Пневматическая подвеска Советский патент 1984 года по МПК F16F9/02 

Изобретение относится к системам подрессоривания транспортных средств, а именно к пневматическим подвескам.

Известна пневматическая рессора, содержащая пневматический баллон и полый торообразный буфер, сообщающиеся между собой посредством трубопровода, в котором на входе в буфер установлена дроссельная щайба 1.

Недостатками этой рессоры являются высокая вертикальная жесткость и низкие демпфирующие свойства.

Наиболее близкой к изобретению является пневматическая подвеска, содержащая основание, плиту для размещения амортизируемого объекта, основной пневматический упругий элемент, установленный между ними, дополнительный пневматический упругий элемент, установленный между П-образными кронштейнами, закрепленными соответственно на основании и плите, и трубопровод, сообщающий основной и дополнительный упругие элементы 2.

Недостатком известной подвески являются низкие демпфирующие свойства.

Цель изобретения - увеличение демпфирующих свойств подвески.

Цель достигается тем, что пневматическая подвеска, содержащая основание, плиту для размещения амортизируемого объекта, основной пневматический упругий элемент, установленный между ними, дополнительный пневматический упругий элемент, установленный между П-образными кронштейнами, закрепленными соответственно на основании и плите, и трубопровод, сообщающий основной и дополнительный упругие элементы, снабжена установленным в трубопроводе электропневматическим клапано.м и устройством для автоматического открытия клапана в момент изменения направления хода подвески, состоящим из двух рычагов, соединенных соответственно с основанием и плитой и кинематически связанных между собой, и фотоэлектронной парой, свето- и фотодиоды которой установлены на рычагах и включены в электрическую цепь блока управления.

На фиг. 1 показана схема предлагаемой подвески; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство для автоматического открытия клапана в момент изменения направления хода подвески; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - электронная схема блока управления.

Пневматическая подвеска содержит основной пневматический упругий элемент 1, сообщающийся с ним посредством трубопровода 2 дополнительный пневматический упругий элемент 3,. состоящий из конусообразной резинокордной оболочки и конического пустотелого поршня 4, установленный между П-образными кронштейнами 5 и 6, закрепленными на плите 7 и основании 8.

В трубопроводе 2 установлен электропневматический клапан 9, в электрическую цепь которого включено устройство для автоматического открытия клапана в момент изменения направления хода подвески.

Подвеска состоит из фотоэлектронной пары со светодиодом 10 и фотодиодом 11 рычагов 12 и 13, щторки 14 и блока 15 управления.

Светодиод 10 и фотодиод 11 установлены на изоляторах 16 и 17. Рычаг 12 одним концом посредством поводка 18 щарнирно связан с основанием 8, другим концом посредством оси 19 с кронштейном 20, прикрепленным к плите 7.

Светонепроницаемая шторка 14 установлена между светодиодом 10 и фотодиодом 11 и жестко связана с кронштейном 20.

Рычаг 13 фрикционно связан с основанием шторки 14 и упорами 21 и 22 взаимодействует с рычагом 12.

Блок 15 управления включает в себя транзисторный ключ 23, управляемый светодиодом 10 и фотодиодом И.

Пневматическая подвеска работает следующим образом.

В статическом положении рь1чаги 12 и 13 находятся в горизонтальном положении, фотоэлектронная пара закрыта шторкой 14, электрическая цепь электропневматического клапана 9 разомкнута, трубопровод 2 перекрыт.

При ходе сжатия основного упругого элемента 1 П-образный кронштейн 6 вместе с основанием 8 перемещается вверх, растягивая дополнительный упругий элемент 3, и поворачивает рычаг 12 по ходу часовой

стрелки относительно оси 19. Рычаг 13 изза фрикционной связи с основанием шторки 14 до достижения контакта рычага 12 с упором 21 остается неподвижным . Поэтому светодиод 10 смещается относительно

