Активная подвеска корпуса транспортного средства

 

Изобретение относится к подвескам транспортных средств, а также к пьезокерамическим преобразователям, и может быть использовано при проектировании подвесок транспортных средств. Цель изобретения - повышение быстродействия и надежности. Активная подвеска корпуса транспортного средства содержит упругий элемент и измерительно-преобразовательное устройство. Отличительным признаком является то, что упругий элемент выполнен в виде торсирна 1. одним концом жестко связанного с корпусом 2 транспортного средства, другим - с рычагом 3, несущим колесо 4. На рабочей длине торсиона 1 имеются радиальные выступы, образованные наложением одна на другую двух «арезок. Одна нарезка 5 - однозаходная винтовая выполнена в виде прямоугольной канавки, другая нарезка 6 - многозаходная винтовая выполнена в виде прямоугольных канавок, в середине основания каждой из которых имеются углубления. Глубины канавок обеих нарезок равны между собой, а в промежутках между радиальными выступами установлены без зазоров пьезокерамические элементы. Измерительно-преобразовательное устройство состоит из источника высокого постоянного напряжения, управляемого ключа и пьезоэлектрического датчика давления с усилителем. 3 ил. г Ё 4 ;is О сл о ю GJ 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 60 G 23/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ .СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4721260/11 (22) 20.07.89 (46) 30.06.91. Бюл. М 24 (71) Рижский политехнический институт им.

А.Я.Пельше (72) Я.П.Грейвулис, В.Н.Шинкарев и

В.Э.Юркевич (53) 629;113.012.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 783060, кл. В 60 G 25/00, 1978, (54) АКТИВНАЯ ПОДВЕСКА КОРПУСА

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к подвескам транспортных средств, а также к пьезокерамическим преобразователям, и может быть . использовано при проектировании подвесок транспортных средств. Цель изобретения — повышение быстродействия и надежности. Активная подвеска корпуса транспортного средства содержит упругий элемент и измерительно-преобразователь„,5U„„1659238 А1 ное устройство. Отличительным признаком является то, что упругий элемент выполнен в виде торсиона 1, одним концом жестко связанного с корпусом 2 транспортного средства, другим — с рычагом 3, несущим колесо 4, На рабочей длине торсиона 1 имеются радиальные выступы, образованные наложением одна на другую двух нарезок.

Одна нарезка 5 — однозаходная винтовая выполнена в виде прямоугольной канавки, другая нарезка 6 — многозаходная винтовая выполнена в виде прямоугольных канавок, в середине основания каждой из которых имеются углубления. Глубины канавок обе их нарезок равны между собой, à в промежутках между радиальными выступами установлены без зазоров пьезокерамические элементы. Измерительно-преобразовательное устройство состоит из источника высокого постоянного напряжения, управляемого ключа и пьезоэлектрического датчика давления с усилителем, 3 ил. г

1659238 направлении от закручиваемого рычагом 3 конца торсиона 1. При этом при увеличении 50 угла закрутки торсиона ", ширина промежутков между радиальными выступами 9 — ширина канавок 7 многозаходной винтовой нарезки 6 — уменьшается, Соответственно, при уменьшении угла закрутки, а также при 55 закручивании торсиона в обратном направлении, ширина указанных промежутков увеличивается. Пьезоэлементы 10 установлены беэ зазоров в промежутках между радиальными выступами 9 торсиона 1, находящегоИзобретение относится к подвескам транспортных средств, а также к пьезокерамическим преобразователям, и может быть использовано при проектировании подвесок транспортных средств.

Цель изобретения — повышение быстродействия, На фиг.1 дана активная подвеска, об1 щий вид; на фиг,2 — участок рабочей части ! торсиона; на фиг,3 — рабочая часть торсио на, поперечный разрез.

