RU215981U1 - Подвеска сиденья транспортного средства с активным демпфированием - Google Patents
Подвеска сиденья транспортного средства с активным демпфированием Download PDFInfo
- Publication number
- RU215981U1 RU215981U1 RU2022130786U RU2022130786U RU215981U1 RU 215981 U1 RU215981 U1 RU 215981U1 RU 2022130786 U RU2022130786 U RU 2022130786U RU 2022130786 U RU2022130786 U RU 2022130786U RU 215981 U1 RU215981 U1 RU 215981U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic
- cavity
- hydraulic cylinder
- seat
- piston
- Prior art date
Links
- 239000000725 suspension Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- 230000000903 blocking Effects 0.000 claims abstract description 15
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 14
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000004642 transportation engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003094 perturbing Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к транспортному машиностроению, а именно к подвескам сидений автомобилей и тракторов сельскохозяйственного назначения. Подвеска сиденья транспортного средства содержит гидроцилиндр с установленным в нем поршнем со штоком, основание сиденья, соединенное с гидроцилиндром, который посредством штока связан с каркасом сиденья. Штоковая полость гидроцилиндра соединена посредством гидролинии, которая имеет индукционную катушку, с одним гидропневматическим аккумулятором. Поршневая полость гидроцилиндра сообщатся гидромагистралью, в которой также установлена индукционная катушка, соединенная с гидравлическими полостями двух гидропневмоаккумуляторов, пневматическая полость первого связана с клапаном сброса давления, нагнетательным клапаном и через него с ресивером, второй гидравлической полостью посредством гидромагистрали связан с блокировочным клапаном и поршневой полостью гидроцилиндра, а его пневматическая полость, также через блокировочный клапан, соединена с вышеуказанным клапаном нагнетания и сброса давления. Полости гидроцилиндра заполнены магнитно-реологической жидкостью, а электромагнитные катушки, вмонитрованные в гидромагистраль, регулируют интенсивность нагнетания рабочей жидкости за счет изменения ее вязкости. Все клапаны и индукционные катушки управляются электронным блоком управления, в зависимости от интенсивности колебаний, поступающих от датчиков виброускорений моста, вибрации и перемещения сиденья. 1 ил.
Description
Полезная модель относится к транспортному машиностроению, а именно к подвескам сидений автомобилей и тракторов сельскохозяйственного назначения.
Известна конструкция активной подвески сиденья транспортного средства, содержащая цилиндрическую пружину, установленную между основанием и верхней парой планок подвески сиденья, гидравлический демпфер, датчик амортизатора (электронный преобразователь), установленный между основанием и каркасом сиденья, а также датчик ускорений (виброакселерометр), электронный блок управления и датчик положения (реохордный резистор), установленный между основанием и каркасом подвески сиденья (аналог, описание к RU 139995 U1, B60N 2/50, 27.04.2014, Бюл. №12).
Недостатком известной конструкции является то, что невозможно мгновенное регулирование вязкости магнитно-реологической жидкости в зависимости от силы возмущающего воздействия, так как необходимо время для намагничивания всей полости гидроцилиндра. Кроме того, цилиндрическая пружина имеет линейную характеристику, что приводит к возникновению резонансных колебаний.
Известна конструкция подвески сиденья транспортного средства выбранная в качестве прототипа, включающая в себя гидроцилиндр, с установленным в нем поршнем со штоком, поршневая полость которого сообщается с гидравлической полостью гидропневматического аккумулятора, а его пневматическая полость связана с клапаном сброса давления, нагнетательным клапаном и через него с ресивером, регулируемый дроссель связан с электронным блоком управления, который взаимодействует с датчиками виброускорений и перемещения сиденья, вибрации моста, нагнетательным клапаном и клапаном сброса давления, также подвеска дополнительно снабжена двумя гидропневматическими аккумуляторами, первый гидравлической полостью связан со штоковой полостью гидроцилиндра, посредством регулируемого дросселя, второй гидравлической полостью, через блокировочный клапан, связан с поршневой полостью гидроцилиндра, а его пневматическая полость, также через блокировочный клапан, соединена с клапаном нагнетания и сброса давления воздуха, блокировочные клапаны выполнены с возможностью взаимодействия с электронным блоком управления (описание к RU 211255 U1, B60N 2/52, опубл. 26.05.2022, Бюл. №15).
Недостатком данной конструкции подвески сиденья является то, что невозможно мгновенное регулирование потока рабочей жидкости в зависимости от силы возмущающего воздействия, так как время срабатывания регулируемых дросселей значительно, что приводит к пропуску колебаний на сиденье оператора. Это ухудшает условия труда при работе транспортного средства, особенно при движении по неравномерным почвенным фонам.
