Активная гидромеханическая подвеска сиденья самоходной машины Советский патент 1980 года по МПК B60N1/02 F16F9/28 

(54) АКТИВНАЯ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКАЯПОДВЕСКА СИДЕНЬЯ САМОХОДНОЙ МАШИНЫ

1

Изобретение относится к виброзащите и предназначеио, в частности, для защиты водителя самоходной мащины от низкочастотных колебаний.

Известна активная гидромеханическая подвеска сиденья самоходных машин, содержащая гидроцилиндр со штоком, инерционную массу, механически управляемый гидрораспределитель, устройство обратной связи по положению защищаемого объекта 1. Инерционная масса благодаря малой жесткости подвески относительно основания при движении последнего с ускорением имеет малые абсолютные- перемещения. Устройство посредством распределителя гидроцилиндра и единичной обратной связи по положению инерционной массы отслеживает положение защищаемого объекта.

Недостаток этой подвески заключается в том, что для отслеживания сигнала ускорения с достаточной для эффективного виброгащения точностью и быстродействием необходим значительный запас мощности, что приводит к больщим непроизводи тельным затратам энергии. Кроме того, использование в подвеске одного каскада усиления не обеспечивает достаточной чувствительности системы без ухудшения устойчивости.

Наиболее близким к изобретению техни ческим решением является активная гидромеханическая подвеска, содержащая гидро- цилиндр со щтоком, закрепленным на оСновании, гидравлически управляемый распределитель, датчик .ускорения, состоящий из дросселя, сопла и инерционной массы, соединенной посредством пружин с узлом обратной связи по положению, узел обратной

10 связи по относительному ускорению, нагнетательную- и сливную магистрали 2.

Недостаток этой подвески заключается в том, что в качестве сигнала управления в устройстве виброгашения используется давление в полости гидроцилиндра, которое яв15ляется прямым следствием вертикальных усилий, действующих на объект виброзащиты, в том числе сил трения в гидроцилиндре, что снижает чувствительность.подвески, точность ч быстродействие обработки подвеской

20 ускорений, в результате чего снижается эффективность виброзащиты. Наличие в подвеске .большого количества мембранных коробок в сочетании с дросселями существенно ограничивает диапазон частот эффективного виброгашения. Недостатком известной подвески является также отсутствие подпитки гидромагистралей в узле обратной связи по ускорению, что снижает надежность работы этого узла при неизбежных в эксплуатации утечках.

Целью изобретения является повышение эффективности виброгашения в широком диапазоне частот за счет повышения точности и быстродействия отработки сигналов ускорений. .

Цель достигается тем, что узел обратной связи по относительному ускорению выполнен в виде дифференциального устройства состоящего из размещенного в корпусе и подпружиненного с торцов плунжера, образующего торцовые камеры, соединенные через дополнительные дроссели с нагнетательной и сливной магистралями, щток гидроцилиндра выполнен с внутренней пйлостью, а упомянутый распределитель выполнен золотниковым, имеющим две торцовые полости управления, при этом одна из указанных торцовых камер связана с внутренней по-, лостью щтока гидроцилиндра посредством жестко закрепленной в корпусе последнего трубки; а другая соединена с одной из торцовых полостей управления распределителя, дроссель и сопло датчика ускорения связаны между собой магистралью, которая соединена с другой торцовой полостью управления распределителя, причем инерционная масса расположена с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно сопла.

На чертеже изображена активная гидромеханическая подвеска сиденья самоходной машины.

Подвеска содержит гидроцилиндр 1, закрепленный на основании 2, гидравлически управляемый золотниковый распределитель

3с двумя торцовыми полостями управления

4и 5, датчик ускорения, состоящий из дросселя 6, сопла 7 и инерционной массы 8, взаимнодействующей с соплом 7 в качестве заслонки и соединенной посредством пружин 9 с основанием 2 и пружины 10 с узлом обратной связи по положению, выполненным в виде рычажно-кулисного механизма 11. Узел обратной связи по относительному ускорению выполнен в виде дифференциального устройства, состоящего из раз. метенного в корпусе 12 и подпружиненного с торцов пружинами 13 плунжера 14, образующего торцовые камеры 15 и 16, соединенные через дополнительные дроссели 17 с нагнетательной магистралью 18, а через дроссели 19 со сливной магистралью 20. Торцовая камера 15 связана с внутренней полостью 21 штока 22 гидроцилиндра 1 посредством жестко закрепленной в корпусе последнего трубки 23, а торцовая камера 16 - с торцовой полостью управления 5 золотникового распределителя 3, торцовая,

поЛость управления 4 которого соединена с магистралью 24 между дросселем 6 и соплом 7, заслонкой которого является инерционная масса 8. Сидейье 25 водителя установлено на платформе 26, жестко закрепленной на штоке 22 гидроцилиндра I.

Ускорение перемещения основания 2, связанное с колебаниями последнего, вызывает перемещение инерционной массы 8 относительно сопла 7 и соответственно золотни,. на распределителя 3. В результате щток

гйдроцилиндра I с жестко связанным с ним сиденьем 25 перемещается в противоположную движению основания 2 сторону, что приводит к снижению передачи вибрации на сиденье водителя.

Узел обратной связи по относительному ускорению обеспечивает сравнение ускорения перемещения основания 2 с противоположным по направлению ускорением перемещения щтока гидроцилиндра Г относительно основания 2 и корректировку сигнала

0 управления на золотниковый распределитель 3 за счет изменения давления в торцовой камере 16 и торцовой полости управления 5 золотнико1вого распределителя 3 при изменении расхода жидкости из торцовой камеры J6 и наличии дросселей 17 и 19, которое происходит при изменеНЙи скорости движения в корпусе 12 подпружиненного плунжера 14, связанном с изменением ускорения перемещения штока гидроцилиндра 1 относительно основания 2.

0 Описанная гидромеханическая активна.я подвеска обеспечивает повышение эффективности виброзащиты в широком диапазоне частот за счет повьгфения точности и быстродействия отработки ускорений перемещений сиденья и повыщение чувствительности и на дежности, что обеспечивается использованием в качестве сигнала управления в устройстве виброгашения давления жидкости в магистрали между дросселем и соплом с заслонкой в виде инерционной массы, измеQ нение которого является следствием лишь изменения абсолютного ускорения, и использования узла обратной связи по относительному ускорению, не содержащего мембранных элементов.

Использование активной гидромеханиs ческой подвески сиденья водителя самоходной мащины позволитснизить уровень низкочастотных колебаний на рабочем месте водителя до уровня по критерию междуна родных нормативов ISO - «ограниченный

- комфорт.

Формула изобретения

Активная гидромеханическая подвеска сиденья самоходной ма1лииы, содержащая гидроцилиндр сО штоком, закрепленным на основании, гидравлически управляемый распределитель, датчик ускорения, состоящий