PL212351B1 - Układ amortyzujący pojazdu, zwłaszcza drogowego, o zmiennym skoku i charakterystyce pracy - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest hydrauliczny układ amortyzujący pojazdu, zwłaszcza drogowego, o zmiennym skoku amortyzatora oraz zmiennej charakterystyce pracy.

Spośród powszechnie znanych układów amortyzujących z regulowaną wysokością zawieszenia, większość budowę swą opiera o układy hydropneumatyczne, które charakteryzują się dużą „twardością'' zawieszenia przy jego wysokim położeniu i odwrotnie w położeniu niskim. W innych układach hydraulicznych stosuje się regulację charakterystyki tłumienia poprzez zmianę prześwitu otworów przelotowych amortyzatora osiągając „twardsze” tłumienie przy małym prześwicie oraz „miękkie” przy prześwicie dużym przy stałej wysokości zawieszenia.

Zasada działania układu amortyzującego będącego przedmiotem wynalazku w sposób schematyczny przedstawiona została na dwu parach rysunków: fig. 1 i fig. 2 oraz fig. 3 i fig. 4. Rysunki fig. 1 i fig. 2 przedstawiają układ z tłoczyskiem amortyzatora zamocowanym do wahacza, natomiast fig. 3 i fig. 4 przedstawiają taki sam układ z tłoczyskiem amortyzatora zamocowanym do nadwozia. Zasada działania obu układów jest identyczna, dlatego zostanie opisana jedynie na przykładzie wg rysunków fig. 1 i fig. 2.

Fig. 1 przedstawia układ amortyzujący w pozycji wysokiego zawieszenia, natomiast fig. 2 przedstawia ten sam układ pracujący w pozycji niskiego zawieszenia. Regulacja wysokości zawieszenia pojazdu jest płynna w pełnym zakresie skoku sprężyny 5 i niezależna dla każdego koła pojazdu.

Jak pokazano na rysunkach fig. 1 oraz fig. 2 nadwozie pojazdu 1 wraz z kołem 2, wahaczem 3 oraz amortyzatorem 4 i sprężyną 5 stanowi jeden z typowych układów zawieszenia pojazdu kołowego. Istotą wynalazku jest dodatkowy układ hydrauliczny składający się z: dwukierunkowej pompy hydraulicznej 7, zbiornika płynu 6, pary synchronicznie sterowanych zaworów 8, przewodów hydraulicznych 9 oraz szczelnego tłoka przesuwnego 11 umieszczonego wewnątrz amortyzatora.

W celu płynnego ustawienia poziomu zawieszenia otwarte zostają oba zawory 8, a pompa 7 tłoczy nieściśliwy płyn 12 albo poprzez przepust 14 do amortyzatora 4, albo w kierunku przeciwnym do zbiornika 6. Podczas tłoczenia płynu 12 do amortyzatora 4 tłok 11 przemieszcza się zmniejszając zakres skoku amortyzatora 4 oraz powoduje ściskanie sprężyny 5; natomiast podczas tłoczenia płynu 12 do zbiornika 6 tłok 11 przemieszcza się w przeciwnym kierunku zwiększając zakres skoku amortyzatora 4 oraz pozwalając na rozprężenie się sprężyny 5. Po ustawieniu wymaganej pozycji tłoka przesuwnego 11 oba zawory 8 zostają zamknięte odcinając obieg płynu 12 w układzie, a pompa 7 zostaje wyłączona. Ustawienie zaworów 8 w pozycji zamkniętej powoduje, że tłok przesuwny 11 pozostaje w spoczynku umożliwiając elementowi przepustowemu 10 połączonemu z tłoczyskiem 13 pracę jedynie w ograniczonym przez położenie tłoka 11 zakresie. Tłok przesuwny 11 jest szczelny zarówno na swoim obwodzie, jak i w otworze, przez który przesuwa się tłoczysko 13.

Szybkość działania układu będącego przedmiotem wynalazku zależy od wydajności pompy 7, szybkości załączania zaworów 8 oraz przekroju przewodów 9.

Układ amortyzujący będący przedmiotem wynalazku wyróżnia się tym spośród znanych rozwiązań, że umożliwia zarówno regulację wysokości zawieszenia każdego z kół pojazdu, jak i zmianę charakterystyki pracy zawieszenia. I tak: obniżenie wysokości zawieszenia (fig. 2 lub fig. 4) powoduje skrócenie skoku amortyzatora, ściśnięcie sprężyny i charakterystykę „twardszą”; natomiast podniesienie zawieszenia (fig. 1 lub fig. 3) powoduje wydłużenie skoku amortyzatora, rozprężenie sprężyny i „miękką” charakterystykę pracy. Dzięki temu pojazd poruszający się po równej nawierzchni (szosa, autostrada) może znacznie obniżyć zawieszenie, a jego „twarda” charakterystyka pracy pozwoli na poprawienie parametrów jezdnych (prędkości, przyczepności) pojazdu. Z kolei w warunkach nierównej nawierzchni (wyboje, drogi terenowe i nieutwardzone), można „podnieść” zawieszenie pojazdu uzyskując większy prześwit pomiędzy drogą a podwoziem, a ponadto „miękka” charakterystyka pracy poprawia komfort jazdy. Układ według wynalazku pozwala również na niezależną regulację każdego z kół pojazdu osobno, przez co pojazd może zostać pochylony do przodu, do tyłu lub na boki - zależnie od wymogów terenowych (np. nachylenie pojazdu pomagające pokonać zakręty).

Charakterystyka pracy układu w opisanym wynalazku zależna jest od stopnia ściśnięcia sprężyny. Dodatkowa regulacja charakterystyki tłumienia możliwa jest również poprzez zastosowanie elementu przepustowego 10 ze zmiennymi prześwitami otworów przepustowych.

Prostota konstrukcji układu amortyzującego pozwala na zastosowanie go niemal w każdym pojeździe kołowym.

Claims (1)

1. Układ amortyzujący pojazdu, zwłaszcza drogowego, o zmiennym skoku i charakterystyce pracy amortyzatora, znamienny tym, że amortyzator (4) wyposażony jest w szczelny tłok przesuwny (11) oraz połączony jest z dwukierunkową pompą (7) przy pomocy dwu przewodów hydraulicznych (9), z których każdy wyposażony jest w jeden z dwu synchronicznie sterowanych zaworów (8) otwierających lub zamykających obieg płynu w układzie, umożliwiając w ten sposób przemieszczanie położenia tłoka przesuwnego (11) i zmianę zakresu maksymalnego skoku amortyzatora.