Задача полезной модели - улучшение эксплуатационных характеристик подвески сиденья за счет мгновенного регулирования вязкости магнитно-реологической жидкости. Так как, при резком изменении профиля дороги необходимо мгновенное изменение демпфирования и жесткости подвески, сохраняя при этом уровни вибрации в пределах нормы на всех режимах работы.
Технический результат - повышение эффективности гашения вертикальных колебаний за счет мгновенного демпфирования вертикальных колебаний при резком изменении профиля дороги для выполнения всего спектра работ (переезд препятствий, культивация, посев, транспортные работы и целый ряд других работ).
Технический результат достигается тем, что в подвеске сиденья транспортного средства с активным демпфером, включающей в себя гидроцилиндр с установленным в нем поршнем со штоком, штоковая полость которого сообщается магистралью с гидравлической полостью гидропневмоаккумулятора, а его поршневая полость сообщается гидромагистралью с гидравлическими полостями двух гидропневмоаккумуляторов, пневматическая полость первого связана с клапаном сброса давления, нагнетательным клапаном и через него с ресивером, второй гидравлической полостью посредством гидромагистрали связан с блокировочным клапаном и через него с поршневой полостью гидроцилиндра, а его пневматическая полость также через блокировочный клапан соединена с вышеуказанными клапанами нагнетания и сброса давления, электронный блок управления взаимодействует с датчиком виброускорений и перемещения сиденья, вибрации моста, нагнетательным клапаном и клапаном сброса давления, а также взаимодействует с блокировочными клапанами, при этом полости гидроцилиндра заполнены магнитно-реологической жидкостью, а в магистрали, связывающей штоковую полость гидроцилиндра и гидравлическую полость гидропневматического аккумулятора, установлена индукционная катушка, связанная с вышеуказанным электронным блоком управления, при этом в магистрали, связывающей поршневую полость гидроцилиндра и гидравлические полости гидропневматических аккумуляторов, также установлена индукционная катушка, взаимодействующая с электронным блоком управления.
На фиг. 1 схематично представлена подвеска сиденья.
Подвеска транспортного средства состоит из сиденья 1, гидроцилиндра 2 с установленным в нем поршнем 3, со штоком 4. Основание подвески сиденья 5 связано с гидроцилиндром 2, который посредством штока 4 жестко связан с каркасом сиденья 1. Гидроцилиндр имеет две полости - поршневую 6 и штоковую 7, расположенные по обе стороны поршня и заполненные магнитно-реологической жидкостью.
При этом штоковая полость 7 посредством магистрали 8 соединена через индукционную катушку 9, с одним гидропневматическим аккумулятором 11, который имеет гидравлическую 12 и пневматическую 13 полости. Поршневая полость гидроцилиндра 6 через магистраль 14, в которой также установлена индукционная катушка 10, соединена с двумя гидропневматическими аккумуляторами 15 и 16. Гидравлическая полость 17, первого из них 15, соединена магистралью 14, проходящей через индукционную катушку 10, с полостью 6 гидроцилиндра 2, при этом его пневматическая полость 18, сообщается с клапаном сброса давления 19, а через клапан нагнетания 20 с ресивером 21. Второй гидропневматический аккумулятор 16 гидравлической полостью 22 связан с поршневой полостью 6 гидроцилиндра 2 через блокировочный клапан 23 и магистраль 14, в которой установлена индукционная катушка 10, а его пневматическая полость 24 соединена, также через блокировочный клапан 25, с клапанами нагнетания 20 и сброса давления воздуха 19, а также пневматической полостью 18 гидропневмоаккумулятора 15. Клапаны сброса давления 19, нагнетания 20 и блокировочные 23 и 25 выполнены электропневматическими. Индукционные катушки 9 и 10, а также клапаны 19, 20, 23, 25 сообщаются с электронным блоком управления (ЭБУ) 26. Датчики перемещения сиденья 27, виброускорений моста 28 и виброускорения сиденья 29, также соединены с ЭБУ 26. Пневматическая полость 13 аккумулятора 11 заполнена азотом под давлением, а пневматические полости 18 и 24 аккумуляторов 15 и 16 заполнены воздухом, под давлением из ресивера 21.
Подвеска работает следующим образом. При посадке водителя на сиденье производится оценка передаточной функции системы «мост-подвеска-кабина». Цифровая оценка данной передаточной функции сохраняется в весовых коэффициентах блока управления. После проведения калибровки можно начинать непосредственную эксплуатацию транспортного средства.
При включении зажигания и в зависимости от веса оператора включается режим автоматической подстройки высоты положения подвески сиденья. При этом ЭБУ считывает сигнал с датчика перемещения 27 и, в зависимости от отклонения положения подрессоренной части сиденья от центрального положения, происходит подача сигнала на индукционную катушку 9 и клапаны 19, 20, 23 и 25. Сам вес водителя будет компенсироваться гидропневмоаккумуляторами 15 и 16, а при необходимости ЭБУ подает сигнал на клапан сброса давления 19 при движении вниз. При необходимости движения вверх, открывается клапан нагнетания 20, и воздух поступает из ресивера 21 в пневматические полости гидропневмоаккумуляторов 15 и 16. Корректировка положения оператора прекращается при установлении подрессоренной части подвески сиденья в центральном положении.
