Przedmiotem wynalazku jest amortyzator hydrauliczny typu teleskopowego.Znany jest amortyzator hydrauliczny majacy dwa wspól¬ osiowe cylindry, zewnetrzny i wewnetrzny, zamkniete na jednym koncu wspólna glowica, przy czym cylinder zew¬ netrzny zamkniety jest na swoim drugim koncu koncówka nasadkowa, zas cylinder wewnetrzny korpusem zaworu zwróconym w kierunku nasadki koncówkowej a przez to ograniczajacym obszar dna komunikujacy sie ze szczelina pomiedzy cylindrami. W srodku cylindra wewnetrznego slizga sie tlok majacy pret uszczelniony i przesuwajacy sie w glowicy.Tlok dzieli cylinder wewnetrzny na dwie komory, pier¬ wsza komore o zmiennej objetosci usytuowana od strony glowicy i druga komore o zmiennej objetosci usytuowana od strony korpusuzaworu. Zarówno w tlokujak i w korpusie zaworu wykonane sa dwa odpowiadajace sobie pierscienie osiowych kanalów dla przeplywu cieczy hydraulicznej regulowanego przez elastycznie odksztalcalne krazki wspól¬ pracujace z odpowiednimi gniazdami otaczajacymi ujscia kanalów.Osiowe kanaly usytuowane w tloku przeznaczone sa do dlawienia przeplywu cieczy z pierwszej do drugiej kpmory natomiast osiowe kanaly usytuowane w korpusie zaworu sa przeznaczone do dlawienia przeplywu cieczy z pierwszej komory do obszaru dna.Opisane urzadzeniejest konwencjonalnymamortyzatorem hydraulicznym typu „podwójna rura", w którym szczelina pomiedzy cylindrami kompensuje zmniejszenie sie obje* 2 tosci cylindra wewnetrznego spowodowane obecnoscia preta we wspomnianej pierwszej komorze.Wznanychkonwencjonalnychamortyzatorachhydraulicz¬ nych typu „podwójna rura'* odksztalcalne krazki stano- 5 wjace przeslone, wspólpracujace z kanalami dlawiacymi tloka oraz korpusu zaworu, maja ksztalt pierscieniowych krazków albo podkladek zamocowanych na stale przez zacisniecie w obszarze otaczajacym brzeg otworów.Zapewnia to odksztalcenie sie krazków, co pozwala, w przy- 10 padku iloka,na przetlaczaniecieczy hydraulicznej z pierwszej komory do drugiej podczas rozciagania amortyzatora, zas w przypadku korpusu zaworu na przetlaczanie cieczy z drugiej komory do obszaru dna a stad do szczeliny miedzy cylindrami podczas sciskania amortyzatora. 15 Na fig. 1 przedstawiono wykres, na którym na csi od¬ cietych zaznaczono predkosc V tloka w [m/s], a na osi rzednych sile hamowania Kt w [N]. Pierwsza cwiartka wykresu odnosi sie do przypadku rozciagania amortyzatora zas trzecia do sciskania amortyzatora. Krzywa charaktery- 20 styki predkosc-sila, dla amortyzatora typu „podwójna rura", dla malych predkosci uwidoczniona jest linia prze¬ rywana. Charakterystyka ta jest nieliniowa, podczas gdy byloby pozadane uzyskanie zaleznosci liniowej albo pseudo- liniowej jak zaznaczono to linia ciagla. 