SU1361030A1

SU1361030A1 - Активна подвеска транспортного средства

Info

Publication number: SU1361030A1
Application number: SU864102080A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Владимирович Шарапов; Владимир Дмитриевич Шарапов
Original assignee: Рижское Высшее Военно-Политическое Краснознаменное Училище Им.Бирюзова С.С.
Priority date: 1986-05-06
Filing date: 1986-05-06
Publication date: 1987-12-23

Abstract

Изобретение относитс к подвескам транспортных средств, в частности к активным подвескам. Цель изобретени - повышение надежности путем предотвращени блокировки упругого элемента при недостаточной подаче насоса. Подрессоренный корпус 1 транспортного средства упругим элементом 2 св зан с осью колеса 3. Параллельно упругому элементу 2 установлен гидроцилиндр 4, св занный напорными трубопроводами 5 и 6 с распределителем 7. Распределитель 7 св зан с насосом 8 и баком 9. Насос 8 соединен с баком 9 через предохранительный клапан 10. Жидкость от насоса 8 через дроссели 11, 12 посто нного сечени подводитс к гидродвигател м 13, 14, управл ющим работой распределител 7. Жидкость сливаетс из гидродвигателей 13, 14 через сопла 15, 16, между которыми размещена заслонка 17. Усилие, действующее на корпус 1, определ етс измерительным преобразователем 18. Заданное значение силы, действующей на корпус, формируетс задающим устройством 19. Сигналы с преобразовател 18 и задающего устройства 19 подаютс на сравнивающее устройство 20, откуда через электрический усилитель 21 сигнал управлени подводитс к электромеханическому преобразователю 22, кинематически св занному с заслонкой 17. 2 з. п. ф-лы, 3 ил. (Л со 0 со

Description

Изобретение относитс к подвескам транспортных средств и, в частности, к активным подвескам.

Цель изобретени - повышение надежности подрессоривани путем предотвращени блокировки упругого элемента при недостаточной подаче насоса.

На фиг. 1 изображена принципиальна схема активной подвески транспортного средства; на фиг. 2 - нижн часть силового исполнительного гидроцилиндра с поршнем и штоком; на фиг. 3 - верхн часть силового исполнительного гидроцилиндра.

Подрессоренный корпус 1 транспортного средства с помощью упругого элемента 2

10

крыщки 27 с проущиной 28 (фиг. 2) условно повернута на угол 90°. Между элементом 23 и внещней нижней крышкой 27 установлено днище 29 элемента 23, которое вл етс блоком клапанных седел и выполнено в виде полого корпуса с удлиненным по центру раструбом .

В днище 29 выполнены осевые каналы а и б и радиальные каналы в и г. В полом корпусе днища 29 установлен управл емый клапан 30 пр мого хода, в котором выполнен осевой канал д и радиальные каналы е. Внутренн полость Г управл емого клапана 30 посредством сверлений в крышке 27 и штуцера 31 соединена трубопроводом 6

св зан с осью колеса 3. Параллельно упру- (фиг. 1) с гидрораспределителем 7. Пружи- гому элементу 2 установлен силовой испол-на 32 прижимает клапан 30 к коническому

седлу 33, выполненному в полом корпусе днища 29 между осевыми каналами б и ранительный гидроцилиндр 4, который напорными трубопроводами 5 и 6 соединен с трех- позиционным четырехходовым гидравлическим распределителем 7, имеющим три характерные позиции, обозначенные цифрами 20 I, О, II. В свою очередь распределитель 7 напорным трубопроводом соединен с гидравлическим насосом 8 и сливным трубопроводом с баком 9 дл рабочей жидкости. Дл предохранени от перегрузок напорна магистраль насоса 8 соедин етс с баком 9 через предохранительный клапан 10. Жидкость из напорной магистрали насоса через дроссели 1 и 12 посто нного сечени подводитс к гидродвигател м 13 и 14, управдиальными г, посредством которых бесшто- кова полость А соедин етс с компенсационной камерой В. На раструб днища 29 навернута гайка 34, удерживающа пружину 35 пластинчатого обратного клапана 36. Штуцер 37 предназначен дл соединени компенсационной камеры В с баком 9 (фиг. i).

