Гидропневматическая подвеска транспортного средства

 

Использование: изобретение относится к транспортному машиностроению, преимущественно к автостроению, а именно к гидропневматическим подвескам транспортных средств, обеспечивающих статическое регулирование положения кузова относительно колес. Сущность: гидропневматическая подвеска транспортного средства включает телескопические гидравлические цилиндры, установленные между кузовом и деталями, связанными с колесами, и содержащие корпус, полый шток с поршнем и демпфирующим устройством, гидропневматические баллоны, разделенные диафрагмами, электрогидравлический клапан с электромагнитами, установленными в корпусе, гидравлически связанные между собой трубопроводами. В корпусе электрогидравлического клапана выполнен осевой канал, соединенный с помощью поперечного канала и трубопровода с гидравлическим насосом и баком для жидкости гидравлического усилителя руля, а между электромагнитами и корпусом клапана расположены полости, связанные через каналы и трубопроводы с телескопическими гидравлическими цилиндрами и гидропневматическими баллонами с одной стороны и распределителем гидравлического усилителя руля с другой. Технический результат - упрощение конструкции подвески. 2 ил.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, преимущественно к автостроению, а именно к гидропневматическим подвескам транспортных средств, обеспечивающих статическое регулирование положения кузова относительно колес.

Изобретение может быть использовано в автомобилях, предназначенных для эксплуатации на всех типах дорог, в том числе на дорогах с недостаточно ровной поверхностью, для обеспечения повышения плавности хода.

При эксплуатации автомобилей в различных дорожных условиях для повышения плавности хода жесткость подвесок автомобилей необходимо существенно снизить и реализовать характеристики демпфирующих устройств (амортизаторов) в соответствии с рекомендациями [1, 2].

Известна гидропневматическая управляемая подвеска [3], которая удовлетворяет приведенным выше рекомендациям и соответствует требованиям современных стандартов [4, 5] по вибронагруженности пассажиров и водителей управляемых наземных транспортных средств.

Эта подвеска состоит из телескопических гидравлических цилиндров, гидравлической системы и системы управления. Телескопические гидравлические цилиндры расположены между кузовом и деталями, соединенными с колесами. Телескопические гидравлические цилиндры включают: корпус, полый шток с поршнем, головку штока с отсекающим клапаном. Гидравлическая система включает бак для жидкости, гидравлический насос с приводом от шкива двигателя, автомат разгрузки гидравлического насоса, обратный клапан, гидропневматический аккумулятор гидравлической системы, гидропневматические баллоны по два на каждый, телескопический гидравлический цилиндр, электрогидравлические клапаны, демпфирующие устройства, помещенные в гнездах каждого гидравлического баллона.

Такая конструкция гидропневматической подвески рассчитана на дорогие автомобили. К недостаткам конструкции относятся ее сложность и относительно большой вес. Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является гидропневматическая подвеска [6].

Эта гидропневматическая подвеска включает телескопические гидравлические цилиндры, установленные между кузовом и деталями, связанными с колесами, содержащие корпус, полый шток с поршнем, бак для жидкости, гидравлический насос с приводом от мотора, гидропневматические баллоны, разделенные диафрагмами, электрогидравлические клапаны с электромагнитами, установленными в корпусе, обратный клапан. Демпфирующие устройства находятся внутри телескопических гидравлических цилиндров.

Рассмотренная гидропневматическая подвеска имеет недостатки, заключающиеся в том, что в подвеске предусмотрен автономный гидравлический насос с приводом от мотора, бак для жидкости и обратный клапан, что усложняет конструкцию.

Задачей изобретения является создание гидропневматической подвески, не имеющей автономного гидравлического насоса с приводом от мотора, не имеющей автономного бака для жидкости и обратного клапана.

Технический результат заключается в упрощении конструкции подвески за счет того, что подвеска включает только телескопические гидравлические цилиндры, гидропневматические баллоны, электрогидравлические клапаны, а используемые гидравлический насос и бак для жидкости входят в состав гидравлического усилителя руля. Обратный клапан отсутствует.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в гидропневматической подвеске транспортного средства, включающей гидравлически связанные между собой трубопроводами телескопические гидравлические цилиндры, установленные между кузовом и деталями, связанными с колесами, содержащие корпус, полый шток с поршнем и демпфирующим устройством, гидропневматические баллоны, разделенные диафрагмой и электрогидравлический клапан с электромагнитами, установленными в своем корпусе, выполненном с поперечными каналами, гидравлический насос и бак для жидкости гидравлического усилителя руля, в корпусе электрогидравлического клапана выполнен осевой канал, соединенный с гидросистемой усилителя руля с помощью поперечного канала и трубопровода с гидравлическим насосом и баком для жидкости гидравлического усилителя руля, при этом между электромагнитами и корпусом электрогидравлического клапана образованы полости, связанные через каналы и трубопроводы с телескопическими гидравлическими цилиндрами и гидропневматическими баллонами с одной стороны и распределителем гидравлического усилителя руля с другой.

