RU2489608C1 - Конструкция и способ для демпфирования перемещения поршня - Google Patents

Конструкция и способ для демпфирования перемещения поршня Download PDF

Info

Publication number
RU2489608C1
RU2489608C1 RU2012122762/06A RU2012122762A RU2489608C1 RU 2489608 C1 RU2489608 C1 RU 2489608C1 RU 2012122762/06 A RU2012122762/06 A RU 2012122762/06A RU 2012122762 A RU2012122762 A RU 2012122762A RU 2489608 C1 RU2489608 C1 RU 2489608C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
piston
space
pneumatic cylinder
compressed air
movement
Prior art date
Application number
RU2012122762/06A
Other languages
English (en)
Inventor
Ортвин ШЛЮТЕР
Original Assignee
Сканиа Св Аб
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 Сканиа Св Аб filed Critical Сканиа Св Аб
Application granted granted Critical
Publication of RU2489608C1 publication Critical patent/RU2489608C1/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/22—Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/28—Means for indicating the position, e.g. end of stroke
    • F15B15/2815—Position sensing, i.e. means for continuous measurement of position, e.g. LVDT
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H61/30—Hydraulic or pneumatic motors or related fluid control means therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50—Pressure control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/19—Gearing
    • Y10T74/19219—Interchangeably locked
    • Y10T74/19251—Control mechanism

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
  • Actuator (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Abstract

