RU2142585C1 - Shock absorber - Google Patents

Shock absorber Download PDF

Info

Publication number
RU2142585C1
RU2142585C1 RU98109680A RU98109680A RU2142585C1 RU 2142585 C1 RU2142585 C1 RU 2142585C1 RU 98109680 A RU98109680 A RU 98109680A RU 98109680 A RU98109680 A RU 98109680A RU 2142585 C1 RU2142585 C1 RU 2142585C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
shock absorber
disk
friction
flywheel
Prior art date
Application number
RU98109680A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
И.М. Рябов
В.В. Новиков
Original Assignee
Волгоградский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Волгоградский государственный технический университет filed Critical Волгоградский государственный технический университет
Priority to RU98109680A priority Critical patent/RU2142585C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2142585C1 publication Critical patent/RU2142585C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

FIELD: transport engineering; suspensions. SUBSTANCE: shock absorber has two supports and mechanical train, converting rotary motion into reciprocating motion, made in form of inertia mechanism whose flywheel is installed on shaft for relative rotation and axial displacement. Input member is made in form of tubular rack, and output member is made in form of friction clutch first disk of which is rigidly coupled with shaft, and second disk is installed for movement in axial direction. Second disk engages with inertia member of flywheel under action of compression spring installed on end of shaft and providing displacement of second friction disk towards wheel plane and regulating vibration damping force. Compression spring installed on end of shaft engages with friction disk and nut of screw mechanism whose screw is made on end of shaft, and nut is installed in housing for axial displacement along axis of shaft and limited angular displacement around this axis. EFFECT: provision of smooth riding of vehicle. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для гашения колебаний виброизолируемых объектов и предназначено для применения преимущественно в подвесках транспортных средств. The invention relates to devices for damping vibrations of vibration-insulated objects and is intended for use mainly in vehicle suspensions.

Известна подвеска усовершенствованного сиденья водителя автомобиля-самосвала БелАЗ (Дербаремдикер А.Д. Амортизаторы транспортных машин. - 2-изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985, см. с. 151-152 и рис. 99), содержащая амортизатор с дополнительным инерционным сопротивлением. Амортизатор включает две опоры и механическую кривошипно-шатунную передачу, преобразующую возвратно-поступательное движение во вращательное и выполненную в виде инерционного механизма, шатун которой одним концом связан с одной опорой амортизатора, а другим - с маховиком в виде цилиндра, установленным на валу, связанным с другой опорой амортизатора. При деформациях амортизатора маховик совершает угловые колебания вокруг своей оси и создает инерционную силу, пропорциональную относительному ускорению, что уменьшает колебания в зоне низких частот вследствие снижения частоты собственных колебаний. The suspension of an improved driver's seat of a BelAZ dump truck is known (AD Derbaremdiker Shock absorbers for transport vehicles. - 2-ed., Revised and additional - M: Mashinostroenie, 1985, see pp. 151-152 and Fig. 99) containing a shock absorber with additional inertial resistance. The shock absorber includes two bearings and a mechanical crank gear, which converts the reciprocating motion into rotational and made in the form of an inertial mechanism, the connecting rod of which is connected at one end to one shock absorber support and to the flywheel in the form of a cylinder mounted on a shaft connected to a shaft another shock absorber support. When the shock absorber deforms, the flywheel makes angular oscillations around its axis and creates an inertial force proportional to the relative acceleration, which reduces oscillations in the low-frequency zone due to a decrease in the frequency of natural oscillations.

Недостатком данного амортизатора является то, что кривошипно-шатунная механическая передача имеет малое передаточное число, вследствие чего для эффективного гашения колебаний требуется маховик большой массы, что является неприемлемым по технико-экономическим показателям для подвесок сидений грузовых автомобилей средней грузоподъемности и тракторов. Кроме того, этот амортизатор нельзя применить в подвеске кузова транспортных средств, поскольку там при высоких частотах относительных перемещений маховик вследствие своей инерционности практически будет блокировать подвеску и ухудшать плавность хода. The disadvantage of this shock absorber is that the crank mechanical transmission has a small gear ratio, as a result of which a large mass flywheel is required to effectively damp vibrations, which is unacceptable in technical and economic terms for suspension seats of medium-duty trucks and tractors. In addition, this shock absorber cannot be used in the suspension of a vehicle body, since there, at high frequencies of relative displacements, the flywheel, due to its inertia, will practically block the suspension and impair ride smoothness.

