Гидравлический телескопический двухтрубный демпфер подвески транспортного средства
Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в системах подрессоривания транспортных средств. Гидродемпфер состоит из резервуара с проушиной, цилиндра с впускным клапаном, поршня с разгрузочным клапаном хода растяжения/отбоя - сжатия, штока, имеющего дроссельное отверстие и обратный клапан, направляющей с регулируемым дроссельным отверстием и комплектом направляющих и уплотняющих манжет и колец и верхней проушины. В проушинах установлены шарнирные подшипники. Направляющая и крышка объединены в одну корпусную деталь - направляющую, в нее установлены уплотнительные манжеты и кольца, направляющие полимерные кольца, а также игла, предназначенная для регулировки на требуемую силу сопротивления на дроссельном режиме хода растяжения/отбоя непосредственно на испытательном стенде без разборки указанного демпфера. В конструкцию демпфера внесено дополнительное полимерное кольцо, установленное в скребок. Данное кольцо полностью исключает возможность контакта хромового покрытия штока с металлом скребка, а также попадание в уплотнительный узел твердых инородных мелкодисперсных частиц. Изобретение направлено на повышение работоспособности гидравлического телескопического двухтрубного демпфера в неблагоприятных, абразивных условиях внешней среды, а также удобства его настройки. 8 ил.
Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в системах подрессоривания транспортных средств.
Известны гидравлические телескопические двухтрубные демпферы (далее по тексту гидродемпферы) подвески транспортных средств (патенты RU №2119107 и №2128302), содержащие резервуар с проушиной, размещенный в нем цилиндр с впускным клапаном, образуя между резервуаром и цилиндром компенсационную камеру (рекуперативную полость), поршень с обратным и разгрузочным клапаном хода растяжения (отбоя) - сжатия и шток с проушиной, проходящий через направляющую и крышку, под крышкой находятся фильтрующий элемент, уплотнительный узел, состоящий из скребка, сальника, шевронных манжет, опорного и нажимного колец, пружины. Кроме того, в направляющей имеется устройство настройки на требуемую силу сопротивления (на дроссельном режиме хода растяжения (отбоя).
Недостатком устройства настройки на требуемую силу сопротивления (на дроссельном режиме хода растяжения (отбоя)) по данным патентам является неудобство в работе, так как для поднастройки в процессе стендовых испытаний необходимо производить разборку гидродемпфера (отворачивать крышку, в которой к тому же находится уплотнительный узел и фильтрующий элемент).
Недостатком уплотнительного узла по вышеуказанным патентам является возможность контакта хромового покрытия штока с металлом скребка, а также возможность попадания твердых мелкодисперсных инородных частиц, что приводит к износу манжет и хромового покрытия штока в процессе касания о металл скребка и инородные частицы (абразив).
Целью изобретения является возможность регулировки гидродемпфера на требуемую силу сопротивления (на дроссельном режиме хода растяжения (отбоя)) непосредственно на испытательном стенде без разборки, а также увеличение работоспособности уплотнительного узла и штока гидродемпфера.
Техническим результатом изобретения является замена направляющей и крышки одной деталью, объединяющей в себе функции корпусной для деталей уплотнительного узла и настройки на требуемую силу сопротивления. Благодаря чему обеспечивается возможность регулировки на требуемую силу сопротивления (на дроссельном режиме хода растяжения (отбоя)) непосредственно на испытательном стенде без разборки гидродемпфера. Применение полимерного направляющего кольца полностью исключает возможность контакта хромового покрытия штока с металлом скребка, а также попадания в уплотнительный узел твердых инородных мелкодисперсных частиц.
