UA61670A

UA61670A - Shock-absorber with variable hydraulic resistance

Info

Publication number: UA61670A
Application number: UA2003032608A
Authority: UA
Inventors: Viktor Hennadiovych Pereverzev
Original assignee: Viktor Hennadiovych Pereverzev
Priority date: 2003-03-26
Filing date: 2003-03-26
Publication date: 2003-11-17

Abstract

A shock-absorber with a variable hydraulic resistance which contains a working cylinder with dosing apertures in the bottom part, an external tank for a working fluid, a rod which passes through a guide bushing, and spring-loaded working piston with dosing apertures and relief valves. On the bottom part of rod is mounted a regulator device which will consist of hollow case with dosing apertures and with located spring-loaded regulating cylinder with internal diameter D and regulating rod with diameter d, attached by bottom part to the case and mounted with possibility of axial movement inside regulating cylinder, and D > d, and in the bottom part of rod the cavity is made which is connected with working cylinder cavity and case cavity.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до транспортного машинобудування, зокрема, до амортизуючих пристроїв підвіски і 2 може бути використаний в передніх і задніх амортизаторах автомобілів та іншої техніки.The invention relates to transport engineering, in particular, to shock-absorbing suspension devices and 2 can be used in front and rear shock absorbers of cars and other equipment.

Відомі конструкції гідравлічних амортизаторів, які встановлені, наприклад, на автомобілях ВАЗ-2101 і 2107 (см. Б.В. Ершов, М.А.Юрченко. Легковье автомобили ВАЗ. Конструкции и техническое обслуживание. К. Вьісшая школа, 1984, с. 149-154). Амортизатори складаються з робочого циліндра і зовнішнього резервуара для робочої рідини. У робочому циліндрі розташований поршень, закріплений на штоку з перепускним клапаном і клапаном 70 віддачі. У нижній частині робочого циліндра встановлений корпус із клапаном стиску і впускним клапаном.Known designs of hydraulic shock absorbers, which are installed, for example, on VAZ-2101 and 2107 cars (see B.V. Ershov, M.A. Yurchenko. VAZ passenger cars. Construction and maintenance. K. Vyissaya Shkola, 1984, p. 149-154). Shock absorbers consist of a working cylinder and an external reservoir for the working fluid. In the working cylinder there is a piston fixed on a rod with a bypass valve and a return valve 70. A housing with a compression valve and an intake valve is installed in the lower part of the working cylinder.

До основних недоліків цих амортизаторів варто віднести: - наявність тряски та дискомфорту на грейдерних чи покритих гравієм дорогах навіть на середніх швидкостях; -- погана керованість на дорогах з високою частотою коливань; 12 - невисока експлуатаційна надійність через можливі удари буфера об корпус і ударів поршня об клапан стиску, що приводять до руйнування і вибивання останнього.The main disadvantages of these shock absorbers include: - presence of shaking and discomfort on graded or gravel roads even at medium speeds; -- poor controllability on roads with a high frequency of oscillations; 12 - low operational reliability due to possible impacts of the buffer against the housing and impacts of the piston against the compression valve, which lead to the destruction and knocking out of the latter.

Найбільш близьким до запропонованого є амортизатор автомобіля ВАЗ-2108 (см. Автомобиль ВАЗ3-2108 "Спутник": Устройство и ремонт /В.А.Вершигора, А.П.Ипатов и др. М. Транспорт, 1987, с.82-83), який містить циліндр зі штоком, на якому встановлений підпружинений поршень з гайкою клапана віддачі. У нижній частині циліндра розташований клапан стиску, а у верхній - гідравлічний буфер ходу віддачі.The shock absorber of the VAZ-2108 car is closest to the proposed one (see Automobile VAZ3-2108 "Sputnik": Construction and repair / V.A. Vershigora, A.P. Ipatov et al. M. Transport, 1987, p. 82-83 ), which contains a cylinder with a rod on which a spring-loaded piston with a recoil valve nut is mounted. The compression valve is located in the lower part of the cylinder, and the hydraulic recoil buffer is located in the upper part.