Наиболее близкой из известных технических решений является активная подвеска корпуса транспортного средства (а.с. СССР, N 568561, B 60 G 25/00, 1977 г. ), в которой в качестве амортизатора содержится механическая передача. Входное звено передачи приводится во вращение от колеса транспортного средства, картер передачи связан с одной опорой амортизатора, а выходным звеном передачи являются фрикционные диски, соединенные с выходным валом передачи, на котором установлена шестерня, взаимодействующая с зубчатой рейкой, соединенной с другой опорой амортизатора. Реечная передача преобразует вращательные движения выходного звена в возвратно-поступательные движения опор амортизатора. Моменты трения фрикционных дисков, преобразуемые посредством реечной передачи в осевые силы между опорами, регулируются в зависимости от относительного ускорения. The closest known technical solution is the active suspension of the vehicle body (AS USSR, N 568561, B 60 G 25/00, 1977), which contains a mechanical transmission as a shock absorber. The input gear link is driven from the vehicle wheel, the gear housing is connected to one shock absorber support, and the output gear link is friction discs connected to the output gear shaft, on which the gear is mounted, which interacts with a gear rack connected to another shock absorber support. Rack and pinion converts the rotational motion of the output link into the reciprocating motion of the shock absorber supports. The frictional moments of the friction discs, converted by rack and pinion into axial forces between the bearings, are regulated depending on the relative acceleration.

Недостатком данного амортизатора активной подвески корпуса транспортного средства является то, что механическая передача имеет большое число звеньев, постоянно связанных с колесом и приводящих к потере сравнительно большой мощности двигателя транспортного средства даже при отсутствии колебаний. Кроме того, сложная система регулирования моментов трения фрикционных дисков повышает стоимость и снижает надежность подвески в целом. The disadvantage of this shock absorber of the active suspension of the vehicle body is that the mechanical transmission has a large number of links that are constantly connected to the wheel and lead to the loss of a relatively large engine power of the vehicle even in the absence of vibrations. In addition, a sophisticated system for controlling the friction moments of friction discs increases the cost and reduces the reliability of the suspension as a whole.

Низкий технический уровень данного амортизатора активной подвески обусловлен необходимостью подвода энергии от колеса и большой сложностью и металлоемкостью механической передачи, что увеличивает вес и стоимость амортизатора, снижает его надежность особенно при больших скоростях движения и высоких частотах колебаний, при которой быстродействие системы регулирования может оказаться недостаточным. The low technical level of this active suspension shock absorber is due to the need to supply energy from the wheel and the great complexity and metal consumption of the mechanical transmission, which increases the weight and cost of the shock absorber, reduces its reliability, especially at high speeds and high vibration frequencies, at which the speed of the control system may be insufficient.

В этой связи важнейшей задачей является создание новой конструкции пассивной саморегулируемой системы гашения колебаний, работающей как при низких, так и при высоких частотах, обеспечивающей рекуперацию энергии колебаний при ограниченной осевой силе амортизатора за счет введения новой конструкции механической передачи в виде инерционного механизма, регулирующего силу демпфирования по величине и направлению в зависимости от относительного ускорения, частоты и изменения нагрузки на подвеску, в котором перемещение подвижного диска фрикционной муфты изменяет величину ограничения силы трения между выходным звеном механической передачи и ее инерционным элементом, тем самым создаются условия эффективного гашения колебаний в широком спектре частот и нагрузок, что позволяет использовать амортизатор в различных колебательных системах, в том числе с высокими динамическими нагрузками. In this regard, the most important task is to create a new design of a passive self-regulating damping system that works both at low and high frequencies, ensuring the recovery of vibrational energy with limited axial shock absorber due to the introduction of a new mechanical transmission design in the form of an inertial mechanism that regulates the damping force in magnitude and direction depending on the relative acceleration, frequency and load changes on the suspension, in which the movement of the movable disk fr The friction clutch changes the amount of friction force limitation between the output link of the mechanical transmission and its inertial element, thereby creating the conditions for effective damping of vibrations in a wide range of frequencies and loads, which allows the use of a shock absorber in various oscillatory systems, including those with high dynamic loads.

