ДЕМПФЕР КОЛЕБАНИЙ С АКТИВНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ, ДЕМПФИРУЮЩАЯ СИСТЕМА И ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО Российский патент 2023 года по МПК F16F9/20 

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ

Настоящая заявка испрашивает приоритет китайской заявки № 2019105365118, поданной 20 июня 2019 г., озаглавленной «Active Control Anti-yaw damper, Damping system, and Vehicle», которая полностью включена в настоящее описание посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[001] Настоящая заявка относится к технической области демпферов и, в частности, к демпферу колебаний с активным управлением, демпфирующей системе и транспортному средству.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[002] Демпфер колебаний является важной частью системы подвески и его основная функция состоит в генерировании демпфирующей силы, направленной против взаимного вращения рамы тележки и корпуса транспортного средства, поглощении энергии вибрации между ними, что тем самым подавляет вибрации при колебаниях.

[003] Демпфер колебаний является ключевым компонентом, который влияет на стабильность поезда. Когда поезд движется в разных условиях, у него разные требования к параметрам демпфера. Согласно принципу демпфирования традиционный демпфер колебаний является пассивным демпфером колебаний. Традиционный пассивный демпфер обладает постоянной характеристической кривой, и эксплуатационные параметры традиционного пассивного демпфера нельзя регулировать в реальном времени согласно требованиям к поезду.

[004] Поэтому традиционный пассивный демпфер не в состоянии всегда поддерживать систему подвески поезда в наиболее подходящем состоянии согласно требованиям к эксплуатации поезда из-за того, что эксплуатационные параметры постоянны и не регулируются. Более того, поскольку все больше и больше поездов пересекают линии, страны и регионы, требования к параметрам демпфера становятся все более и более разнообразными, и для традиционного пассивного демпфера тяжело обеспечить соответствие потребностям разных линий.

[005] В настоящее время в течение всего ремонтного цикла транспортных средств требования к параметрам демпфера колебаний неодинаковые. Поскольку конусность нового колеса меньше, демпфер колебаний требуется в основном для того, чтобы демонстрировать характеристики жесткости; тогда как по мере увеличения пробега конусность колеса увеличивается и от демпферов колебаний требуется демонстрация демпфирующих характеристик. Более того, для традиционного пассивного демпфера тяжело достичь цели увеличения ремонтного периода и сокращения эксплуатационных расходов, поскольку он имеет постоянные и нерегулируемые эксплуатационные параметры. В частности, когда транспортное средство движется по кривой, угол атаки между колесом и рельсом увеличивается, что увеличивает поперечную силу колеса и рельса, дополнительно оказывает отрицательное влияние на безопасную эксплуатацию поезда, тем самым ограничивая скорость движения; и в то же время избыточный угол атаки вызывает серьезный износ колеса и рельса, что увеличивает расходы, связанные с эксплуатацией и техническим обслуживанием.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[006] (1) Следует решить по меньшей мере следующие технические проблемы

[007] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения предусмотрены демпфер колебаний с активным управлением, демпфирующая система и транспортное средство, которые могут устранить различные недостатки, вызванные с невозможностью регулировки эксплуатационных параметров традиционных демпферов колебаний известного уровня техники, когда поезд движется по кривой.

[008] (2) Технические решения

[009] Для решения по меньшей мере вышеперечисленных технических проблем в настоящем изобретении предусмотрен демпфер колебаний с активным управлением, который содержит гидравлический цилиндр; поршень, выполненный с возможностью разделения внутренней части гидравлического цилиндра на два блока цилиндра, когда совершает возвратно-поступательное движение внутри гидравлического цилиндра, масляный резервуар; и реверсивный клапан, причем два блока цилиндра сообщаются с масляным резервуаром посредством двух главных маслопроводов соответственно с образованием первичного контура; при этом реверсивный клапан установлен между двумя главными маслопроводами и масляным резервуаром и выполнен с возможностью изменения направления потока первичного контура, когда демпфер колебаний с активным управлением находится в активном режиме, и регулировки смещения поршня внутри гидравлического цилиндра.

[0010] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения два блока цилиндра сообщаются с реверсивным клапаном посредством двух главных маслопроводов соответственно, а реверсивный клапан сообщается с масляным резервуаром посредством двух маслопроводов привода соответственно, и реверсивный клапан имеет по меньшей мере два переключаемых рабочих положения.

[0011] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения реверсивный клапан имеет первое рабочее положение и второе рабочее положение. Каждое из первого рабочего положения и второго рабочего положения снабжено двумя портами отвода, выполненными с возможностью соединения двух главных маслопроводов; и два порта отвода в первом рабочем положении имеют положения противоположные положениям двух портов отвода во втором рабочем положении.

[0012] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения демпфер дополнительно содержит приводной механизм, последовательно соединенный с любым из маслопроводов привода.

[0013] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения приводной механизм содержит приводной двигатель и приводной насос, и приводной насос последовательно соединен с маслопроводом привода и соединен с приводным двигателем.

[0014] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения демпфер дополнительно содержит накопительное ответвление, имеющее один конец, сообщающийся с маслопроводом привода и расположенный между реверсивным клапаном и приводным механизмом, и другой конец, сообщающийся с масляным резервуаром, и с накопительным ответвлением последовательно соединены датчик давления, накопитель и предохранительный клапан.

[0015] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения по меньшей мере одно предохранительное ответвление представлено между двумя главными маслопроводами, по меньшей мере одно предохранительное ответвление соединено параллельно с каждым из них, и каждое предохранительное ответвление соединено последовательно с предохранительным клапаном.

[0016] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения демпфер дополнительно содержит по меньшей мере два параллельных ответвления, оба конца каждого параллельного ответвления соответственно сообщаются с двумя главными маслопроводами, и каждое из ответвлений соответственно содержит одноходовой дроссельный клапан и регулируемый электромагнитный клапан, сообщающиеся последовательно, и регулируемый электромагнитный клапан выполнен с возможностью регулирования коэффициента демпфирования демпфера, когда демпфер находится в полуактивном режиме.

[0017] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения параллельное ответвление содержит первое ответвление и второе ответвление, причем один конец первого ответвления и один конец второго ответвления параллельно соединены с первым узлом, а другой конец первого ответвления и другой конец второго ответвления параллельно соединены со вторым узлом, а первый узел и второй узел соединены соответственно с двумя главными маслопроводами; при этом первое ответвление имеет направление потока противоположно таковому во втором ответвлении.

[0018] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения первый узел и второй узел сообщаются с масляным резервуаром посредством соответственно трубопроводов масляного резервуара, и каждый из трубопроводов масляного резервуара последовательно соединен с дроссельным клапаном.

[0019] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, между первым узлом и масляным резервуаром представлен разгрузочный маслопровод, причем разгрузочный маслопровод соединен параллельно с каждым из трубопроводов масляного резервуара, а предохранительный клапан соединен последовательно с разгрузочным маслопроводом.

