Активная пневмогидравлическая подвеска транспортного средства Советский патент 1982 года по МПК B60G25/00 

1

Изобретение относится к подвеске транспортного средства, и, в частности, к активной пневмогидравлической подвеске.

Известна пневмогидравлическая подвеска транспортного средства, содержащая основной гидроцилиндр, соединяющий подрессоренную и неподрессоренную части транспортного средства, пневмогидравлические камеры прямого давления и противодавления 1 1 .

Однако эта подвеска не обеспечивает стабилизации динамических сил, действующих на подрессоренный корпус транспортного средства, что ухудшает плавность хода последнего.

Известна активная пневмогидравлическая подвеска транспортного средства, содержащая цилиндр, соединяющий корпус транспортного средства с его колесом, пневмогидравлическую камеру прямого давления и пневмогидравлическую камеру противодавления, сообщенные с гидравлическим цилиндром, насос, имеющий две пары штуцеров гидравлический распределитель, являющийся выходным звеном системы управления-, включающий в себя измеритель силы и задающий блок, соединенные со входом сравнивающего блока, выход которого через усилитель связан с распределителем ,2j.

Недостаток известной подвески невысокая ее надежность.

Цель изобретения - повышение надежности подвески путем упрощения конструкции.

Для достижения поставленной цели поршневая полость цилиндра соединена Спневмогидравлической камерой прямого давления через одну пару штуцеров упомянутого распределителя, а к другой паре штуцеров распределителя подсоединены напорная и всасывающая магистрали насоса, параллельно которому установлен обратный клапан

390

для прохода жидкости от всасывающей к напорной магистрали.

На чертеже изображена активная пневмогидравлическая подвеска транспортного средства.

Активная пневмогидравлическая подвеска транспортного средства содержит гидравлический цилиндр 1, в котором размещен поршень 2 со штоком 3. Гидравлический цилиндр 1 сферическим шарниром прикреплен.к подрессоренным частям транспортного средства шток 3 сферическим шарниром 5 - к неподрессоренным. Поршневая полость гидроцилиндра 1 через пару штуцеров трехпозиционного четырехходового гидравлического распределителя 6 сообщена со сферической пневмогидравлической камерой 7 прямого давления в которой эластичной диафрагмой 8 газовый объем отдален от жидкости.

Гидравлический распределитель 6 имеет две торцовых гидравлических полости А и Б, обеспечивающих непрерывное управление и три характерных, позиции, обозначенных цифрами 1, О, 11 К другой паре штуцеров четырехходового гидравлического распределителя 6 подсоединены всасывающая 9 и напорная 10 магистрали насоса 11. Для пре дотвращения жестких ударов в корпус транспортного средства при недостато ной производительности насоса 11 параллельно ему установлен обратный клапан 12, пропускающий жидкость в направлении от всасываюией магистрали к напорной. Для поддержания нормального температурного режима последовательно насосу 11 в напорную магистраль включен маслоохладитель 13. Непрерывное управление распределителем 6 осуществляется с помощью маломощного вспомогательного насоса 1, всасывающая магистраль которого соединена с бачком 15 Для масла, а напорная через фильтр 1б и дроссели 17 и 18 с торцовыми гидравлическими полостями А и Б гидравлического распределителя 6.Для слива жидкости из полостей А и Б предназначены сопла 19 и 20, между которыми размещена заслонка 21. Штоковая полость гидроцилиндра 1 сообщена со сферической пневмогидравлической камерой 22 противодавления, в которой газовый объем отделан от жидкости эластичной диафрагмой 23- Первичный измерительА

ный преобразователь 2 предназначен для измерения давления в поршневой полости гидроцилиндра 1, а первичный измерительный преобразователь 25

для измерения давления в штоковой полости. Их выходы соединены со вхо дами усилителя-сумматора 2б, который служит для выработки сигнала, пропорционального суммарной поверхностной

силе, действующей на подрессоренный корпус транспортного средства от деталей подвески. Выходы усилителя-сумматора 26 и задающего блока 27 соединены со входами сравнивающего блока 28. Задакнций блок 27 предназначен для формирования сигнала, пропорционального нагрузке на колесо, не зависящей от дорожных неровностей, а определяемой изменением подрессоренного

веса транспортного средства, продольным и поперечным уклоном дороги, а также продольными и поперечными перегрузками, испытываемыми подрессоренным корпусом.

Выход сравнивающего блока 28 через

усилитель 29. соединен со входом электромеханического преобразователя 30, представляющего собой поляризованный электромагнит, якорь которого имеет

кинематическую связь с заслонкой 21. Подвеска может работать в пассивном и активном режимах.