Техническим результатом заявленного амортизатора является создание нового амортизатора, осевая сила которого автоматически регулируется по величине и направлению в зависимости от относительного ускорения, частоты и изменения нагрузки на подвеску объекта виброзащиты за счет новой структуры амортизатора, имеющего простую конструкцию, небольшие габариты и высокий уровень надежности и обеспечивающего эффективное гашение колебаний в широком спектре частот и нагрузок, что повышает плавность хода транспортного средства. The technical result of the claimed shock absorber is the creation of a new shock absorber, the axial force of which is automatically adjusted in size and direction depending on the relative acceleration, frequency and load changes on the suspension of the vibration protection object due to the new shock absorber structure, which has a simple structure, small dimensions and a high level of reliability and ensures effective damping of vibrations in a wide range of frequencies and loads, which increases the smoothness of the vehicle.

Указанный технический результат достигается тем, что в амортизаторе, содержащем две опоры и механическую передачу, преобразующую вращательное движение в возвратно-поступательное и имеющую картер, соединенный с одной опорой, вал с шестерней и зубчатую рейку, взаимодействующую с шестерней вала и соединенную с другой опорой, механическая передача выполнена в виде инерционного механизма, маховик которого установлен на валу с возможностью относительного вращения и осевого перемещения, входное звено выполнено в виде зубчатой рейки, а в качестве выходного звена установлена фрикционная муфта, первый диск которой жестко связан с валом, а второй диск подвижно установлен в осевом направлении и взаимодействует с инерционным элементом маховика под действием пружины сжатия, установленной на конце вала, обеспечивающей перемещение второго фрикционного диска к плоскости маховика и регулирующей силу демпфирования колебаний, причем пружина сжатия, установленная на конце вала, взаимодействует с вторым фрикционным диском и гайкой винтового механизма, винт которого выполнен на конце вала, а гайка установлена в картере с возможностью осевого перемещения вдоль оси вала и ограниченного углового перемещения вокруг этой оси. The specified technical result is achieved by the fact that in the shock absorber containing two bearings and a mechanical transmission that converts rotational motion into reciprocating and having a crankcase connected to one support, a shaft with gear and a gear rack interacting with the gear of the shaft and connected to another support, mechanical transmission is made in the form of an inertial mechanism, the flywheel of which is mounted on the shaft with the possibility of relative rotation and axial movement, the input link is made in the form of a gear rack, and as At the output link, a friction clutch is installed, the first disk of which is rigidly connected to the shaft, and the second disk is movably mounted in the axial direction and interacts with the inertial element of the flywheel under the action of a compression spring mounted on the shaft end, which ensures the movement of the second friction disk to the flywheel plane and regulates the force vibration damping, and the compression spring mounted on the end of the shaft interacts with the second friction disk and the nut of the screw mechanism, the screw of which is made at the end ala, and the nut is installed in said housing for axial movement along the shaft axis and limited angular movement about this axis.

Благодаря тому, что в амортизаторе, содержащем две опоры и механическую передачу, имеющую картер, соединенный с одной опорой, вал с шестерней и зубчатую рейку, взаимодействующую с шестерней вала и соединенную с другой опорой, механическая передача выполнена в виде инерционного механизма, входным звеном которого является зубчатая рейка, а в качестве выходного звена установлена фрикционная муфта, взаимодействующая с инерционным элементом маховика, обеспечивается рекуперация энергии колебаний при ограниченной осевой силе амортизатора, что эффективно уменьшает низкочастотные колебания и практически не усиливает высокочастотные. При этом вследствие малого числа достаточно простых элементов амортизатор имеет простую и надежную конструкцию со сравнительно небольшими габаритами и массой. Due to the fact that in the shock absorber containing two bearings and a mechanical transmission having a crankcase connected to one support, a shaft with a gear and a gear rack interacting with the shaft gear and connected to another support, the mechanical transmission is made in the form of an inertial mechanism, the input link of which is a gear rack, and as an output link a friction clutch is installed, which interacts with the inertial element of the flywheel, the energy of oscillations is recovered with limited axial force of the shock absorber, h to effectively reduce the low-frequency oscillations and practically does not increase high. Moreover, due to the small number of fairly simple elements, the shock absorber has a simple and reliable design with relatively small dimensions and weight.