[0020] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения демпфер дополнительно содержит аварийный маслопровод, оба конца которого соединены соответственно с двумя главными маслопроводами, причем аварийный маслопровод содержит аварийный дроссельный клапан и нерегулируемый электромагнитный переключающий клапан, соединенные последовательно, и электромагнитный переключающий клапан выполнен с возможностью задействования аварийного маслопровода, когда демпфер находится в пассивном режиме.

[0021] Согласно второму аспекту настоящего изобретения предусмотрена демпфирующая система, которая содержит контроллер и по меньшей мере один демпфер колебаний с активным управлением, как описано выше, установленный на тележке, причем конец для входа сигнала и конец для выхода сигнала контроллера соединены соответственно с каждым из демпферов.

[0022] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения демпфирующая система дополнительно содержит механизм получения данных, содержащий датчики давления и датчик смещения, причем датчики давления предусмотрены соответственно внутри двух блоков гидравлического цилиндра, при этом датчик смещения установлен на поршне, датчики давления и датчик смещения соединены соответственно с концом для входа сигнала контроллера.

[0023] В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения предусмотрено транспортное средство, содержащее вышеупомянутую демпфирующую систему.

[0024] Положительные эффекты

[0025] Благодаря вышеупомянутому техническому решению настоящего изобретения достигнуты по меньшей мере следующие положительные эффекты:

[0026] С одной стороны, когда поршень демпфера колебаний с активным управлением согласно настоящему изобретению совершает возвратно-поступательные движения внутри гидравлического цилиндра, внутренняя часть гидравлического цилиндра делится на два блока цилиндра, которые сообщаются с масляным резервуаром посредством соответственно двух главных маслопроводов с образованием первичного контура между гидравлическим цилиндром и масляным резервуаром; при этом между двумя главными маслопроводами и масляным резервуаром установлен реверсивный клапан, выполненный с возможностью менять направление потока первичного контура, когда демпфер находится в активном режиме, и регулировать смещение поршня в гидравлическом цилиндре. Когда демпфер колебаний с активным управлением переключен в активный режим, смещение поршня изменяется благодаря перепаду давления масла между двумя блоками цилиндра внутри гидравлического цилиндра, вследствие чего решается проблема, состоящая в невозможности регулировки эксплуатационных параметров традиционных демпферов колебаний известного уровня техники и соответственно тележки в радиальном положении относительно корпуса транспортного средства, когда транспортное средство движется по кривой в известном уровне техники, таким образом повышается скорость преодоления кривых поезда, уменьшается износ колес и рельсов и увеличивается продолжительность эксплуатации транспортного средства.

[0027] С другой стороны, демпфирующая система согласно настоящему изобретению содержит контроллер и по меньшей мере один вышеупомянутый демпфер колебаний с активным управлением, установленный на тележке, а конец для входа сигнала и конец для выхода сигнала контроллера соединены соответственно с соответствующими демпферами. Требующиеся в данный момент времени эксплуатационные параметры демпфера рассчитываются с использованием контроллера в соответствии с текущим рабочим состоянием транспортного средства, затем контроллер передает сигналы управления с текущими эксплуатационными параметрами на демпфер, чтобы обеспечить возможность регулировки демпфером разных эксплуатационных параметров в реальном времени в соответствии с эксплуатационными требованиями транспортного средства, чтобы система подвески поезда пребывала в наиболее подходящем состоянии и могла быть совместимой с разными географическими условиями окружающей среды, требованиями к эксплуатации транспортных средств, предъявляемыми на другой линии; и можно эффективно увеличить ремонтный цикл транспортных средств, увеличить продолжительность эксплуатации транспортного средства и снизить эксплуатационные расходы.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

[0028] Чтобы более понятно проиллюстрировать технические решения, раскрытые в вариантах осуществления настоящего изобретения или в известном уровне техники, ниже кратко описаны графические материалы, используемые в описаниях вариантов осуществления или известного уровня техники. Следует отметить, что графические материалы в нижеследующем описании соответствуют только иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения, и специалист в данной области техники может без каких-либо творческих усилий в соответствии с этими графическими материалами получить другие графические материалы.

[0029] На фиг. 1 представлена структурная схема управления демпфирующей системы согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0030] на фиг. 2 представлена структурная схема, показывающая маслопроводы демпфера колебаний с активным управлением согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0031] на фиг. 3 представлена первая схема, показывающая состояние ответвления демпфера колебаний с активным управлением в активном режиме согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0032] на фиг. 4 представлена вторая схема, показывающая состояние ответвления демпфера колебаний с активным управлением в активном режиме согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0033] на фиг. 5 представлена первая схема, показывающая состояние ответвления демпфера колебаний с активным управлением в полуактивном режиме согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0034] на фиг. 6 представлена вторая схема, показывающая состояние ответвления демпфера колебаний с активным управлением в полуактивном режиме согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0035] на фиг. 7 представлена схема, показывающая состояние ответвления демпфера колебаний с активным управлением в пассивном режиме согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

100: демпфер колебаний с активным управлением

1: гидравлический цилиндр; 2: поршень; 3: контроллер; 4: размыкающее реле;

PA: первый блок цилиндра; PB: второй блок цилиндра;

C1: первый интерфейс; C2: второй интерфейс; C3: третий интерфейс;

N1: первый узел; N2: второй узел;

B1: первое ответвление; PV1: первый регулируемый электромагнитный клапан; CV1: первый одноходовой дроссельный клапан;

B2: второе ответвление; PV2: второй регулируемый электромагнитный клапан; CV2: второй одноходовой дроссельный клапан;

B3: аварийный маслопровод; SV: электромагнитный переключающий клапан; TV1: аварийный дроссельный клапан;

PA1: накопитель; PV3: реверсивный клапан; S1: первое рабочее положение; S2: второе рабочее положение;

CV3: третий дроссельный клапан; CV4: четвертый дроссельный клапан; CV5: пятый дроссельный клапан;

PRV1, PRV2, PRV3, PRV4: предохранительный клапан;

PP1: датчик смещения; P11, P12, P13: датчик давления;

FP10: впускное отверстие для масла; BP10: выпускное отверстие для масла; RP1: порт масляного резервуара.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0036] Конкретные варианты осуществления настоящей заявки дополнительно описаны подробно ниже в связи с графическими материалами и вариантами осуществления. Представленные ниже варианты осуществления предназначены для иллюстрации настоящего изобретения, но не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения.

[0037] В представленном ниже описании ориентация или взаимные расположения, обозначенные такими терминами, как «верхний», «нижний», «левый», «правый», «внутри», «снаружи», «спереди», «сзади», «передняя часть», «задняя часть» и т. п., основаны на ориентации или взаимном расположении, показанных на графических материалах, и предназначены только для удобства описания настоящего изобретения и упрощения описания, а не указания или выражения того, что заявленные устройство или компонент должны иметь конкретную ориентацию, выполнены и работают в конкретной ориентации, и поэтому их не следует считать ограничивающими настоящее изобретение. Кроме того, термины «первый», «второй», «третий» и т. п. используются только для целей описания и не должны считаться указывающими или подразумевающими относительную важность.

