Система автоматического регулирования характеристики подвески транспортного средства Советский патент 1983 года по МПК B60G17/00 

(54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОДВЕСКИ ТРАНСПОРТНОГО

1

Изобретение относится к автомобилестроению, в частности к подвескам транспорт ных средств.

Известна система автоматического регулирования характеристики подвески транспортного средства, содержащая связанный с упругим элементом подвески и питательной системой гидрообеспечения гидроцилиндр, полости которого соединены с датчиком перепада давления и с золотниковым устройством, которые, в свою очередь, связаны между собой через усилитель-преобразователь и через имеющий вход для ввода оператором дополнительных компенсирующих сигналов блок формирования управляющего сигнала 1 .

Однако система автоматического регулирования характеристики подвески не обеспечивает достаточной плавности хода транспортного средства.

Цель изобретения - улучшение плавности хода транспортного средства.

Поставленная цель достигается тем, что система автоматического регулирования характеристики подвески снабжена датчиком прогиба упругого элемента, дополнительным имеющим вход для ввода оператором

СРЕДСТВА

дрполнительных компейсирующих сигналов йоком формирования управляющего сигнала, который связан с упомянутым усили телем-преобразователем и с датчиком прогиба упругого элемента, а также система

5 гидрообеспечения выполнена в виде трубопроводов, связывающих золотниковое устройство с баком рабочей жидкости через сливной трубопровод и через трубопровод высокого давления, имеющий гидронасос, автомат разгрузки, обратный клапан и гидроаккумулятор.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Между упругим элементом 1. и кузовом 2 щарнирно установлен силовой гидроци15 линдр 3, а также датчик прогиба 4 упругого элемента 1. К обеим полостям гидроцилиндра через трубопроводы, между которыми включен дифференциальный датчик давления 5, подключено золотниковое устройство 6. Золотниковое устройство 6 имеет электромагнитную обмотку, которая подключена к усилителю-преобразователю 7, на входы которого подключены два сигнала: через формирующий блок 8 от датчика перепада давления 5; через формирующий блок

9 от датчика прогиба 4 упругого элемента I. Блоки 8 и 9 имеют дополнительные входы, которые могут быть соединены с задатчиками дополнительных компенсирующих сигналов. По линии высокого давления рабочей жидкости золотниковое устройство 6 связано через гидроаккумулятор 10, обратный клапан 11 и автомат разгрузки 12 гидронасоса 13 с баком 14 для рабочей жидкости. Бак 14 по линии низкого давления связан с автоматом разгрузки 12 и золотниковым устройством 6, который по высокому давлению имеет параллельную обратному клапану 11 связь.

Устройство работает следующим образом.

При наезде автомобиля на неровность дороги-уступ, на шток гидроцилиндра 3 непосредственно действует сила вверх, в результате чего в полостях гидроцилиндра возникает перепад давления, который замеряет датчик давления 5 (в верхней полости повышенное давление по сравнению с нижней полостью). По сигналу датчика 5 в блоке формирования 8 формируется в зависимости от вида графика перепада по времени сигнал управления, который поступает на усилитель-преобразователь 7. После усиления в усилителе 7 сигнал поступает в золотниковое устройство 6. Золотник перемещается так, что верхняя полость гидроцилиндра сообщается со сливом в бак, а нижняя полость с напорной магистралью. Порщень перемещается вверх и тем самым уменьшается усилие На шток (снижается перепад давления). Гидроцилиндр часть усилия, возникающего от сжатия упругого элемента воспринимает на себя, снижая силовое воздействие упругого элемента на кузов и тем самым улучщая плавность хода автомобиля. При скатывании с неровности за счет усилия упругого элемента, действующего на щток гидроцилиндра вниз, возникает обратный перепад давления и золотник уже теперь соединяет нижнюю полость гидроцилиндра со сливом, а верхнюю - с напорной магистралью. В результате колесо относительно кузова быстро перемещается уже терепь вниз с демпфирующей силой, которая может легко выбираться с помощью формирующего блока 8.

Как видно, с помощью силовой гидравлической системы регулирования по датчику перепада давления колесо автомобиля обкатывает уступ дороги при малых воздействиях на кузов. Однако такая система только по сигналам датчика перепада не воспринимает усилий при длительном действии дополнительных нагрузок (торможение, разгон, поворот) и при статических дополнительных нагрузках. Действительно, после успокоения упругий элемент, сдеформировавщись, воспринимает дополнительную нагрузку и перепад в полостях гидроцилиндра исчезает. Появился большой прогиб упругого элемента или большой крен (при повороте). Для исключения этого недостатка применен датчик прогиба 4, который при длительном прогибе упругого элемента выдает через формирующий блок 9 сигнал

на золотник для создания в полостях гидроцилиндра перепада, компенсирующего внешнее усилие. Так при увеличении груза в кузове автомобиля в верхнюю полость гидроцилиндра будет подано давление, а нижняя полость - соединена со сливом. Деформация рессор резко уменьшается. Блок .9 выполняет таким образом следующую задачу: выдавать компенсирующие сигналы при длительном действии прогиба упругого элемента, т. е. при наезде На уступ в формирующем блоке сигналы с датчика прогиба будут отфильтрованы.

Питание золотникового устройства по линии высокого давления рабочей жидкости осуществляется от системы гидрообеспечения.

Система работает следующим образом.

Из бака 14 гидронасос 13 получаегжидкость низкого давления. На выходе насоса

высокое давление (обычно 100-200 атм)

регулируется автоматом разгрузки 12: если

5 давление после обратного клапана 11, в гидроаккумуляторе 10 упадет ниже допустимого, то прекращается холостой слив жидкости через автомат разгрузки в бак и начинается подкачка системы давлением, т. е. происходит подзарядка гидроаккумулятора.

0 Как только давление в гидроаккумуляторе достигнет максимального, то автомат разгрузки снова переключает насос на холостой слив. Обратный клапан 11 не позволяет сливаться жидкости высокого давления в бак.

Данная схема позволяет ограничивать максимальное допустимое давление в силовом гидроцилиндре 2, возникающее при на неровности при большой скорости за счет большого быстродействия обрат.ной

0 связи по перепаду давления (единицы миллисекунд), перетекания жидкости из полости цилиндра, в которой возникает давление, в гидроаккумулятор. Это происходит только в тех случаях, когда золотник находится в соответствующем положении, т. е. если верх5 няя полость соединена с высоким давлением. Это при работе схемы практически всегда существует в связи с компенсацией груза.

На базе силовой автоматической систед мы регулирования с двумя обратными связями (по перепаду давления в гидроцилиндре и по прогибу упругого элемента создана новая управляемая амортизированная подвеска, которая позволяет осуществить реализацию сложной многозвенной передаточ5 Ной функции подвески наиболее полно обеспечивающей либо один из критериев подрессоривания (минимум перемещений кузова, ускорений кузова и т. д.), либо минимум заданного отношения этих критериев для