Конструкция и способ предназначены для демпфирования перемещения поршня в пневматическом цилиндре (10; 20) коробки передач. Конструкция содержит пневматический цилиндр (10; 20), клапанное устройство, устройство для сжатого воздуха и блок управления; при этом конструкция характеризуется тем, что блок управления содержит средство для управления клапанными устройствами таким образом, что перемещение поршня (12; 22) демпфируется перед тем, как он достигает корпуса пневматического цилиндра. Способ включает этапы: с помощью блока (32) управления приводят в действие клапанное устройство (30) таким образом, чтобы в пространстве (V1, V2), которое должно быть использовано для демпфирования перемещения поршня (12; 22), повысить давление, по меньшей мере, до начала перемещения поршня (12; 22); с помощью блока (32) управления приводят в действие клапанное устройство (30) для повышения давления в пространстве (V1, V2), что вызывает перемещение поршня в заданном направлении. Технический результат - упрощение конструкции и снижение стоимости. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Область техники
Изобретение относится к конструкции для демпфирования перемещения поршня в пневматическом цилиндре согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Изобретение также относится к коробке передач, содержащей такую конструкцию, и к способу демпфирования перемещения поршня.
Уровень техники
Для корректировки передачи механической мощности от двигателя, например, транспортного средства к валу привода, который приводит ведущие колеса транспортного средства, в транспортных средствах используются различные типы коробок передач. Коробка передач содержит главный вал и расположенный параллельно ему передаточный вал, каждый из которых имеет множество шестерен, размещенных вокруг них. Количество шестерен вдоль валов зависит от числа положений передач в коробке передач.
Изменение передачи предусматривает соединение/разъединение выбранных шестерен с ведущим валом или передаточным валом, чтобы передавать заданный крутящий момент на ведущий вал. Это также включает перемещения рычага управления коробкой передач, передаваемые на боковой нажимной вал, который является подвижным в поперечном направлении относительно главного вала и передаточного вала, и передаваемые на продольный вал, который передвигается параллельно главному валу и передаточному валу. Различные валы осуществляют соединение/разъединение шестерен с передаточным валом и главным валом.
Быстрое и безошибочное соединение/разъединение шестерен с соответствующими валами, вокруг которых они размещены, требует применение значительного осевого направленного усилия к валам. При низких температурах, когда вязкость смазочного материала изменяется, обуславливая, менее свободное скольжение различных частей в коробке передач относительно друг друга, требуется большая величина усилия. Одним из способов облегчения этого является применение пневматического цилиндра, связанного с соответствующим валом для содействия перемещению вала, причем пневматический цилиндр располагается на конце соответствующего вала таким образом, что когда из пневматической системы транспортного средства подается сжатый воздух, пневматический цилиндр способствует перемещению вала.
Пневматический цилиндр имеет продольную ось и поршень, который располагается в круговой цилиндрической полости, и к которому прикрепляется ось. Поршень и ось являются подвижными, по меньшей мере, между двумя различными положениями в полости. Размещение поршня в полости приводит в результате к образованию пространства V1 на одной стороне поршня и пространства V2 на противоположной стороне поршня. Поршень и, следовательно, боковой нажимной вал, соединенный с ним, могут быть передвинуты в заданных направлениях за счет соединения источника сжатого воздуха и повышения давления в соответствующих пространствах V1 и V2.
Когда сжатый воздух подается в пространство V1 или V2, поршень быстро передвигается по направлению к одному из крайних положений, в котором он останавливается, когда ударяется об окружающий корпус цилиндра. Такое воздействие приводит к появлению лязгающего звука, когда поршень ударяется об корпус.
Существуют различные отличающиеся решения для демпфирования этого лязгающего звука. Один вариант заключается в использовании демпфирующего удар упругого элемента между контактными поверхностями поршня и корпусом. Недостаток этого решения состоит в том, что после разрушения демпфирующего удар элемента это приводит к утрате возможности демпфирования, а в худшем случае к тому, что оставшиеся фрагменты осуществляют сдерживание или блокирование поршня в корпусе.
Другое решение для демпфирования этого лязгающего звука состоит в наложении постоянного ограничения на подачу сжатого воздуха в соответствующие пространства для того, чтобы уменьшить скорость поршня таким образом, чтобы он не двигался так быстро по направлению к корпусу. Однако ограничение также замедляет фактическую скорость переключения передачи, что является явным недостатком, так как быстрое переключение передачи является важной составляющей для коробки передач.
Дополнительное демпфирующее устройство является гидравлическим демпфирующим устройством, но оно является дорогим, поскольку является сложным, требует обслуживания и неудовлетворительно работает при низких температурах.
Следовательно, существует потребность в эффективной конструкции, которая не имеет недостатков, описанным выше, для демпфирования поршня таким образом, чтобы он не ударялся об корпус.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей настоящего изобретения является устранение упомянутого недостатка. Данная задача решается посредством создания конструкции согласно первому независимому пункту формулы изобретения и способа согласно второму независимому пункту формулы изобретения.