Вследствие возможности осевого перемещения подвижного фрикционного диска к плоскости маховика обеспечивается регулирование момента трения фрикционной муфты и его стабильность при износе фрикционных элементов. Due to the possibility of axial movement of the moving friction disk to the plane of the flywheel, the frictional moment of friction of the friction clutch and its stability under wear of the friction elements are regulated.

Благодаря тому, что пружина сжатия, установленная на конце вала, взаимодействует с подвижным фрикционным диском и гайкой винтового механизма, винт которого выполнен на конце вала, а гайка установлена в картере с возможностью осевого перемещения вдоль оси вала и ограниченного углового перемещения вокруг этой оси, обеспечивается, во-первых, постоянство момента трения фрикционной муфты и осевой силы амортизатора в пределах ограниченного углового перемещения гайки в картере, что повышает стабильность характеристик амортизатора и его надежность, т.к. винтовой механизм при этом не работает, а, во-вторых, обеспечивается автоматическое регулирование момента трения фрикционной муфты и осевой силы амортизатора при углах поворота вала на угол, больший величины свободного углового перемещения гайки относительно картера, т. к. при этом гайка перемещается вдоль винта, изменяя усилие пружины сжатия, что необходимо для эффективного гашения колебаний транспортных средств с изменяемой подрессоренной массой. Due to the fact that the compression spring mounted on the shaft end interacts with the movable friction disk and the screw mechanism nut, the screw of which is made at the shaft end, and the nut is mounted in the crankcase with the possibility of axial movement along the shaft axis and limited angular movement around this axis firstly, the constancy of the friction clutch friction moment and the axial force of the shock absorber within the limited angular displacement of the nut in the crankcase, which increases the stability of the shock absorber characteristics and its Nost since the screw mechanism does not work, and, secondly, automatic control of the friction moment of the friction clutch and the axial force of the shock absorber is ensured at angles of rotation of the shaft by an angle greater than the value of the free angular movement of the nut relative to the crankcase, since the nut moves along the screw , changing the force of the compression spring, which is necessary for the effective damping of vibrations of vehicles with a variable sprung mass.

Приведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемого решения, позволило установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого решения по совокупности признаков, позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству. The analysis of the prior art cited by the applicant, including the search by patents and scientific and technical sources of information, and the identification of sources containing information about analogues of the claimed solution, made it possible to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention. The definition from the list of identified analogues of the prototype, as the closest solution for the totality of features, allowed us to identify the set of essential distinguishing features in relation to the applicant's technical result in the claimed object set forth in the claims. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "novelty" under applicable law.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение для специалиста не следует явным образом из известного уровня техники. Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень". To verify the compliance of the claimed invention with the requirement of "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify features that match the distinctive features of the claimed invention from the prototype, the results of which show that the claimed invention does not explicitly follow from the prior art. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "inventive step".

На фиг. 1 изображен основной вид предлагаемого амортизатора, продольный разрез, а на фиг. 2 - поперечный разрез винтового механизма. In FIG. 1 shows a main view of the proposed shock absorber, a longitudinal section, and in FIG. 2 is a cross section of a screw mechanism.

