Способ стабилизации положения кузова транспортного средства

 

Изобретение касается стабилизации положения различных объектов, размещаемых на подвижном опорном основании, например подрессорных частей транспортных средств. Сущность способа: измеряют величину составляющей реакции опоры и при увеличении давления жидкости в гидравлической камере уменьшают, а при уменьшении давления в жидкости увеличивают глубину вакуума в вакуумной камере, при этом сумма реакции опоры в вакуумной камере поддерживают постоянной. 2 ил.

Изобретение относится к стабилизации положения различных объектов, размещаемых на подвижном опорном основании, например, подрессорных частей транспортных средств.

Известен способ стабилизации положения судна при боковой качке, заключающийся в вытеснении жидкого балласта с креновой емкости одного борта в креновую емкость другого с помощью сжатого воздуха. В этом случае вращающий момент выталкивающих сил воды уравновешивается противоположно направленным моментом сил тяжести балластной жидкости. Недостатком такого способа стабилизация положения твердого тела является его слишком большая инерционность и наличие жидкого балласта.

Известны способы стабилизации положения кузова транспортного средства, размещенного на подвижном основании, заключающиеся в применении виброизоляции (Вибрации в технике: Справочник. В 6-ти т. - Том 6. Защита от вибраций и ударов. - М.: Машиностроение, 1981, - с. 34).

Существенными недостатками этих способов являются наличие перемещений стабилизируемого объекта при любых упругодемпфирующих характеристиках его связей с опорным основанием, значительная зависимость этих перемещений от частоты колебаний опорного основания или импульса силы его ударного воздействия на стабилизирующий объект.

Известны способы стабилизации положения надрессорных частей транспортных средств, кораблей при боковой качке, артиллерийских установок на транспортных средствах, летательных аппаратов, заключающиеся в применении гироскопов, оси которых жестко связаны со стабилизирующим телом (Вайнберг Д.В., Писаренко Г. С. Механические колебания и их роль в технике. - М.: Наука, 1965. - c. 158...161).

Недостатками таких способов являются невозможность стабилизации кузова при его перемещениях параллельно самому себе, высокая конструктивная сложность реализации и небольшие стабилизирующие моменты.

Известны способы стабилизации положения кузова транспортного средства, размещенного на подвижном основании с помощью упругих опор, заключающиеся в применении динамических гасителей колебаний (Карамышкин В.В. Динамическое гашение колебаний. - Л.: Машиностроение. Ленинградское отд-ние, 1988. - c. 35-47).

Недостатками этих способов являются усложнение конструкции стабилизируемого объекта за счет применения динамических гасителей колебаний, большие амплитуды перемещений последних при стабилизации объекта.

Наиболее близкими к предлагаемому способу являются способы стабилизации положения кузова транспортного средства, расположенного на подвижном опорном основании и имеющего опоры, гидравлические и вакуумные камеры, путем регулирования опор (Ильинский В.С. Защита аппаратов от динамических воздействий. - М.: Энергия, 1970. - с. 250-251).

К недостаткам данных способов следует отнести невозможность практически полностью исключить перемещения стабилизируемого объекта.

Цель изобретения - исключение кинематического возбуждения колебаний кузова транспортного средства, размещенного на подвижном опорном основании за счет целенаправленного регулирования реакций опор.

Это достигается тем, что измеряют величину реакции опоры и при увеличении давления жидкости в гидравлической камере уменьшают, а при уменьшении давления жидкости увеличивают глубину вакуума в вакуумной камере, при этом сумму реакций опоры и вакуумной камеры поддерживают постоянной.

На фиг.1 и 2 приведено устройство, поясняющее предлагаемый способ.

Способ реализуется следующим образом.

На подвижном опорном основании 1 размещается рама 2, охватывающая кузов транспортного средства 3. Кузов 3 прикрепляется к раме 2 с помощью трех амортизаторов 4, каждый из которых состоит из вакуумной присоски 5 и установленной с диаметрально противоположной стороны твердого тела 3 гидроопоры 6. Вакуумная присоска 5 состоит из вакуумной камеры постоянного объема 7, вакуумной камеры переменного объема 8 упругосильфонной конструкции, гидравлической камеры 9 переменного объема упругосильфонной конструкции, трубопровода 10 и вентиля 11, связывающего вакуумные камеры 7 и 8 с источником вакуумирования (не показан). Гидравлическая камера 9 жестко связана с рамой 2. Гидроопора 6 состоит из корпуса, представляющего собой телескопическую конструкцию из двух цилиндров 12 и 13, упругого элемента 14 и гидравлической камеры 15 переменного объема упругосильфонной конструкции. Гидравлическая камера 15 гидроопоры 6 связана с гидравлической камерой 9 вакуумной присоски 5 с помощью трубопровода 16 и установленного в нем регулятора расхода 17. Цилиндр 12 и гидравлическая камера 15 жестко связаны с рамой 2.

Стабилизация положения кузова 3 при движении опорного основания 1 осуществляется за счет того, что каждый амортизатор 4 обеспечивает постоянство его суммарной реакции связи с кузовом 3. Стабильность реакции амортизатора 4 независимо от перемещений опорного основания 1 с рамой 2 обеспечивается следующим образом. За счет регулирования глубины вакуума в вакуумной присоске 5 и давления рабочей жидкости в гидроопоре 6 добиваются того, чтобы в исходном положении реакции связи с твердым телом 3 вакуумной присоски 5 и гидроопоры 6 были равны. При движении рамы 2 с опорным основанием 1 вниз относительно кузова 3 увеличивается объем гидравлической камеры 15 гидроопоры 6, уменьшаются давление рабочей жидкости в ней и реакция гидроопоры 6 (см. фиг.2). Уменьшение давления в камере 15 через трубопровод 16 и регулятор расхода 17 передается в гидравлическую камеру 9, объем которой за счет уменьшения давления пропорционально уменьшается. При этом увеличивается объем вакуумной камеры 8, вследствие этого возрастают глубина вакуума в присоске 5 и реакция ее связи с кузовом 3. При движении рамы 2 с опорным основанием 1 вверх относительно кузова 3 уменьшается объем гидравлической камеры 15, увеличиваются давление рабочей жидкости в ней и реакция гидроопоры 6 (см. фиг.2). Увеличение давления в камере 15 через трубопровод 16 и регулятор расхода 17 передается в гидравлическую камеру 9, объем которой за счет увеличения давления пропорционально увеличивается. При этом уменьшается объем вакуумной камеры 8, вследствие этого уменьшаются глубина вакуума в присоске 5 и реакция ее связи с кузовом 3.

Параметры амортизаторов 4 подбираются таким образом, чтобы суммарная реакция вакуумной присоски 5 и гидроопоры 6 оставалась постоянной в пределах возможных перемещений рамы 2.

Предлагаемый способ позволяет исключить перемещения и перегрузки кузова транспортного средства при движении опорного основания и обеспечить более равномерное приложение реакций амортизаторов к кузову, что повышает надежность его конструкции.

Формула изобретения

СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ПОЛОЖЕНИЯ КУЗОВА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, расположенного на подвижном опорном основании и имеющего опоры, гидравлические и вакуумные камеры, путем регулирования опор, отличающийся тем, что измеряют величину реакции опоры и при увеличении давления жидкости в гидравлической камере уменьшают, а при уменьшении давления жидкости увеличивают глубину вакуума в вакуумной камере, при этом сумму реакций опоры и вакуумной камеры поддерживают постоянной.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2