Зазначена сукупність конструктивних ознак не дозволяє усунути недоліки, властиві більшості відомих конструкцій, а саме: - невисока експлуатаційна надійність при русі автомобіля по хвилястих покриттях; -- тряска, удари та дискомфорт на середніх і високих швидкостях; 29 -- нестійкість і погана керованість автомобіля на дорогах з високою частотою коливань. «The specified set of design features does not allow to eliminate the shortcomings inherent in most known designs, namely: - low operational reliability when driving the car on undulating surfaces; -- shaking, shocks and discomfort at medium and high speeds; 29 -- instability and poor controllability of the car on roads with a high frequency of oscillations. "

Задачею запропонованого винаходу є підвищення експлуатаційної надійності амортизатора, стійкості і комфортності автомобіля при русі в складних дорожніх умовах, за рахунок забезпечення змінюваності гідравлічного опору амортизатора при різних дорожніх умовах і в залежності від навантаження на амортизатор.The purpose of the proposed invention is to increase the operational reliability of the shock absorber, the stability and comfort of the car when driving in difficult road conditions, by ensuring the changeability of the hydraulic resistance of the shock absorber under different road conditions and depending on the load on the shock absorber.

Поставлена задача вирішується тим, що в амортизаторі зі змінюваним гідравлічним опором, який містить о 30 робочий циліндр із дозуючими отворами в нижній частині, зовнішній резервуар для робочої рідини, шток, який - проходить через направляючу втулку, і підпружинений робочий поршень з дозуючими отворами і перепускними клапанами, відповідно до винаходу, на нижній частині штока встановлений регулюючий пристрій, який о складається з порожнього корпуса з дозуючими отворами, з розташованими в ньому підпружиненим регулюючим -чее циліндром із внутрішнім діаметром 0, і регулюючим штоком с діаметром 4, закріпленим нижньою частиною до 3о корпусу і встановленим з можливістю осьового переміщення усередині регулюючого циліндра, при цьому Юа, ее, а в нижній частині штока виконана порожнина, сполучена зі штоковою порожниною робочого циліндра і порожниною корпуса.The task is solved by the fact that in a shock absorber with variable hydraulic resistance, which contains a 30 working cylinder with dosing holes in the lower part, an external reservoir for the working fluid, a rod that passes through the guide sleeve, and a spring-loaded working piston with dosing holes and bypass valves, according to the invention, a regulating device is installed on the lower part of the rod, which consists of an empty housing with dosing holes, with a spring-loaded regulating cylinder with an internal diameter of 0, and a regulating rod with a diameter of 4, fixed by the lower part to 3o body and installed with the possibility of axial movement inside the regulating cylinder, while Yua, ee, and a cavity is made in the lower part of the rod, connected to the rod cavity of the working cylinder and the cavity of the body.

Регулюючий пристрій працює при збільшенні різниці тисків і швидкості перетікання робочої рідини зі « штокової в безштокову порожнину амортизатора. При різкому підвищенні різниці тисків між штоковою і З 40 бесштоковою порожнинами в регулюючому пристрої дозуючий циліндр під впливом тиску переборює зусилля с пружини, зсувається вниз і ускладнює проходження рідини усередині регулюючого пристрою, - що збільшує опірThe regulating device works with an increase in the pressure difference and the flow rate of the working fluid from the rod to the rodless cavity of the shock absorber. With a sharp increase in the pressure difference between the rod and rodless cavities in the regulating device, the metering cylinder, under the influence of pressure, overcomes the force of the spring, shifts down and makes it difficult for the liquid to pass inside the regulating device, which increases the resistance

Із» амортизатора. При зменшенні різниці тисків і швидкості руху рідини пружина піднімає циліндр вгору і відбувається зменшення опору амортизатора до мінімально встановленого.From" shock absorber. When the pressure difference and fluid movement speed decrease, the spring lifts the cylinder up and the shock absorber resistance decreases to the minimum set.

Таким чином, зміна твердості роботи відбувається в момент збільшення чи зменшення нерівностей у 42 залежності від конструкції дозуючого пристрою, який створює відповідну пропускну здатність у моменти б збільшення навантаження на амортизатор. - На фіг. 1 показаний загальний вид конструкції амортизатора, на фіг. 2 - вузол з регулюючим пристроєм.Thus, the change in work hardness occurs at the moment of increase or decrease of irregularities in 42 depending on the design of the dosing device, which creates the corresponding throughput at moments b of increasing the load on the shock absorber. - In fig. 1 shows a general view of the structure of the shock absorber, in fig. 2 - a node with a regulating device.