39 Szczególnie podczas rozciagania, dla malych predkosci tloka, sila hamowania ma wartosc nizsza od zadanej jak wskazuje to odcinek Ad krzywej. Dla wiekszych predkosci tloka sila hamowania rosnie powyzej wartosci zadanych, co ukazuje odcinek Ba krzywej, by przyjac odcinek liniowy, 30 dla bardzo duzych predkosci tloka. Odcinek Ad charak- 121 769121 769 3 terystyki, dla malych predkosci tloka wynika z bardzo malego hamowania przeplywu cieczy przez kanaly „mini¬ malnego przeplywu", którymi sa naciecia brzegowe wy¬ konane w jednym z krazków przeslony. Odcinek Bd cha¬ rakterystyki wynika z faktu, ze wraz ze wzrostem predkosci tloka hamowania przeplywu cieczy przez kanaly „mini¬ malnego przeplywu" zwieksza sie bardzo szybko przekra¬ czajac granice liniowosci az do momentu, gdy przeslona zacznie sie otwierac, co powoduje, ze hamowanie ma po¬ nownie charakterystyke liniowa.Przy sciskaniu amortyzatora przeslora polaczona z kor¬ pusem zaworujest zródlem calkowicie podobnego zjawiska a odcinki Ac i Bc charakterystyki dla sciskania odpowiadaja odcinkem Adi»Bd4&£czciagania amortyzatora. ? (kleln Ttfynalazku?* jjpst skonstruowanie amortyzatora hydraulicznego, którego charakterystyka predkosci tloka— s^a hamowania bedzie zasadniczo liniowa. 'i Cei wynalazku psiagnieto przez skonstruowanie amorty- zatorarhydrauKeznegor w którym przeslony sterujace prze¬ plywem cieczy hydraulicznej przez kanaly z drugiej ko¬ mory do pierwszej komory i/albo z obszaru dna do drugiej komory podtrzymywane rdzeniem, dla swobodnego ruchu osiowego wzdluz rdzeni, sa naciskane przez sprezyny srubowe, usytuowane pomiedzy nakladkami nieruchomymi wzgledem rdzeni i ruchomymi nasadkami naciskajacymi przeslony, przy czym zwrócony w kierunku przeslony koniec ruchomej nasadki ma wzniesiona promieniowo po¬ wierzchnie wspólpracujaca z przeslona, i co najmniej jedna obnizona promieniowo na zewnatrz brzegów powierzchnie, umozliwiajaca ugiecie przeslony az do jej oparcia sie o na¬ sadke.Przeslony stanowi zestaw co najmniej dwóch krazków, przy czym kazdy krazek, który przylega do gniazda ma co najmniej jedno obwodowe naciecie, zas krazek, bezposred¬ nio przylegajacy do poprzedniego, ma srednice co najmniej równa srednicy krazka majacego naciecie.Wzniesiona powierzchnia jest kolowa, a brzegowa po¬ wierzchnia jest w postaci pierscienia. Wzniesiona powierz¬ chnia jest w postaci paska wystajacego wzdluz srednicy ponad zasadnicza wysokosc ruchomej nasadki, a brzegowa powierzchnie stanowia dwa wybrania po obu stronach wystepu* . Korzystnym jest w amortyzatorze hydraulicznym wedlug wynalazku, ze okreslono wymiary kanalów „minimalnego przeplywu" przyslony tloka i/albo korpusu zaworu, tak aby wyeliminowac garby Ad i/albo Ac krzywej na wykresie na fig. 1 oraz przezto, zerówniez grubosckrazkówprzeslony jest tak okreslona aby wyeliminowac garby Bd i/albo Bc co linearyzuje charakterystyke amortyzatora.- Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wykres predkosci V tlokaamortyzatora i sily hamowania Kf, fig. 2 —amortyzator w przekroju podluznym, fig. 3 —tlok amortyzatora w widoku eksplodujacym, fig. 4 — tlok z elementami zaworu w przekroju podluznym, w powiek¬ szeniu, fig. 5— nasadke slizgowa w drugim przykladzie wykonania, fig. 6—koncowa czesc amortyzatora, która stanowi korpus zaworu, w przekroju podluznym, w powiek¬ szeniu.Na fig. 2 uwidoczniono amortyzator hydrauliczny majacy dwa wspólosiowe cylindry: zewnetrzny cylinder 10 l wewnetrzny cylinder 12. Oba cylindry 10 i 12 sa zamkniete na jednym