Поршень 24 имеет осевые каналы ж, установлен на переходном вкладыше 28 и удерживаетс гайкой 39. Вкладыш 38 фактически вл етс частью штока 40, который имеет внутреннюю резьбу, в которую вворал юшим работой распределител 7. Слив чиваетс вкладыш 38, и контритс шайбой 41.

жидкости из рабочих полостей гидродвига-

телей 13 и 14 осуществл етс через сопла 15 и 16, между которыми размещена заслонка 17.

Во вкладыше 38 выполнен глухой осевой канал и и радиальные каналы к. Кроме того, на вкладыше 38 выполнено коническое седло 42 управл емого клапана 43 обратного хода. Клапан 43 в исходном положении пруСуммарное усилие от упругого элемента 2 35 44 прижат к плоскому седлу, выполненному на поршне 24 со стороны щтоковой Кольцевой

и гидроцилиндра 4, действующее на подрессоренный корпус 1, определ етс из мери- тельным преобразователем 18. Заданное значение силы, действующей на подрессоренный корпус, формируетс задающим устройством 19. Сигналы с измерительного преобразовател 18 и задающего устройства 19 подаютс на вход сравнивающего устройства 20, откуда через электрический усилитель 21 сигнал управлени подводитс к электромеханическому преобразователю 22, . корь которого кинематически св зан с заслонкой 17.

Силовой гидравлический цилиндр 4 (фиг. 2) содержит внутренний цилиндрический элемент 23, в котором размещены поршень 24 с уплотнени ми 25. Поршень 24 в элементе 23 отдел ет бесштоковую полость А от щтоковой полости Б. Внутренний элемент 23 охвачен концентрическим цилиндрическим элементом 26. Пространство, ограниченное элементами 23 и 26, образует комполости . Кольцевой зазор, образованный коническим седлом 42 вкладыша 38 и конической поверхностью 45 клапана 43, соедин ет внутреннюю полость д клапана со штоковой 40 полостю Б.

Элемент 26 в верхней части имеет внутреннюю резьбу, в которую вворачиваетс верхн внешн крышка 46, удерживающа верхнюю крышку 47 элемента 23. В крышке 47 установлены уплотнени 48 и запрессована направл юща втулка 49. В крышке 47 выполнена кольцева проточка 50, радиальный канал л и осевой канал м дл слива утечек рабочей жидкости в компенсационную камеру В (фиг. 3).

Верхн часть штока 40 имеет внутреннюю резьбу, в которую ввернута проушина 51 и законтрена шайбой 52. В проушине выполнен глухой канал н, который с помощью штуцера 53 соедин ет осевой канал штока с трубопроводом 5 (фиг. 1), подвод 50

пенсационную камеру В. В нижней части 55 шим рабочую жидкость в штоковую полость.

элемента 26 вьщолнена внутренн резьба, в которую ввернута внешн нижн крышка 27 с проушиной 28. Права часть нижней

Проушина 51 соединена с днищем 54 кожуха 55, предназначенного дл защиты штока 40 от пыли и гр зи. Права часть про0

(фиг. 1) с гидрораспределителем 7. Пружи- на 32 прижимает клапан 30 к коническому

диальными г, посредством которых бесшто- кова полость А соедин етс с компенсационной камерой В. На раструб днища 29 навернута гайка 34, удерживающа пружину 35 пластинчатого обратного клапана 36. Штуцер 37 предназначен дл соединени компенсационной камеры В с баком 9 (фиг. i).

Поршень 24 имеет осевые каналы ж, установлен на переходном вкладыше 28 и удерживаетс гайкой 39. Вкладыш 38 фактически вл етс частью штока 40, который имеет внутреннюю резьбу, в которую ввора5 44 прижат к плоскому седлу, выполненному на поршне 24 со стороны щтоковой Кольцевой

полости. Кольцевой зазор, образованный коническим седлом 42 вкладыша 38 и конической поверхностью 45 клапана 43, соедин ет внутреннюю полость д клапана со штоковой 0 полостю Б.

Верхн часть штока 40 имеет внутреннюю резьбу, в которую ввернута проушина 51 и законтрена шайбой 52. В проушине выполнен глухой канал н, который с помощью штуцера 53 соедин ет осевой канал штока с трубопроводом 5 (фиг. 1), подвод 0

шим рабочую жидкость в штоковую полость.