Упругий элемент представляет собой торсион 1, одним концом жестко связанный с корпусом 2 транспортного средства, другим — с рычагом 3, несущим колесо 4. На рабочей (скручиваемой) длине торсиона 1 выполнены однозаходная винтовая нарезка

5 в виде прямоугольной винтовой канавки с малым углом наклона витков и многозаходная винтовая нарезка 6 в виде прямоугольных канавок 7, в середине основания которых имеются углубления 8, с большим углом наклона витков. Глубины канавок обеих нарезок 5 и 6 равны между собой, а наложением нарезок друг на друга образованы радиальные выступы 9, расположенные по винтовой линии однозаходной винтовой нарезки 5, между которыми установлены пьеэокерамические элементы 10 с

f нанесенными на их поверхности электродами с электропроводящими выводами 11, электрически изолированные от контакта с металлическими поверхностями торсиона 1 изоляционными слоями 12. ИзмерительнопреобраЗовательнсе устройство состоит из, источника высокого постоянного напряжения 13, управляющего ключа 14 и пьезоэлектрического датчика давления 15 с . усилителем 16, Активная подвеска корпуса транспортного средства работает следующим образом, Предположим, что направление статической закрутки торсиона 1 совпадает с направлением вращения воображаемой правой гайки, навинчиваемой на торсион 1 по однозаходной нарезке 5, если бы она при этом (гайка) поступательно перемещалась в

45 ся в свободном (незакрученном) состоянии.

В рабочем состоянии, когда подвеска неподвижного транспортного средства подвержена статическому прогибу статической закрутке торсиона 1 под весом самого транспортного средства, пьезоэлементы 10 испытывают постоянное механическое поджатие со стороны радиальных выступов 9. Если на каждый пьезоэлемент

10 подать напряжение, вызывающее уменьшение его толщины, то момент сопротивления скручиванию поперечного сечения торсиона 1 уменьшается (и наоборот — если подать напряжение. вызывающее утолщение пьезоэлемента — момент сопротивления увеличивается). В момент, когда колесо транспортного средства наезжает на выступ дорожной поверхности. ось 17 колеса

4 воспринимает динамическую нагрузку, которая измеряется пьезоэлектрическим датчиком давления 15, подающим через усилитель 16 управляющий электрический импульс на управляемый ключ 14, который, в свою очередь, формирует исполнительный электрический сигнал, подаваемый на пьезоэлементы 10. Пьезоэлементы 10 при этом уменьшаются в толщине, в результате чего момент сопротивления торсиона 1 закручиванию уменьшается,,т.е. уменьшается жесткость подвески и колесо 4 со значительно меньшим сопротивлением со стороны торсиона 1 закручивает последний посредством рычага 3, В момент, когда колесо 4 съезжает с выступа дорожной поверхности, нагрузка на ось 17 колеса 4 резко падает. что также преобразуется пьезодатчиком 15 в управляющий импульс, который после усиления подается на управляемый ключ 14, формирующий исполнительный электрический сигнал, поступающий на пьезоэлементы 10, вызывая увеличение жесткости подвески.

Формула изобретения

Активная подвеска корпуса транспортного средства, содержащая упругий элемент, связанный с колесом и с корпусом транспортного средства, и измерительнопреобразовательное устройство, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения быстродействия, упругий элемент представляет собой торсион, на.рабочей длине которого выполнены наложенные друг на друга винтовые нарезки в виде равных по глубине прямоугольных канавок, первая из которых — однозаходная, а вторая — многозаходная, с образованием радиальных выступов, при этом в середине основания каждой из прямоугольных канавок выполнено углубление, а в промежутках между радиальными выступами установлены беззазорно пьезокера1659238

Составитель Е. Гучкова

Техред М.Моргентал Корректор О. Кундрик

Редактор М, Товтин

Заказ 1809 Тираж 354 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 мические элементы, причем измерительнопреобразовательнсе устройство включает в себя источник высокого постоянного напряжения, пьезоэлектрический датчик и управляемый ключ, связанный с пьезоэлементами.