koncu wspólna glowica, nie uwidoczniona na rysunku. Cylinder zewnetrzny 10 zamkniety jest na swoim drugimkoncukoncówkanasadkowa 14,a cylinder wewnetrz- - . ~, 4 ny 12 zamkniety jest korpusem 16 zaworu, zwróconym w strone koncówki nasadkowej 14 i ograniczajacym obszar dna 18 komunikujacy sie ze szczelina 20 pomiedzy cy¬ lindrami 10 i 12. W osi cylindra wewnetrznego 12 slizga 5 sie tlok 22, który ma pierscien uszczelniajacy 24. Wewnatrz tloka 22 w jego osi rozciaga sie trzon 26 preta 28, który przechodzi przez glowice i jest w niej uszczelniony. Tlok 22 dzieli cylinder wewnetrzny 12 na pierwsza komore 30 o zmiennej objetosci, usytuowana cd strony glowicy 10 oraz druga komore 32 o zmiennej objetosci, usytuowana od strony korpusu 16 zaworu.Na fig. 5 i 4 oraz na fig. 2 tlck 22 ma pierwszy, promie¬ niowy, zewnetrzny pierscien osiowych kanalów 33 regulo¬ wanych przez przeslone w postaci unieruchomionego 15 pierscieniowego krazka 34 slizgajacego sie wzdluz tulei 36, usytuowanej na trzonie 36 i ograniczonej sprezyna gwiazdowa 38, utwierdzajaca sztywny krazek 40zamocowa¬ ny na precie 28.W znanych amortyzatorach przeslona 34 umozliwia 20 przetlaczanie cieczy hydraulicznej poprzez kanaly 33 z drugiej komory 32 do pierwszej komory 30 podczas sciskania amortyzatora, to znaczy, gdy tlck 22 zbliza sie do korpusu 16 zaworu.W tloku 22 znajduje sie równiez drugi, promieniowy, 25 wewnetrzny, pierscien dlawiacych kanalów 42, do przetla¬ czania cieczy hydraulicznej w kierunku przeciwnym podczas rozciagania amortyzatora. Kanaly 42 -msja ujscie do pier^ scieniowego przewezenia 44 wyznaczonego przez dwa koncentryczne pierscieniowe zebra 46 bedace gniazdem 30 zaworu. Z zebrami 46 zaworu wspólpracuje jako przeslona zespól krazków.pierscieniowych 48 majacych dwa krazki 48a i 48 b odksztalcalne elastycznie, przy czym zespól ten usytuowany jest pomiedzy wewnetrznym pierscieniowym zebrem 46 a plaskim pierscieniowym wystepem 50 bedacym 35 czescia nasadki 52. Nasadka 52 slizga sie wzdluz rdzenia jakimjest tuleja 53osadzona na trzonie 26 preta 28. Nasadka 52 ma obnizona pierscieniowa promieniowa powierzchnie54 usytuowana pc miedzy plaskim pierscieniowym wystepem 50 a jej obrzezem. Obnizona powierzchnia 54 nasadki 52 40 zapewnia takie elastyczne odksztalcenie krazków 48a i 48 b, ze hydrauliczna ciecz moze przeplywac do drugiej komory 52. Nasadka 52 podparta jest sprezyna srubowa naciskowa 56 utwierdzona przez nakladke 58 nakrecona na nagwintowana koncówke 60 trzena 26. Nakladka 58 45 dociska tuleje 53 do tloka 22.Krazek 48a, najblizszy zebrem 46 zaworu, ma co naj¬ mniej jedno naciecie 62 na obrzezu, zas krazek 48b przy¬ legajacy do niego, ma srednice zewnetrzna równa albo wieksza od srednicy krazka 48a, co w znanych amortyza- 50 torach zapewnia przeplyw laminarny cieczy hydraulicznej nawet w przypadku, gdy zespól krazków 48 wspólpracuje z zebrami 46.Podatnosc na odksztalcanie zespolu krazków 48 jest tak dobrana, ze dla malych predkosci tloka 22 przy roz- 55 ciaganiu amortyzatora okreslona wczesniej suma ugiec jest równa wysokosci wystepu 50 wzgledem obnizonej powierzchni 54 zanim wkanalach 42 wytworzy sie cisnienie wystarczajace do pokonania sily sprezyny srubowej nacisko¬ wej 56. 