Амортизатор содержит механическую передачу, выполненную в виде инерционного механизма, имеющую картер 1, соединенный с верхней опорой 2, вал 3 с шестерней 4 и зубчатую рейку 5, взаимодействующую с шестерней 4 вала 3 и соединенную с нижней опорой 6. На валу 3 с возможностью относительного вращения и перемещения вдоль оси установлен маховик 7, с двух сторон которого установлена фрикционная муфта, первый диск 8 которой жестко связан с валом 3, а второй - 9 установлен подвижно в осевом направлении на шлицах вала 3. Механическая передача преобразует возвратно-поступательное движение опор 2 и 6 во вращательное движение фрикционных дисков 8 и 9, при этом зубчатая рейка 5 является входным звеном передачи, фрикционная муфта - выходным звеном, а маховик 7 - инерционным звеном, что обеспечивает рекуперацию энергии колебаний при низких частотах и ограничение осевой силы амортизатора при высоких частотах. The shock absorber contains a mechanical transmission, made in the form of an inertial mechanism, having a crankcase 1 connected to the upper support 2, the shaft 3 with the gear 4 and the gear rack 5, interacting with the gear 4 of the shaft 3 and connected to the lower support 6. On the shaft 3 with the possibility of relative of rotation and displacement along the axis, a flywheel 7 is installed, on both sides of which there is a friction clutch, the first disk 8 of which is rigidly connected to the shaft 3, and the second - 9 is mounted movably in the axial direction on the splines of the shaft 3. The mechanical transmission converts the reciprocating movement of the supports 2 and 6 into the rotational movement of the friction discs 8 and 9, while the gear rack 5 is the input link, the friction clutch is the output link, and the flywheel 7 is the inertial link, which ensures the recovery of vibrational energy at low frequencies and limitation axial force of the shock absorber at high frequencies.

На конце вала 3 установлена пружина сжатия 10, прижимающая фрикционный диск 9 к плоскости маховика 7, который предназначен для создания динамических сил, пропорциональных относительным ускорениям опор 2 и 6 и ограниченных по величине моментом трения фрикционной муфты. Вследствие возможности осевого перемещения фрикционного диска 9 и маховика 7 обеспечивается поджатие маховика 7 к фрикционному диску 8 для задания момента трения и его стабильности при износе фрикционных элементов, так как пружина 10 имеет значительное предварительное поджатие и ее усилие мало изменяется при небольшом осевом перемещении вследствие износа фрикционных элементов. При этом начальное усилие пружины 10 устанавливается при растянутом амортизаторе и соответствует порожнему транспортному средству. At the end of the shaft 3, a compression spring 10 is installed, pressing the friction disk 9 against the plane of the flywheel 7, which is designed to create dynamic forces proportional to the relative accelerations of the bearings 2 and 6 and limited by the friction moment of the friction clutch. Due to the possibility of axial movement of the friction disk 9 and the flywheel 7, the flywheel 7 is preloaded to the friction disk 8 to set the friction moment and its stability during wear of the friction elements, since the spring 10 has a significant preliminary preload and its force changes little with a small axial movement due to wear of the friction elements. In this case, the initial force of the spring 10 is set when the shock absorber is extended and corresponds to an empty vehicle.

Пружина 10 опирается на гайку 11 винтового механизма, винт которого выполнен на конце вала 3. Гайка 11 имеет кулачок 12 (фиг. 2) и установлена в крышке 13 картера 1, имеющей выступ 14, ограничивающий угловое движение гайки 11 и дающий возможность ее осевого перемещения вдоль оси вала 3 при взаимодействии выступа 14 с кулачком 12. В результате, во-первых, обеспечивается постоянство момента трения фрикционной муфты и осевой силы амортизатора в пределах ограниченного углового перемещения гайки 11 в крышке 13, что повышает стабильность характеристик амортизатора и его надежность, т.к. винтовой механизм при этом не работает, а во-вторых, обеспечивается автоматическое регулирование момента трения фрикционной муфты и осевой силы амортизатора при углах поворота вала 3 на угол, больший величины свободного углового перемещения гайки 11 относительно крышки 13, т.к. при этом гайка 11 перемещается вдоль винта вала 3, изменяя усилие пружины 10, что необходимо для эффективного гашения колебаний транспортных средств с изменяемой подрессоренной массой. The spring 10 rests on the nut 11 of the screw mechanism, the screw of which is made at the end of the shaft 3. The nut 11 has a cam 12 (Fig. 2) and is installed in the cover 13 of the crankcase 1, having a protrusion 14, restricting the angular movement of the nut 11 and allowing its axial movement along the axis of the shaft 3 during the interaction of the protrusion 14 with the cam 12. As a result, firstly, the friction clutch friction moment and the axial force of the shock absorber are constant within the limited angular movement of the nut 11 in the cover 13, which increases the stability of the shock absorption characteristics Operations and reliability, because the screw mechanism does not work at the same time, and secondly, automatic control of the friction moment of the friction clutch and the axial force of the shock absorber is ensured at angles of rotation of the shaft 3 by an angle greater than the free angular movement of the nut 11 relative to the cover 13, because wherein the nut 11 moves along the screw of the shaft 3, changing the force of the spring 10, which is necessary for the effective damping of vibrations of vehicles with a variable sprung mass.

