Способ и система стабилизации корпуса гусеничного транспортного средства



Способ и система стабилизации корпуса гусеничного транспортного средства
Способ и система стабилизации корпуса гусеничного транспортного средства
Способ и система стабилизации корпуса гусеничного транспортного средства
Способ и система стабилизации корпуса гусеничного транспортного средства
Способ и система стабилизации корпуса гусеничного транспортного средства

 


Владельцы патента RU 2501668:

Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт транспортного машиностроения" (RU)

Изобретение относится к подрессориванию транспортных средств. Система стабилизации корпуса гусеничной машины включает ходовую часть с ведущими колесами и опорными катками, управляемую гидросистему, гидравлический насос, всасывающую и нагнетательную магистрали, пневмогидроаккумулятор, гидроусилитель, исполнительные механизмы и блок управления. Силовая часть системы выполнена в виде автономных блоков, установленных внутри опорных катков гусеничной машины и снабженных гидравлическим радиально-поршневым насосом. Насос своим корпусом встроен внутрь массивной оси балансира, являющейся опорой катка. Вал насоса через ступицу соединен с ободом катка. Гидронасос снабжен плоским распределителем, сообщающимся со встроенными внутри тела балансира всасывающей магистралью, соединенной с баком, и нагнетающей магистралью, соединенной с пневмогидроаккумулятором и исполнительным механизмом. Нагнетающая магистраль проходит через двухпозиционный электромагнитный клапан с гидроусилителем, блок переключения режимов, соединенный с гидравлической магистралью, и предохранительные клапаны. Клапаны являются агрегатами распределения и управления системой. Исполнительный механизм выполнен в виде управляемого моментного гидроцилиндра, корпус которого размещен в корпусе транспортного средства. Способ стабилизации корпуса заключается в создании стабилизирующих усилий, воздействующих на корпус со стороны подвески при движении. Энергию для создания стабилизирующих усилий получают за счет кинетической энергии вращения опорных катков при взаимодействии их с гусеницами транспортного средства. Превращают ее в потенциальную энергию давления рабочей жидкости. Затем аккумулируют и расходуют в исполнительных механизмах системы подрессоривания. Достигается повышение стабилизирующих свойств и улучшение компоновочных решений. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к способам и устройствам стабилизации корпуса гусеничных транспортных средств путем воздействия на корпус через подвеску, снабженную устройствами регулирования характеристик амортизаторов или для регулирования расстояний между поверхностью дороги и подрессоренной частью транспортного средства.

Известен способ стабилизации динамических сил [1], действующих через упругие элементы подвески на корпус движущегося транспортного средства, заключающийся в том, что принудительно растягивают или сжимают упругие элементы подвесок в функции изменения положения корпуса транспортного средства относительно поверхности дороги. Недостаток способа в трудности реализации идеи при отсутствии информации истинного взаимного положения дороги и корпуса.

Известно автоматическое устройство регулирования сил сопротивления амортизаторов [2], включающее автоматический регулятор и управляемые амортизаторы, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено управляемыми амортизаторами на средних подвесках танка, автоматическим регулятором и датчиком скорости с возможностью изменения сопротивления амортизаторов в зависимости от скорости движения танка.

Недостаток устройства в том, что не прослеживается связь между скоростью движения танка и реальным профилем дороги, что снижает эффективность устройства.

Известна управляемая система подрессоривания [3], содержащая комбинированные амортизаторы, включающие датчики ускорения, систему клапанов, силовой цилиндр, гидронасос, гидроаккумуляторы, сливной бак, регулируемый демпфер для гашения свободных колебаний корпуса, временно переключающийся при большом расходе энергии в режим работы насоса и дополнительно к основному гидронасосу, заряжающий аккумуляторы, энергия которых расходуется в последующем на управление положением корпуса транспортного средства.

Недостаток устройства в том, что оно периодически работает или в активном режиме, или в режиме насоса. В последнем случае оно не может выполнять свои прямые функции активного подрессоривания.

