RU2015935C1

RU2015935C1 - Method of stabilization of position of vehicle body

Info

Publication number: RU2015935C1
Authority: RU
Inventors: Г.А. Павлов; М.Н. Ларин
Original assignee: Павлов Геннадий Алексеевич; Ларин Михаил Николаевич
Priority date: 1991-05-30
Filing date: 1991-05-30
Publication date: 1994-07-15

Abstract

FIELD: transport. SUBSTANCE: support reaction component is measured and if liquid pressure in hydraulic chamber is increased, degree of vacuum in vacuum chamber is decreased and if liquid pressure in hydraulic chamber is decreased, degree of vacuum in vacuum chamber is increased. Sum of reactions of support in vacuum chamber is maintained constant. EFFECT: enhanced reliability. 2 dwg

Description

Изобретение относится к стабилизации положения различных объектов, размещаемых на подвижном опорном основании, например, подрессорных частей транспортных средств. The invention relates to the stabilization of the position of various objects placed on a movable support base, for example, sprung parts of vehicles.

Известен способ стабилизации положения судна при боковой качке, заключающийся в вытеснении жидкого балласта с креновой емкости одного борта в креновую емкость другого с помощью сжатого воздуха. В этом случае вращающий момент выталкивающих сил воды уравновешивается противоположно направленным моментом сил тяжести балластной жидкости. Недостатком такого способа стабилизация положения твердого тела является его слишком большая инерционность и наличие жидкого балласта. A known method of stabilizing the position of the vessel during side-rolling is to displace the liquid ballast from the roll capacity of one side to the roll capacity of the other using compressed air. In this case, the torque of the buoyant forces of water is balanced by the oppositely directed moment of gravity of the ballast fluid. The disadvantage of this method is the stabilization of the position of a solid is its too much inertia and the presence of liquid ballast.

Известны способы стабилизации положения кузова транспортного средства, размещенного на подвижном основании, заключающиеся в применении виброизоляции (Вибрации в технике: Справочник. В 6-ти т. - Том 6. Защита от вибраций и ударов. - М.: Машиностроение, 1981, - с. 34). Known methods of stabilizing the position of the body of a vehicle placed on a movable base, consisting in the use of vibration isolation (Vibrations in the technique: Handbook. 6 vol. - Volume 6. Protection against vibration and shock. - M .: Mechanical Engineering, 1981, - with . 34).

Существенными недостатками этих способов являются наличие перемещений стабилизируемого объекта при любых упругодемпфирующих характеристиках его связей с опорным основанием, значительная зависимость этих перемещений от частоты колебаний опорного основания или импульса силы его ударного воздействия на стабилизирующий объект. Significant disadvantages of these methods are the presence of displacements of the stabilized object for any elastically damping characteristics of its bonds with the support base, a significant dependence of these displacements on the oscillation frequency of the support base or impulse of the force of its impact on the stabilizing object.

Известны способы стабилизации положения надрессорных частей транспортных средств, кораблей при боковой качке, артиллерийских установок на транспортных средствах, летательных аппаратов, заключающиеся в применении гироскопов, оси которых жестко связаны со стабилизирующим телом (Вайнберг Д.В., Писаренко Г. С. Механические колебания и их роль в технике. - М.: Наука, 1965. - c. 158...161). Known methods of stabilizing the position of the throttle parts of vehicles, ships during side-rolling, artillery installations on vehicles, aircraft, consisting in the use of gyroscopes, the axes of which are rigidly connected with a stabilizing body (Vainberg D.V., Pisarenko G.S. Mechanical vibrations and their role in technology. - M .: Nauka, 1965. - p. 158 ... 161).

Недостатками таких способов являются невозможность стабилизации кузова при его перемещениях параллельно самому себе, высокая конструктивная сложность реализации и небольшие стабилизирующие моменты. The disadvantages of such methods are the inability to stabilize the body when it moves parallel to itself, the high structural complexity of the implementation and small stabilizing moments.

Известны способы стабилизации положения кузова транспортного средства, размещенного на подвижном основании с помощью упругих опор, заключающиеся в применении динамических гасителей колебаний (Карамышкин В.В. Динамическое гашение колебаний. - Л.: Машиностроение. Ленинградское отд-ние, 1988. - c. 35-47). Known methods of stabilizing the position of the body of a vehicle placed on a movable base using elastic supports, which include the use of dynamic vibration dampers (Karamyshkin V.V. Dynamic vibration damping. - L.: Mechanical engineering. Leningrad branch, 1988. - p. 35 -47).

