Пневмогидравлическая рессора
1. ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКАЯ РЕССОРА, преимущественно для транс портного средства, содержащая цилиндр, размещенный в нем шгок с поршнем. гидроаккумулятор, соединенньй каналом , вьтолненным в днище цилиндра, с подпоршневой полостью цилиндра, и рабочий клапан, установленный в канале, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности , она снабжена дополнительной камерой с разделительной диафрагмой, вьшолненной из полимерного материала, перепускным узлом, сообщающим гидравлические полости дополнительной камеры и гидроаккумулятора, и обратным клапаном, сообщающим газовую полость дополнительной камеры с газовой полостью гидроаккумулятора, а поверхность газовой полости дополнительной хаме- j ры имеет покрытие из пористого матеСП риала.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
09) (И) 3(5)) Р 16 Р 5 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ i
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
По ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1) 3522041/25-28 (22) 14.12.82 (46) 23.06.84. Бюл . Ф 23 (72) И.M. Рябов, В.Н. Котельников и Н.Г. Кузнецов (7 1) Волгоградский ордена Трудового
Красного Знамени политехнический институт (53) 621.-567.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Ф 397702, кл. F 16 Г 9/06, 197 1.
2. Певзнер Я.М., Горелик А.М.
Пневматические и гидропневматические подвески. М., Машгиз, 1963, с. 148, фиг. 77 (прототип). (54)(57) 1. ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКАЯ
РЕССОРА, преимущественно для транспортного средства, содержащая цилиндр
P азмещенный в нем ш ток с поршнем, гидроаккумулятор, соединенный каналом, выполненным в днище цилиндра, с подпоршневой полостью цилиндра, и рабочий клапан, установленный в канале, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, она снабжена дополнительной. камерой с разделительной диафрагмой, выполненной из полимерного материала, перепускным узлом, сообщающим гидравлические полости дополнительной камеры и гидроаккумулятора, и обратным клапаном, сообщающим газовую полость дополнительной камеры с газовой полостью гидроаккумулятора, а поверхность газовой полости дополнительной камеры имеет покрытие из пористого материала.
1099
2. Рессора по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что перепускной узел выполнен в виде трубки, установленной в канале, подпружиненного в сторону разделительной диафрагмы клапана с хвостовиком, размещенным в днище дополнительной камеры и имею143 щим осевой канал, сообщающий гидравлическую полость дополнительной камеры с гидравлической полостью гидроаккумулятора, а полость, образованная поверхностями клапана, хвостовика и днища дополнительной камеры, сообщена с полостью трубки.
Изобретение относится к области подрессоривания транспортных средств, в частности к пневмогидравлическим рессорам.
Известна пневмогидравлическая рессора, содержащая цилиндр, размещенный в нем шток с поршнем, гидроаккумулятор, сообщающийся через рабочий клапан с подпоршневой полостью цилиндра (1 1.
Недостатком этой рессоры является изменение с течением времени исходных характеристик вследствие проникновения сжатого газа через резиновую диафрагму в рабочую жидкость, что приводит к насыщению газом рабочей,жидкости и выносу его в атмосферу с утечками жидкости.
Наиболее близким к изобретению является пневмогидравлическая рессора, преимущественно для транспортного средства, содержащая цилиндр, размещенный в нем шток с поршнем, гидроаккумулятор, соединенный каналом, выполненным в днище цилиндра, с подпоршневой полостью цилиндра, и рабочий клапан, установленный в ка-нале 2 3.
Недостатком известной рессоры является низкая надежность вследствие нестабильности ее характеристики, обусловленная утечкой рабочего газа через уплотнение поршня гидроаккумулятора, насыщением им рабочей жидкости и выносом рабочего газа в атмосферу с утечками рабочей жидкости через уплотнение штока рессоры.
Целью изобретения является повышение надежности работы рессоры.
Цель достигается тем, что пневмогидравлическая рессора, преимущественно для транспортного средства, содержащая цилиндр, размещенный в нем шток с поршнем, гидроаккумулятор, 5 f0
t5
40 соединенный каналом, выполненным в днище цилиндра, с подпоршневой полостью цилиндра, и рабочий клапан,установленный в канале, снабжена дополнительной камерой с разделительной диафрагмой, выполненной иэ полимерного материала, перепускным узлом, сообщающим гидравлические полости дополнительной камеры и гидроаккумулятора, и обратным клапаном, сообщающим газовую полость дополнительной камеры с газовой полостью гидроаккумулятора, а поверхность газовой полости дополнительной камеры имеет покрытие из пористого материала.
Кроме того, перепускной узел выполнен в виде трубки, установленной в канале, подпружиненного в сторону разделительной диафрагмы клапана с хвостовиком, размещенным в днище дополнительной камеры и имеющим осевой канал, сообщающий гидравлическую полость дополнительной камеры с гидравлической полостью гидроаккумулятора, а полость, образованная поверхностями клапана, хвостовика и днища дополнительной камеры, сообщена с полостью трубки.
На фиг. 1 изображена пневмогидравлическая рессора в рабочем положении, продольный разрез; на фиг. 2 дополнительная камера, разрез.
Пневмогидравлическая рессора состоит иэ цилиндра 1, штока 2 с поршнем 3, гидроаккумулятора 4, сообщаемого через канал 5 и рабочий клапан
6 с подпоршневой полостью 7 цилиндра 1. В гидроаккумуляторе 4 расположен плавающий поршень 8 с пружиной 9.