Известно изобретение [4], которое относится к транспортному машиностроению, в частности к многоопорным транспортным средствам с активной управляемой системой подрессоривания. Оно включает в себя способ демпфирования вертикальных колебаний корпуса многоопорного транспортного средства, который заключается в рекуперации энергии вертикальных колебаний корпуса в подвесках средних опор, преобразовании ее в энергию давления, аккумулировании ее, а затем передаче в гидросистему подвесок крайних опор, где создается дополнительный стабилизирующий момент, уменьшающий угловые колебания корпуса. Конструкция, реализующая предлагаемый способ, содержит управляемые с помощью гидросистемы подвески крайних колес и неуправляемые подвески средних опор, снабженной системой рекуперации энергии, направляемой в подвеску крайних опор.

При этом повышается эффективность гашения колебаний и снижение энергозатрат. Недостатком конструкции является то, что дополнительный стабилизирующий момент создается только крайними подвесками.

Несмотря на это последнее изобретение по своей технической сущности наиболее близко предлагаемому и принято в качестве прототипа.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение стабилизирующих свойств системы подрессоривания при улучшении компоновочных решений машины в целом.

Поставленная задача решается тем, что предложен новый способ стабилизации корпуса гусеничного транспортного средства с управляемой системой подрессоривания, заключающийся в создании стабилизирующих усилий, воздействующих на корпус со стороны подвески при движении транспортного средства по неровностям. Его отличительной особенностью является то, что энергию для создания стабилизирующих усилий получают за счет кинетической энергии вращения опорных катков при взаимодействии их с гусеницами транспортного средства при движении последнего, превращают ее в потенциальную энергию давления рабочей жидкости, полученную энергию аккумулируют, а затем расходуют в исполнительных механизмах системы подрессоривания, обеспечивающих стабилизацию корпуса.

Реализация способа решается системой стабилизации корпуса гусеничной машины, включающей ходовую часть с ведущими колесами и опорными катками, взаимодействующими с гусеницами, содержащей управляемую гидросистему подрессоривания, снабженную гидравлическим насосом, всасывающей, нагнетательной и сливной магистралями, пневмогидроаккумулятором, гидроусилителем, исполнительными механизмами и блоком управления. Новизной конструкции является то, что ее силовая часть выполнена в виде автономных блоков, установленных внутри опорных катков гусеничной машины, причем каждый из блоков снабжен гидравлическим радиально-поршневым насосом, который своим корпусом встроен внутрь массивной оси балансира, являющейся опорой катка, а вал насоса через ступицу соединен с ободом этого катка, при этом упомянутый гидронасос снабжен плоским распределителем, который сообщается со встроенными внутри тела балансира всасывающей магистралью, соединенной с баком, нагнетающей магистралью, соединенной с гидропневмоаккумулятором, проходящей через двухпозиционный электромагнитный клапан с гидроусилителем, блок переключения режимов, соединенный со сливной магистралью, и предохранительные клапаны, образующие блок управления, и соединенной с исполнительным механизмом, выполненным в виде управляемого моментного гидроцилиндра, корпус которого размещен в корпусе транспортного средства.

На фиг.1 представлен общий вид гусеничной машины, на фиг.2 показано размещение автономных блоков подвески на гусеничной машине, на фиг.3 и 4 изображена конструкция автономного блока подвески, а на фиг.5 - принципиальная гидравлическая схема подвески.

