Двухтрубный телескопический гидравлический амортизатор

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ6ЛИК

„„Я0„„1257314 А 1 д 4 F 16 F 5 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3772823/25-28 (22) 20.07.84 (46) 15.09.86. Бюл. № 34 (71) Московский ордена Ленина и ордена

Трудового Красного Знамены институт инженеров железнодорожного транспорта (72) С. А. Полехин, М. А. Шевандин и Л. В. Терешкин (53) 621.567.2 (088.8) (56) 3а рулем, 1982, № 10, с. 16. (54) (57) ДВУХТРУБНЫЙ ТЕЛЕСКОПИЧЕСКИЙ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ АМОРТИЗАТОР, содержащий корпус, расположенный в нем рабочий цилиндр с размещенными в днище последнего впускным клапаном и клапаном сжатия, установленный в рабочем цилиндре и имеющий дросселирующий и перепускной клапаны, шток и поршень, делящий рабочий цилиндр на над- и подпоршневую полости, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности амортизации, он снабжен дополнительным поршнем, установленным на штоке в надпоршневой полости и делящим последнюю на две камеры, пружиной сжатия, установленной между дополнительным поршнем и дросселирующим клапаном, последний имеет рабочую кромку и внутреннюю цилиндрическую расточку, перепускной клапан установлен подвижно в осевом направлении в расточке, и наружный диаметр его больше наружного диаметра рабочей кромки, на штоке выполнена канавка для сообщения между собой камеры между поршнями и камеры над дополнительным поршнем при полностью сжатой пружине сжатия, а корпус представляет собой гофрирован- у ную упругую трубу.

1257314

11

Изобретение относится к м а шиностроению, а именно к двухтрубным телескопическим гидравлическим амортизаторам колесных транспортных средств.

Цель изобретения — повышение эффективности амортизации за счет увеличения сопротивления амортизатора в конце хода отдачи.

На фиг. 1 изображен двухтрубный телескопический гидравлический амортизатор, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез

А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — внешняя характеристика амортизатора без учета сопротивления сжатого амортизатора, оказываемого гофрированной упругой трубой.

Двухтрубный телескопический гидравлический амортизатор содержит корпус 1, расположенный в нем рабочий цилиндр 2 с размещенными в днище 3 последнего впускным клапаном 4 и клапаном 5 сжатия, установленный в рабочем цилиндре 2 и имеющий дросселирующий 6 и перепускной 7 клапаны шток 8, поршень 9, делящий рабочий цилиндр 2 на надпоршневую полость и подпоршневую полость 10, дополнительный поршень 11, установленный на штоке 8 в надпоршневой полости и делящий последнюю на две камеры 12 и 13, пружину 14 сжатия, установленную между дополнительным поршнем 11 и дросселирующим клапаном 6.

Дросселирующий клапан 6 имеет рабочую кромку 15 и внутреннюю цилиндрическую расточку 16. Перепускной клапан 7 установлен подвижно в осевом направлении в расточке 16, причем его наружный диаметр больше наружного диаметра рабочей кромки 15. На штоке 8 выполнена канавка 17 для сообщения между собой камер 12 и 13 при полностью сжатой пружине 14 сжатия.

Движение поршня 9, имеющего сверления

18, полый хвостовик 19, вверх ограничивается шайбой 20, в которой выполнены радиальные сверления 21 и кольцевая проточка 22. В ступице 23 поршня 9 выполнены продольные калиброванные пазы 24. Корпус 1 представляет собой гофрированную упругую трубу и образует с рабочим цилиндром 2 полость 25.

Двухтрубный телескопический гидравлический амортизатор работает следующим образом.

При ходе сжатия шток 8 с поршнями

9 и 11 движется вниз, рабочая жидкость при этом из подпоршневой полости 10 по сверлению 18 и пазам 24 поступает в полость цилиндрической расточки 16 дросселирующего клапана 6, приподнимает перепускной клапан 7 н далее через полость хвостовика 19, проточку 22 сверления 21 перетекает в камеру 13. Одновременно жидкость, вытесняемая штоком 8 при ходе сжатия, перетекает через клапан 5 в полость

25. При этом корпус 1 упруго увеличивает

45 свою длину, принимая на себя часть нагрузки от кузова транспортного средства.

В конце хода сжатия, когда скорость штока 8 относительно корпуса 1 становится равной нулю, давление в камерах 13 и 12 и полостях 10 и 25 выравнивается и перепускной клапан 7 закрывается.

Сопротивление Р сжатию, оказываемое корпусом 1, определяется по формуле

Р= С, (l) где С, — жесткость упругой трубы;

8 — величина упругой деформации трубы.

При ходе отдачи (шток 8 движется вверх) давление в камерах 13 и 12 повышается, а в полостях 10 и 25 и полости расточки 16 наоборот, уменьшается. Под действием разности давлений Л Р в указанных полостях клапан 6 смещается вверх и рабочая жидкость получает возможность перетекать из камеры 12 в полость 10, используя калиброванные пазы 24 и сверления 18. Поршень

11 при этом остается неподвижным, поскольку клапан 17 закрыт, а полость 13 изолирована от других полостей.

Избыточное давление йР„, при котором клапан 6 находится в открытом положении, зависит от жесткости С„пружины 14, величины «О» ее предварительного сжатия и эффективной площади Ьф клапана 6.

Величина х хода поршня 9 относительно поршня 11, определяется по формуле

Л Р, =- —" (х + а).

C (2)

fý.Ô

Эффективная площадь 1эф клапана 6 определяется по формуле

Р (3) где J" — площадь круга„образованного наружной окружностью перепускного клапана 7;

1 - — площадь круга, ограниченного рабочей кромкой клапана 6 (практически можно считать равным диаметру ступицы 23).

Поршень 11 при ходе отдачи остается неподвижным относительно поршня 9 в пределах значений х (L, где L — максималь«о возможный ход одного поршня относительно другого (фнг. 3) . При х ) L камеры 13 и 12 сообщаются между собой посредством канавки 17 на хвостовике 19 и поршни 9 и 11, начиная с значения х = L, движутся вверх совместно. Характер изменения внешнего сопротивления Q амортизатора (без учета сопротивления упругой гофрированной трубы) при сжатии (прямом ходе) представлен кривой К-Z-m, а при ходе отдачи сжатия (обратном ходе) кривой п>-1-п (фиг. 3). На этом же графике пунктирной линией (кривая т-i-Й) представлен

1257314

Фиг. 2

Составитель С. Таратухин

Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор А. Ревин

Заказ 4898/31 характер изменения внешнего сопротивления при отдаче у известного амортизатора.

Из графика на фиг. 3 видно, что в начале хода отдачи внешнее сопротивление Q» амортизатора плавно увеличивается, к концу первой четверти периода колебания оно достигает максимума (ф), а затем во второй четверти периода плавно уменьшается до величины

Q»,= Рр,:APg F „"(L+ а), (4) р.п где F — площадь поршня 9;

AP2 — избыточное давление в .камере 12;

L — максимально возможный ход поршня 9 относительно поршня 11 .

Необходимо отметить, что при х ) L во второй четверти периода Q, не может иметь значений ниже определенных по формуле (4), поскольку при скорости движения поршня 9 относительно корпуса 1, приближающейся к нулю, неизбежное при этом сниже10 ние давления в камере 12 приводит к закрытию клапана 6 пружиной 14.