На фиг. 1 представлена гидравлическая система гидропневматической подвески и гидравлического усилителя руля;на фиг. 2 - электрогидравлический клапан. Гидравлическая система гидропневматической подвески и гидравлического усилителя руля включает телескопические цилиндры 1 и 2, гидропневматические баллоны 3 и 4, электрогидравлический клапан 5, гидравлический насос 6 гидравлического усилителя руля, распределитель 7 гидравлического усилителя руля (совместно с гидравлическим усилителем руля), бак для жидкости 8. Эти узлы гидравлически связаны между собой трубопроводами 9 - 16 следующим образом. Телескопические гидравлические цилиндры 1 и 2 связаны трубопроводами 11 и 12 соответственно с гидропневматическими баллонами 3 и 4, трубопроводы 11 и 12 через трубопроводы 9 и 10 соединены с электрогидравлическим клапаном 5, который в свою очередь трубопроводами 15 и 13 соединен соответственно с распределителем 7 гидравлического усилителя руля и гидравлический насос 6 гидравлического усилителя руля, распределитель 7 гидравлического усилителя руля и гиравлический насос 6 гидравлического усилителя руля соединены соответственно трубопроводами 16 и 14 с баком для жидкости 8 гидравлического усилителя руля.

Телескопические гидравлические цилиндры 1 и 2 установлены около колес транспортного средства между кузовом и деталями, связанными с колесами. Телескопический гидравлический цилиндр 1(2) состоит из корпуса 17, полого штока 18 и поршнем 19. Во внутренней полости поршня 19 установлено демпфирующее устройство (клапан амортизатора).

Гидропневматические баллоны 3 и 4 разделены диафрагмами 20 на верхние пневматические и нижние гидропневматические полости.

Электрогидравлический клапан 5 состоит из электромагнитов 21 и 22 и корпуса 23 электрогидравлического клапана. Электромагнит 21 состоит из корпуса 24 электромагнита, катушки 25, якоря 26, который связан с гидравлическим клапаном 27 и нагружен пружиной 28. Электромагнит 22 состоит из корпуса 29 магнита, катушки 30, якоря 31, который соединен с гидравлическим клапаном 32. Якорь 31 подпружинен пружиной 33, которая упирается в тарелку 34, связанную штоком 35 с якорем 31. Электромагниты 31 и 32 установлены в корпусе 23 электрогидравлического клапана. Корпус 23 имеет сквозной осевой канал 36, поперечный канал 37, связывающий осевой канал 36 трубопроводом 13 с гидравлическим насосом 6 и трубопроводом 14 с баком для жидкости 8. Канал 38 связывает полость 40, образованную между электромагнитом 21 и корпусом 23 электрогидравлического клапана, трубопроводом 10 с телескопическими гидравлическими цилиндрами 1 и 2 и гидравлическими баллонами 3 и 4. Канал 39 связывает полость 41, образованную между электромагнитом 22 и корпусом 23 электрогидравлического клапана, трубопроводом 15 с распределителем 7 гидравлического усилителя руля.

Гидропневматическая подвеска работает следующим образом. При колебаниях транспортного средства полый шток 18 с поршнем 19 перемещается относительно корпуса 17 телескопического гидравлического цилиндра 1(2). При ходе сжатия жидкости из-под штока 18 проходит через демпфирующее устройство в поршне 19, затем через полый шток 18, далее через трубопроводы 9, 11, 12 проходят в гидравлические баллоны 3 и 4, перемещая диафрагмы 20, сжимая газ, находящийся над диафрагмами 20. При ходе отбоя жидкость перемещается в обратном направлении.