Система стабилизации корпуса 1 гусеничной машины включает ходовую часть с ведущими колесами 2 и опорными катками 3, взаимодействующими с гусеницами 4, и содержит управляемую гидросистему подрессоривания, снабженную гидравлическим насосом 5, всасывающей 6 и нагнетательной 7 магистралями, пневмогидроаккумулятором 8, гидроусилителем 9, исполнительными механизмами - лопастными гидроцилиндрами 10 и блоком управления 11. Силовая часть системы стабилизации выполнена в виде автономных блоков, установленных внутри опорных катков 3 гусеничной машины, причем каждый из блоков снабжен гидравлическим насосом 5, выполненным радиально-поршневым, корпус которого является массивной осью 12 балансира 13, являющейся опорой катка 3, а вал 14 насоса 5 через ступицу 15 соединен с ободом 16 этого катка 3, при этом упомянутый гидронасос 5 снабжен плоским распределителем 17, который сообщается со встроенными внутри тела балансира 13 всасывающей магистралью 6, соединенной с баком 18, нагнетательной магистралью 7, соединенной с пневмогидроаккумулятором 8, проходящей через двухпозиционный электромагнитный клапан 19 с гидроусилителем 9, блок переключения режимов 20, соединенный со всасывающей магистралью 6, и предохранительные клапаны 21 являются агрегатами распределения и управления системой.

Устройство работает следующим образом. При вращении ведущего колеса 2 двигателем транспортного средства и перемещения гусеницы 4, взаимодействующей с грунтом, возникают силы, перемещающие корпус 1. Балансиры 13, установленные на корпусе 1, тянут опорные катки 3 по гусенице 4. Опорные катки 3, нагруженные весом машины, взаимодействуя с гусеницей 4, вращаются и передают возникающий на них крутящий момент со ступицы 15 на вал 14 встроенного гидравлического насоса 5. Распределитель 17 дает возможность забора жидкости из бака 18 и подачу ее по магистрали 7 к клапану 19.

При выключенном блоке управления 11 клапан 19 находится в позиции I (см. фиг.5), и доступ рабочей жидкости к исполнительному механизму - лопастному гидроцилиндру 10 закрыт, и он работает как лопастной гидравлический амортизатор. При этом насос 5 работает на холостом ходу, прокачивая рабочую жидкость через магистраль 6 в бак 18. Для обеспечения устойчивой работы насоса 5 давление в магистрали 6 и баке 18 поддерживает необходимый уровень подпора.

При переключении блоком управления 11 клапана 19 в позицию II, блок переключения режимов 20 обеспечивает работу исполнительного механизма 10 в режиме моментного гидроцилиндра, перепад давлений в рабочих полостях которого формируется за счет гидроусилителя 9, на вход которого подается электрический сигнал в соответствии с заданным законом управления, обеспечивающим стабилизацию корпуса при движении по неровностям дороги. При этом насос 5 обеспечивает подачу рабочей жидкости в гидропневмоаккумулятор 8 до давления, определяемого предохранительным клапаном гидросистемы.

Заявителем изготовлен опытный образец устройства, который подтвердил его работоспособность.

Источники информации

1. Авторское свидетельство №500992. Способ стабилизации динамических сил ТС.

2. Заявка РФ №2003103501. Автоматическое устройство регулирования сил сопротивления амортизатора.

3. Патент США №2965390. Управляемая система подрессоривания.

4. Патент РФ №2041080. Способ демпфирования колебаний многоопорного транспортного средства и его система подрессоривания (прототип).

1. Способ стабилизации корпуса гусеничного транспортного средства с управляемой системой подрессоривания, заключающийся в создании стабилизирующих усилий, воздействующих на корпус со стороны подвески при движении транспортного средства по неровностям,
отличающийся тем, что энергию для создания стабилизирующих усилий получают за счет кинетической энергии вращения опорных катков при взаимодействии их с гусеницами транспортного средства при движении последнего, превращают ее в потенциальную энергию давления рабочей жидкости, полученную энергию аккумулируют, а затем расходуют в исполнительных механизмах системы подрессоривания, обеспечивающих стабилизацию корпуса.