Часть картера 1, где установлен маховик 7, частично заполняется маслом, что уменьшает износ фрикционных дисков, улучшает отвод тепла и повышает стабильность момента трения фрикционной муфты. Part of the crankcase 1, where the flywheel 7 is installed, is partially filled with oil, which reduces the wear of the friction discs, improves heat dissipation and increases the stability of the friction moment of the friction clutch.

Предлагаемый амортизатор работает следующим образом. The proposed shock absorber works as follows.

При относительных перемещениях опор 2 и 6, имеющих место при движении транспортного средства, зубчатая рейка 5 перемещается относительно картера 1 и вращает шестерню 4 с валом 3. Вместе с валом 3 вращаются фрикционные диски 8 и 9, поджатые к торцам маховика 7 пружиной 10. Момент трения между фрикционными дисками 8 и 9 и маховиком 7 передается последнему. Если момент трения больше инерционного момента маховика 7, что имеет место при низких частотах, то последний вращается заодно с валом 3 и осуществляет рекуперацию энергии колебаний, накапливая кинетическую энергию при разгоне и отдавая ее при торможении с изменением направления действия осевой силы. При этом инерционный момент маховика 7, преобразованный реечной передачей, создает по оси амортизатора инерционную силу, пропорциональную относительному ускорению опор 2 и 6, что снижает частоту собственных колебаний виброизолируемого объекта, тем самым улучшая виброзащитные свойства колебательной системы в резонансной зоне. Если момент трения меньше инерционного момента маховика 7, что имеет место в основном при высоких частотах, то последний вращается с проскальзыванием относительно вала 3. При этом приведенная к оси амортизатора инерционная сила ограничена по величине моментом трения фрикционной муфты, что исключает блокировку амортизатора при высоких зарезонансных частотах колебаний, тем самым также улучшая виброзащитные свойства. Таким образом, осевая сила амортизатора саморегулируется по величине и направлению в зависимости от относительного ускорения и частоты. With the relative movements of the supports 2 and 6, which take place during the movement of the vehicle, the gear rack 5 moves relative to the crankcase 1 and rotates the gear 4 with the shaft 3. Together with the shaft 3, friction discs 8 and 9 rotate, pressed against the ends of the flywheel 7 by the spring 10. The moment friction between the friction discs 8 and 9 and the flywheel 7 is transmitted to the latter. If the friction moment is greater than the inertial moment of the flywheel 7, which occurs at low frequencies, then the latter rotates at the same time with the shaft 3 and performs the recovery of vibrational energy, accumulating kinetic energy during acceleration and giving it during braking with a change in the direction of axial force. In this case, the inertial moment of the flywheel 7, transformed by the rack and pinion transmission, creates an inertial force along the shock absorber axis proportional to the relative acceleration of the supports 2 and 6, which reduces the natural frequency of the vibration-insulated object, thereby improving the vibration-proof properties of the vibration system in the resonance zone. If the friction moment is less than the inertial moment of the flywheel 7, which occurs mainly at high frequencies, then the latter rotates with slipping relative to the shaft 3. Moreover, the inertial force reduced to the axis of the shock absorber is limited by the friction moment of the friction clutch, which eliminates the blocking of the shock absorber at high resonance vibration frequencies, thereby also improving vibration protection properties. Thus, the axial force of the shock absorber self-adjusts in magnitude and direction depending on the relative acceleration and frequency.

При небольших относительных перемещениях опор 2 и 6, имеющих место в подвеске движущегося транспортного средства, угловые колебания гайки 11 происходят в основном в пределах ее свободного углового хода в крышке 13 картера 1. Поэтому винтовой механизм практически не работает и момент трения фрикционной муфты постоянен, вследствие чего повышаются надежность амортизатора и стабильность его характеристик. With small relative movements of the supports 2 and 6 taking place in the suspension of a moving vehicle, the angular vibrations of the nut 11 occur mainly within its free angular motion in the cover 13 of the crankcase 1. Therefore, the screw mechanism practically does not work and the friction moment of the friction clutch is constant, due to which increases the reliability of the shock absorber and the stability of its characteristics.