Жидкость в системе гидравлического усилителя руля движется следующим образом. Жидкость из бака для жидкости 8 по трубопроводу 14 засасывается гидравлическим насосом в гидравлический усилитель руля, затем по трубопроводу 13 поступает в канал 37 электрогидравлического клапана 5, далее по каналу 36 через открытый гидравлический клапан 32 проходит в полость 41 и оттуда по каналу 39 попадает в трубопровод 15 и далее в распределитель 7 гидравлического усилителя руля. Т.е. в описанном режиме работы жидкость свободно будет проходить из гидравлического насоса 6 гидравлического усилителя руля в распределитель 7 гидравлического усилителя руля.

Гидравлический усилитель руля работает также, как с в том случае, если бы трубопровод 13 соединял бы гидравлический насос 6 непосредственно с распределителем 7 гидравлического усилителя руля.

При загрузке автомобиля для поддержания положения кузова за счет автоматического или ручного управления в катушки 25 и 30 подается ток, гидравлический клапан 27 открывается, а гидравлический клапан 32 закрывается. Жидкость из гидравлического насоса 6 по трубопроводу 13 поступает в канал 37 электрогидравлического клапана 5, затем по осевому каналу через открытый гидравлический клапан 27 проходит в полость 40 и оттуда по каналу 38 жидкость по трубопроводам 10, 9, 11, 12 проходит в телескопические гидравлические цилиндры 1, 2 и в гидропневматические баллоны 3, 4. При этом кузов поднимается относительно колес. После восстановления положения кузова гидравлический клапан 27 закрывается и одновременно открывается гидравлический клапан 32.

При разгрузке автомобиля кузов поднимается относительно колес вверх, для восстановления положения кузова необходимо, чтобы гидравлические клапаны 27 и 32 были одновременно открыты. В этом случае жидкость из телескопических гидравлических цилиндров 1, 2 и из гидропневматических баллонов 3, 4 по трубопроводам 9 - 12 через электрогидравлический клапан 5 идет на слив в бак для жидкости 8 по трубопроводу 15, распределителю 7 и трубопроводу 16. Жидкость из гидравлического насоса 6 по трубопроводу 13, через электрогидравлический клапан 5 проходит в бак для жидкости тем же путем. Таким образом, предлагаемая гидропневматическая подвеска по сравнению с прототипом более проста по конструкции, так как не имеет автономного гидравлического насоса, автономного бака жидкости и обратного клапана, а использует гидравлический насос и бак для жидкости гидравлического усилителя руля.

Источники информации 1. Мельников А. А. Формирование потенциальных свойств автомобильного подвижного состава. Горький: изд. НГТУ, 1979, 89 с.

2. Успенский И.Н., Мельников А.А. Проектирование подвески автомобиля. - М.: Машиностроение, 1976, 168 с.

3. Мельников А.А., Коняшов В.В., Малявин В.М. Новый легковой автомобиль ГАЗ. Подвеска с электронным управлением. Ж. Автомобильная промышленность, 1990, N 2.

4. ГОСТ 12.1.012-90 С.С.Б. Вибрация. Общие требования безопасности. - Изд. стандартов, 1990.

5. Международный стандарт ИСО 2631-78. Вибрация, передаваемая человеческому телу. Руководство по оценке воздействия на человека. - Изд. стандартов, 1978.

6. Заявка DE N 3519483, кл. B 60 G 17/08, 1985.

Формула изобретения

Гидропневматическая подвеска транспортного средства, включающая гидравлически связанные между собой трубопроводами телескопические гидравлические цилиндры, установленные между кузовом и деталями, связанными с колесами, содержащие корпус, полый шток с поршнем и демпфирующим устройством, гидропневматические баллоны, разделенные диафрагмой, и электрогидравлический клапан с электромагнитами, установленными в своем корпусе, выполненном с поперечными каналами, гидравлический насос и бак для жидкости гидравлического усилителя руля, отличающаяся тем, что в корпусе электрогидравлического клапана выполнен осевой канал, соединенный с гидросистемой усилителя руля с помощью поперечного канала и трубопровода с гидравлическим насосом и баком для жидкости гидравлического усилителя руля, при этом между электромагнитами и корпусом электрогидравлического клапана образованы полости, связанные через каналы и трубопроводы с телескопическими гидравлическими цилиндрами и гидропневматическими баллонами с одной стороны и распределителем гидравлического усилителя руля с другой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к амортизирующим устройствам подвески, и может быть использовано в передних и задних гидравлических и пневмогидравлических амортизаторах легковых автомобилей

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно, к подвескам транспортных средств, преимущественно многоосных

Изобретение относится к подвескам транспортных средств и, в частности к способам регулирования демпфирующих свойств подвески транспортных средств

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к подвескам транспортных средств, преимущественно многоосных

