Анероидное устройство для автоматического регулирования гидродемпфирования амортизатора

 

Использование: машиностроение, а именно амортизаторы транспортных средств. Сущность изобретения: анераидное устройство амортизатора содержит герметичную камеру, ограниченную подвижной и дополнительной неподвижной относительно основной мембранами, и промежуточный элемент, жестко связанный с периферийными частями мембраны и воздействующий на перепускной клапан. Подвижная мембрана жестко прикреплена к штоку амортизатора центральной частью. 6 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к амортизаторам транспортных средств.

Известна конструкция амортизатора с автоматически регулируемым демпферным устройством.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей амортизатора.

Это достигается тем, что подвижная мембрана жестко прикреплена к штоку центральной частью. Анероидное устройство снабжено неподвижной относительно основной и соединенной с ней дополнительной мембраной и промежуточным элементом, жестко связанным с периферийными частями мембран и воздействующим на перепускной клапан, а герметичная камера образована обеими мембранами.

На фиг.1 изображена газовая диафрагма до деформации от давления внешней среды (жидкости, газа и т.д.); на фиг.2 - газовая диафрагма, деформированная давлением окружающей среды; на фиг.3 - анероидное устройство на перепускном клапане прямого хода поршня амортизатора; на фиг.4 - вариант газовой диафрагмы увеличенной подвижности до деформации; на фиг.5 - газовая диафрагма увеличенной подвижности деформированная давлением окружающей среды; на фиг.6 - анероидное устройство на перепускном клапане обратного хода поршня амортизатора.

Газовая диафрагма состоит из двух полуоболочек - мембран нижней 1 и верхней 2, герметично соединенных между собой, например, пайкой или закладкой в завальцовку герметизирующего материала. Диафрагма имеет загерметизированную полость А и номинальные размеры Н и Е при номинальном давлении внешней среды.

Если на эту диафрагму воздействовать давлением внешней среды, то она деформируется и примет форму и размеры, измененные Н на h, Е на е (см.фиг.1 и 2). Таким образом, размер Н уменьшится симметрично снизу и сверху на величину К, что дает основание использовать частично силу, сопутствующую этой деформации в автоматизации процессов замкнутых объемов, например, в амортизаторе.

Герметичная диафрагма припаяна к тарелке 3 и охватывает шток 4 с гарантированным зазором. На клапан 5 опирается кольцо 6, закрепленное к наружной отбортовке диафрагмы. На штоке 4 одновременно сцентpирован и поршень 7 с перепускными клапанами 8 обратного хода, закрепленными гайкой 9.

Таким образом, в цилиндре 10 образованы сообщающиеся между собой через клапаны поршня полости В и С, заполненные амортизирующей жидкостью (маслом).

Для увеличения подвижности диафрагмы и направления силы воздействия от этой деформации нижняя мембрана изготавливается более эластичной за счет поверхностного профиля и толщины материала, верхняя полуоболочка 2 жесткая. Полость А заполнена газом, воздухом.

При увеличении давления внешней среды диафрагма примет произвольный вид, т.е. по высоте уменьшится на величину К.

Эту способность можно использовать для воздействия на перепускные клапаны прямого и обратного хода амортизатора.

На фиг.6 эта диафрагма использована как анероидное устройство на перепускных клапанах обратного хода амортизатора, где диафрагма, состоящая из нижней мембраны повышенной эластичности и верхней жексткой полуоболочки, заключающие герметичную полость А, закреплена своей наружной отбортовкой к кольцу 6, опирающемуся на перепускные клапаны обратного хода. Центральная часть мембраны 1 закреплена к винту 11 (например, пайкой), который ввернут в шток 4. Наборы перепускных клапанов 5 прямого хода, поршень 7, набор перепускных клапанов 8 обратного хода сцентрированы на штоке 4 и закреплены гайкой 9.

В цилиндре 10 образованы две полости В и С, разделенные поршнем 7 и заполненные амортизирующей жидкостью.

Закрепив от перемещения мембрану при воздействии давления от внешней среды, диафрагма примет вид фиг.5, т.е. верхняя полуоболочка переместится относительно нижней на величину К, что означает, не менее диапазона размера К могут открываться клапаны, на которые воздействует полуоболочка 2.

На фиг. 3 и 6 клапаны уже прижаты кольцами 6, на которые воздействуют полуоболочки 2. Однотрубные амортизаторы при сборке заряжаются избыточным давлением, и оно должно быть таковым, чтобы клапаны были прижаты к перепускным отверстиям поршня. При прямом ходе поршня за счет поступления объема штока в замкнутый рабочий объем амортизатора давление в нем будет повышаться. Полуоболочкам 2 двигаться некуда, так как они опираются на клапаны, но сила давления на них будет меняться по степени изменения давления в амортизаторе, т.е. чем больше сожмется амортизатор, его пружина - большая часть объема штока разместится в замкнутом объеме амортизатора, в большей степени повысится давление внутри амортизатора, сильнее будет давить диафрагма на кольцо 6, воздействующее на перепускные клапаны. Большая сила гидродемпфирования будет соответствовать большей силе пружины.

С ослаблением пружины во время каждого цикла уменьшается сила гидродемпфирования с выходом объема штока из амортизатора.

Экономический эффект состоит в улучшении комфортабельности транспорта, в увеличении долговечности его нагруженных частей, в увеличении скорости.

Формула изобретения

АНЕРОИДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ГИДРОДЕМПФИРОВАНИЯ АМОРТИЗАТОРА, включающего цилиндр, шток и поршень с перепускными клапанами, содержащее герметичную камеру, ограниченную подвижной мембраной, жестко прикрепляемой к штоку и предназначенной для воздействия на перепускной клапан, отличающееся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет получения нелинейной характеристики, подвижная мембрана жестко прикреплена к штоку центральной частью, анероидное устройство снабжено неподвижной относительно основной и соединенной с ней дополнительной мембраной и промежуточным элементом, жестко связанным с периферийными частями мембран и воздействующим на перепускной клапан, а герметичная камера образована обеими мембранами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6