[0038] В настоящем варианте осуществления представлены демпфер 100 колебаний с активным управлением, демпфирующая система и транспортное средство. Структура управления маслопроводами демпфера 100 колебаний с активным управлением показана на фиг. 2–6. Демпфирующая система содержит демпфер 100 колебаний с активным управлением, при этом структура управления демпфирующей системы показана на фиг. 1. Транспортное средство содержит демпфирующую систему.

[0039] Как показано на фиг. 1, демпфер 100 колебаний с активным управлением в соответствии с вариантом осуществления содержит гидравлический цилиндр 1 и поршень 2. Когда поршень 2 совершает возвратно-поступательные движения в гидравлическом цилиндре 1, внутренняя часть гидравлического цилиндра 1 делится на два блока цилиндра. Гидравлический цилиндр 1, показанный на фиг. 1, находится в горизонтальном положении. Как показано на фиг. 1, поршень 2 совершает возвратно-поступательные движения влево и вправо внутри гидравлического цилиндра 1. Блок цилиндра слева от поршня 2, показанный на фиг. 1, является первым блоком PA цилиндра, а блок цилиндра справа от поршня 2 является вторым блоком PB цилиндра.

[0040] В настоящем варианте осуществления блоки цилиндра слева и справа от поршня 2 имеют одинаковый объем, и маслопровод, по которому масло течет в две группы ответвлений, является одним и тем же, когда поршень 2 совершает возвратно-поступательные движения в гидравлическом цилиндре 1, вследствие чего демпфирующая система более стабильна, когда регулируется демпфирующая сила демпфера. Предпочтительно гидравлический цилиндр 1 соединен соответственно с впускным отверстием FP10 для масла и выпускным отверстием BP10 для масла так, что впускное отверстие FP10 для масла используется для доставки масла и подачи масла внутрь демпфера извне, а выпускное отверстие BP10 для масла используется для выведения избыточного масла из демпфера для обеспечения баланса масляной системы внутри демпфера.

[0041] Как показано на фиг. 2, демпфер 100 колебаний с активным управлением дополнительно содержит реверсивный клапан и масляный резервуар. Два блока PA и PB цилиндра гидравлического цилиндра 1 сообщаются с масляным резервуаром посредством двух главных маслопроводов соответственно, тем самым образуя первичный контур между гидравлическим цилиндром 1 и масляным резервуаром. Когда масло внутри масляного резервуара перекачивается в гидравлический цилиндр 1 по любому из главных маслопроводов, поршень 2 может быть приведен в действие для выполнения возвратно-поступательных движений в гидравлическом цилиндре 1.

[0042] В настоящем варианте осуществления между двумя главными маслопроводами и масляным резервуаром установлен реверсивный клапан и выполнен с возможностью изменения направления потока первичного контура, когда демпфер нормально работает и находится в активном режиме, и таким образом поршень 2 приводится в действие для выполнения возвратно-поступательных движений благодаря изменению направления потока первичного контура. Кроме того, реверсивный клапан может быть выполнен с возможностью регулирования смещения поршня внутри гидравлического цилиндра в реальном времени по мере необходимости для регулирования разных эксплуатационных параметров в реальном времени в соответствии с эксплуатационными требованиями транспортного средства и сохранения системы подвески поезда всегда в наиболее подходящем состоянии.

[0043] Демпфер 100 колебаний с активным управлением согласно варианту осуществления настоящего изобретения имеет активный режим, который может быть активирован, когда транспортное средство движется по кривой. Когда транспортное средство движется по кривой, демпфер 100 колебаний с активным управлением автоматически входит в активный режим, вследствие чего смещение поршня 2 можно точно регулировать первичным контуром, и, таким образом, тележка находится в радиальном положении относительно корпуса транспортного средства, чтобы увеличить скорость преодоления кривых поезда, уменьшить износ колес и рельсов и увеличить продолжительность эксплуатации транспортного средства.

[0044] В настоящем варианте осуществления для точной регулировки направления потока масла в первичном контуре, с одной стороны, два блока PA и PB цилиндра соединены с реверсивным клапаном PV3 посредством двух главных маслопроводов; с другой стороны, реверсивный клапан PV3 сообщается с масляным резервуаром посредством двух маслопроводов привода соответственно. Реверсивный клапан PV3 имеет по меньшей мере два переключаемых рабочих положения S1 и S2, вследствие чего можно достичь синхронного изменения на обратное направления потока масла в каждом главном маслопроводе на основании переключения между соответствующими рабочими положениями. Синхронное изменение на обратное направления потока двух главных маслопроводов указывает на то, что, когда реверсивный клапан PV3 находится в одном рабочем положении, направление потока масла в двух главных маслопроводах установлено положительным, затем, когда реверсивный клапан PV3 переключен в следующее рабочее положение, направление потока масла в двух главных маслопроводах немедленно изменяется на обратное.

[0045] В настоящем варианте осуществления реверсивный клапан PV3 имеет первое рабочее положение S1 и второе рабочее положение S2. Каждое из первого рабочего положения и второго рабочего положения снабжено двумя портами отвода, выполненными с возможностью соединения двух главных маслопроводов. Два порта отвода в первом рабочем положении S1 имеют положения, противоположные таковым двух портов отвода во втором рабочем положении S2. Эта конфигурация может обеспечить немедленное переключение одного порта отвода, изначально соединенного с одним из главных маслопроводов, для соединения с другим главным маслопроводом и подобное изменение другого порта отвода, когда реверсивный клапан PV3 меняет рабочее положение, вследствие чего порт отвода, изначально используемый как впускное отверстие для жидкости, может быть немедленно переключен на выпускное отверстие для жидкости для обеспечения одновременного изменения направления потока двух главных маслопроводов. Предпочтительно реверсивный клапан PV3 представляет собой трехпозиционный четырехходовой электромагнитный клапан. В дополнение к двум рабочим положениям электромагнитный клапан дополнительно имеет закрытое положение. Когда реверсивный клапан PV3 переключается в закрытое положение, реверсивный клапан PV3 обеспечивает отсоединение двух главных маслопроводов и двух маслопроводов привода, и первичный контур не работает, и демпфер 100 колебаний с активным управлением автоматически переключается в другие режимы.

[0046] В настоящем варианте осуществления демпфер 100 колебаний с активным управлением дополнительно содержит приводной механизм, соединенный последовательно с любым из маслопроводов привода, чтобы обеспечить движущую силу для текущего масла в первичном контуре. Приводной механизм содержит приводной двигатель и приводной насос, а приводной насос соединен последовательно с маслопроводом привода и соединен с приводным двигателем. Приводной двигатель выполнен с возможностью приведения в действие приводного насоса для приложения силы накачивания к маслопроводу привода, вследствие чего маслопровод привода, в котором расположен приводной механизм, продолжает подавать масло к реверсивному клапану PV3 и вызывает изменение направления потока масла в первичном контуре в соответствии с состоянием реверсивного клапана PV3, что в свою очередь приводит к возвратно-поступательному движению поршня 2.

