Гидравлический амортизатор Советский патент 1982 года по МПК F16F9/48 

(54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ АМОРТИЗАТОР

1

Изобретение относится к машиностроё нйю, а именно к устройствам для гашения . колебаний, и может быть использовано, например, в сиденьях транспортных срецств.

Известен гидравлический демпфер,.

содержащий цилиндр, поршень, шток,

дросселирующие отверстия, сопротивление

демпфера перемещению его штока зависит

от положения демпфирующего объекта ) iT

Но такое устройство в подвеске сиденья применять нельзя, так как гидравлический демпфер работает только в одну сторону перемещения штока, а при больших ходах штока демпфер резко уменьшает сопротивление его перемещению, что 5голяется противоположным требованию увеличения сопротивления амортизатора при возрастании хода подвески сиденья.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому явяяется гидравлический амортизатор, содержащий цилиндр, установленньЕЙ в нем поршень со

ШТОКОМ с клапанами и дроссельным отверстием, и дроссельную иглу, прохо- ii дящую через дроссельное отверстие I2.i

В данном амортизаторе дроссельная игла закреплена в цилиндре, а это при увеличении нагрузки может привести к резкому увеличению сопротивления амортизатора и неэффективной амортизации, что является недостатком указанного амортизатора.

10

Цель изобретения - повышение эффективности амортизации.

Указанная цель достигается за счет того, что в гидравлическом амортизаторе, содержащем цилиндр, установлен15ный в нем поршень со штоком с клапанами и дроссельным отверстием и дроссельную иглу, проходящую через дроссельное отверстие, поршень вьшолнен с дополнительным дроссельным отверс20тием, а амортизатор снабжен дополнительной дроссельной иглой, проходящей через это отверстие, двумя расположенными по обе стороны от основного порш.

ня и соединенными друг с аругом при помощи дроссельных игл регулирующими поршнями с клапанами и размещенными поршнями коиичес1шми пружина- . уш, обращенными пружинами в сторону основного поршня.

На чертеже изображен предлагаемый гидравлический амортизатор, продольный разрез.

Гидравлический амортизатор содержит Щ1лпндр 1, установленный в нем основной поршень 2 со щтоком 3 В основном поршне 2 находятся ютапаны рагрузки хода сжатия 4 и хода отбоя 5, основное и дополнительное дроссельные отверстия 6 и 7. В основной . поршень 2 с дву сторон упираются вершинами конические пружины 8. Основания пружин 8 находятся на регулирующих поршнях 9 и 10, которые соедш1ены между собой основной и дополнительной дроссельными иглами 11 и 12. Гибкая трубка 13 связана с компенсационной полостью 14, а через клапан 15 в регулирующем порщне

9- с надпоршнёвой полостью. Гибкая труба 16 соединяет подпорщневую полост Через клш1ан 17 в регулирующем поршне

10с компенсационной полостью 14k Клапан 15 с помощью резинового кольца

18 установлен с натягом на штоке 3. Регулирующие поршни 9 и 10 содержат дроссельные отверстия 19 и 20. Дроссельные иглы 11 и 12 проходят через дроссельные отверстия 6 и 7 в поршне 2. Цилиндр 1 расположен в корпусе 21.

Гидравлический амортизатор работает следуюЕшм образом.

При колебаниях подвески сиденья (не показана) связанный с ней шток 3 с основным поршнем 2 перемещаются в цилиндре 1. Дроссельные иглы 11 и 12 которые могут быть коническими, гиперболическими и т.д., изменяют проходные сечения дроссельных отверстий 6 и 7. Для указанной конструкции амортизатора это означает, что при повышении уровня перемещения штока 3 с основным поршнем 2 усилие на штоке 3 также повышается. При ходе порщня 2 вверх жидкость из надпоршнёвой полости А через дроссельные отверстия 6 и 7 перетекает -в подпоршневую полость Б, при этом недостающий объем жидкости поступает в полость Б из компенсационной полости 14 по гибкой трубк:е 16 через клапан 17. При ходе основного поршня 2 вниз жидкость из полости Б перетекает через-дроссельные отверстия 6 и. 7 в полость А. При этом вместе со штоком 3 опускается на резиновом кольце 18 клапан 15. Через клапан 15 и гибкую трубку 13 излишний объем жидкости из полости А сливается в KON ленсационную полость 14. От опасных усилий при резких толчках амортизатор предохраняется клапанами 4 и 5.

Разный вес водителей (пассажиров) ведет к разному статическому ходу cf ст подвески сиденья. При этом поршень 2 в зависимости от веса человека устанавливается относительно цилиндра 1 при отсутствии колебаний (т.е. в статике на разной высоте. Если регулирующие поршни 9 и 16 расположены несимметрично относительно порЩня 2, то это приводит к тому, что одна из пружин 8 сжата. Сжатая пружина, распрямляясь, медленно перемещает регулирующие поршни 9 и 10 с дроссельными иглами 11 и 12 в положение, указанное на чертеже, при этом обмен жидкостью в полостях В и Г происходит черз полости А и

гБ и дроссельные отверстия 19 и 2О. Установка дроссельных игл 11 и 12 в указанное положение, соответствующее происходит также и при колебаниях подвески сиденья, так как колебания подвески практически совершаются около постоянного уровня, соответствующего сГ.... Проходные сечения дроссельных отверстий 19 и 20 много меньше дроссельных отверстий 6 и 7, что устраняет колебания регулирующих поршней 9 и 10, дроссельных игл 11 и 12 совместно с поршнем 2, т.е. при работе амортизатора Л порщни 9 и 10, иглы 11 и 12 неподвижны относительно цилиндра 1.

Если перемещения подвески сиденья , сопротивление амортизатора должно быть незначительным. Увеличение перемещений требует и увеличения сопротивления амортизатора. В этом случае за счет предлагаемого амортизатора удается получить хорошие виброзащитные средства сиденья. Требуемый вид функции К-1(сГ) сопротивления аморг тизатора (из условия, например, допустимого уровня ускорений свденья) можно обеспечить соответствующей формой поверхности дроссельных игл. Испытания предлагаемого амортизатора в подвеске сиденья показали, что он обеспе. чнвает высокие виброзащитные качества подвески. В сравнении с амортизаторами, имеющими постоянный коэффициент сопротивления KZ СОИбЬ, предлагаемый амортизатор позволяет уменьшить перемещения, и ускорения сиденья в условиях

изношенных дорог на 30-40%. Автоматическая установка дроссельных игл в положение, соответствующее максимальному проходному сечению дроссельных отверстий основного поршня для данного статического хода подвески, обеспечивает при езде по хорошим дорогам, когда уровень перемещений не велик, и требуется низкое сопротивление амортизатора, высокую комфортабельность сиденья за счет снижения ускорений.

Форму л-а изобретения

Гидравлический амортизатор, установ- ленный в нем поршень со щтокомС клапанами и дроссельным отверстием и-дрос сельную иглу, проходящую через дроосельное отверстие, отличающийс я тем, что, с целью повьшгения эффек- 20

тивности амортизации, поршень выполнен с дотюлнительным дроссельным отверстием, а амортизатор снабжен дополнительной дроссельной иглой, проходяще через это отверстие, расположенными по обе стороны от основного поршня и соединенными друг с другом посредством дроссельный игл регулирующими поршнями склапанами и размещенными между .поршнями коническими пружинами, обращенными вершинами в сторону ос.новного поршня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №439649, кл. fl6F 9/48, 1974.

2.Йвторское свидетельство СССР № 314014, кл. Fief 9/19, 1969 (прототип).