Амортизатор містить робочий циліндр 1 з дозуючими отворами 2 у нижній частині, розташований у б зовнішньому резервуарі З для робочої рідини. У робочому циліндрі 1 розташований шток 4, на якому -і 20 встановлений поршень 5 з однобічним перепускним клапаном у вигляді підпружиненої шайби 6. Поршень 5 поділяє порожнину робочого циліндра на дві частини - верхню штокову порожнину і нижню безштокову. с Регулюючий пристрій закріплений і розташований на нижній частині штока 4, який складається з порожнього корпуса 7 регулюючого циліндра 8 підпружиненого пружиною 9, регулюючого штока 10 і регулюючої гайки 11.The shock absorber contains a working cylinder 1 with metering holes 2 in the lower part, located in an external reservoir C for the working fluid. In the working cylinder 1 there is a rod 4, on which - and 20 a piston 5 with a one-way bypass valve in the form of a spring-loaded washer 6 is installed. The piston 5 divides the cavity of the working cylinder into two parts - the upper rod cavity and the lower rodless one. c The regulating device is fixed and located on the lower part of the rod 4, which consists of an empty body 7 of the regulating cylinder 8 supported by a spring 9, a regulating rod 10 and a regulating nut 11.

Діаметр Ю регулюючого циліндра 8 більше діаметра й регулюючого штока 10. Тому регулюючий шток 10 і регулюючий циліндр 8 можуть пересуватися відносно один одного, при цьому довжина зазору 18 змінюється, в. змінюючи при цьому пропускну здатність перетекания рідини між ними. Корпус 7 має дозуючі отвори 13. У штоку 4 над поршнем 5 виконаний дозуючий отвір 12, який з'єднує порожнину 15, виконану в штоку 4, зі штоковою порожниною робочого циліндра 1. Шток 4 верхньою частиною встановлений у направляючій втулці 14. До нижньої частини резервуара З жорстко закріплена провушина 16. У поршні 5 виконані дозуючі отвори 17. Працює 60 пристрій у такий спосіб.The diameter Y of the regulating cylinder 8 is greater than the diameter of the regulating rod 10. Therefore, the regulating rod 10 and the regulating cylinder 8 can move relative to each other, while the length of the gap 18 changes, v. while changing the throughput of liquid flow between them. Housing 7 has metering holes 13. Rod 4 above piston 5 has a metering hole 12 that connects cavity 15 made in rod 4 with the rod cavity of working cylinder 1. The upper part of rod 4 is installed in the guide sleeve 14. To the lower part tank C is rigidly fixed eyelet 16. Dosing holes 17 are made in piston 5. The device works 60 in the following way.

При стиску пружини підвіски провушина 16 йде нагору, а шток 4 амортизатора вниз. при цьому тиск робочої рідини у безштоковій порожнині різко зростає. Робоча рідина Пі бесштокової частини робочого циліндра 1 через дозуючі отвори 17 перепускного клапана в поршні 5, переборюючи зусилля притискної пружини, піднімає шайбу 6 і перетікає в штокову порожнину робочого циліндра 1. Крім того, частина робочої рідини через дозуючі отвори бо 131121 отвору 15 перетікає також у штокову порожнину робочого циліндра 1. Частина робочої рідини витісняється з безштокової порожнини, через дозуючі отвори 2 перетікає у зовнішній резервуар З робочої рідини.When the suspension spring is compressed, the eyelet 16 goes up, and the rod 4 of the shock absorber goes down. at the same time, the pressure of the working fluid in the rodless cavity increases sharply. The working fluid Pi of the rodless part of the working cylinder 1 through the metering holes 17 of the bypass valve in the piston 5, overcoming the pressure spring force, lifts the washer 6 and flows into the rod cavity of the working cylinder 1. In addition, part of the working fluid flows through the metering holes bo 131121 of hole 15 as well into the rod cavity of the working cylinder 1. Part of the working fluid is displaced from the rodless cavity, flows through the dosing holes 2 into the external tank Z of the working fluid.

При розтисканні пружини підвіски, провушина 16 йде вниз, а шток 4 амортизатора нагору, при цьому рух робочої рідини зі штокової порожнини в безштокову через перепускний клапан у поршні 5 перекривається шайбою 6 і робоча рідина проходить через дозуючі отвори 12 і через отвір 15 надходить у дозуючий пристрій і, проходячи між регулюючим циліндром 8 і регулюючим штоком 10, через отвори 13 проходить у безштокову порожнину робочого циліндра 1. При збільшенні різниці тисків у штоковій і безштоковій , порожнинах регулюючий циліндр 8 переборюючи зусилля пружини 9 переміщається вниз, зменшуючи пропускну здатність, чим підсилює опір амортизатора. Частина робочої рідини заходить у безштокову порожнину через дозуючі отвори 2 із 7/0 Зовнішнього резервуара З робочої рідини.When the suspension spring is compressed, the eyelet 16 goes down, and the rod 4 of the shock absorber goes up, while the movement of the working fluid from the rod cavity to the rodless through the bypass valve in the piston 5 is blocked by the washer 6 and the working fluid passes through the dosing holes 12 and through the hole 15 enters the dosing device and, passing between the regulating cylinder 8 and the regulating rod 10, passes through the holes 13 into the rodless cavity of the working cylinder 1. When the pressure difference in the rodless and rodless cavities increases, the regulating cylinder 8, overcoming the force of the spring 9, moves down, reducing the throughput, which strengthens shock absorber resistance. Part of the working fluid enters the rodless cavity through the dosing holes 2 of 7/0 of the external tank Z of the working fluid.