[0047] В альтернативном варианте осуществления, как показано на фиг. 3, когда реверсивный клапан PV3 находится в первом рабочем положении S1, приводной насос маслопровода привода с правой стороны создает приводной эффект для перекачивания масла внутри масляного резервуара в реверсивный клапан PV3, затем масло течет в главный маслопровод справа после прохождения по пути потока в первом рабочем положении S1 реверсивного клапана PV3 и поступает во второй цилиндр PB гидравлического цилиндра 1, а затем приводит в действие поршень 2 для движения влево; когда поршень 2 движется влево, масло внутри первого цилиндра PA перекачивается в главный маслопровод слева, а затем поступает в другой путь потока в первом рабочем положении S1 реверсивного клапана PV3, а затем масло автоматически течет в маслопровод привода слева от реверсивного клапана PV3 и, наконец, возвращается в масляный резервуар. Два пути потока первого рабочего положения S1 реверсивного клапана PV3 расположены параллельно.

[0048] Как показано на фиг. 4, когда реверсивный клапан PV3 находится во втором рабочем положении S2, приводной насос на маслопроводе привода справа создает приводной эффект для перекачивания масла внутри масляного резервуара в реверсивный клапан PV3, затем масло течет в главный маслопровод слева после прохождения по пути потока во втором рабочем положении S2 реверсивного клапана PV3 и поступает в первый цилиндр PA гидравлического цилиндра 1, а затем приводит в действие поршень 2 для движения вправо; когда поршень 2 движется вправо, масло внутри второго цилиндра PB перекачивается в главный маслопровод справа, а затем поступает в другой путь потока во втором рабочем положении S2 реверсивного клапана PV3, а затем масло автоматически течет в маслопровод привода слева от реверсивного клапана PV3 и, наконец, возвращается в масляный резервуар. Два пути потока во втором рабочем положении S2 реверсивного клапана PV3 расположены перекрестно, но эти два пути потока не сообщаются друг с другом.

[0049] Рассмотренный выше вариант осуществления представляет конфигурацию внутренней конструкции и режим реверсирования реверсивного клапана PV3. Следует понимать, что можно использовать другие конструкции, при условии выполнения ими в главном маслопроводе функции реверсирования, чтобы приводить в действие поршень 2 для возвратно-поступательного движения внутри гидравлического цилиндра 1.

[0050] В настоящем варианте осуществления демпфер дополнительно содержит накопительное ответвление. Накопительное ответвление имеет один конец, сообщающийся с маслопроводом привода и расположенный между реверсивным клапаном PV3 и приводным механизмом, и другой конец, сообщающийся с масляным резервуаром, вследствие чего накопительное ответвление соединено параллельно с обоими концам приводного механизма. Накопитель PA1 соединен последовательно с накопительным ответвлением, вследствие чего накопитель PA1 соединен параллельно с обоими концами приводного механизма. Когда реверсивный клапан PV3 находится в закрытом положении (то есть реверсивный клапан PV3 не работает), масло заблаговременно накапливается внутри накопителя PA1 посредством контура, образованного между приводным механизмом и накопителем PV1, вследствие чего предварительно накопленное масло может поступать в маслопровод привода в качестве вспомогательного питания, когда мощность приводного насоса не соответствует динамическим требованиям функционирования транспортного средства на кривой, чтобы добавить кинетическую энергию для протекания масла внутри первичного контура.

[0051] В настоящем варианте осуществления для надлежащего использования накопителя PA1 для добавления мощности в первичном контуре предпочтительно последовательно соединить датчики P13 давления с накопительным ответвлением. Датчики P13 давления могут осуществлять необходимое отслеживание давления в накопителе PA1. Используя контроллер 3 можно для накопителя PA1 предварительно установить пиковое значение F0 давления. Если значение давления в реальном времени накопителя PA1 меньше установленного пикового значения F0 давления, приводной механизм начинает работать и приводит к течению масла в накопительное ответвление из маслопровода привода, а затем в накопитель PA1, пока гидравлическое давление, накопленное в накопителе PA1, достигнет пикового давления F0 или превысит его.

[0052] Для надлежащего управления гидравлическим давлением в накопителе PA1 и предотвращения возникновения опасности вследствие слишком высокого давления предпочтительно, чтобы предохранительный клапан PRV4 был также последовательно соединен с накопительным ответвлением. Предохранительный клапан PRV4 выполнен с возможностью ограничения значения максимального давления накопителя PA1 и накопительного ответвления.

[0053] Для выполнения требования регулировки в реальном времени различных эксплуатационных параметров в соответствии с эксплуатационными требованиями, когда транспортное средство нормально движется по прямой линии, как показано на фиг. 2, демпфер 100 в варианте осуществления дополнительно содержит по меньшей мере два параллельных ответвления. Оба конца каждого ответвления сообщаются соответственно с двумя главными маслопроводами. Каждое ответвление оснащено регулируемым электромагнитным клапаном PV, выполненным с возможностью регулировки демпфирующей силы масла, проходящего через ответвление, когда демпфер 100 нормально работает и находится в полуактивном режиме, тем самым регулируется коэффициент демпфирования демпфера, а, следовательно, дополнительно регулируются разные эксплуатационные параметры демпфера в реальном времени, чтобы полуактивно управлять демпфером.

[0054] Когда демпфер 100 колебаний с активным управлением нормально работает и находится в полуактивном режиме, поршень 2 совершает возвратно-поступательные движения внутри гидравлического цилиндра 1, вследствие чего в гидравлическом цилиндре 1 возникает перепад давления масла между двумя блоками цилиндра. Масло течет и переключается между разными ответвлениями в соответствии с изменением перепада давления масла. Демпфирующая сила масла регулируется с использованием регулируемых электромагнитных клапанов PV1 и PV2 на соответствующих ответвлениях, через которые проходит масло, и таким образом обеспечивается наличие у демпфера 100 регулируемых демпфирующей силы и коэффициента демпфирования в полуактивном режиме.

[0055] Для облегчения управления маслопроводом на демпфере 100 предусмотрены два параллельных ответвления. Впускное отверстие одного ответвления сообщается с первым цилиндром PA, а выпускное отверстие одного ответвления сообщается со вторым цилиндром PB; при этом впускное отверстие другого ответвления сообщается со вторым цилиндром PB, а выпускное отверстие другого ответвления сообщается с первым цилиндром PA. Иными словами, масло в двух параллельных ответвлениях течет в противоположных направлениях.

[0056] Для надлежащего управления направлением потока каждого ответвления каждое описанное в настоящем варианте осуществления ответвление соответственно содержит одноходовые дроссельные клапаны CV1, CV2 и регулируемые электромагнитные клапаны PV1, PV2, соединенные последовательно. Согласно заранее установленному направлению потока для каждого ответвления одноходовые дроссельные клапаны CV1, CV2 и регулируемый электромагнитный клапан PV1, PV2 соединены последовательно в одном и том же ответвлении так, что масло, текущее в обратном направлении, может быть своевременно заблокировано и направление потока масла внутри ответвления надлежащим образом ограничено. Предпочтительно регулируемые электромагнитные клапаны PV1 и PV2 представляют собой пропорциональные электромагнитные клапаны, вследствие чего демпфирующую силу масла, протекающего через ответвление, можно регулировать более точно.