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к амортизирующим устройствам подвески, и может быть использовано в гидравлических и гидропневматических амортизаторах легковых автомобилей

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а более конкретно к системам виброзащиты транспортных средств, перевозимых грузов и экипажа

Изобретение относится к снегоходу, имеющему туннель и узел задней подвески. Узел задней подвески содержит по меньшей мере один рельс для зацепления с бесконечной ведущей гусеницей и по меньшей мере один рычаг подвески. По меньшей мере одна скручивающая пружина соединена по меньшей мере со вторым рычагом подвески. По меньшей мере одна скручивающая пружина имеет первый конец, контактирующий с рельсом, и второй конец. Регулятор скручивающей пружины неподвижно соединен по меньшей мере с одним рычагом подвески. Регулятор скручивающей пружины принимает второй конец по меньшей мере одной скручивающей пружины. Исполнительный механизм функционально соединен с регулятором скручивающей пружины. Исполнительный механизм по меньшей мере частично расположен за пределами туннеля. Исполнительный механизм приводит в действие регулятор скручивающей пружины для перемещения второго конца по меньшей мере одной скручивающей пружины относительно первого конца по меньшей мере одной скручивающей пружины. Обеспечивается возможность регулировки нагрузки задней подвески снегохода. 19 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к устройству подвески транспортного средства. Устройство подвески содержит амортизатор и механизм регулировки рабочей силы, предназначенный для регулировки или наклона автомобиля в поперечном направлении, или наклона автомобиля в продольном направлении. Амортизатор включает в себя цилиндр с рабочей жидкостью, поршень, делящий внутреннее пространство цилиндра на две камеры, шток поршня, канал, соединяющий две камеры, расположенный в канале механизм создания демпфирующей силы торможения течения рабочей жидкости при перемещении поршня, и механизм регулирования демпфирующей силы в зависимости от положения штока поршня, Механизм регулирования демпфирующей силы выполнен с возможностью обеспечения одной из следующих характеристик в диапазоне, когда шток поршня выдвинут из цилиндра за пределы первого заданного положения, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в мягком режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в жестком режиме, в диапазоне, когда шток поршня втянут внутрь цилиндра за пределы второго заданного положения, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в жестком режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в мягком режиме. Достигается улучшение комфорта во время движения автомобиля и улучшение стабильности управляемости. 6 з.п. ф-лы, 18 ил.

Группа изобретений относится к области машиностроения. Амортизатор содержит устройство создания демпфирующего усилия. Характеристика минимальной длины свидетельствует о жестком состоянии в диапазоне (Аа0) при расширении, когда шток поршня вдавливается внутрь цилиндра дальше, чем заданное положение минимальной длины (Sa1). Характеристика максимальной длины свидетельствует о мягком состоянии в диапазоне (Аа4) при расширении, когда шток поршня выступает из цилиндра дальше, чем заданное положение (Sa4) максимальной длины. Характеристика стороны расширения между заданным положением (Sa1) минимальной длины и заданным положением (Sa4) максимальной длины включает в себя части (Sa1-Sa2, Sa3-Sa4). Часть (Sa1-Sa2) свидетельствует о большей скорости изменения коэффициента демпфирования относительно хода штока поршня. Часть (Sa2-Sa3) свидетельствует о меньшей скорости изменения коэффициента демпфирования. Амортизатор по второму варианту выполнен с характеристикой демпфирующего усилия, при которой скорость изменения коэффициента демпфирования сжатия больше в области положения максимальной длины. Транспортное средство содержит амортизатор, которым оснащено только заднее колесо. Достигается улучшение характеристики демпфирования. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 18 ил.

Группа изобретений относится к машиностроению. Демпфирующее устройство содержит заполненный гидравлической текучей средой амортизатор (1), внутри которого находится поршень (2), связанный со штоком (17). Модуль (15) отдачи обеспечивает управление системой демпфирования с возможностью изменения степени жесткости и демпфирования в каждой подфазе фаз сжатия и отдачи. Значения демпфирования выбираются различными как для направления сжатия, так и для направления отдачи для каждого из секторов работы амортизатора в зависимости от того, происходит эта работа между статическим положением подвески и положением полного сжатия или между статическим положением подвески и положением полной отдачи. Достигается возможность независимой регулировки степени жесткости и демпфирования в каждой подфазе. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 8 ил.

Гидропневматическая подвеска транспортного средства, электрогидравлический усилитель руля

Наверх