Проушина 51 соединена с днищем 54 кожуха 55, предназначенного дл защиты штока 40 от пыли и гр зи. Права часть проушины (фиг. 3) условно повернута на угол 90°.

Подвеска работает следующим образом.

При наезде на выступающую неровность колесо 3 поднимаетс вверх, сжима упругий элемент 2. При этом сила, действующа на подрессоренный корпус 1, увеличиваетс по сравнению с заданным значением и на выходе сравнивающего устройства 20 по вл етс положительный сигнал рассогласовани , который усиливаетс в усилителе 21 и подаетс на вход электромеханического преобразовател 22. Последний отклон ет заслонку 17 вверх, прикрыва сопло 16 и открыва сопло 15. Давление в гидродвигателе 14 повышаетс , а в гидродвигателе 13 понижаетс . Это приводит к тому, что золотник гидрораспределител 7 устанавливаетс в позицию, когда жидкость от насоса по трубопроводу 5 подводитс в щтоковую полость гидроцилиндра 4. Повыщение давлени в щтоковой полости позвол ет частично компенсировать увеличение силы, действующей на подрессоренный корпус 1.

При движе нии корпуса силового гидроцилиндра вверх объем полости А уменьщает- с , давление в ней увеличиваетс . При этом управл емый клапан 30 пр мого хода, сжима пружину 32, отходит от конического седла 33 и жидкость из полости А через каналы б, д, кольцевой зазор между седлом 33 и клапаном 30, а также через радиальные каналы г поступает в компенсационную камеру В, а через нее идет на слив через штуцер 37.

В штоковую полость Б жидкость от насоса поступает через распределитель по трубопроводу 5, через штуцер 53, осевой канал штока, осевой канал вкладыша 38, ввинченного в шток, радиальные каналы к вкладыша 38 и кольцевой зазор между коническими рабочими поверхност ми клапана 43 и вкладыша 38. При чрезмерно быстром движении цилиндра вверх и недостаточной подаче насоса 8, во избежание разрыва гидравлического потока в штоковой полости, открываетс управл емый клапан 43 и жидкость из поршневой полости по осевым каналам ж отводитс в штоковую полость. При замедлении скорости движени цилиндра вверх, когда относительное отклонение поршн достигает максимума, подвод жидкости от насоса 8 в штоковую полость Б по описанному пути приводит к увеличению давлени в штоковой поЛости и частичной компенсации силы, действующей на подрессоренный корпус со стороны упругого элемента 2.

При наезде на му колесо 3 опускаетс вниз, раст гива упругий элемент 2. При этом сила, действующа на подрессоренный корпус, уменьщаетс по сравнению с заданным значением и на выходе из сравнивающего устройства 20 по вл етс отрицательный сигнал рассогласовани , который усиливаетс в усилителе 21 и подаетс на вход

0

электромеханического преобразовател 22. Последний отклон ет заслонку 17 вниз, перекрыва сопло 15 и открыва сопло 16.

При этом давление в гидродвигателе 13 с повышаетс , а в гидродвигателе 14 понижаетс . Это приводит к тому, что золотник гидрораспределител 7 устанавливаетс в позицию, когда жидкость от насоса ло трубопроводу 6 подводитс в полость А гидроцилиндра 4. Повышение давлени в этой полости позвол ет частично компенсировать уменьшение силы, действующей на подрессоренный корпус.

Силовой исполнительный гидроцилиндр работает следующим образом.

5 При движении корпуса силового гидроцилиндра вниз объем штоковой полости Б уменьшаетс , давление в ней увеличиваетс , и жидкость через кольцевой зазор между клапаном 43 и конической рабочей поверхностью вкладыша 38, радиальные каналы

0 во вкладыше к, осевой канал и, штуцер 53, трубопровод 5, распределитель 7 идет на слив. При резком повышении давлени в штоковой полости Б возникает перепад давлений между штоковой полостью и внутрен5 ней полостью Д управл емого клапана 43 обратного хода. При этом последний отходит от своего седла на поршне 24 и жидкость переливаетс в поршневую полость А. При чрезмерно быстром движении цилиндра вниз и недостаточной подаче насоса дл

0 предотвращени разрыва гидравлического потока открываетс обратный клапан 36 и недостающее количество жидкости поступает в поршневую полость А из компенсационной полости В.

