Подвеска транспортного средства Советский патент 1993 года по МПК B60G9/00 B60G11/27 

Изобретение относится к подвескам транспортных средств, преимущественно используемых для подвешивания осей автомобилей, прицепов, полуприцепов и железнодорожных вагонов, содержащих пневматические упругие элементы.

Цель изобретения - повышение плавности хода транспортного средства.

Сравнительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемая подвеска транспортного средства отличается тем, что упругие элементы по борту вы- полнены с разным направлением дросселирования потока воздуха, а в трубопроводе между полостями упругих элементов выполнено дроссельное отверстие. Кроме того, упругие элементы с одинаковым направлением дросселирования потоков воздуха расположены крестообразно относительно оси колес.

На чертеже изображена предлагаемая подвеска транспортного средства.

Подвеска транспортного средства содержит сообщающиеся между собой по бортам посредством трубопровода 1 и установленные над осями 2 упругие пневматические элементы 3 и 4, каждый из которых выполнен с дополнительной емкостью (5 и 6). Дополнительные емкости 5 и 6 сообщаются с полостью упругих элементов 3 и 4 посредством дросселей 7 и 8. Полость дополнительной емкости 5 первого упругого элемента 3 разобщена посредством одностороннего клапана 9 с полостью первого упругого элемента 3. Полость первого упругого элемента 3 сообщается с полостью второго упругого элемента 4 посредством одностороннего клапана 10, встроенного в трубопровод. Между полостями второго упругого элемента 4 и его дополнительной емкостью 6 размещен односторонний клапан 11с возможностью прохода воздуха из дополнительной емкости 6 в полость второго упругого элемента 4. В трубопроводе 1 выполнено дросселирующее отверстие 12. Площадь сечения дроссельного отверстия 8 (Si) равна сумме площадей сечения дроссельных отверстий 9 (Sa) и 12 (8з).

Подвеска транспортного средства работает следующим образом.

При ходе Сжатия в полости уп ругого элемента 4 давление воздуха возрастает интенсивно, чем в полости упругого элемента 3. Так как полость упругого элемента 4 перекрывается клапанами 10 и 11 со стороны полости упругого элемента, а в упругом элементе 3 со стороны дополнительной емкости, и, следовательно, для упругого элемента 4 положение равновесия системы находится выше расчетного, а для упругого

0

элемента 3 - в зоне расчетного. При ходе отдачи в полости упругого элемента 3 давление воздуха падает интенсивнее по сравнению с упругим элементом 4, так как полость упругого элемента 3 с клапаном одностороннего действия 9 перекрывается со стороны полости дополнительной емкости 5, и, следовательно, для упругого элемента 3 при ходе отдачи положение равновесия находится ниже расчетного, а для упругого элемента 4 в зоне расчетного, т.е. упругий элемент 4 способствует, чтобы подрессоренная масса транспортного средства колебалась выше статического равновесия, а

5 упругий элемент 3, наоборот, ниже статического положения, а в конечном счете подрессоренная масса колеблется в зоне

статического равновесия. Крестообразное расположение упругих элементов в подвеске относительно оси колес способствует загрузке балки оси скручивающей силой, вызванной разницей между жесткостями упругих элементов, и, следовательно, освобождает от этой нагрузки направляющее устройство.

Для нормальной работы подвески необходимо чтобы площадь сечения Si дроссельного отверстия между полостями в упругом элементе, где полость упругого элемента клапаном перекрывается со стороны полости дополнительной емкости, должна быть равной суммарной площади сечения дроссельных отверстий между полостями в упругом элементе, где полость упругого элемента перекрывается со стороны полости упругого элемента S2 и дроссельного отверстия 5з в трубопроводе между пневматическими упругими элементами, т.е. Si 52+5з. кроме того Sa - 0.80S и, следовательно, S3 0,20Si.