50 Przez dobranie ksztaltu naciecia 62, albo naciec krazka 48a, elastycznosci zespolu krazków 48, grubosci i ilosci krazków, których moze byc wiecej niz dwa albo nawet tylko jeden, wysokosci wystepu 50 i sily sprezyny 56, mozliwe jest uzyskanie liniowosci krzywej na wykresie 65 na fig. 1 i wyeliminowanie „garbów" A8 i Bd. Mozliwe121 7C9 5 jest równiez uzyskanie wykresu gladkiego róznego od linii prostej.Jak uwidoczniono to na wykresie na fig. 1 mozliwe jest uzyskanie stopnia wzrostu sily hamowania Kf zgodnie z wykladnikiem potegi wiekszym od jednosci, co przedsta¬ wiono linia punktowa Cd. Przez dalsze dlawienie kanalów 42 z równoczesnym zwiekszeniem sily sprezyny 56 mozliwe jest uzyskanie krzywej wykladniczej sily hamowania Kf o wykladniku mniejszym od jednosci, co przedstawiono linia punktowa Dd.Pierscieniowy ksztalt wystepu 50 nasadki 52 jest jednym z mozliwych przykladów wykonania, gdyz dla celów wy¬ nalazku wystarczy ugiecie tylko niektórych obszarów obrzeza zespolu krazków 48.Fig. 5 przedstawia inny przyklad wykonania slizgowej nasadki 152 z wystepem 150 w postaci pasa, usytuowanego wzdluz srednicy przez cala powierzchnie czolowa nasadki 152, w postaci wzniesionej powierzchni oraz pary naprze¬ ciwleglych promieniowych powierzchni 154 w postaci odcinków kola, bedacych powierzchniami bocznymi wy¬ stepu 150. W tym przypadku krazek albo zespól krazków stanowiacy przeslone bedzie podlegal odksztalceniem dwóch diametralnie przeciwnych kierunkach.Na fig. 6 tak jak na fig. 2 korpus 16 zaworu jest zaopa¬ trzony w zewnetrzny pierscien kanalów 64 dla przepywu cieczy hydraulicznej ze szczeliny 20 i obszaru dna 18 do drugiej komory 32 podczas rozciagania amortyzatora.Kanaly 64 sa regulowane przez nieruchomy krazek prze¬ slonowy 66 podobny do krazka 34 i zamontowany slizgowo wzdluz osiowej piasty 68 korpusu 16 zaworu. Krazek prze- slonowy 66 jest ograniczony sprezyna gwiazdowa 70 podobna do sprezyny 38, która jest ograniczona nieru¬ chomym krazkiem pierscieniowym 72. Sprezyna 70 i krazek 72 sa zamocowane na rdzeniu 76 nakretka 74 zas rdzen 76 przechodzi w osi korpusu 16 zaworu.Korpus 16 zaworu ma równiez wewnetrzny premieniewy pierscien kanalów dlawiacych78 dla przeplywu cieczy hydraulicznej z drugiej komory 32 do cbszaiu dna 18 a stad do szczeliny 20 podczas sciskania amortyzatora.Kanaly 78 regulowane sa krazkiem przeslenewym 66 majaca jeden albo wiecej elastycznych krazków podobnych do krazków 48a i 48 b, które wspólpracuja z gniazdem zaworu utworzonym przez dwa koncentryczne pierscie¬ niowe zebra 92 korpusu 16 podobne do zeber 46.Z krazkami 90 wspólpracuje nasadka 94, identyczna jak nasadka 52 albo 152, zamocowana slizgowo na rdzeniu 76 i podtrzymywana spiralna sprezyna naciskowa 96, jest ograniczona glowica 98 rdzenia 76.Przeslona z krazkiem albo z pierscieniowymi elastycz¬ nymi krazkami 90, nasadka 94 i sprezyna 96 maja te serra funkcje co podobne elementy 48, 52 i 56 polaczone z tlo¬ kiem 22. Dobierajac elastycznosc krazków 90, wysokosc wystepu slizgowej