første stempels posisjon eller for å endre demperens dempingsgrad.

2. Demper ifølge krav 1, karakterisert ved at gasstrykket mellom det første stempel (3) og det andre stempel (4) kan styres mens demperen er i sin driftstilstand.

3. Demper ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det finnes en akkumulator (27) som fungerer som en demper i det hydrauliske fluid som er ført til sylin-derrommet avgrenset av det første stempel (3).

4. System for demping av en lineært bevegelig arbeidssylinder (1), i hvilket system arbeidssylinderen (1) omfatter et første stempel (3) festet til en stempelstang (2, 2') og ett eller flere andre stempel (4, 4') forskyvbart anordnet med hensyn til stempelstangen (2, 2'), og et første sylinderrom for et hydraulisk fluid mellom det første stempel (3) eller det andre stempel (4, 4') og et første endestykke (29), og korresponderende et andre sylinderrom for et andre hydraulisk fluid mellom det andre stempel (4) og et endestykke (6), karakterisert ved at systemet for demping omfatter et gassrom tildannet mellom det første stempel (3) og det andre stempel (4), i hvilket rom trykket kan styres ved hjelp av en mateledning gjennom en ventil (21) og stempelstangen (2), videre en innretning (8) som måler posisjonen til stempelstangen (2), for hvilken posisjon statusdataene er ført til en styreenhet (25), en ventil (26) styrt av styreenheten (25) for overføring av trykkfluid separat til sylinderrommene mellom det første stempel (3) og endestykket eller det andre stempel (4, 4') og endestykket, enten for å opprettholde det første stempels posisjon eller for å endre demperens dempingsgrad.

5. System ifølge krav 4, karakterisert ved at ventilen (26) er regulert av en styreenhet (25) i overensstemmelse med statusdataene mht. stempelstangen (2).

6. System ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved at gasstrykket i rommet mellom det første stempel (3) og det andre stempel (4, 4') er regulert av styreenheten (25) i overensstemmelse med statusdataene mht. stempelstangen (2) .

7. System ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav 4-6, karakterisert ved at trykket i akkumulatoren (27) er regulert av styreenheten (25).

8. System ifølge »et hvilket som helst av de foranstående krav 4-7, karakterisert ved at systemet omfatter overføring av trykkdata fra rommet mellom det første stempel (3) og det andre stempel (4, 4') til styreenheten (25) .