В процессе движения транспортного средства подвеска сиденья подвергается воздействиям вибрации, возникающей при преодолении неровностей дорожного покрытия. Это воздействие от пневматических шин передается через мост на основание 5 и само сиденье 1. Колебания моста фиксируются датчиком виброускорений 28, сигнал с которого поступает в ЭБУ 26. Этот сигнал, а также предварительно полученная передаточная функция системы «мост-подвеска-кабина», позволяет блоку управления рассчитать предполагаемое направление и уровень ускорений, которые передаются на основание подвески сиденья 5, а также оценить время передачи данных ускорений. Также блок управления 26 получает сигнал с датчика перемещение сиденья 27, который говорит о текущем положении водителя. Основываясь на величине ожидаемых виброускорений, передаваемых от пола кабины к сиденью и текущем положении сиденья, ЭБУ, согласно заложенному алгоритму, подбирает наиболее оптимальную величину упругодемпфирующих свойств подвески сиденья и формирует управляющий сигнал, который позволит соответствующим образом изменить проходное сечение клапанов 19, 20, 23 и 25, а также задать силу тока, поступающую на индукционные катушки 9 и 10 при штатном режиме работы.
Индукционные катушки 9 и 10 управляются через ЭБУ, по заданному алгоритму. Это позволяет мгновенно изменять демпфирующие свойства подвески в зависимости от амплитуды и частоты колебаний, за счет изменения вязкости магнитно-реологической жидкости, посредством корректировки силы тока поступающего на индукционные катушки 9 и 10 (как при ходе сжатия, так и при ходе отбоя).
При колебаниях подвески в зависимости от отклонения положения подрессоренной части сиденья от центрального положения, сигнал с датчика положения 27 и виброускорений 28 поступает на ЭБУ 26, по команде которого открываются клапаны сброса давления 19 или нагнетания воздуха 20 под давлением из ресивера 21 в пневматические полости 18 и 24 гидропневмоаккумуляторов 15 и 16.
При работе с малыми и средними значениями колебаний, сигнал от датчиков виброускорений сиденья 29 поступает на ЭБУ 26, где происходит его обработка и по заданной программе он воздействует на клапаны 19, 20, 23 и 25, тем самым поддерживая оптимальную жесткость гидропневматических аккумуляторов, а также контролирует силу тока, поступающую на индукционные катушки 9 и 10, которые намагничивают магнитно-реологическую жидкость в магистралях 8 и 14, изменяя ее вязкостные свойства, и, соответственно, скорость истечения, что позволяет мгновенно регулировать демпфирование и устранять возможные пробои подвески.
При возникновении повышенных колебаний сиденья 1 (переезд препятствий или вследствие совпадения собственной частоты колебаний подвески сиденья с частотой внешних воздействий, т.е. попадания в зону резонанса) с датчика виброускорений сиденья 29 подается электрический сигнал на ЭБУ 26. Этот сигнал, а также полученная информация от передаточной системы «мост-подвеска-кабина», позволяет ЭБУ, согласно заложенному алгоритму, закрывать блокировочные клапаны 23 и 25 гидропневмоаккумулятора 16. Таким образом, в работе остается один гидропневматический аккумулятор 15, это также позволяет увеличить жесткость подвески и изменить ее характеристику, и, следовательно, устранить пробои подвески и резонансные режимы.