фотодиода 11. При дальнейшем ходе сжатия основного упругого элемента 1 рычаг 12 через упор 21 увлекает за собой рычаг 13. Светодиод 10 и фотодиод 11 до конца хода сжатия находятся в смещенном положении, фотоэлектронная пара закрыта, электрическая цепь электропневматического клапана 9 разомкнута, трубопровод 2 перекрыт. С начала хода отбоя основного упругого элемента 1 П-образный кронштейн 6 вместе с основанием 8 начинает перемещаться вниз. Рычаг 12 поворачивается против хода часовой стрелки относительно оси 19. Рычаг 13, благодаря фрикционной связи с основанием шторки 14 некоторое время остается неподвижным, поэтому наступает момент, когда оптическая ось светодиода

10 совпадает с оптической осью фотодиода 11, при этом фотоэлектронная пара открывает транзисторный ключ 23, электрическая цепь электропневматического клапана 9 замыкается, трубопровод 2 кратковременно открывается и давление воздуха в упругих элементах 1 и 3 практически выравнивается. При дальнейшем ходе отбоя основного упругого элемента 1 светодиод 10 и фотодиод 11 взаимно смещаются, транзисторный ключ 23 закрывается, электрическая цепь электропневматического клапана 9 размыкается, трубопровод 2 перекрывается. Рычаг 12 через упор 22 увлекает за собой рычаг 13, фотоэлектронная пара до начала очередного хода сжатия основного упругого элемента I находится в закрытом состоянии. В течение всего хода отбоя основного упругого элемента 1 происходит ежатие дополнительного упругого элемента 3, сила сопротивления которого пропорционально деформации прогрессивно нарастает, оказывая существенное противодействие восстанавливающей силе и значительно уменьшая амплитуду хода отбоя основного упругого элемента 1. В начале очередного хода сжатия основного упругого элемента 1 рычаг 12, поворачиваясь по ходу часовой стрелки относительно оси 19, вновь на короткое время совмещает оптические оси светодиода 10 и фотодиода 11. Электрическая цепь электропневматического клапана 9 замыкается и трубопровод 2 кратковременно открывается. Сжатый воздух из .дополнительного упругого алемента 3 перетекает в упругий

Фиг. 2 эле.мент 1 и давление воздуха в них практически выравнивается. В течение всего хода сжатия основного упругого элемента 1 дополнительный упругий элемент 3 растягивается, его восстанавливающая сила быстро уменьшается, не оказывая заметного влияния на силу сопротивления сжатию основного упругого элемента I. В дальнейщем рабочий процесс повторяется. Таким образом, гашение вертикальных колебаний обеспечивается путем уменьшения восстанавливающей силы основного упругого элемента 1 на ходе отбоя за счет противоположно направленной прогрессивно нарастающей силы сопротивления сжимающегося при этом дополнительного упругого элемента 3. Интенсивность гашения колебаний зависит от статической и динамической нагрузок на подвеску (с увеличением нагрузки интенсивность гашения повышается), а также от размеров дополнительного упругого элемента, объема внутренней полости и профиля его поршня. Применение в пневматических подвесках транспортных средств дополнительных пневматических упругих элементов, работающих в противофазе с основными упругими элементами, обеспечивает достаточную эффективность гашения колебаний и позволяет полностью отказаться от применения дорогостоящих гидравлических амортизаторов.

2/

72

I

73 20

UZ.5

ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ПОДВЕСКА, содержащая основание, плиту для размещения амортизируемого объекта, основной пневматический упругий элемент, установленный между ними, дополнительный Воздух из ресивера 2 fuB. 1 пневматический упругий элемент, установленный между П-образными кронштейнами, закрепленными соответственно на основании и пли-те, и трубопровод, сообщающий основной и дополнительный упругие элементы, отличающаяся тем, что, с целью повышения демпфирующих свойств, подвеска снабжена установленным в трубопроводе электропневматическим клапаном и устройством для автоматического открытия клапана в момент изменения направления хода подвески, состоящим из двух рычагов, соединенных соответственно с основанием и плитой и кинематически связанных между собой, и фотоэлектронной парой, свето- и фотодиоды которой установлены на рычагах и включены в электрическую цепь блока управления.

ua.5