При увеличении нагрузки на транспортное средство опоры 2 и 6 сближаются, свободный ход между кулачком 12 гайки 11 и выступом 14 крышки 13 картера 1 выбирается и гайка 11 навинчивается на винт вала 3, сжимая пружину 10, что увеличивает момент трения фрикционной муфты, вследствие чего увеличиваются гасящие свойства амортизатора. Таким образом, эффективность амортизатора изменяется в соответствии с изменением нагрузки на транспортное средство. When the load on the vehicle increases, the supports 2 and 6 approach each other, the free play between the cam 12 of the nut 11 and the protrusion 14 of the cover 13 of the crankcase 1 is selected and the nut 11 is screwed onto the shaft screw 3, compressing the spring 10, which increases the friction moment of the friction clutch, thereby increasing damping properties of the shock absorber. Thus, the effectiveness of the shock absorber changes in accordance with the change in the load on the vehicle.

Тепло, выделяемое при работе фрикционных элементов, поглощается маховиком 7 и маслом, от которого передается картеру 1 с крышкой 13 и рассеивается в окружающую среду. Масло также способствует повышению стабильности момента и долговечности фрикционной муфты и винтового механизма. The heat generated during the operation of the friction elements is absorbed by the flywheel 7 and oil, from which it is transferred to the crankcase 1 with cover 13 and dissipated into the environment. The oil also helps to increase the stability of the moment and the durability of the friction clutch and screw mechanism.

Предлагаемый амортизатор обеспечивает существенное уменьшение колебаний виброизолируемых объектов и транспортных средств за счет снижения частоты собственных колебаний и исключения блокировки амортизатора, что приводит к повышению плавности хода и снижению вибронагруженности людей, грузов и самих транспортных средств, а также сил на дорогу. При этом все это обеспечивает пассивный саморегулируемый амортизатор, имеющий простую и надежную конструкцию, сравнительно небольшие габариты, массу и затраты на изготовление и при эксплуатации. The proposed shock absorber provides a significant reduction in vibrations of vibration-insulated objects and vehicles by reducing the frequency of natural vibrations and eliminating the blocking of the shock absorber, which leads to increased ride smoothness and reduced vibration load of people, goods and the vehicles themselves, as well as road forces. Moreover, all this provides a passive self-regulating shock absorber having a simple and reliable design, relatively small dimensions, weight and manufacturing costs during operation.

Таким образом, вышеизложенное свидетельствует о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
- амортизатор, воплощающий заявленное изобретение при его осуществлении, предназначен для применения в подвеске транспортных средств и обеспечивает при простой и надежной конструкции снижение частоты собственных колебаний и исключение блокировки амортизатора, что приводит к повышению плавности хода и снижению вибронагруженности перевозимых людей, грузов и самих транспортных средств, а также динамических сил на дорогу;
- для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления в соответствии с описанием и прилагаемым чертежом;
- амортизатор, воплощающий заявленное изобретение при его осуществлении, способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.
Thus, the foregoing indicates that when using the claimed invention the following set of conditions:
- the shock absorber, embodying the claimed invention in its implementation, is intended for use in the suspension of vehicles and provides, with a simple and reliable design, a reduction in the frequency of natural vibrations and the elimination of blocking of the shock absorber, which leads to an increase in ride smoothness and a decrease in the vibration load of transported people, goods and the vehicles themselves , as well as dynamic forces on the road;
- for the claimed invention in the form described in the claims, the possibility of its implementation in accordance with the description and the attached drawing is confirmed;
- the shock absorber embodying the claimed invention in its implementation, is able to ensure the achievement of the perceived by the applicant technical result.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость". Therefore, the claimed invention meets the requirement of "industrial applicability".