Claims (1)
- Подвеска сиденья транспортного средства с активным демпфером, включающая в себя гидроцилиндр с установленным в нем поршнем со штоком, штоковая полость которого сообщается магистралью с гидравлической полостью гидропневмоаккумулятора, а его поршневая полость сообщается гидромагистралью с гидравлическими полостями двух гидропневмоаккумуляторов, пневматическая полость первого связана с клапаном сброса давления, нагнетательным клапаном и через него с ресивером, второй гидравлической полостью посредством гидромагистрали связан с блокировочным клапаном и через него с поршневой полостью гидроцилиндра, а его пневматическая полость также через блокировочный клапан соединена с вышеуказанными клапанами нагнетания и сброса давления, электронный блок управления взаимодействует с датчиком виброускорений и перемещения сиденья, вибрации моста, нагнетательным клапаном и клапаном сброса давления, а также взаимодействует с блокировочными клапанами, отличающаяся тем, что полости гидроцилиндра заполнены магнитно-реологической жидкостью, а в магистраль, связывающую штоковую полость гидроцилиндра и гидравлическую полость гидропневматического аккумулятора, установлена индукционная катушка, связанная с вышеуказанным электронным блоком управления, при этом в магистраль, связывающую поршневую полость гидроцилиндра и гидравлические полости гидропневматических аккумуляторов, также установлена индукционная катушка, взаимодействующая с электронным блоком управления.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU215981U1 true RU215981U1 (ru) | 2023-01-11 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU221400U1 (ru) * | 2023-09-18 | 2023-11-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I (ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ ) | Гидропневматическая подвеска сиденья |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN203093804U (zh) * | 2012-12-12 | 2013-07-31 | 长安大学 | 一种基于磁流变阻尼器的汽车安全座椅 |
CN108859886A (zh) * | 2018-08-02 | 2018-11-23 | 郑健 | 一种基于磁流变效应汽车座椅减震装置 |
US10641430B2 (en) * | 2005-04-06 | 2020-05-05 | Suspension Systems Technologies, Llc | Methods and apparatus for a suspension system |
RU201650U1 (ru) * | 2020-02-17 | 2020-12-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное Учреждение высшего образования "Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра 1" (ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ) | Активная подвеска сиденья транспортного средства |
RU206649U1 (ru) * | 2021-03-26 | 2021-09-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное Учреждение высшего образования "Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра 1" (ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ) | Активная подвеска сиденья транспортного средства |
RU211255U1 (ru) * | 2022-02-15 | 2022-05-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное Учреждение высшего образования "Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I" (ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ) | Подвеска сиденья транспортного средства |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10641430B2 (en) * | 2005-04-06 | 2020-05-05 | Suspension Systems Technologies, Llc | Methods and apparatus for a suspension system |
CN203093804U (zh) * | 2012-12-12 | 2013-07-31 | 长安大学 | 一种基于磁流变阻尼器的汽车安全座椅 |
CN108859886A (zh) * | 2018-08-02 | 2018-11-23 | 郑健 | 一种基于磁流变效应汽车座椅减震装置 |
RU201650U1 (ru) * | 2020-02-17 | 2020-12-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное Учреждение высшего образования "Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра 1" (ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ) | Активная подвеска сиденья транспортного средства |
RU206649U1 (ru) * | 2021-03-26 | 2021-09-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное Учреждение высшего образования "Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра 1" (ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ) | Активная подвеска сиденья транспортного средства |
RU211255U1 (ru) * | 2022-02-15 | 2022-05-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное Учреждение высшего образования "Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I" (ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ) | Подвеска сиденья транспортного средства |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU221611U1 (ru) * | 2023-09-09 | 2023-11-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I (ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ ) | Подвеска сиденья транспортного средства с активным демпфированием |
RU221400U1 (ru) * | 2023-09-18 | 2023-11-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I (ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ ) | Гидропневматическая подвеска сиденья |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9580115B2 (en) | Vehicle seat or vehicle cab with a suspension system, and utility vehicle | |
US9937832B2 (en) | Vehicle seat or vehicle cabin having a suspension apparatus and utility vehicle | |
US4634142A (en) | Computer optimized adaptive suspension system | |
US4809179A (en) | Control system for motor vehicle suspension unit | |
KR101130288B1 (ko) | 전자제어 서스펜션 장치와 이를 이용한 안티 스쿼트 제어방법 | |
EP0255720B2 (en) | Vehicle suspension system | |
EP1707407A1 (en) | Air suspension and electronically controlled suspension system | |
US6412759B1 (en) | Method for controlling system including a controllable air spring and a controllable shock absorber connected in parallel | |
US4722548A (en) | Computer optimized adaptive suspension system having combined shock absorber/air spring unit | |
US4468050A (en) | Computer optimized adaptive suspension system | |
KR100528556B1 (ko) | 현가장치 | |
EP1659007B1 (en) | Air suspension and electronically controlled suspension system | |
US20030085042A1 (en) | Apparatus for counteracting vehicle pitch variation resulting from the operation of an electronic draft control system | |
CN101468587A (zh) | 包括悬挂系统的设备及用于调节悬挂系统的方法 | |
US20110079457A1 (en) | Cab Suspensions | |
US10065541B2 (en) | Horizontal vibration device for a vehicle seat | |
RU215981U1 (ru) | Подвеска сиденья транспортного средства с активным демпфированием | |
EP1628039B1 (en) | Hydraulic shock absorber | |
RU211255U1 (ru) | Подвеска сиденья транспортного средства | |
RU201650U1 (ru) | Активная подвеска сиденья транспортного средства | |
RU186837U1 (ru) | Подвеска сиденья транспортного средства | |
RU221400U1 (ru) | Гидропневматическая подвеска сиденья | |
JP4210545B2 (ja) | 車両用サスペンション装置 | |
US11441293B2 (en) | Adjustable ride control system | |
RU206649U1 (ru) | Активная подвеска сиденья транспортного средства |