nasadki 94 i sile sprezyny 96, mozliwo jest wyeliminowanie „garbów*' Ac i Bc krzywej na wykresie na fig. 1. W przypadku dalszego dlawienia kanalów 78 6 mozna uzyskac krzywa wykladnicza w postaci linii pun¬ ktowej Ce, a przez zwiekszenie sily sprezyny 96, krzywej wykladniczej uwidocznionej linia punktowa Dc.Zastrzezenia patentowe 1. Amortyzatorhydraulicznyzaopatrzony we wspólosiowe cylindry, zewnetrzny i wewnetrzny, zamkniete na jednym koncu wspólna glowica, przy czym cylinder zewnetrzny zamkniety jest na drugim koncu koncówka nasadkowa io a cylinder wewnetrzny korpusem zaworu zwróconym w kierunku koncówki nasadkowej i ograniczajacym obszar dna komunikujacy sie ze szczelina pomiedzy cylindrami, usytuowany w osi cylindra wewnetrznego tlok majacy trzon przesuwajacy sie i uszczelniony w glowicy, przy czym 15 tlok dzieli cylinder wewnetrzny na pierwsza kemere o zmiennej objetosci, usytuowana od strony glowicy i druga komore o zmiennej, objetosci, usytuowana od strony kor¬ pusu zaworu, zas tlok i korpus zaworu maja odpowiednio dwa pierscienie osiowych kanalów, dla przeplywu cieczy 20 hydraulicznej pomiedzy pierwsza komora i druga komora a szczelina, sterowane za pomoca elastycznie odksztal¬ canych krazków wspólpracujacych z odpowiednimi gnia¬ zdami otaczajacymi wyloty kanalów, docisniete do gniazd za pomoca sprezyny, znamienny tym, ze zespoly krazków 25 (48, 90) sterujace przeplywem cieczy hydraulicznej przez kanaly (42,78) z drugiej komory (32) do pierwszej komory (30) i/albo z obszaru dna (18) do drugiej komory (32) podtrzymywane rdzeniami (53, 76), dla swobodnego ruchu osiowego wzdluz rdzeni (53, 76), sa naciskane przez 30 sprezyny srubowe (56, 96), usytuowane pomiedzy naklad¬ kami (38, 98) nieruchomymi wzgledem rdzeni (53, 76) i ruchomymi na6&dksmi (52, 94) naciskajacymi zespoly krazków (48, 90), przy czym zwrócony w kierunku zespolu krazków (48, 90) koniec ruchomej nasadki (52, 94) ma 35 wzniesione promieniowo wystepy (50,150), wspólpracujace z zespolem krazków (48, 90) i co najmniej jedna obnizona promieniowo na zewnatrz brzegowa powierzchnie (54, 154) umozliwiajaca ugiecie zespolu krazków (48, 90) az do jej oparcia sie o nasadke (52, 94). 40 2. Amortyzator hydrauliczny, wedlug zastrz. 1, znamien- ny tym, ze zespoly krazków (48, 90) stanowia zestaw co najmniej dwcch krazków (48a, 48b), przy czym krazek (48a), który przylega do gniazda (46, 92) ma co najmniej jedno obwodowe naciecie (62), zas krazek (48b), bezpo- 45 srednio przylegajacy do poprzedniego, ma srednice co naj¬ mniej równa srednicy krazka (48a) majacego naciecie (62). 3. Amortyzator hydrauliczny, wedlug zastrz. 1, zna¬ mienny tym, ze wzniesiony wystep (50) jest kolowy, a brzegowa powierzchnia (54) jest w postaci pierscienia. 50 4. Amortyzator hydrauliczny wedlug zastrz. 1, zna¬ mienny tym, ze wzniesiony wystep (150) jest w postaci paska wystajacego wzdluz srednicy ponad zasadnicza wysokosc ruchomej nasadki (52, 94) a brzegowa powierz¬ chnie (154) stanowia dwa wybrania po obu stronach wystepu (150).121 769 V-52 18 Flg.5r^r*o LDD Z-d 2, z. 729.1400/33, n. 95+20 egz.Cena 100 zl PL PL PL