При замедлении скорости движени ци5 линдра вниз, когда относительное отклонение поршн достигает своего минимума, подвод жидкости от насоса 8 в бесштоковую полость осуществл етс через распределитель 7, трубопровод 6, штуцер,31, полость Г клапана 30, осевой канал д и радиальные

каналы е в клапане 30 и в в днище 29. Так как полость Д управл емого клапана 43 обратного хода соединена со сливом, то под действием возникающего при этом перепада давлений клапан 43 смещаетс вверх и его

С рабоча поверхность 45, взаимодейству с седлом 42 вкладыша 38, разобщает полости Д и Б.

При этом давление в полост х А и Б выравниваетс . Усилие, возникающее на штоке при росте давлени в полост х А и Б, при0 водит к частичной компенсации уменьщени суммарной силы, действующей на подрессоренный корпус со стороны упругого элемента

Claims

Формула изобретени

5 1. Активна подвеска транспортного средства, содержаща соедин ющий подрессоренную и неподрессоренную массы упругий элемент, параллельно которому установлен силовой цилиндр, состо щий из двух цилиндрических элементов, ограничивающих компенсационную камеру, сообщенную с полостью внутреннего цилиндрического элемента через осевые отверсти в его днище перекрываемые обратным клапаном, причем во внутреннем цилиндрическом элементе размещен щток с поршнем, гидросистему, включающую в себ бак дл рабочей жидкости , насрс и гидравлический распределитель , св занные с полостью внутреннего цилиндрического элемента, отличающа с тем, что, с целью повышени надежности путем предотвращени блокировки упругого, элемента при недостаточной подаче насоса, в поршне выполнены осевые каналы, а на торцовой стороне поршн со стороны штоко- вой полости выполнено седло дл взаимодействи с клапаном обратного хода, открывающимс дл сообщени бесштоковой полости внутреннего цилиндрического эле10

15

хода, сообщающий в одном положении бес- щтokoвyю полость внутреннего цилиндрического элемента с компенсационной камерой, а в другом положении - с указанным гидравлическим распределителем.
2.Активна подвеска по п. 1, отличающа с тем, что клапан обратного хода выполнен чащеобразным, подпружиненным и взаимодействующим своим днищем с седлом поршн , а на торцовой стороне клапана, противоположной днищу, расположена рабоча поверхность дл взаимодействи с рабочей поверхностью штока, причем внутренн полость клапана отбо через кольцевой зазор между указанными поверхност ми сообщена со штоковой полостью внутреннего цилиндрического элемента.
3.Активна подвеска по п. 1, отличающа с тем, что клапан пр мого хода выполнен чашеобразным и с удлинителем, имеющим осевой и радиальный каналы, соедимента с его щтоковой полостью, сообщаемой20 н ющие бесштоковую полость внутреннего

через шток с распределителем, а в днищецилиндрического элемента с полостью этого

внутреннего цилиндрического элемента уста-клапана, котора сообщена с указанным

новлен подпружиненный клапан пр могогидравлическим распределителем.

5

хода, сообщающий в одном положении бес- щтokoвyю полость внутреннего цилиндрического элемента с компенсационной камерой, а в другом положении - с указанным гидравлическим распределителем.

2.Активна подвеска по п. 1, отличающа с тем, что клапан обратного хода выполнен чащеобразным, подпружиненным и взаимодействующим своим днищем с седлом поршн , а на торцовой стороне клапана, противоположной днищу, расположена рабоча поверхность дл взаимодействи с рабочей поверхностью штока, причем внутренн полость клапана отбо через кольцевой зазор между указанными поверхност ми сообщена со штоковой полостью внутреннего цилиндрического элемента.

3.Активна подвеска по п. 1, отличающа с тем, что клапан пр мого хода выполнен чашеобразным и с удлинителем, имеющим осевой и радиальный каналы, соеди

7

57

Составитель Ю. Наумов

Техред И. ВересКорректор О. Кравцова

Тираж 590Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушска наб,, д. 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4