Гидравлический рычажно-лопастной амортизатор

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к гидравлическим амортизаторам подвесок транспортных средств. Целью изобретения является повышение энергоемкости за счет увеличения сопротивления на прямом и обратном ходах путем уменьшения утечек жидкости и повышение надежности работы за счет постоянства зазоров между торцовыми поверхностями лопасти и боковыми стенками корпуса. При повороте лопасти вправо или влево жидкость пе-. ретекает из камер прямого хода в камеры обратного хода и наоборот. При зтом жидкость поступает в основной канал, в котором установлен двухпоясковый плунжер, и дополнительный канал с жиклерами, а далее зазоры между торцовыми поверхностями лопасти и боковыми стенками корпуса . 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Р 1

1.Ъ Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3936715/25-28 (22) 19.06.85 (46) 30.11.86. Бюл. N 44 (72) А. И. Кузьменко и Г. И. Ярославцев (53) 621.567.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1006819, кл. F 16 F 5/00 ° 1979. (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РЫЧАЖНО-ЛОПАСТНОЙ АМОРТИЗАТОР (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к гидравлическим амортизаторам подвесок транспортных средств. Целью изобретения является повышение энергоемкости за счет увеличения сопротив,SU„„1273663 А 1 (бу 4 F 16 F 5/00 ления на прямом и обратном ходах путем уменьшения утечек жидкости и повышение надежности работы за счет постоянства зазоров между торцовыми поверхностями лопасти и боковыми стенками корпуса. При повороте лопасти вправо или влево жидкость перетекает иэ камер прямого хода в камеры обратного хода и наоборот.

При этом жидкость поступает в основной канал, в котором установлендвухпоясковый плунжер, и дополнительный канал с жиклерами, а далее зазоры между торцовыми поверхностя« ми лопасти н боковыми стенками корпуса. 3 ил.

1273663

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гидравлическим амортизаторам подвесок транспортных средств.

Цель изобретения — повышение S энергоемкости за счет увеличения сопротивления на прямом и обратном ходах путем уменьшения утечек жидкости и повышение надежности работы эа счет постоянства зазоров между торцовыми поверхностями лопасти и боковыми стенками корпуса.

На фиг, l изображен гидравлический рычажно-лопастной амортизатор (разрез А-А фиг, 2); на фиг, 2 — 15 разрез Б-Б на фнг, 1; на фиг, 3— эпюры давлейий жидкости в щелях между торцовыми поверхностями лопасти и боковыми стенками корпуса амортизатора. 20

Гидравлический рычажно-лопастной амортизатор содержит корпус 1, делящие последний на камеры 2 и 3 прямого хода и камеры 4 и 5 обратного хода перегородки 6 и 7 и установленную на валу 8 лопасть, на каждом конце которой выполнен основной канал

10, соединяющий смежные камеру 2 прямого хода с камерой 4 обратного хода и камеру 3 прямого хода с камерой 5 обратного хода, !

У каждого конца лопасти 9 выполнены на торцовых поверхностях продольные канавки 11 и перпендикулярно основному каналу 10 дополнительный канал 12, соединяющий продольные канавки 11. С обоих концов основного канала 10 установлены (неподвижно) втулки 13 и 14, между которыми с воэможностью перемещения вдоль оси основного канала 10 размещен двухпоясковый плунжер 15 с продольными прорезями 16 на поясках, При этом отверстия во втулках 13 и 14 выполнены такого диаметра, что при перемещении:плунжера 15 к той или иной втулке торцовая часть плунжера 15 перекрывает отверстие в соответствующей втулке. С обоих концов дополнительного канала 12, пересе. кающегося с основным каналом 10 в зоне межпояскового пространства плунжера 15, установлены (неподвижно) жиклеры,17 и 18. При этом гидравлическое сопротивление каждого из жиклеров в несколько (4 — 8) раз больше, чем гидравлическое сопротивление зазора S, ($ ) между торцовой поверхностью лопасти 9 и боковой стенкой корпуса 1 амортизатора при среднем положении лопасти 9 между боковыми стенками корпуса 1, В перегородках 6 и 7 установлены клапаны 19 прямого хода, поджатые пружинами 20.

