ГИБРИДНАЯ ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ПРУЖИНА Российский патент 2018 года по МПК F16F9/04 F16F3/07 B60G11/58 

Использование:

в подвесках транспортных средств и конструкциях включающих спиральные пружины.

Сущность изобретения: на спиральную пружину устанавливается чехол, фиксирующий внутри себя и межвитковым пространством пружины пневматическую камеру.

Настоящее изобретение относится к области машиностроения и может применяться в подвесках автомобильного, железнодорожного, авиационного транспорта, строительной технике, мототехнике, велотехнике и пр. для оперативного изменения параметров упругости и геометрии подвесок и иных конструкций использующих спиральные пружины.

Аналоги изобретения неизвестны.

Целью изобретения является повышение надежности и уровня комфорта работы подвесок транспортных средств, расширение их эксплуатационных свойств с минимальным усложнением конструкции, минимальными затратами и возможностью модификации уже эксплуатируемых машин и механизмов.

Указанная цель достигается установкой в межвитковое пространство спиральной пружины специального чехла, удерживающего в ее межвитковом пространстве пневматическую камеру приобретающую в ходе установки на пружину форму спирали.

На фиг. 1 изображена простейшая модификация чехла которая представляет собой две сшитые между собой длинные тканевые трубы. На всем протяжении бортов труб имеются замки типа "молния" 3. Чехол надевается на пружину собранной подвески (например автомобиля) и фиксируется на витках пружины молнией 3. В соответствующие полости чехла укладывается пневматическая камера 4 (или несколько камер, зависит от конструкции чехла). После укладки камеры, соответствующая полость чехла закрывается молнией и в камеру подается давление газа.

На фиг. 2 изображен чехол установленный на спиральную пружину. На фиг. 3 изображена пружина без чехла. Регулируя давление газа в камере 4 можно изменять рабочий ход подвески и свойства пружины. На фиг. 4 изображен вид сверху. Для снижения эффекта самораспрямления, пневматическая камера может иметь множество стягивающих колец 5 (принудительных сужений) и иметь гофрированный вид.

При использовании чехла с несколькими полостями для пневматических камер фиг 5, возможно отдельное регулирование давления в каждой камере 4 или 6. Это позволит менять не только ход подвески, но и плавность ее хода. Возможно задать сложную, нелинейную зависимость степени сжатия подвески от степени усилия сжатия.

Для пружин с большим межвитковым пространством (фиг. 5) применяются чехлы 1 со сложной формой. На фиг 5 представлен каркас (чехол) с двумя полостями для пневматических камер 4 и два варианта их заполнения. Верхний вариант представляет две отдельные пневматические камеры 4 - по одной в каждой полости чехла. Нижний вариант представляет заполнение полостей чехла с множеством трубчатых камер 6. В данном случае эффект "самораспрямления" камер ниже чем в верхнем варианте и камеры не оказывают на чехол дополнительных усилий.

Важно отметить, что основную нагрузку продолжает нести спиральная пружина. Пользователь стандартного автомобиля может самостоятельно установить каркас (чехол) на пружины своего автомобиля и получить возможность увеличения клиренса автомобиля на ходу (требуется воздушный компрессор и система управления). Однако установив на автомобиль укороченные пружины - пользователь получает полнофункциональную подвеску с возможностью регулирования клиренса во всем диапазоне доступном для подвески. И в любом случае при полном разрушении каркаса или разгерметизации всех пневматических камер, подвеска остается работоспособной, приводя автомобиль на уровень штатного клиренса.

Изобретение относится к машиностроению. Гибридная пневматическая пружина представляет собой каркас, надеваемый на спиральную пружину, удерживающий в межвитковом пространстве пружины пневматические камеры, наполняемые газом. Каркас может включать в себя несколько полостей для пневматических камер. Наличие независимой регулировки давления в камерах позволяет создавать нелинейное сопротивление сжатию пружины. Пространство внутри пружины может оставаться свободным, позволяя внутреннее размещение амортизаторов, отбойников, валов и приводов. Достигается повышение надёжности и уровня комфорта работы подвесок транспортных средств, расширение их эксплуатационных свойств с минимальным усложнением конструкции. 5 ил.

Гибридная пневматическая пружина представляет собой каркас, надеваемый на спиральную пружину, удерживающий в межвитковом пространстве пружины пневматические камеры, наполняемые газом, каркас может включать в себя несколько полостей для пневматических камер, независимая регулировка давления в которых позволяет создавать нелинейное сопротивление сжатию пружины, пространство внутри пружины может оставаться свободным, позволяя внутреннее размещение амортизаторов, отбойников, валов и приводов.