Дополнительная камера 10 содержит разделительную диафрагму 11, изготовленную иэ полимерного материа143
15 з 1099 ла, обладающего высокой газопроницаемостью, например резины. Для обеспе" чения возможности диффузии газа по всей поверхности диафрагмы 11 поверхность газовой полости 12 дополнительной камеры 10 покрыта пористым материалом, например тканью 13.
Перепускной узел состоит из клапана 14 с хвостовиком 15, опирающегося на пружину 16, и трубки 17 с боковым отверстием 18. Полость 19 под клапаном 14 сообщена каналом
20 с полостью трубки 17 и далее с каналом 5 в днище 21 цилиндра 1.
Через осевой канал в клапане 14 и канал 22 гидравлическая полость 23 дополнительной камеры 10 сообщается с верхней частью гидравлической полости 24 гидроаккумулятора 4. Через обратный клапан 25 и трубку 26 газовая полость 12 дополнительной камеры 10 соединяется с газовой по— лостью 27 гидроаккумулятора 4. Кожух 28 предназначен для защиты трубки 26 от повреждений. В днище 21 цилиндра 1 установлен демпфер 29 максимальных колебаний.
Пневмогидравлическая рессора работает следующим образом.
В статическом положении транспортного средства поршень 3 неподвижен относительно цилиндра 1, а плавающий поршень 8 неподвижен в гидроаккумуляторе 4,, При этом утечка газа иэ полости 27 в полость 24 через контактные уплотнения плавающего
35 поршня 8 практически отсутствует.
Вследствие действия пружины 9 давление жидкости в полости 24 гидроаккумулятора 4 и полости 23 допол40 нительной камеры 10 несколько выше, чем давление газа в полости 27 гидроаккумулятора. Поэтому диафрагма
11 поджимается жидкостью к ткани 13, а находящийся в полости 12 газ вы45 тесняется через обратный клапан 25 и по трубке 26 поступает в полость
27 гидроаккумулятора 4.
Оставшийся в порах ткани 13 газ проникает через диафрагму 11 в гидравлическую полость 23 дополнительной камеры 10 и растворяется в ра6очей жидкости, вследствие чего давление газа в полости 12 уменьшается, и диафрагма 11 сильнее поджимается к ткани 13. Поскольку объем полости
19 мал, то растворение части находящегося в ней газа в рабочей жидкости не оказывает существенного влип ния на характеристики рессоры.
При движении транспортного средства по неровному пути происходит перемещение штока 2 с поршнем 3 в цилиндре 1, что вызывает перемещение плавающего поршня 8 в гидроаккумуляторе 4, сопровождающееся утечкой газа из полости 27 через уплотнения плавающего поршня 8 в гидравлическую полость 24, который растворяется в рабочей жидкости.
Вследствие значительного понижения давления при течении жидкости ерез клапан 6, растворенный в ней
as выделяется, всплывает вверх, не успев вновь раствориться, и соби рается в верхней части полости 24 гидроаккумулятора 4. Отсюда он через канал 22 и осевой канал в клапане
14 поступает в полость дополнительной камеры 10, так как при течении жидкости через канал 5 в ней понижается давление, что вызывает отсасывание жидкости из полости 23 через канал 20, трубку 17 и боковое отверстие 18.
Из полости 23 гаэ проникает через диафрагму 11 в полость 12, а из нее через обратный клапан 25 поступает по трубке 26 (фиг. 1) в полость 27 гидроаккумулятора 4.
При работе рессоры среднее давление в полости 12 благодаря наличию обратного клапана 25 близко к начальному давлению rasa в гидроаккумуля-. торе 4 при выпущенном штоке 2 и даже может быть ниже его, поскольку при быстром адиабатическом расширении газа в рессоре, что возможно при попадании колеса транспортного средства в ямку, его давление становится ниже начального. Среднее давление в полости 23 равно статическому давлению, возникающему в рессоре при ее деформации, соответствующей статическому ходу колеса транспортного средства, которое выше начального. Вследствие разности давлений в полостях 23 и 12 дополнительной камеры 10 происходит перенос газа через диафрагму 11 в направлении меньшего давления. Разность давлений и соответственно массоперенос газа через диафрагму !1 увеличивается за счет действия пружины 9 на плавающий поршень 8.
Демпфер максимальных колебаний вступает в работу в конце максималь1099143
JO ll 15 19 !2
Составитель В. Лнопов
Редактор В. Данко Техред Л.Мартяшова Корректор 5. Макаренко
Заказ 4349/31 Тираж 913 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная„ 4 ного хода сжатия рессоры, повышая ее неупругое сопротивление.
При выпускании жидкости из рессоры давление в полости 23 понижается, и газ, находящийся в полости 12, расширяясь, перемещает диафрагму
11 вытесняя рабочую жидкость из полости 23. После вытеснения жидкости диафрагма 1 1, сжимая пружину 14, прижи— мает грибовидный клапан 14 к поверхнос
23 и плотно облегает последнюю,что обеспечивает ее сохранность.
Предлагаемая пневмогидравлическая рессора обладает повьш енной надежностью работы за счет обеспечения возвращения утечек газа через уплотнения плавающего поршня гидроаккумулятора в газовую полость гидроаккумулятора. Это позволяет повысить плавность хода и экономичности транспортного средства за счет увеличения стабильности характеристик пневмогидравлической рессоры.