Гидравлический рычажно-лопастной амортизатор работает следующим образом.

При движении транспортного средства по неровностям лопасть 9 поворачивается в корпусе 1 вправо и влево. На прямом ходе амортизатора (ходе сжатия подвески) лопасть 9 поворачивается по часовой стрелке и через зазоры S u S между лопастью

1 и рабочими поверхностями корпуса l вытесняет жидкость из камер 2 и 3 прямого хода в камеры 4 и 5 обратного хода, создавая сопротивление на прямом ходе амортизатора. Одновременно при возникновении давления в камере 2 (3) прямого хода жидкость через отверстие во втулкЕ

14 поступает в канал 10 и, воздействуя на правый торец .плунжера 15, перемещает его влево до упора во втулку 13, Отверстие во втулке 13 перекрывается при этом левым торцом плунжера 15. В расположенный на другом конце лопасти 9 такой же канал 10 жидкость поступает из камеры 3 прямого хода. В дальнейшем все процессы на обоих концах лопасти 9 происходят одинаково, Через продольные прорези 16, выполненные на правом пояске плунжера 15, жидкость поступает в пространство меж" ду поясками плунжера 15 а из этого .. ° пространства по каналу 12 и жиклеры 17 и 1 8 поступает в продольные канавки ll выполненные на торцовых поверхностях каждого конца лопасти 9 (фнг, 2). В том случае, если лопасть 9 установлена точно посередине между боковыми стенками корпуса

1 амортизатора, то давление жидкости в канавках 11 по обе стороны лопасти 9 будет также одинаковым.

Если по каким-либо причинам лопасть

9 сместится к одной иэ боковых стенок корпуса 1 амортизатора, то давление льщкости в канавках 11 немедленно изменится. Изменится также и характер распределения давления жидкости в зазорах Я и S между торцо 1 выми поверхностями лопасти 9 и бо273663

1О

50

3 1 ковыми стенками корпуса 1 вдоль потока жидкости от области высокого давления в камере 2 прямого хода до области низкого давления в камере 4 обратного хода, Характер изменения давления жидкости в зазорах

S и Я по обе стороны лопасти 9 ! поясняется эпюрами давлений, приведенными на фиг, 3. Предположим, что с левой стороны находится полость высокого давления Р, а с правой стороны — полость низкого давления имитирующие соответственно камеру 2 прямого хода и камеру 4 обратного хода. Лопасть 9 смещена к одной иэ боковых стенок корпуса 1 так, что с одной стороны лопасти 9 имеется большой зазор $, а с друУ гой — весЬма малый зазор S . Во

2 время npaMoro хода амортизатора при вытеснен-.н,,сидкости из полости с давлением Р в полость с давлением

Р давление ее в зазоре S по длио

1 не I. зазора S будет изменяться по ! линейному закону и определяться линией РР/2Р . Имеющееся при этом нео которое отклонение линии PP /2Р от прямой (в точке P /2) вызывается подпитывающим действием жиклера 17, .;нано из-.;:а весьма значительного

- !дравлического сопротивления жикл.-pa 17 по сравнению с гидравлическим сопротивлением зазора S зто от1 ..лонение незначительно, Изменение давления жидкости в . .:;"ç::oре S no его длине L будет проЯ

v :х .дить по иному и определяться ли:;ней РР Р . Отличие заключается в о

;;оМ, что при вытеснении жидкости через малый зазор S давление ее в

2 точке Р будет практически равно давлению жидкости в полости с давлением Р, Это обусловлено тем, что при малых утечках жидкости через зазор S поступающая через жиклер

18жидкость обеспечивает в канавке 11. давление, близкое к давлению жидкости в полости с давлением P, В результате этого давление жидкости на торец лопасти 9 со стороны малого зазора 8 на величину, пропорциональную площади треугольника РР Р,, будет больше, чем со стороны зазора S !