[0057] Понятно, что в демпфере могут быть предусмотрены три или более параллельных ответвлений, поскольку все ответвления соединены параллельно, все ответвления разделены на две группы, и масло в двух группах ответвлений имеет противоположное направление потока, вследствие чего для демпфера можно достичь полуактивного управления.

[0058] В настоящем варианте осуществления, как показано на фиг. 2, ответвление содержит первое ответвление B1 и второе ответвление B2. Один конец первого ответвления B1 и один конец второго ответвления B2 соединены параллельно с первым узлом N1, а другой конец первого ответвления B1 и другой конец второго ответвления B2 соединены параллельно со вторым узлом N2, и первый узел N1 и второй узел N2 соединены соответственно с двумя блоками цилиндра гидравлического цилиндра 1.

[0059] В настоящем варианте осуществления первое ответвление B1 имеет направление потока противоположное таковому второго ответвления B2. В частности, первое ответвление B1 содержит первый одноходовой дроссельный клапан CV1 и первый регулируемый электромагнитный клапан PV1, соединенные последовательно. На основании управления первым одноходовым дроссельным клапаном CV1 масло в первом ответвлении B1 может иметь следующее направление потока: после вытекания из первого цилиндра PA масло течет через первое ответвление B1 и затем течет обратно во второй цилиндр PB. Второе ответвление B2 содержит второй одноходовой дроссельный клапан CV2 и второй регулируемый электромагнитный клапан PV2. На основании управления вторым одноходовым дроссельным клапаном CV2 масло во втором ответвлении B2 может иметь следующее направление потока: после вытекания из второго цилиндра PB масло течет через второе ответвление B2 и затем течет обратно в первый цилиндр PA.

[0060] Когда демпфер находится в полуактивном режиме, как показано на фиг. 5, когда давление масла внутри первого цилиндра PA гидравлического цилиндра 1 больше чем внутри второго цилиндра PB, после вытекания из первого цилиндра PA масло течет через первый узел N1 по левому главному маслопроводу и затем поступает в первое ответвление B1. Масло из первого ответвления B1 течет через второй узел N2 и затем течет обратно в правый главный маслопровод, и, наконец, течет обратно во второй цилиндр PB, вследствие чего контур управления маслом образуется между первым ответвлением B1 и гидравлическим цилиндром 1. Второй дроссельный клапан во втором ответвлении B2 задерживает масло между первым узлом N1 и вторым дроссельным клапаном, вследствие чего масло не может течь через второе ответвление B2 для образования контура управления. В этом случае первый регулируемый электромагнитный клапан PV1 может точно регулировать демпфирующую силу масла в первом ответвлении B1, т. е. может регулировать коэффициент демпфирования системы демпфера таким образом, чтобы регулировать в реальном времени и надежно эксплуатационные параметры демпфера.

[0061] Аналогично, как показано на ФИГ. 6, когда демпфер находится в полуактивном режиме, поскольку давление масла внутри второго цилиндра PB гидравлического цилиндра 1 больше, чем внутри первого цилиндра PA, после вытекания из второго цилиндра PB масло течет через второй узел N2 и затем поступает во второе ответвление B2, а масло из второго ответвления B2 течет через первый узел N1 и затем течет обратно к первому цилиндру PA, вследствие чего формируется другой контур управления маслом между вторым ответвлением B2 и гидравлическим цилиндром 1. Первый дроссельный клапан в первом ответвлении B1 задерживает масло между вторым узлом N2 и первым дроссельным клапаном, вследствие чего масло не может течь через первое ответвление B1 для образования контура управления. В этом случае второй регулируемый электромагнитный клапан PV2 может точно регулировать демпфирующую силу масла во втором ответвлении B2, т. е. может регулировать коэффициент демпфирования системы демпфера, чтобы регулировать в реальном времени и надежно эксплуатационные параметры демпфера.

[0062] Для обеспечения нормальной работы демпфера в случае неисправности или отсутствия питания демпфер в соответствии с настоящим вариантом осуществления дополнительно содержит аварийный маслопровод B3. Оба конца аварийного маслопровода B3 соединены соответственно с двумя главными маслопроводами. Как показано на фиг. 5, предпочтительно один конец аварийного маслопровода B3 соединен с первым узлом N1, а другой конец аварийного маслопровода B3 соединен со вторым узлом N2, чтобы обеспечить параллельное соединение аварийного маслопровода B3 со всеми другими ответвлениями. Чтобы обеспечить возможность нормального обеспечения аварийным маслопроводом B3 замкнутого контура масла для гидравлического цилиндра 1 в состоянии отсутствия питания, аварийный маслопровод B3 снабжен нерегулируемым электромагнитным переключающим клапаном SV. Нерегулируемый электромагнитный переключающий клапан SV выполнен с возможностью задействования аварийного маслопровода B3, когда демпфер находится в пассивном режиме, вследствие чего демпфер может использовать аварийный маслопровод B3 в случае неисправности или отсутствия питания, тем самым переключившись в пассивный режим.

[0063] В настоящем варианте осуществления, как показано на фиг. 7, аварийный маслопровод B3 содержит соединенные последовательно аварийный дроссельный клапан TV1 и электромагнитный переключающий клапан SV. В пассивном режиме остальные ответвления, кроме аварийного маслопровода B3, разомкнуты по причине отключения питания одноходового дроссельного клапана и регулируемого электромагнитного клапана PV в каждом ответвлении, что блокирует протекание масла по соответствующему ответвлению. При этом электромагнитный переключающий клапан SV в аварийном маслопроводе B3 может быть включен вручную или автоматически перейдет во включенное состояние после отключения питания, чтобы обеспечить возможность протекания масла, вытекающего из гидравлического цилиндра 1, по аварийному маслопроводу B3, а затем протекания обратно в гидравлический цилиндр 1, вследствие чего обеспечивается образование аварийного контура управления маслом между аварийным маслопроводом B3 и гидравлическим цилиндром 1.

[0064] В настоящем варианте осуществления аварийный дроссельный клапан TV1 аварийного маслопровода B3 представляет собой нерегулируемое ограничительное отверстие, а электромагнитный переключающий клапан SV не может регулировать расход и демпфирующую силу масла в аварийном маслопроводе B3. Поэтому, когда масло течет по аварийному маслопроводу B3, все другие ответвления заблокированы и демпфер находится в пассивном режиме.

[0065] Понятно, что демпфер настоящего варианта осуществления также имеет режим небольшого демпфирования в дополнение к вышеупомянутым полуактивному режиму и пассивному режиму.