На фиг.1 изображен предлагаемый гидродемпфер в разрезе; на фиг.2 - впускной клапан с фильтрующей сеткой; на фиг.3 - поршень с обратным и разгрузочным клапаном; на фиг.4 - направляющая с уплотнительным узлом и устройством настройки на требуемую силу сопротивления (на дроссельном режиме хода растяжения (отбоя)); на фиг.5 - схема работы гидродемпфера на ходе растяжения (отбоя), дроссельный режим; на фиг.6 - схема работы гидродемпфера на ходе сжатия, дроссельный режим; на фиг.7 - схема работы гидродемпфера на ходе растяжения (отбоя), клапанный режим; на фиг.8 - схема работы гидродемпфера на ходе сжатия, клапанный режим.
Гидродемпфер состоит (фиг.1) из корпуса 1 с приваренной заклепкой 2, кольцом 3 и нижней проушиной 4, в которую запрессован шарнирный подшипник 5, установлены уплотнительные полимерные 6 и стопорные 7 кольца, цилиндра 8 (фиг.2), корпуса 9, в который установлена фильтрующая сетка 10, служащая для фильтрации демпферной жидкости и фиксирующаяся кольцом 11, впускного клапана 12, пружины 13, служащей для поджатия впускного клапана 12 к седлу корпуса 9, штока 14 (фиг.3), упора 15, набора регулировочных шайб 16, предназначенных для регулирования силы сопротивления на клапанном режиме работы гидродемпфера, проставки 17, разгрузочного клапана 18, поршня 19, полимерных колец 20, дросселя 21, диаметром отверстия которого регулируется сила сопротивления гидродемпфера на дроссельном режиме хода сжатия, резинового кольца 22 и шарика 23, направляющей 24 (фиг.4), иглы 25, служащей для настройки силы вязкого сопротивления гидродемпфера на дроссельном режиме хода растяжения (отбоя), с резиновыми кольцами 26, кольца маслоотражательного 27, предотвращающего "вымывание" резины из кольца 28, кольца резинового 29, полимерного кольца 30, манжет 31, 32, 33, пружины 34, служащей для поджатия манжет 31, 32, 33 через нажимное кольцо 35, металлического кольца 36, установленного между манжетами 31 и 32, скребка 37, резинового кольца 38, полимерного кольца 39, служащего для предотвращения контакта хромированной поверхности штока 14 (фиг.3) со скребком 37 (фиг.4), а также попадания по штоку 14 внутрь гидродемпфера инородных частиц, сливных трубок 40, предотвращающих вспенивание демпферной жидкости, которые после напрессовки направляющей 24 (фиг.1) на цилиндр 8 фиксируются металлической проволокой 41, уплотнительного резинового кольца 42, кольца 43, шайбы 44 и гайки 45, проушины верхней 46, навернутой на шток 14 и зафиксированной штифтом 47, в которую (как и в проушину нижнюю 4) запрессован шарнирный подшипник 5, установлены уплотнительные полимерные 6 и стопорные 7 кольца. На проушину верхнюю навернут кожух 48 и застопорен болтом 49 с граверной шайбой 50.
Поршень 19 (фиг.3) разделяет цилиндр 8 (фиг.1) на две полости: камеру сжатия (поршневую полость) А и камеру отбоя (надпоршневую полость) Б.
Цилиндр 8 (фиг.1), корпус 1 и направляющая 24 образуют компенсационную камеру (рекуперативную полость) В.
Гидродемпфер имеет два режима работы - дроссельный, когда скорость перемещения штока поршня менее 0,12 м/с, и клапанный, когда данная скорость более 0,12 м/с.
На дроссельном режиме хода растяжения (отбоя) (фиг.5) поршень 19, перемещаясь вверх, вытесняет демпферную жидкость из камеры отбоя (надпоршневой полости) Б через дроссельное отверстие Г, сечение которого регулируется иглой 25. Дроссельное отверстие Г кольцевой проточкой Д в направляющей 24 соединено со сливными трубками 40 и через них с компенсационной камерой (рекуперативной полостью) В. Перетечки жидкости из камеры отбоя (надпоршневой полости) Б в камеру сжатия (поршневую полость) А не происходит, так как дроссель 21 перекрыт шариком 23. Таким образом, в камере отбоя (надпоршневой полости) Б создается давление демпферной жидкости, под действием которого она вытесняется в компенсационную камеру (рекуперативную полость) В, а в камере сжатия (поршневой полости) А - разрежение, под действием чего открывается впускной клапан 12, подпружиненный пружиной 13, и демпферная жидкость из компенсационной камеры (рекуперативной полости) В поступает в камеру сжатия (поршневую полость) А через фильтрующую сетку 10.