Конструкция для демпфирования перемещения поршня в пневматическом цилиндре содержит:
пневматический цилиндр с, по меньшей мере, одной продольной осью, предназначенной для передачи силы от пневматического цилиндра, причем упомянутый пневматический цилиндр содержит корпус, в котором поршень, соединенный с продольной осью, размещен таким образом, что с каждой стороны поршня образуется пространство, и это каждое пространство имеет соединенный с ним шланг или трубку для сжатого воздуха;
клапанное устройство, размещенное вместе со шлангом или трубкой для сжатого воздуха;
устройство для сжатого воздуха для подачи сжатого воздуха к каждому пространству посредством соответствующего шланга или трубки для сжатого воздуха, и
блок управления, соединенный с каждым клапанным устройством для управления при подаче сжатого воздуха и при его выпуске пространствами в пневматическом цилиндре через шланги или трубки для сжатого воздуха.
Конструкция согласно изобретению характеризуется тем, что блок управления содержит средство для управления клапанными устройствами таким образом, что за счет управления подачей сжатого воздуха к любому из пространств в пневматическом цилиндре вызывается перемещение поршня и оси, соединенной с ним, и также управляет клапанными устройствами с тем, чтобы сжатый воздух подавался в другое пространство перед началом перемещения поршня для того, чтобы таким образом демпфировать перемещение поршня.
Демпфирующая среда, используемая конструкцией, таким образом, является сжатым воздухом, который уже доступен в конструкции для того, чтобы вызывать перемещение поршня. Эта конструкция, следовательно, включает крайне мало компонентов в том отношении, что демпфирующая среда, сжатый воздух подаются и выводятся из пневматического цилиндра посредством двух шлангов для сжатого воздуха, которые также используются для того, чтобы вызывать заданное перемещение поршня в пневматическом цилиндре.
Конструкция осуществляет отличное демпфирование поршня перед тем, как он натолкнется на корпус пневматического цилиндра, причем она не является сложной и, следовательно, дорогостоящей. Удовлетворительное демпфирование достигается сжатым воздухом, используемым для демпфирования перемещения поршня, уже поданным перед началом перемещения поршня.
Вариант осуществления конструкции содержит средство для определения положения поршня. Определяемое положение передается в качестве параметра к блоку управления и используется в нем для определения того, когда сжатый воздух должен быть подан в пространства для оптимального демпфирования. Такое определение положения позволяет изменять и корректировать демпфирование в ответ на окружающие обстоятельства, например, температуру пневматического цилиндра, которая значительно воздействует на скорость перемещения поршня.
В варианте осуществления конструкции средство для определения положения поршня располагается в осевом продолжении пространств и содержит вторую ось, коаксиальную с первой осью, но располагающуюся на противоположной стороне поршня от первой оси, и узел определения положения, содержащий углубление, в котором передвигается вторая ось с тем, чтобы можно было определить положение поршня в пневматическом цилиндре. Такой тип средства для определения положения поршня обеспечивает достоверное и точное определение его положения, из которого также можно определить его перемещение.
В варианте осуществления конструкции поршень в пневматическом цилиндре является подвижным между двумя положениями, а в другом варианте осуществления конструкции поршень в пневматическом цилиндре является подвижным между тремя положениями, причем среднее положение является положением покоя, в которое поршень возвращается спиральной пружиной, размещаемой, вокруг оси между поршнем и корпусом с каждой стороны поршня. Конфигурация пневматического цилиндра может меняться в зависимости от применения, в котором он должен быть использован. Независимо от конфигурации конструкции результатом является надежная конструкция и отличное демпфирование перемещения поршня.
В варианте осуществления конструкции клапанное устройство является соленоидным клапаном, который позволяет осуществлять управление потоком сжатого воздуха к и от пространств пневматического цилиндра с удовлетворительной точностью.
Конструкция согласно изобретению может быть преимущественно использована в коробке передач, в которой продольная ось пневматического цилиндра соединяется с любым из валов коробки передач, которые используются для соединения/разъединения различных положений передачи в коробке передач. Конструкция согласно изобретению уменьшает износ на составных частях коробки передач и уровень шума, генерируемого каждый раз, когда поршень ударяет корпус пневматического цилиндра.
Когда конструкция используется в коробке передач, продольная ось пневматического цилиндра может преимущественно соединяться с боковым нажимным валом коробки передач. Боковой нажимной вал в коробке передач является поперечным относительно главного вала и передаточного вала.
Настоящее изобретение также относится к способу демпфирования перемещения поршня в упомянутой конструкции, включающему этапы, на которых:
с помощью блока управления приводят в действие клапанное устройство таким образом, что пространство, которое должно быть использовано для демпфирования перемещения поршня, подвергается сжатию, по меньшей мере, до начала перемещения поршня для того, чтобы таким образом демпфировать перемещение поршня перед тем, как он приблизится к корпусу;