[0066] Когда поезд движется по прямой линии, как показано на фиг. 5 и 6, демпфер находится в полуактивном режиме. В этом случае электромагнитный переключающий клапан SV аварийного маслопровода B3 находится в заряженном нормально закрытом состоянии, а регулируемые электромагнитные клапаны PV1 и PV2 каждого ответвления находятся в заряженном состоянии. В этом случае демпфирующая сила системы демпфера генерируется гидравлическим маслом, вытекающим через регулируемый электромагнитный клапан PV, а величина коэффициента демпфирования определяется управляющим напряжением соответствующего регулируемого электромагнитного клапана PV. Для стабильного управления маслопроводом первый регулируемый электромагнитный клапан PV1 в первом ответвлении B1 имеет управляющее напряжение, такое же как у второго регулируемого электромагнитного клапана PV2 во втором ответвлении B2.

[0067] Когда поезд движется по кривой, как показано на фиг. 3 и 4, демпфер находится в активном режиме. В этом случае электромагнитный переключающий клапан SV аварийного маслопровода B3 и регулируемые электромагнитные клапаны PV1 и PV2 всех ответвлений находятся в выключенном состоянии. Приводной двигатель и приводной насос активированы для запуска первичного контура и действуют как источник приведения в действие для возвратно-поступательного движения поршня 2. Рабочие положения постоянно переключаются с помощью реверсивного клапана PV3, вследствие чего направление потока масла первичного контура постоянно меняется с предварительно заданной частотой, тем самым приводя в действие поршень 2, чтобы он совершал возвратно-поступательное движение в гидравлическом цилиндре 1. В этом случае демпфер находится в состоянии управления смещением, и смещение поршня 2 можно в случае необходимости регулировать в реальном времени посредством реверсивного клапана PV3.

[0068] Когда демпфер находится в пассивном режиме, как показано на фиг. 7, демпфер находится в состоянии неисправности или выключенном состоянии, и регулируемый электромагнитный клапан PV и одноходовой дроссельный клапан каждого ответвления перестают работать, вследствие чего состояние циркуляции каждого ответвления полностью заблокировано, и масло в ответвлении находится в состоянии отсутствия циркуляции. В этом случае активирован нерегулируемый электромагнитный переключающий клапан SV аварийного маслопровода B3, вследствие чего масло течет по аварийному маслопроводу B3 для образования контура управления. Демпфирующая сила демпфера генерируется протеканием гидравлического масла через нерегулируемый аварийный дроссельный клапан TV1.

[0069] Когда демпфер находится в режиме небольшого демпфирования, электромагнитный переключающий клапан SV аварийного маслопровода B3 включен, и регулируемые электромагнитные клапаны PV всех ответвлений включены в заряженном состоянии, в таком случае все ответвления не находятся в блокирующем состоянии. Коэффициент демпфирования регулируемого электромагнитного клапана PV в соответствующем ответвлении можно регулировать так, чтобы он был минимальным, регулируя управляющее напряжение регулируемого электромагнитного клапана PV в остальных ответвлениях. В этом случае масло может течь через все ответвления, включая аварийный маслопровод B3, и генерировать демпфирующую силу. В этом случае демпфирующая сила, генерируемая демпфером, очень мала, и считают, что демпфер находится в режиме небольшого демпфирования, что подходит для использования в условиях небольшого демпфирования, например, при входе в переходные кривые и выходе из них. Переходной кривой называют кривую, кривизна которой постоянно меняется между прямой линией и круговой кривой или между круговыми кривыми в плоской перспективе. Переходная кривая является одним из линейных элементов плана дороги и является кривой, кривизна которой постоянно меняется и предусмотрена между прямой линией и круговой кривой или между двумя круговыми кривыми, имеющими одинаковый изгиб и большую разницу радиусов. Когда транспортное средство движется по переходной кривой, условия работы при входе в переходную кривую и выходе из переходной кривой являются условиями небольшого демпфирования.

[0070] В настоящем варианте осуществления, чтобы предотвратить чрезмерно высокое давление масла демпфера и улучшить безопасность демпфера при регулировке параметров, таких как сила выгрузки, скорость выгрузки и коэффициент демпфирования, предпочтительно, чтобы каждый из первого узла N1 и второго узла N2 был соединен с двумя блоками цилиндра гидравлического цилиндра 1 посредством главного маслопровода, по меньшей мере одно предохранительное ответвление было соединено между двумя главными маслопроводами, и все предохранительные ответвления были соединены друг с другом параллельно. Предохранительный клапан соединен последовательно с предохранительным ответвлением.

[0071] В настоящем варианте осуществления два предохранительных ответвления соединены параллельно между двумя главными маслопроводами, и каждое из двух предохранительных ответвлений соединено последовательно с предохранительным клапаном PRV1 и предохранительным клапаном PRV2. Предохранительный клапан PRV1 и предохранительный клапан PRV2 отдельно и сообща ограничивают максимальную демпфирующую силу демпфера и могут действовать совместно с регулируемым электромагнитным клапаном PV в каждом ответвлении для безопасной и точной регулировки силы выгрузки, скорости выгрузки и коэффициента демпфирования демпфера.

[0072] В демпфере согласно настоящему варианту осуществления два главных маслопровода сообщаются с масляным резервуаром посредством трубопроводов масляного резервуара соответственно. В частности, первый узел N1 и второй узел N2 сообщаются с масляным резервуаром посредством трубопроводов масляного резервуара соответственно. Дроссельные клапаны, а именно третий дроссельный клапан CV3 и четвертый дроссельный клапан CV4, соответственно последовательно соединены с двумя трубопроводами масляного резервуара. Третий дроссельный клапан CV3 и четвертый дроссельный клапан CV4 предпочтительно являются пружинными обратными клапанами. Когда давление в любом блоке цилиндра гидравлического цилиндра 1 ниже атмосферного давления, масло может быть непосредственно всосано в блок цилиндра из масляного резервуара посредством перемещения поршня 2 с использованием третьего дроссельного клапана CV3 и/или четвертого дроссельного клапана CV4, что может компенсировать возможные проблемы утечки и предотвратить кавитацию в гидравлическом цилиндре.

[0073] В настоящих вариантах осуществления разгрузочный маслопровод сообщается между первым узлом N1 и масляным резервуаром, при этом разгрузочный маслопровод соединен параллельно с каждым из трубопроводов масляного резервуара, а предохранительный клапан PRV3 установлен последовательно в разгрузочном маслопроводе. Предохранительный клапан PRV3 может ограничивать максимальное давление внутри масляного резервуара. Для предохранительного клапана PRV3 предварительно установлено значение P0 максимального безопасного давления. Как только давление внутри масляного резервуара превысит значение P0 безопасного давления, немедленно открывается предохранительный клапан PRV3 и масло в главном маслопроводе демпфера течет непосредственно обратно в масляный резервуар. В масляном резервуаре предусмотрен порт RP10 резервуара для увеличения или уменьшения количества масла в масляном резервуаре и в случае необходимости управления уровнем масла и давлением масла.