Недостатками этих способов являются усложнение конструкции стабилизируемого объекта за счет применения динамических гасителей колебаний, большие амплитуды перемещений последних при стабилизации объекта. The disadvantages of these methods are the complication of the design of the stabilized object due to the use of dynamic vibration dampers, large amplitudes of movements of the latter during stabilization of the object.

Наиболее близкими к предлагаемому способу являются способы стабилизации положения кузова транспортного средства, расположенного на подвижном опорном основании и имеющего опоры, гидравлические и вакуумные камеры, путем регулирования опор (Ильинский В.С. Защита аппаратов от динамических воздействий. - М.: Энергия, 1970. - с. 250-251). Closest to the proposed method are methods of stabilizing the position of the vehicle body located on a movable support base and having supports, hydraulic and vacuum chambers, by adjusting the supports (V. Ilyinsky. Protection of apparatuses from dynamic influences. - M .: Energy, 1970. - p. 250-251).

К недостаткам данных способов следует отнести невозможность практически полностью исключить перемещения стабилизируемого объекта. The disadvantages of these methods include the inability to almost completely exclude the movement of the stabilized object.

Цель изобретения - исключение кинематического возбуждения колебаний кузова транспортного средства, размещенного на подвижном опорном основании за счет целенаправленного регулирования реакций опор. The purpose of the invention is the elimination of kinematic excitation of oscillations of the vehicle body, placed on a movable support base due to the targeted regulation of the reactions of the supports.

Это достигается тем, что измеряют величину реакции опоры и при увеличении давления жидкости в гидравлической камере уменьшают, а при уменьшении давления жидкости увеличивают глубину вакуума в вакуумной камере, при этом сумму реакций опоры и вакуумной камеры поддерживают постоянной. This is achieved by measuring the magnitude of the reaction of the support and, with increasing pressure of the liquid in the hydraulic chamber, reducing it, and decreasing the pressure of the liquid, increasing the depth of the vacuum in the vacuum chamber, the sum of the reactions of the support and the vacuum chamber is kept constant.

На фиг.1 и 2 приведено устройство, поясняющее предлагаемый способ. Figure 1 and 2 shows a device explaining the proposed method.

Способ реализуется следующим образом. The method is implemented as follows.

На подвижном опорном основании 1 размещается рама 2, охватывающая кузов транспортного средства 3. Кузов 3 прикрепляется к раме 2 с помощью трех амортизаторов 4, каждый из которых состоит из вакуумной присоски 5 и установленной с диаметрально противоположной стороны твердого тела 3 гидроопоры 6. Вакуумная присоска 5 состоит из вакуумной камеры постоянного объема 7, вакуумной камеры переменного объема 8 упругосильфонной конструкции, гидравлической камеры 9 переменного объема упругосильфонной конструкции, трубопровода 10 и вентиля 11, связывающего вакуумные камеры 7 и 8 с источником вакуумирования (не показан). Гидравлическая камера 9 жестко связана с рамой 2. Гидроопора 6 состоит из корпуса, представляющего собой телескопическую конструкцию из двух цилиндров 12 и 13, упругого элемента 14 и гидравлической камеры 15 переменного объема упругосильфонной конструкции. Гидравлическая камера 15 гидроопоры 6 связана с гидравлической камерой 9 вакуумной присоски 5 с помощью трубопровода 16 и установленного в нем регулятора расхода 17. Цилиндр 12 и гидравлическая камера 15 жестко связаны с рамой 2. On a movable support base 1, a frame 2 is placed, covering the body of the vehicle 3. The body 3 is attached to the frame 2 with three shock absorbers 4, each of which consists of a vacuum suction cup 5 and a hydraulic support mounted on the diametrically opposite side of the solid body 3. Vacuum suction cup 5 consists of a vacuum chamber of constant volume 7, a vacuum chamber of variable volume 8 of an elastic bellows design, a hydraulic chamber 9 of a variable volume of an elastic bellows structure, a pipeline 10 and a valve 11, connecting of vacuum chambers 7 and 8 to a source of vacuum (not shown). The hydraulic chamber 9 is rigidly connected with the frame 2. The hydraulic support 6 consists of a housing, which is a telescopic structure of two cylinders 12 and 13, an elastic element 14 and a hydraulic chamber 15 of a variable volume of an elastic bellows structure. The hydraulic chamber 15 of the hydraulic support 6 is connected to the hydraulic chamber 9 of the vacuum suction cup 5 using the pipe 16 and the flow regulator 17 installed therein. The cylinder 12 and the hydraulic chamber 15 are rigidly connected to the frame 2.