Из приведенных эпюр видно, что среднее давление, действующее на торец лопасги 9 со стороны большого sasopa S вдвое меньше, чем давление в ! . полости с давлением Р, а со сторо5

4 ны малого зазора S это давление составляет более 3/4 от давления P

Отсюда легко определить усилие, действующее на лопасть 9 со стороны меньшего зазора Я ; Под действием этого усилия лопасть 9 перемещается в сторону большого зазора S u

1 устанавливается в среднее положение между боковыми стенками корпуса I амортизатора, при котором на лопасть с обеих сторон действуют равные по величине усилия, а зазоры S! и S будут одинаковыми или весьма близкими по величине

В случае черезмерного повышения давления в камерах 2 и 3 прямого хода, например, при повороте лопас-! ти 9 с большой скоростью, вызванном наездом на высокое препятствие в форме ступеньки, открываются клапаны 19 прямого хода и предохраняют амортизатор от перегрузки и возможной поломки.

При обратном ходе амортизатора (ходе отдачи подвески) лопасть 9 поворачивается против часовой стрелки, При этом за счет давления жидкости в камере 4 (5) обрагного хода плунжер 15 в канале 10 перемещается вправо до упора его во втулку

14. Как и в случае прямого хода, жидкость через продольные прорези

16 на пояске плунжера 15 поступает в межпоясковое пространство плунжера 15, а из него по каналу 12 и жиклеры 17 и 18 вытесняется в продольные канавки 11 на торцовых поверхностях лопасти 9. Так же, как и в случае прямого хода, лопасть 9 устанавливается в среднее положение между боковыми стенками корпуса 1 амортизатора, и жидкость в обратном ходе вытесняется из камер 4 и

5 обратного хода в камеры 2 и 3 прямого хода через равные по величине зазоры S u S, создавая со1 противление на обратном ходе амортизатора.

За счет того, что . при прямом и обратном ходе лопасть 9 устанавливается в среднее положение между боковыми стенками корпуса 1, утечки жидкости в зазорах S Б резко уменьшаются, поскольку расход жидкости в двух узких щелях всегда намного меньше, чем через одну щель (зазор) удвоенной высоты.

I 2736б3 нала.

Благодаря уменьшению этих главных утечек сопротивление амортизатора как на прямом, так и на обратном ходе существенно увеличивается. За счет этого увеличивается энергоемкость амортизатора, а также повышается его надежность и рабочий ресурс.

Последнее достигается тем, что при работе амортизатора торцовые поверхности лопасти 9 иобращенные кним I0 боковые стенки корпуса 1 не контактируют друг с другом и практически ие подвергаются износу.

Формула изобретения15

Гидравлический рычажно-лопастной амортизатор, содержащий корпус, делящие последний на камеры прямого и обратного ходов перегородки и установленную на валу лопасть, на каж1

Ь дом конце которой выполнен канал, соединяющий смежные камеры прямого и обратного ходов, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения энергоемкости путем увеличения сопротивления на прямом и обратном ходах и повышения надежности,в работе, у каждого конца лопасти выполнены на торцовых поверхностях продольные канавки и перпендикулярно основному каналу дополнительный ка" нал, соединяющий продольные канавки, а амортизатор снабжен установленныМи с обоих концов основного канала втулками, размещенными между ними с возможностью перемещения вдоль оси основного канала двухпоясковым плунжером с продольными прорезями на поясках и жиклерами, установленными с обоих концов дополнительного ка1273663

5-Б /8

11

Составитель С. Таратухин

Редактор М. Петрова ТехредМ.Ходанич Корректор И. Муска

Заказ 6410/33 . . Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4