На дроссельном режиме хода сжатия (фиг.6) поршень 19, перемещаясь вниз, создает давление жидкости в камере сжатия (поршневой полости) А. Впускной клапан 12 закрыт и жидкость перетекает из камеры сжатия (поршневой полости) А в камеру отбоя (надпоршневую полость) Б через дроссель 21, открывая перекрываемое шариком 23 дроссельное отверстие Е. Избыток демпферной жидкости, вытесняемой штоком 14, из камеры отбоя (надпоршневой полости) Б перетекает в компенсационную камеру (рекуперативную полость) В через дроссельное отверстие Г, сечение которого регулируется иглой 25, по кольцевой проточке Д в направляющей 24 и сливным трубкам 40.
При скорости перемещения штока поршня более 0,12 м/с давление жидкости в камерах сжатия (поршневой полости) А (при ходе сжатия) и отбоя (надпоршневой полости) Б (при ходе растяжения) превышает 1,5...2,0 МПа [(15,0...20,0) кгс/см2]. Работа гидродемпфера на клапанном режиме аналогична работе на дроссельном за исключением того, что в работу вступает разгрузочный клапан 18 (фиг.7).
На клапанном режиме хода растяжения (отбоя) (фиг.7) при возрастании давления в камере отбоя (надпоршневой полости) Б, жидкость, не успевая проходить через дроссельное отверстие Г, сечение которого регулируется иглой 25, с большим усилием воздействует на разгрузочный клапан 18, заставляя его прогибаться по внутреннему диаметру, открывая дополнительное проходное сечение для жидкости из камеры отбоя (надпоршневой полости) Б в камеру сжатия (поршневую полость) А между разгрузочным клапаном 18 и упором 15, а наружный диаметр разгрузочного клапана 18 имеет опору на поршень 19.
На клапанном режиме хода сжатия (фиг.8) при возрастании давления в камере сжатия (поршневой полости) А жидкость, не успевая проходить через дроссель 21, с большим усилием воздействует на разгрузочный клапан 18, заставляя его прогибаться по наружному диаметру, открывая дополнительное проходное сечение для жидкости из камеры сжатия (поршневой полости) А в камеру отбоя (надпоршневую полость) Б между поршнем 19 и разгрузочным клапаном 18 по наружному диаметру. По внутреннему диаметру разгрузочный клапан 18 имеет опору на упор 15.
Гидравлический телескопический двухтрубный демпфер подвески транспортного средства, содержащий резервуар с проушиной, размещенный в нем цилиндр с впускным клапаном, поршень с обратным и разгрузочным клапаном хода растяжения/отбоя - сжатия и шток с проушиной, проходящий через направляющую и крышку, в направляющей имеется устройство настройки на требуемую силу сопротивления, под крышкой находятся фильтрующий элемент, уплотнительный узел, состоящий из скребка, сальника, шевронных манжет, опорного и нажимного колец, пружины, отличающийся тем, что направляющая и крышка объединены в одну корпусную деталь - направляющую, в нее установлены уплотнительные манжеты и кольца, направляющие полимерные кольца, а также игла, предназначенная для регулировки на требуемую силу сопротивления на дроссельном режиме хода растяжения/отбоя непосредственно на испытательном стенде без разборки указанного демпфера, в конструкцию которого внесено дополнительное полимерное кольцо, установленное в скребок, для полного исключения возможности контакта хромового покрытия штока с металлом скребка, а также попадания в уплотнительный узел твердых инородных мелкодисперсных частиц.