с помощью блока управления приводят в действие клапанное устройство для повышения давления в пространстве, что вызывает перемещение поршня в заданном направлении.
Этот способ обеспечивает отличное демпфирование перемещения поршня, не требуя значительных модификаций в существующих пневматических цилиндрах.
Вариант осуществления способа также включает этап определения положения поршня, причем блок управления использует эту информацию для надежного управления повышением давления в пространствах пневматического цилиндра. Этот дополнительный этап позволяет добиться более точного управления демпфированием поршня на основе существующих условий.
В варианте осуществления способа повышение давления в двух пространствах осуществляется одновременно, что является простым и, следовательно, надежным способом применения заданного демпфирования, приводя в результате к менее сложным блокам управления и средствам управления.
Вариант осуществления способа также включает этап, на котором воздуху в пространстве, использующемся для демпфирования движения поршня, позволяется покидать пространство через шланг или трубку для сжатого воздуха блоком управления, открывающим клапан сжатого воздуха, через некоторое время после того, как в пространстве повышено давление. Этот дополнительный этап представляет дополнительный параметр для оптимизации демпфирования поршня.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изобретение будет более подробно описано далее со ссылкой на его варианты осуществления, проиллюстрированные на чертежах, на которых:
фиг. 1 - схематичная иллюстрация первого варианта осуществления пневматического цилиндра;
фиг. 2 - схематичная иллюстрация второго варианта осуществления пневматического цилиндра;
фиг. 3 - схематичная диаграмма альтернативного варианта повышения давления в пространствах пневматического цилиндра; и
фиг. 4 - схематичная диаграмма второго альтернативного варианта повышения давления в пространствах пневматического цилиндра.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На фиг. 1 схематично проиллюстрирован первый вариант осуществления очень упрощенного пневматического цилиндра 10. Пневматический цилиндр содержит корпус 11, который вмещает поршень 12 и продольную ось 13, которая соединяется с ним и которая проходит от центра одной стороны поршня через одну торцевую стенку пневматического цилиндра 10 за пределы корпуса 11 таким образом, что осевое перемещение, вызванное пневматическим цилиндром, может быть надлежащим образом использовано в заданных применениях.
Внутренняя полость пневматического цилиндра 10 является по существу круговым цилиндром, но также могут быть предоставлены другие формы, которые соответствуют форме цилиндра. Для отвечающего требованиям функционирования пневматического цилиндра важно существование удовлетворительного уплотнения между внешней окружностью поршня и внутренней частью полости, и между периферией оси и выпускного отверстия в торцевой стенке корпуса. Существуют различные типы скользящих уплотнений, которые могут быть размещены на внешней периферии поршня и внутренней поверхности выпускного отверстия. Конфигурация на внешней стороне корпуса может изменяться в зависимости от применения, в котором должен быть использован пневматический цилиндр.
В полости с каждой стороны поршня 12 образуется пространство, размер которого (объем) зависит от положения поршня в пневматическом цилиндре. На фиг. 1 и 2 одно пространство обозначено V1, а пространство на противоположной стороне поршня обозначено V2. Как упоминалось раньше, объем этих пространств зависит от осевого положения поршня в полости. В варианте осуществления, отображенном на фиг. 1, поршень и ось, соединенная с ним, подвижны между двумя отличными положениями в соответствующих концах полости, тогда как поршень в варианте осуществления пневматического цилиндра, отображенном на фиг. 2, является подвижным между тремя положениями.
У каждого конца пневматического цилиндра к полости около соответствующей торцевой стенки соединяется шланг для сжатого воздуха со связанным клапаном 30 сжатого воздуха таким образом, что один из шлангов ведет в пространство V1, а другой шланг ведет в пространство V2 на противоположной стороне поршня. Соответствующие шланги 14 для сжатого воздуха соединяются с источником 31 сжатого воздуха, который осуществляет постоянную подачу сжатого воздуха к ним. Поршень и, следовательно, ось, соединенная с ним, могут двигаться в заданных направлениях между двумя положениями за счет открывания клапана, а следовательно, подачи сжатого воздуха и повышения давления в соответствующих пространствах V1 и V2.
На фиг. 2 проиллюстрирован второй вариант осуществления пневматического цилиндра 20. Этот пневматический цилиндр подобным образом имеет окружающий корпус 21, который содержит полость по существу в виде кругового цилиндра, поршень 22 и продольную ось 23, соединенную с ним. В этом случае ось 23 проходит от обеих сторон центра поршня. На одной стороне она проходит от поршня через пространство V2 на этой стороне поршня и выходит наружу из корпуса 21 таким образом, что осевое перемещение, вызванное пневматическим цилиндром, может быть надлежащим образом использовано.