Стабилизация положения кузова 3 при движении опорного основания 1 осуществляется за счет того, что каждый амортизатор 4 обеспечивает постоянство его суммарной реакции связи с кузовом 3. Стабильность реакции амортизатора 4 независимо от перемещений опорного основания 1 с рамой 2 обеспечивается следующим образом. За счет регулирования глубины вакуума в вакуумной присоске 5 и давления рабочей жидкости в гидроопоре 6 добиваются того, чтобы в исходном положении реакции связи с твердым телом 3 вакуумной присоски 5 и гидроопоры 6 были равны. При движении рамы 2 с опорным основанием 1 вниз относительно кузова 3 увеличивается объем гидравлической камеры 15 гидроопоры 6, уменьшаются давление рабочей жидкости в ней и реакция гидроопоры 6 (см. фиг.2). Уменьшение давления в камере 15 через трубопровод 16 и регулятор расхода 17 передается в гидравлическую камеру 9, объем которой за счет уменьшения давления пропорционально уменьшается. При этом увеличивается объем вакуумной камеры 8, вследствие этого возрастают глубина вакуума в присоске 5 и реакция ее связи с кузовом 3. При движении рамы 2 с опорным основанием 1 вверх относительно кузова 3 уменьшается объем гидравлической камеры 15, увеличиваются давление рабочей жидкости в ней и реакция гидроопоры 6 (см. фиг.2). Увеличение давления в камере 15 через трубопровод 16 и регулятор расхода 17 передается в гидравлическую камеру 9, объем которой за счет увеличения давления пропорционально увеличивается. При этом уменьшается объем вакуумной камеры 8, вследствие этого уменьшаются глубина вакуума в присоске 5 и реакция ее связи с кузовом 3. The stabilization of the position of the body 3 during the movement of the support base 1 is carried out due to the fact that each shock absorber 4 provides a constant total reaction of communication with the body 3. The stability of the reaction of the shock absorber 4 regardless of the movements of the support base 1 with the frame 2 is provided as follows. By adjusting the depth of the vacuum in the vacuum suction cup 5 and the pressure of the working fluid in the hydraulic support 6, it is ensured that in the initial position the coupling reaction with the solid 3 of the vacuum suction cup 5 and the hydraulic support 6 are equal. When the frame 2 with the supporting base 1 moves downward relative to the body 3, the volume of the hydraulic chamber 15 of the hydraulic support 6 increases, the pressure of the working fluid in it and the reaction of the hydraulic support 6 decrease (see figure 2). The decrease in pressure in the chamber 15 through the pipe 16 and the flow regulator 17 is transferred to the hydraulic chamber 9, the volume of which is proportionally reduced by reducing the pressure. In this case, the volume of the vacuum chamber 8 increases, as a result, the vacuum depth in the suction cup 5 and the reaction of its connection with the body 3 increase. When the frame 2 moves with the supporting base 1 upward relative to the body 3, the volume of the hydraulic chamber 15 decreases, the pressure of the working fluid in it and the reaction increase hydraulic bearings 6 (see figure 2). The increase in pressure in the chamber 15 through the pipe 16 and the flow regulator 17 is transmitted to the hydraulic chamber 9, the volume of which is proportionally increased due to the increase in pressure. This reduces the volume of the vacuum chamber 8, as a result of this, the depth of the vacuum in the suction cup 5 and the reaction of its connection with the body 3 are reduced.

Параметры амортизаторов 4 подбираются таким образом, чтобы суммарная реакция вакуумной присоски 5 и гидроопоры 6 оставалась постоянной в пределах возможных перемещений рамы 2. The parameters of the shock absorbers 4 are selected so that the total reaction of the vacuum suction cup 5 and the hydraulic support 6 remains constant within the possible movements of the frame 2.

Предлагаемый способ позволяет исключить перемещения и перегрузки кузова транспортного средства при движении опорного основания и обеспечить более равномерное приложение реакций амортизаторов к кузову, что повышает надежность его конструкции. The proposed method allows to exclude movement and overload of the vehicle body during the movement of the support base and to provide a more uniform application of shock absorber reactions to the body, which increases the reliability of its design.

Claims

METHOD FOR STABILIZING POSITION OF A VEHICLE BODY, located on a movable support base and having supports, hydraulic and vacuum chambers, by adjusting the supports, characterized in that they measure the reaction of the support and decrease with increasing pressure of the fluid in the hydraulic chamber, and increase the depth of the fluid with decreasing pressure. vacuum in the vacuum chamber, while the sum of the reactions of the support and the vacuum chamber is kept constant.