Claims (2)

1. Амортизатор, содержащий две опоры и механическую передачу, преобразующую вращательное движение в возвратно-поступательное и имеющую картер, соединенный с одной опорой, вал с шестерней и зубчатую рейку, взаимодействующую с шестерней вала и соединенную с другой опорой, отличающийся тем, что механическая передача выполнена в виде инерционного механизма, маховик которого установлен на валу с возможностью относительного вращения и осевого перемещения, входное звено выполнено в виде зубчатой рейки, а в качестве выходного звена установлена фрикционная муфта, первый диск которой жестко связан с валом, а второй диск подвижно установлен в осевом направлении и взаимодействует с инерционным элементом маховика под действием пружины сжатия, установленной на конце вала, обеспечивающей перемещение второго фрикционного диска к плоскости маховика и регулирующей силу демпфирования колебаний. 1. The shock absorber containing two bearings and a mechanical transmission that converts rotational motion into reciprocating and having a crankcase connected to one support, a shaft with a gear and a gear rack interacting with the gear of the shaft and connected to another support, characterized in that the mechanical transmission made in the form of an inertial mechanism, the flywheel of which is mounted on the shaft with the possibility of relative rotation and axial movement, the input link is made in the form of a gear rack, and as the output link is installed friction clutch, the first disk of which is rigidly connected to the shaft, and the second disk is movably mounted in the axial direction and interacts with the inertial element of the flywheel under the action of a compression spring mounted on the end of the shaft, which ensures the movement of the second friction disk to the plane of the flywheel and regulates the vibration damping force. 2. Амортизатор по п.1, отличающийся тем, что пружина сжатия, установленная на конце вала, взаимодействует со вторым фрикционным диском и гайкой винтового механизма, винт которого выполнен на конце вала, а гайка установлена в картере с возможностью осевого перемещения вдоль оси вала и ограниченного углового перемещения вокруг этой оси. 2. The shock absorber according to claim 1, characterized in that the compression spring mounted on the end of the shaft interacts with a second friction disk and a nut of the screw mechanism, the screw of which is made at the end of the shaft, and the nut is mounted in the crankcase with the possibility of axial movement along the shaft axis and limited angular displacement around this axis.
RU98109680A 1998-05-25 1998-05-25 Shock absorber RU2142585C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98109680A RU2142585C1 (en) 1998-05-25 1998-05-25 Shock absorber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98109680A RU2142585C1 (en) 1998-05-25 1998-05-25 Shock absorber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2142585C1 true RU2142585C1 (en) 1999-12-10

Family

ID=20206300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98109680A RU2142585C1 (en) 1998-05-25 1998-05-25 Shock absorber

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2142585C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5257680A (en) Surface effect dampers having both hysteresis and a frictional component
CN1062219C (en) Suspension system
US4934730A (en) Front suspension for a wheeled motor vehicle
RU2313014C1 (en) Shock absorber
WO2017068601A1 (en) Magnetic suspension system for automobiles
RU2142586C1 (en) Shock absorber
JP3140718B2 (en) Vibration reduction method and active control device for vibration reduction
EP0485844A2 (en) Hydromechanical control system
US5875752A (en) Engine drive train having a front gear train with improved torsional dynamics
RU2142585C1 (en) Shock absorber
JPS61282108A (en) Suspension system for automobile
US5186439A (en) Friction compensating automotive suspension strut
US6193251B1 (en) Automotive suspension system having a plurality of hydraulic cylinders
Suciu et al. Modeling and simulation of a vehicle suspension with variable damping and elastic properties versus the excitation frequency
RU189482U1 (en) SHOCK ABSORBER
JP2003120749A (en) Friction damper
US5746394A (en) Method and apparatus for damping high frequency vibrations generated by landing gear brake applications
Hohl Torsion-bar spring and damping systems of tracked vehicles
JPH05172186A (en) Torsional vibration damper for motive power unit gearing
Novikov et al. Vibrational protection provided by automobile suspensions with both hydraulic and inertial-frictional shock absorbers
NL2020784B1 (en) Engine Vibration Absorber
KR0185444B1 (en) Shock-absorber of suspension system
GB2290595A (en) Shock absorbing device
Liebowitz Dynamics of vehicle suspensions
KR920004899Y1 (en) Vibration-reducting apparatus of engine