Вторая ось 29 продолжается с другой стороны поршня 22 коаксиально с первой осью 23. Вторая ось 29 служит как часть узла 26 определения положения, располагающегося в осевом продолжении пространства. Узел 26 определения положения также содержит углубление 25, располагающееся в центре торцевой стенки 28 пространства. Когда поршень 22 двигается по направлению к или от торцевой стенки 28, вторая ось 29 передвигается в углублении 25, которое, по меньшей мере, имеет такую же длину как у второй оси 29. Узел 26 определения положения определяет положение оси в углублении 25 и позволяет определить скорость перемещения поршня в пневматическом цилиндре. Разумеется, узел определения положения также применим в сочетании с первым вариантом осуществления пневматического цилиндра.
Пневматический цилиндр также содержит две спиральные пружины 27, каждая из которых располагается в осевом направлении между торцевой стенкой соответствующего пространства и соответствующей стороной поршня. Основная функция этих спиральных пружин состоит в том, чтобы возвращать поршень и связанную ось в положение покоя поршня, находящееся по существу в центре пневматического цилиндра в случаях, когда поршень передвигается в двух осевых направлениях в пневматическом цилиндре из положения покоя. Как и в варианте осуществления пневматического цилиндра, описанном выше, этот пневматический цилиндр обеспечен шлангами 24 для сжатого воздуха и клапанами сжатого воздуха, не проиллюстрированными, располагающимися на соответствующих концах полости.
Клапаны сжатого воздуха вне зависимости от их конфигурации управляются блоком 32 управления, который содержит управляющее средство, такое как, например, программный код, для осуществления заданного управления клапанами сжатого воздуха на основе конкретных параметров. Если пневматический цилиндр обеспечивается устройствами определения положения для определения положения поршня, этот параметр среди других используется блоком управления.
Если имеется необходимость в осевом движении, вызванном пневматическим цилиндром, как описано выше, блок управления активирует клапан сжатого воздуха, так что на основе повышения давления и подачи сжатого воздуха в выбранное пространство вызывают заданное перемещение поршня и оси. Однако для достижения цели демпфирования перемещения поршня блок управления либо перед, либо в это же время, когда он активирует пространство для осуществления перемещения поршня, активирует клапан сжатого воздуха, который повышает давление во втором пространстве таким образом, что сжатый воздух в этом пространстве служит в качестве демпфирующей среды и демпфирует перемещение поршня. Сжатый воздух в этом пространстве, следовательно, будет эффективно демпфировать перемещение поршня перед тем, как поршень достигнет конца полости.
Повышение давления в пространстве, использованном для демпфирования перемещения поршня, может быть осуществлено в течение любого времени, начиная с момента непосредственно перед повышением давления в пространстве, для того, чтобы вызвать перемещение поршня, заканчивая моментом синхронным с повышением давления в пространстве, которое вызывает перемещение поршня. Однако для того, чтобы достичь заданного демпфирования поршня, повышение давления в пространстве для демпфирования перемещения поршня должно всегда активироваться перед началом перемещения поршня в пневматическом цилиндре. Примеры этого схематично проиллюстрированы на фиг. 3 и 4, на которых в качестве функции времени проиллюстрировано повышение давления p1, означающего повышение давления в пространстве для того, чтобы вызвать перемещение поршня, и повышение давления p2, которое вызывает демпфирование поршня. На фиг. 3 повышение давления в пространства V1 для перемещения поршня и в пространстве V2 демпфирования осуществляются одновременно в момент времени Т, но после истечения промежутка времени td давление p2 в пространстве V2 сбрасывается.
На фиг. 4 повышение давления p2 в демпфирующем пространстве V2 осуществляется в момент времени Т, который наступает незадолго до повышения давления p1, т.е. повышения давления для осуществления перемещения поршня. В конкретных применениях этот способ является наиболее подходящим, когда требуется осуществить максимально возможное демпфирование. В обоих случаях продолжительность времени повышения давления td может быть использована в качестве параметра для дополнительного управления величиной прикладываемого демпфирования поршня. Это может быть использовано, например, для корректировки демпфирования согласно, например, температуре в коробке передач, где используется клапан сжатого воздуха, поскольку вязкость смазочного материала зависит от температуры. Более продолжительное время td активизации приводит к большему демпфированию поршня.
Таким образом, сжатый воздух отчасти используется для того, чтобы вызвать перемещения поршня, а также в качестве демпфирующей среды за счет блока управления, который в конкретных случаях активирует повышение давления в противоположном пространстве для того, чтобы демпфировать перемещение поршня.
Повышение давления в пространстве для демпфирования перемещения поршня заканчивается блоком управления за счет открывания клапана сжатого воздуха, вследствие чего сила поршня вызовет течение воздуха из пространства посредством шланга для сжатого воздуха и вывод его в окружающую среду.
Несмотря на то что изобретение описано выше на примере различных вариантов его осуществления, возможно некоторое количество модификаций.
Пневматический цилиндр может быть сконфигурирован множеством различных способов, например, в отношении его формы поперечного сечения.
Пневматический цилиндр может иметь больше положений покоя для поршня.
Блок управления может быть сконфигурирован и адаптирован для удовлетворения заданным характеристикам демпфирования.
Хотя изобретение было описано на основе нескольких примерных вариантов осуществления, оно не ограничено ими и определено только прилагаемой формулой изобретения.