Величина зусилля опорів амортизатора обирається підбором діаметрів дозуючих отворів 12 і пропускної здатності дозуючого пристрою, а також зусиллям затиснення пружини 9 у залежності від типу і призначення автомобіля.The magnitude of the shock absorber resistance force is selected by selecting the diameters of the metering holes 12 and the throughput of the metering device, as well as the clamping force of the spring 9, depending on the type and purpose of the vehicle.

Таким чином, зусилля гідравлічного опору амортизатора значно підвищується в момент погіршення дорожніх /5 умов на дорогах з великою хвилястістю, а при русі по більш рівних ділянках дороги працює комфортно.Thus, the hydraulic resistance of the shock absorber significantly increases when the road /5 conditions deteriorate on roads with large undulations, and it works comfortably when driving on smoother sections of the road.

У момент руху автомобіля по великих нерівностях відбувається різке збільшення різниці тисків між порожнинами амортизатора. При цьому пропускна здатність протікання рідини, яка створюється регулюючим пристроєм змінюється, і чим більше різниця тисків між порожнинами, тим далі регулюючий шток 10 заходить у регулюючий циліндр 8, збільшуючи довжину зазору між ними, і тем менше пропускна здатність регулюючого пристрою (до визначеної межі), внаслідок чого збільшується гідравлічний опір, що збільшує опір амортизатора.When the car moves over large bumps, there is a sharp increase in the pressure difference between the shock absorber cavities. At the same time, the flow capacity of the liquid created by the regulating device changes, and the greater the pressure difference between the cavities, the further the regulating rod 10 enters the regulating cylinder 8, increasing the length of the gap between them, and the lower the capacity of the regulating device (up to a certain limit) , as a result of which the hydraulic resistance increases, which increases the resistance of the shock absorber.

Застосування такої конструкції дозволяє змінювати зусилля опору амортизатора й у залежності від завантаження автомобіля. Експлуатаційна надійність амортизаторів значно збільшується, тому що виключені провали робочого поршня в несприятливих дорожніх умовах, особливо при великих швидкостях руху автомобіля.The use of such a design allows you to change the resistance of the shock absorber depending on the load of the car. The operational reliability of shock absorbers is significantly increased, because failures of the working piston in adverse road conditions, especially at high vehicle speeds, are excluded.

Виключається тряска та дискомфорт при русі автомобіля по грейдерним або покритим гравієм дорогам.There is no shaking and discomfort when driving the car on graded or gravel roads.

Значно підвищується керованість руху автомобіля при будь-яких дорожніх умовах. «The controllability of the car under any road conditions is significantly increased. "

За рахунок зміни пропускної здатності регулюючого пристрою, досягаються необхідні параметри зміни жорсткості і комфортності для різних автомобілів та іншої техніки.By changing the bandwidth of the regulating device, the necessary parameters for changing stiffness and comfort for various cars and other equipment are achieved.

Запропонований пристрій легко вбудовується у відомі конструкції гідравлічних і гідропневматичних о зо амортизаторів вітчизняних і закордонних автомобілів. чаThe proposed device is easily integrated into known designs of hydraulic and hydropneumatic shock absorbers of domestic and foreign cars. Cha

Claims

The formula of the invention is "- 35 Shock absorber with variable hydraulic resistance, which contains a working cylinder with dosing holes in the lower part, an external reservoir for the working fluid, a rod passing through the guide sleeve, and a spring-loaded working piston with dosing holes and bypass valves, which differs in that a regulating device is installed on the lower part of the rod, consisting of a hollow body with dosing holes, with a spring-loaded regulating cylinder with an inner diameter « О and a regulating rod with a diameter y, fixed by the lower part to the body and installed with the possibility of pe) c of the axial movement inside the regulating cylinder, while О » a, and a cavity is made in the lower part of the rod, which is connected to the rod cavity of the working cylinder and the body cavity. with

(22) - (22) - 50 (42)

R 60 b5