[0074] Как показано на фиг. 1, демпфирующая система в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения содержит контроллер 3 и по меньшей мере один демпфер 100 колебаний с активным управлением, как описано выше, установленный на тележке. Конец для входа сигнала и конец для выхода сигнала контроллера 3 соединены соответственно с каждым из демпферов 100. Контроллер 3 выполнен с возможностью подсчитывать требуемые в настоящий момент эксплуатационные параметры демпфера в соответствии с текущим состоянием работы транспортного средства. Эксплуатационные параметры включают, но без ограничений, демпфирующую силу, коэффициент демпфирования и смещение поршня. Контроллер 3 передает сигнал управления с текущими эксплуатационными параметрами к демпферу, чтобы обеспечить возможность регулирования демпфером разных эксплуатационных параметров в реальном времени в соответствии с эксплуатационными требованиями транспортного средства.

[0075] Чтобы обеспечить наличие для контроллера 3 надежного источника данных во время подсчета и хороший и стабильный сигнал, между контроллером 3 и демпфером создан контур управления. Предпочтительно система также содержит механизм получения данных. Механизм получения данных установлен в демпфере и соединен с концом для входа сигнала контроллера 3. Механизм получения данных выполнен с возможностью передачи к контроллеру 3 рабочих параметров демпфера в реальном времени, вследствие чего контроллер 3 может подсчитывать эксплуатационные параметры, требующиеся демпферу, на основе рабочих параметров в реальном времени и передавать обратно к демпферу 100 сигналы управления, содержащие предварительно установленные значения эксплуатационных параметров.

[0076] В настоящем варианте осуществления в контроллере 3 предусмотрены по меньшей мере два интерфейса данных. Контроллер 3 в настоящем варианте осуществления главным образом содержит первый интерфейс C1, второй интерфейс C2 и третий интерфейс C3. Среди них первый интерфейс C1 представляет собой конец для выхода сигнала, второй интерфейс C2 представляет собой конец для входа сигнала, а третий интерфейс C3 является концом для подачи питания и доступа внешних устройств. Первый интерфейс C1 соединен с регулируемыми электромагнитными клапанами PV1, PV2 каждого ответвления в демпфере и выполнен с возможностью регулировки управляющих напряжений регулируемых электромагнитных клапанов PV1, PV2 и других параметров в реальном времени в соответствии с результатом подсчета контроллера 3, чтобы отрегулировать эксплуатационные параметры демпфера 100.

[0077] Механизм получения данных в соответствии с настоящим вариантом осуществления содержит датчики P11, P12, P13 давления и датчик PP1 смещения. Два блока цилиндра гидравлического цилиндра 1 соответственно снабжены датчиками PP1 давления. Датчики P11, P12, P13 давления и датчик PP1 смещения соответственно соединены со вторым интерфейсом C2 как концом для входа сигнала контроллера 3. Датчики P11 и P12 давления установлены на первом цилиндре PA и втором цилиндре PB соответственно для определения значений давления масла в двух блоках цилиндра с двух сторон поршня 2 в гидравлическом цилиндре 1 в реальном времени. Датчик P13 давления соединен последовательно с накопительным ответвлением для определения значения давления накопителя PA1. Датчик PP1 смещения установлен на поршне 2 или на штоке поршня, чтобы определять смещение поршня 2 или штока поршня в демпфере 100 относительно всего гидравлического цилиндра 1 в реальном времени.

[0078] Механизм получения данных в соответствии с настоящим вариантом осуществления также содержит датчик ускорения. Датчик ускорения соединен со вторым интерфейсом C2 как концом для входа сигнала контроллера 3. Датчик ускорения установлен на транспортном средстве и выполнен с возможностью обеспечивать контроллер 3 данными ускорения во время движения транспортного средства, чтобы использовать их в качестве контрольных данных, когда контроллер 3 подсчитывает требуемые параметры демпфера.

[0079] Контроллер 3 в соответствии с настоящим вариантом осуществления также снабжен внешним интерфейсом, и внешний интерфейс соединен с общей системой управления транспортного средства. Между контроллером 3 и общей системой управления транспортного средства установлено размыкающее реле 4. Размыкающее реле 4 связано с ботовой системой отслеживания нестабильности. В случае подачи системой отслеживания нестабильности тележки сигнала тревоги размыкающее реле 4 может сработать и отключить питание полуактивного демпфера колебаний, вследствие чего вся система демпфера обесточивается, а демпфер принудительно переключается в пассивный режим. В этом случае демпфер выполняет те же функции, что и традиционный пассивный демпфер, причем этого достаточно для обеспечения продолжения нормальной работы транспортного средства.

[0080] Когда поршень 2 демпфера 100 колебаний с активным управлением в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения совершает возвратно-поступательные движения внутри гидравлического цилиндра, внутренняя часть гидравлического цилиндра 1 делится на два блока PA, PB цилиндра, которые сообщаются с масляным резервуаром посредством соответственно двух главных маслопроводов для образования первичного контура между гидравлическим цилиндром 1 и масляным резервуаром; причем между двумя главными маслопроводами и масляным резервуаром установлен реверсивный клапан PA3 и выполнен с возможностью менять направление потока первичного контура, когда демпфер 100 колебаний с активным управлением находится в активном режиме, и регулировать смещение поршня 2 в гидравлическом цилиндре 1. Когда демпфер 100 переключен в активный режим, смещение поршня меняется благодаря перепаду давления масла между двумя блоками PA, PB цилиндра в гидравлическом цилиндре 1, тем самым устраняя различные недостатки, вызванные невозможностью регулировки эксплуатационных параметров традиционных демпферов 100 колебаний известного уровня техники, в частности, когда тележка находится в радиальном положении относительно корпуса транспортного средства, когда транспортное средство движется по кривой, чтобы увеличить скорость преодоления кривых поезда, уменьшить износ колес и рельсов и увеличить продолжительность эксплуатации транспортного средства.

[0081] Демпфирующая система согласно вариантам осуществления настоящего изобретения содержит контроллер 3 и по меньшей мере один вышеупомянутый демпфер 100 колебаний с активным управлением, установленный на тележке, а конец для входа сигнала и конец для выхода сигнала контроллера 3 соединены соответственно с каждым демпфером 100. Требующиеся эксплуатационные параметры демпфера подсчитываются с использованием контроллера 3 в соответствии с текущим рабочим состоянием транспортного средства, затем контроллер 3 передает сигналы управления с текущими эксплуатационными параметрами на демпфер 100, чтобы обеспечить возможность регулировки демпфером 100 разных эксплуатационных параметров в реальном времени в соответствии с эксплуатационными требованиями транспортного средства, чтобы система подвески поезда пребывала в наиболее подходящем состоянии и могла быть совместимой с разными географическими условиями окружающей среды, требованиями к эксплуатации транспортных средств, предъявляемыми на других линиях; и можно эффективно увеличить ремонтный цикл транспортных средств, увеличить продолжительность эксплуатации транспортного средства и снизить эксплуатационные расходы.