Claims (16)

1. Конструкция для демпфирования перемещения поршня в пневматическом цилиндре (10; 20), содержащая:
пневматический цилиндр (10; 20) с, по меньшей мере, одной продольной осью (13; 23), предназначенной для передачи силы от пневматического цилиндра (10; 20), причем пневматический цилиндр содержит корпус (11; 21), в котором размещен соединенный с продольной осью поршень таким образом, что на каждой стороне поршня образовано пространство (V1, V2), и таким образом, что каждое пространство (V1, V2) имеет шланг (14; 24) или трубку для сжатого воздуха, соединенную с ним;
клапанное устройство (30), размещенное вместе со шлангом или трубкой для сжатого воздуха;
устройство (31) для сжатого воздуха для подачи сжатого воздуха к каждому пространству (V1, V2) через соответствующие шланги (14, 24) или трубки для сжатого воздуха, и
блок (32) управления, соединенный с каждым клапанным устройством (30) для управления при подаче сжатого воздуха и при его выпуске пространствами (V1, V2) в пневматическом цилиндре (10; 20) через шланги (14, 24) или трубки для сжатого воздуха,
причем блок (32) управления также содержит средство для управления клапанными устройствами (30) таким образом, что за счет управления подачей сжатого воздуха в соответствующие пространства (V1, V2) в пневматическом цилиндре (10; 20) он вызывает перемещение поршня (12; 22) и оси (13; 23), соединенной с ним, отличающаяся тем, что клапанные устройства (30) управляются таким образом, что сжатый воздух подается во второе пространство (V1, V2) перед началом перемещения поршня (12; 22) для того, чтобы тем самым демпфировать перемещение поршня (12; 22).
2. Конструкция по п.1, отличающаяся тем, что она содержит средство для определения положения поршня (22), обеспечивая передачу определяемого положения в качестве параметра к блоку (32) управления по линии (33) для того, чтобы определить, когда сжатый воздух должен быть подан к пространствам (V1, V2).
3. Конструкция по п.2, отличающаяся тем, что средство для определения положения поршня (22) размещено в осевом продолжении пространств и содержит вторую ось (29), которая является коаксиальной с первой осью (23) и размещена на противоположной стороне поршня (22) от первой оси (23), и узел (26) определения положения, содержащий углубление (25), в котором двигается вторая ось (29), таким образом, чтобы можно было определить положение поршня (22) в пневматическом цилиндре.
4. Конструкция по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что поршень (12) в пневматическом цилиндре (10) является подвижным между двумя положениями.
5. Конструкция по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что поршень (22) в пневматическом цилиндре (20) является подвижным между двумя положениями, причем среднее положение является положением покоя, в которое поршень (22) возвращается спиральной пружиной (27), размещаемой вокруг оси (23), между поршнем (22) и корпусом (21) с каждой стороны поршня (22).
6. Конструкция по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что клапанное устройство (30) является соленоидным клапаном.
7. Коробка передач, содержащая конструкцию по любому из пп.1-6, причем продольная ось (13; 23) пневматического цилиндра (10; 20) соединена с любым из валов коробки передач, которые используются при соединении/разъединении различных положений передач в коробке передач.
8. Коробка передач по п.7, в которой продольная ось (13; 23) соединена с боковым нажимным валом.
9. Способ демпфирования перемещения поршня в конструкции по любому из пп.1-6, включающий этапы, на которых:
с помощью блока (32) управления приводят в действие клапанное устройство (30) таким образом, чтобы в пространстве (V1, V2), которое должно быть использовано для демпфирования перемещения поршня (12; 22), повысить давление, по меньшей мере, до начала перемещения поршня (12; 22) для того, чтобы тем самым демпфировать перемещение поршня (12; 22), перед тем как он приблизится к корпусу (11; 21); и с помощью блока (32) управления приводят в действие клапанное устройство (30) для повышения давления в пространстве (V1, V2), что вызывает перемещение поршня в заданном направлении.
10. Способ по п.9, также включающий этап, на котором определяют положение поршня (22) в пневматическом цилиндре (20), таким образом, что блок (32) управления использует эту информацию для надежного управления повышением давления в пространствах (V1, V2).
11. Способ по п.9 или 10, при котором блок управления повышает давление в пространствах (V1, V2) одновременно.
12. Способ по п.9 или 10, также включающий этап, на котором поршень (22) возвращают в положение покоя.
13. Способ по п.11, также включающий этап, на котором поршень (22) возвращают в положение покоя.
14. Способ по п.9 или 10, также включающий этап, на котором воздуху в пространстве (V1, V2), которое используется для демпфирования перемещения поршня (12; 22), посредством блока управления, открывающего клапанное устройство (30), через шланг (14; 24) или трубку для сжатого воздуха, позволяют покидать пространство (V1, V2) через некоторое время после того, как было повышено давление в пространстве (V1, V2).
15. Способ по п.11, также включающий этап, на котором воздуху в пространстве (V1, V2), которое используется для демпфирования перемещения поршня (12; 22), посредством блока управления, открывающего клапанное устройство (30), через шланг (14; 24) или трубку для сжатого воздуха, позволяют покидать пространство (V1, V2) через некоторое время после того, как было повышено давление в пространстве (V1, V2).
16. Способ по п.12, также включающий этап, на котором воздуху в пространстве (V1, V2), которое используется для демпфирования перемещения поршня (12; 22), посредством блока управления, открывающего клапанное устройство (30), через шланг (14; 24) или трубку для сжатого воздуха, позволяют покидать пространство (V1, V2) через некоторое время после того, как было повышено давление в пространстве (V1, V2).
RU2012122762/06A 2009-11-02 2010-10-20 Конструкция и способ для демпфирования перемещения поршня RU2489608C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0950814-4 2009-11-02
SE0950814A SE534310C2 (sv) 2009-11-02 2009-11-02 Arrangemang samt förfarande för dämpning av en kolvrörelse
PCT/SE2010/051133 WO2011053227A1 (en) 2009-11-02 2010-10-20 Arrangement and method for damping of a piston movement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2489608C1 true RU2489608C1 (ru) 2013-08-10