Как известно, величина сечения дроссельного отверстия между полостями упругого элемента и дополнительной емкости при предложенной системе воздушного де5 мпфированйя выбирается (см.а.с.СССР №261926; №472222; № 1254225) в зависимо сти от количества воздуха, которое вытесняется из полости упругого элемента при ходе сжатия или поступает в полости упругого элемента при расширении, что в свою очередь зависит от объемов полостей упругого элемента и дополнительной емкости. Поэтому вполне естественно, что Si 52+5з. Что касается величины сечения дроссельного отверстия Sa 0,2Si, то она выбирается только из того соображения, что при разгрузке транспортного средства (т.е. при опорожнении полости упругого элемента, полость которого перекрыта клапаном извне) воздух мог бы выйти из полости упруго0

5

0

5

0

0

5

го элемента в соответствии с временем разгрузки транспортного средства, чтобы не вызывать дополнительного затруднения и оказывает положительное влияние на демпфирование колебаний.

Достоверность предложенного выбора величин сечений дроссельных отверстий была проверена экспериментально.

Экспериментальными исследованиями было доказано, что при предложенной схе- ме подрессоривания транспортного средства и при квалифицированном подборе величин сечения дроссельных отверстий количество пробоев на ограничителях ходов значительно сокращается (примерно на 50%) при движении транспортного средства по дорогам неудовлетворительного качества, также уменьшаются максимальные вертикальные ускорения (примерно на 20%).

Предложенную схему подрессоривания успешно можно использовать и при подвеске, когда в одну сторону установлены более двух упругих элементов. При нечетных числах упругих элементов преимуществен- но в количестве дается перекрытию клапаном одностороннего действия со стороны полости дополнительной емкости с целью предотвращения возможности ухудшения устойчивости движения транспортного средства. Однако в этом случае необходимо учесть возможное смещение центра тяжести подрессоренной массы вниз (при колебании), при регулировке регулятора положения кузова, что в определенной мере будет способствовать предотвращению пробоев на ограничителях ходов.

Использование предложенной схемы воздушного демпфирования предотвращает пробои на ограничителях ходов подвески и таким образом значительно повышается

комфортабельность движения транспортного средства.

Формула изобретения

1. Подвеска транспортного средства, содержащая сообщенные между собой по бортам посредством трубопровода и установленные над осями упругие пневматические элементы, каждый из которых выполнен с дополнительной емкостью, сообщенной с полостью упругого элемента посредством дросселя, при этом полость дополнительной ёмкости первого упругого элемента разобщена посредством одностороннего клапана с полостью упругого элемента, сообщенной с полостью второго упругого элемента посредством одностороннего клапана, встроенного в трубопровод и односторонний клапан, размещенный между полостями второго упругого элемента и его дополнительной емкостью, о т л и- ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения плавности хода, односторонний клапан размещен между полостями второго упругого элемента и его дополнительной емкостью с возможностью прохода воздуха из дополнительной емкости в полость второго упругого элемента, при этом в указанном трубопроводе выполнено дросселирующее отверстие, причем площадь сечения дроссельных отверстий равна

Si -- 82+83; 83 0,2Si, где Si и S2 - площади сечения дроссельного отЁерстйя первого и второго упругих элементов;

8з - площадь сечения дроссельного отверстия в трубопроводе.

2. Подвеска по п.1, отличающаяся тем, что первый и второй упругие элементы расположены крестообразно относительно оси колес.

Изобретение относится к пневматическим подвескам транспортных средств, пре- имущественно используемых для подвешивания осей автомобилей, прицепов, полуприцепов, троллейбусов, железнодорожных вагонов и локомотивов со спаренными пневматическими упругими элементами. Целью изобретения является повышение плавности хода транспортного средства. Пневматическая подвеска транспортного средства содержит ось 2 с колесами, спаренные пневматические упругие элементы 3 и 4 с дополнительными емкостями 5,6 и крышками между полостями упругого элемента и дополнительной емкостью, и расположенные на крышах клапаны одностороннего действия и дроссельные отверстия и соединительный трубопровод между спаренными упругими элементами. В подвеске упругие элементы с однородно установленными клапанами одностороннего действия расположёны крестообразно относительно оси колес. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.