[0082] Варианты осуществления настоящего изобретения представлены с целью иллюстрации и описания, и не предназначены для того, чтобы быть исчерпывающими или ограничивать изобретение раскрытой формой. Многие модификации и варианты очевидны для специалистов в данной области техники. Варианты осуществления выбраны и описаны для того, чтобы наилучшим образом объяснить принципы и варианты осуществления настоящего изобретения, и могут быть поняты специалистами в данной области техники для создания разных вариантов осуществления с разными модификациями, пригодными для конкретного применения.

Группа изобретений относится к области машиностроения. Демпфер с активным управлением содержит гидравлический цилиндр, поршень, масляный резервуар и реверсивный клапан. Блоки цилиндра сообщаются с масляным резервуаром посредством двух маслопроводов. Реверсивный клапан установлен между двумя маслопроводами и резервуаром. Демпфер дополнительно содержит два параллельных ответвления, сообщающихся с маслопроводами. Ответвления содержат одноходовой дроссельный клапан и регулируемый электромагнитный клапан, сообщающиеся последовательно. Демпфер дополнительно содержит аварийный маслопровод, имеющий два конца, соединенные соответственно с двумя главными маслопроводами. Аварийный маслопровод содержит аварийный дроссельный клапан и нерегулируемый электромагнитный переключающий клапан, соединенные последовательно. Два блока цилиндра сообщаются с реверсивным клапаном посредством двух главных маслопроводов. Реверсивный клапан сообщается с масляным резервуаром посредством двух маслопроводов привода и имеет два переключаемых рабочих положения. Демпфирующая система включает такой демпфер. Транспортное средство включает такую демпфирующую систему. Обеспечивается возможность регулировки эксплуатационных параметров демпфера. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Демпфер колебаний с активным управлением, содержащий: гидравлический цилиндр; поршень, выполненный с возможностью разделения внутренней части гидравлического цилиндра на два блока цилиндра, когда совершает возвратно-поступательное движение внутри гидравлического цилиндра; масляный резервуар и реверсивный клапан, причем два блока цилиндра сообщаются с масляным резервуаром посредством двух главных маслопроводов соответственно для образования первичного контура; при этом реверсивный клапан установлен между двумя главными маслопроводами и масляным резервуаром и выполнен с возможностью изменения направления потока первичного контура, когда демпфер колебаний с активным управлением находится в активном режиме, и регулировки смещения поршня внутри гидравлического цилиндра; при этом демпфер дополнительно содержит по меньшей мере два параллельных ответвления, причем каждое из параллельных ответвлений имеет два конца, соответственно сообщающихся с двумя главными маслопроводами, при этом каждое из параллельных ответвлений содержит одноходовой дроссельный клапан и регулируемый электромагнитный клапан, сообщающиеся последовательно, и регулируемый электромагнитный клапан выполнен с возможностью регулировки коэффициента демпфирования демпфера колебаний с активным управлением, когда демпфер колебаний с активным управлением находится в полуактивном режиме; при этом демпфер дополнительно содержит аварийный маслопровод, имеющий два конца, соединенные соответственно с двумя главными маслопроводами, причем аварийный маслопровод содержит аварийный дроссельный клапан и нерегулируемый электромагнитный переключающий клапан, соединенные последовательно, и электромагнитный переключающий клапан выполнен с возможностью задействования аварийного маслопровода, когда демпфер колебаний с активным управлением находится в пассивном режиме; включают электромагнитный переключающий клапан и включают регулируемые электромагнитные клапаны всех ответвлений, чтобы все ответвления не находились в блокирующем состоянии; коэффициент демпфирования регулируемого электромагнитного клапана в соответствующем ответвлении регулируют так, чтобы он был минимальным, регулируя управляющее напряжение регулируемого электромагнитного клапана в остальных ответвлениях, так что масло может течь через все ответвления, включая аварийный маслопровод, и генерировать демпфирующую силу; при этом два блока цилиндра сообщаются с реверсивным клапаном посредством двух главных маслопроводов соответственно, а реверсивный клапан сообщается с масляным резервуаром посредством двух маслопроводов привода соответственно, а реверсивный клапан имеет по меньшей мере два переключаемых рабочих положения; реверсивный клапан имеет первое рабочее положение и второе рабочее положение, причем каждое из первого рабочего положения и второго рабочего положения снабжено двумя портами отвода, выполненными с возможностью соединения двух главных маслопроводов; и два порта отвода в первом рабочем положении имеют положения, противоположные таковым двух портов отвода во втором рабочем положении; при этом все ответвления разделены на две группы, включающие первое ответвление и второе ответвление, один конец первого ответвления и один конец второго ответвления соединены параллельно с первым узлом, а другой конец первого ответвления и другой конец второго ответвления соединены параллельно со вторым узлом, и первый узел и второй узел соединены соответственно с двумя блоками цилиндра гидравлического цилиндра; при этом первое ответвление имеет направление потока, противоположное таковому во втором ответвлении; каждый из первого узла и второго узла соединены с двумя блоками цилиндра гидравлического цилиндра посредством главного маслопровода, два предохранительных ответвления соединены параллельно между двумя главными маслопроводами, и каждое из двух предохранительных ответвлений соединено последовательно с предохранительным клапаном.

2. Демпфер колебаний с активным управлением по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит приводной механизм, последовательно соединенный с любым из маслопроводов привода.

3. Демпфер колебаний с активным управлением по п. 2, отличающийся тем, что приводной механизм содержит приводной двигатель и приводной насос, и приводной насос последовательно соединен с маслопроводом привода и соединен с приводным двигателем.

4. Демпфер колебаний с активным управлением по п. 2, отличающийся тем, что дополнительно содержит накопительное ответвление, имеющее конец, сообщающийся с маслопроводом привода и расположенный между реверсивным клапаном и приводным механизмом, и другой конец, сообщающийся с масляным резервуаром, при этом с накопительным ответвлением последовательно соединены датчик давления, накопитель и предохранительный клапан.

5. Демпфер колебаний с активным управлением по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что первый узел и второй узел сообщаются с масляным резервуаром посредством трубопроводов масляного резервуара соответственно, и каждый из трубопроводов масляного резервуара последовательно соединен с дроссельным клапаном.

6. Демпфер колебаний с активным управлением по п. 5, отличающийся тем, что между первым узлом и масляным резервуаром представлен разгрузочный маслопровод, причем разгрузочный маслопровод соединен параллельно с соответствующими трубопроводами масляного резервуара, а предохранительный клапан соединен последовательно с разгрузочным маслопроводом.

7. Демпфирующая система, содержащая:

контроллер и по меньшей мере один демпфер колебаний с активным управлением по любому из пп. 1-6, предусмотренный на тележке, причем конец для входа сигнала и конец для выхода сигнала контроллера соединены с соответствующими демпферами.

8. Демпфирующая система по п. 7, отличающаяся тем, что дополнительно содержит механизм получения данных, содержащий датчик давления и датчик смещения, причем датчик давления предусмотрен соответственно внутри двух блоков цилиндра гидравлического цилиндра, датчик смещения предусмотрен на поршне, и датчик давления и датчик смещения соединены соответственно с концом для входа сигнала контроллера.

9. Транспортное средство, содержащее демпфирующую систему по п. 7 или 8.