Family

ID=43922339

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012122762/06A RU2489608C1 (ru) 2009-11-02 2010-10-20 Конструкция и способ для демпфирования перемещения поршня

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20120216641A1 (ru)
EP (1) EP2496844B1 (ru)
JP (1) JP2013509553A (ru)
KR (1) KR101495826B1 (ru)
CN (1) CN102667179A (ru)
BR (1) BR112012009760A2 (ru)
RU (1) RU2489608C1 (ru)
SE (1) SE534310C2 (ru)
WO (1) WO2011053227A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2605513C1 (ru) * 2015-06-30 2016-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский государственный университет путей сообщения" (ФГБОУ ВО ИрГУПС) Способ создания адаптивного торможения поршня в пневмоцилиндре

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103982642A (zh) * 2014-05-12 2014-08-13 天津市松正电动汽车技术股份有限公司 一种变速器换挡执行器、换挡方法以及车辆
KR102277541B1 (ko) * 2014-08-20 2021-07-16 세메스 주식회사 구동 어셈블리
DE102016212807A1 (de) * 2016-07-13 2018-01-18 Zf Friedrichshafen Ag Schaltmodul, Differentialsperre, Gangschaltung und Achszuschaltung
CN108302081B (zh) * 2017-12-15 2021-02-02 纽威数控装备(苏州)股份有限公司 一种气缸运动缓冲控制装置
CN112879557A (zh) * 2021-02-04 2021-06-01 博雷顿科技有限公司 一种变速箱换挡气缸控制系统及使用方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1467259A1 (ru) * 1986-12-31 1989-03-23 Предприятие П/Я В-8451 Способ торможени подвижных частей пневмопривода с помощью пневмодемпфера
US6612196B1 (en) * 1997-12-19 2003-09-02 Zf Friedrichshafen Ag Gear shifting device
RU40260U1 (ru) * 2004-04-20 2004-09-10 Открытое акционерное общество "КАМАЗ" Механизм пневматического управления коробкой передач
US20080153658A1 (en) * 2005-05-19 2008-06-26 Josef Bader Method For Operation of a Selector Cylinder of an Electro-Pneumatic Selector Unit For a Motor Vehicle Gearbox
RU2330194C1 (ru) * 2006-11-13 2008-07-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Исполнительный механизм с индикацией окончания перемещения поршня