При рнаботе в пассивном режиме распределитель 6 занимает нейтральную

позицию О, насос 11 не работает, и элементы электроавтоматики включены, При ходе поршня вверх ( ход сжатия) жидкость из поршневой полости через распределитель 6 поступает в сферическую пневмогидравличёскую камеру 7 прямого давления, сжимая при этой газ, отделяемый от жидкости эластичной диафрагмой 8. Объем штоковой полости при этом увеличивается, и она

заполняется жидкостью из сферической пневмогидравлической камеры 22 противодавления. При движении поршня вниз (ход отбоя) жидкость из штоковой полости вытесняется в камеру 22 противодавления, сжимая газ, находящийся за эластичной диафрагмой 23. Объем поршневойг полости в это время увеличивается, и она заполняется жидкостью, вытесняемой газом, из камеры 7 прямого давления через распределитель 6. При работе подвески в пассивном режиме нет принципиальной необходиг«)сти в изоляции насоса 11 и маслоохладителя 13. При необходимости такой изо ляции, вытекающей из конкретных условий, следует установить запорные вентили во всасывающей и напорной магистралях насоса 11, При работе подвески в активном режиме подводится мощность к насосам ,11 и 1, а также включаются элементы электроавтоматики. При движении по ровной дороге гидроцилиндр 1 воспринимает статическую нагрузку, поэтому первичные измерительные преобразователи 2k и 25 сумматор 2б формируют сигнал, пропорциональный статической нагрузке. Задающий блок 27 формирует такой же сигнал, но противоположного знака, поэтому сигнал рассогласования на выходе из сравнивающего устро ства равен нулю. Следовательно, заслонка 21 займет нейтральное положение, при котором давление в торцевых полостях А и Б управления распредели теля 6 равны, а его золотник находится в нейтральной позиции. При этом мощность потребления насосом 11, если пренебречь потерями, равна нулю, так как давление на входе и на выходе оди наковое. Для исключения перегрева жид кость циркулирует через малоохладитель 13. При наезде на выступаюцую неровность сила, действующая на гидроцилиндр 1, становится больше статической, поэто у на выходе сравнивающего блока 28 появляется положительный сигнал рассогласования, который усиливается в усилителе 29 и поступает в электромеханический преобразователь При этом заслонка 21 отклоняется влево, прикрывая сопло 19 и открывая сопло 20, что приводит к повышению давления в полости А и падению давления в полости Б. Золотник распределителя 6 смещается вправо и распределитель устанавливается в позицию I.Насос 11 забирает жидкость из поршневой полости гидроцилиндра и через распределитель 6 перекачивает ее в камеру 7 прямого давления. При этом сжатие газа происходит не от усилия на поршне гидроцилиндра, а от силового фактора, развиваемого насосом I1.Это приводит к существенному уменьшению давления в поршневой полости гидроцилиндра, и, как следствие, к уменьшению силового воздействия на корпус. При недостаточной производительности насоса 11 избыточное количество жидкости из поршнеВОЙ полости вытесняется в камеру 7 через обратный клапан 12. При наезде колеса на яму сила,действующая на гидроцилиндр 1, становится меньше статической, поэтому на выходе сравнивающего блока 28 появляется отрицательный сигнал рассогласования, который усиливается в усилителе 29 и поступает в электромеханический преобразователь 30. Последний отклоняет заслонку 21 вправо, прикрывая сопло 20 и открывая сопло 19, что гриводит к повышению давления в полости Б управления и падению давления в полости А управления. Золотник распределителя 6 смещается влево, и распределитель 6 устанавливается в позицию И. При этом насос 11 забирает жидкость из камеры 7 прямого давления и через маслоохладитель 13/распределитель 6 в позиции II перекачивает жидкость в поршневую полость гидроцилиндра 1 , гч едотвращая резкое падение давления в ней и поддерживая усилие на поршне близким к заданному. Таким образом, при движении по неровной дороге рассматриваемая подвеска обеспечивает стабилизацию внешних сил, действующих от элементов подвески на подрессоренный корпус, что приводит к уменьшению ускорения корпуса и повышению плавности хода транспортного средства. Формула изобретения Активная пневмогидраалическая подвеска транспортного средства, содержащая гидрав/мческий цилиндр, соединяющий корпус транспортного средства с его колесом, пневмогидравлическую камеру прямого давления и пневмогидравлическую камеру противодавления, сообщенные с гидравлическим цилиндром, насос, имеющий две пары штуцеров, гидравлический распределитель, являющийся выходным звеном системы управления, включающий в себя измеритель силы и задающий блок, соединенные со входом сравнивающего блока, выход которого через усилитель связан с распределителем, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем упрощения конструкции, поршневая полость цилиндра соединена с пневмогидравлической камерой прямого давления через одну

пару штуцеров упомянутого распределителя, а к другой паре штуцеров распределителя подсоединены напорная и всасывающая магистрали насоса, параллельно которому установлен обратный клапан для прохода жидкости от всасывающей к напорной магистрали.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР Р 455877, кл. В 60 G 13/06, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2706670 ,

кл, В 60 G 25/00, 1979.