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2905199A (en) * 1953-12-28 1959-09-22 Westinghouse Air Brake Co Fluid pressure actuator
US2931237A (en) * 1957-12-02 1960-04-05 Fuller Mfg Co Automotive device
SE371611B (ru) * 1972-11-17 1974-11-25 Volvo Ab
JPS5848404Y2 (ja) * 1978-06-09 1983-11-05 ダイキン工業株式会社 液圧シリンダ
GB2095754A (en) * 1981-04-01 1982-10-06 Automotive Prod Co Ltd An actuator
JPS5838003U (ja) * 1981-09-08 1983-03-12 焼結金属工業株式会社 差動シリンダの駆動装置
JPS6030804A (ja) * 1983-07-30 1985-02-16 Matsushita Electric Works Ltd シリンダの速度制御方法
JPS6132846U (ja) * 1984-07-30 1986-02-27 株式会社ボッシュオートモーティブ システム 自動車用変速機のシフトレバ−装置
US5269098A (en) * 1990-07-13 1993-12-14 Post Industries Incorporated Door with fluid actuator door opening and closing mechanism
US5161822A (en) * 1990-11-26 1992-11-10 Tlc Suspension Tilt correction system
DE4128959A1 (de) * 1991-08-30 1993-03-04 Schaeff Karl Gmbh & Co Schaufellader-kippzylinder
JPH06241206A (ja) * 1993-02-19 1994-08-30 Toyota Motor Corp ピストン速度制御装置
JP2001001364A (ja) * 1999-06-21 2001-01-09 Canon Inc 樹脂成形品
JP3851137B2 (ja) * 2001-10-26 2006-11-29 Ｓｍｃ株式会社 加圧シリンダの高速駆動方法及びその装置
DE10307569B4 (de) * 2003-02-22 2005-07-28 Thyssenkrupp Bilstein Gmbh Vorrichtung zur Wegbestimmung eines Kolbens in einem Zylinder
SE529528C2 (sv) * 2006-01-17 2007-09-04 Scania Cv Ab Automatisk växelmanipulering
JP2008151184A (ja) * 2006-12-14 2008-07-03 Ckd Corp 流体圧シリンダの速度制御システム
CN201078469Y (zh) * 2007-07-26 2008-06-25 昆明中铁大型养路机械集团有限公司 一种拨动装置及带拨动装置的挂挡器
DE102008015851A1 (de) * 2008-03-27 2009-10-01 Herrmann Ultraschalltechnik Gmbh & Co. Kg Ultraschallschweißwerkzeug mit Fluidantrieb
CN201306333Y (zh) * 2008-09-16 2009-09-09 上海工程技术大学 智能型液压冲击器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1467259A1 (ru) * 1986-12-31 1989-03-23 Предприятие П/Я В-8451 Способ торможени подвижных частей пневмопривода с помощью пневмодемпфера
US6612196B1 (en) * 1997-12-19 2003-09-02 Zf Friedrichshafen Ag Gear shifting device
RU40260U1 (ru) * 2004-04-20 2004-09-10 Открытое акционерное общество "КАМАЗ" Механизм пневматического управления коробкой передач
US20080153658A1 (en) * 2005-05-19 2008-06-26 Josef Bader Method For Operation of a Selector Cylinder of an Electro-Pneumatic Selector Unit For a Motor Vehicle Gearbox
RU2330194C1 (ru) * 2006-11-13 2008-07-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Исполнительный механизм с индикацией окончания перемещения поршня

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2605513C1 (ru) * 2015-06-30 2016-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский государственный университет путей сообщения" (ФГБОУ ВО ИрГУПС) Способ создания адаптивного торможения поршня в пневмоцилиндре

Also Published As

Publication number Publication date
SE534310C2 (sv) 2011-07-05
WO2011053227A1 (en) 2011-05-05
JP2013509553A (ja) 2013-03-14
EP2496844A4 (en) 2014-05-07
CN102667179A (zh) 2012-09-12
BR112012009760A2 (pt) 2019-09-24
US20120216641A1 (en) 2012-08-30
EP2496844A1 (en) 2012-09-12
SE0950814A1 (sv) 2011-05-03
EP2496844B1 (en) 2017-05-31
KR20120086332A (ko) 2012-08-02
KR101495826B1 (ko) 2015-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2489608C1 (ru) Конструкция и способ для демпфирования перемещения поршня
WO2006021076A8 (en) Hydraulic drive system and method of operating a hydraulic drive system
JP7098334B2 (ja) 減衰するシャトル弁
JP2011510237A (ja) 回転し軸方向に遊動するドラムを備えた車両用変速機のためのギヤ切替制御装置
EP2864675A1 (en) Dual-wet-clutch transmission
CN101688572B (zh) 离合器机构的控制装置
KR102417336B1 (ko) 클러치용 액추에이터 장치
EP2539593B1 (en) Arrangement and method for control of a piston movement
RU2310778C2 (ru) Гидростатическая муфта
KR100747033B1 (ko) 차량용 클러치 페달 진동저감장치
KR101594074B1 (ko) 중장비용 카운터 밸런스 밸브
RU104264U1 (ru) Гидромеханическая муфта
US20200256394A1 (en) Oscillation Decoupling System
KR0149349B1 (ko) 무조정식 클러치 액츄에이터
KR20080092641A (ko) 듀얼 매스 플라이휠용 유압댐퍼
KR100828602B1 (ko) 차량용 클러치 페달 진동저감장치
KR101791040B1 (ko) 솔레노이드 밸브
KR20140080177A (ko) 완충기
CN113074193A (zh) 离合系统用致动机构及车辆用离合系统
KR20170057994A (ko) 파일롯 밸브를 포함하는 솔레노이드 밸브
CN109070849A (zh) 转子制动器
KR20080021243A (ko) 유압식 클러치 콘트롤계의 클러치 페달 진동 저감 장치
SU682317A1 (ru) Устройство осевого перемещени хобота ковочного манипул тора
SU662763A1 (ru) Фрикционна муфта
KR100580521B1 (ko) 클러치 오일 챔버

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151021