2. Система стабилизации корпуса гусеничной машины, включающей ходовую часть с ведущими колесами и опорными катками, взаимодействующими с гусеницами, содержащая управляемую гидросистему подрессоривания, снабженную гидравлическим насосом, всасывающей и нагнетательной магистралями, пневмогидроаккумулятором, гидроусилителем, исполнительными механизмами и блоком управления,
отличающаяся тем, что ее силовая часть выполнена в виде автономных блоков, установленных внутри опорных катков гусеничной машины, причем каждый из блоков снабжен гидравлическим радиально-поршневым насосом, который своим корпусом встроен внутрь массивной оси балансира, являющейся опорой катка, а вал насоса через ступицу соединен с ободом этого катка, при этом упомянутый гидронасос снабжен плоским распределителем, который сообщается со встроенными внутри тела балансира всасывающей магистралью, соединенной с баком, нагнетающей магистралью, соединенной с пневмогидроаккумулятором, проходящей через двухпозиционный электромагнитный клапан с гидроусилителем, блок переключения режимов, соединенный с гидравлической магистралью, и предохранительные клапаны, являющиеся агрегатами распределения и управления системой, и соединенной с исполнительным механизмом, выполненным в виде управляемого моментного гидроцилиндра, корпус которого размещен в корпусе транспортного средства.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системе подвески для колесных транспортных средств. .

Изобретение относится к клапанному устройству для изменения вручную уровня положения автомобиля с пневматической подвеской. .

Изобретение относится к подвеске транспортных средств. .

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению, а именно к полуприцепу-самосвалу. .

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к гидропневматическим подвескам транспортных средств, и может быть использовано для создания гидропневматических подвесок грузовых и легковых автомобилей, автокранов и другой техники.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к гидропневматическим подвескам транспортных средств, и может быть использовано для создания гидропневматических подвесок грузовых и легковых автомобилей, автокранов и другой техники.

Изобретение относится к области машиностроения. .

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно, к подвеске транспортных средств. .

Изобретение относится к транспортному средству типа амфибия, в частности к стойке гидравлической подвески. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к вагонам подвижного состава. Вагон включает в себя кузов (102), систему подвески (103), которая содержит ходовую часть (104). Согласно изобретению в вагоне предусмотрены сенсорное устройство (109) и блок управления (107). Сенсорное устройство (109) фиксирует фактическое значение, по меньшей мере, одного параметра состояния вагона. Параметр состояния характеризует относительное пространственное расположение первой базовой части (109.9) сенсорного устройства (109), взаимодействующей с одним из участков ходовой части (104), и второй базовой части (109.5-109.8) сенсорного устройства (109), взаимодействующей с кузовом (102) вагона. Блок (107) управления производит анализ неисправностей с использованием фактического значения параметра состояния, при этом согласно анализу неисправностей оценивается выполнение, по меньшей мере, одного заданного критерия неисправности. Блок (107) управления обеспечивает подачу сигнала, свидетельствующего о неисправности, если анализ неисправностей показал, что критерий неисправности выполняется. Достигается повышение безопасности движения вагона. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к системе сжатого воздуха и к установке/блоку подготовки сжатого воздуха, а также к распределению сжатого воздуха и защите контуров. Система снабжения сжатым воздухом для первого потребительского контура содержит ведущую к первому потребительскому контуру сжатого воздуха первую линию сжатого воздуха и ведущую к другим потребительским контурам распределительную линию и приоритетное клапанное устройство. Установка подготовки сжатого воздуха содержит систему снабжения сжатым воздухом. Для управления системой снабжения сжатым воздухом, для первого потребительского контура сначала запитывают первый потребительский контур сжатого воздуха и только по истечении заданного времени или по достижении заданного давления в потребительском контуре сжатого воздуха через приоритетное клапанное устройство наполняют, по меньшей мере, один относящийся к первому потребительскому контуру сжатого воздуха воздушный резервуар этого потребительского контура сжатого воздуха. Управление используют в системе пневмоподвески. Достигается улучшенное функционирование пневмоподвески. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способам и устройствам уменьшения колебаний кузовов транспортных средств при изменении дорожных условий. Система подрессоривания транспортного средства содержит упругие и демпфирующие элементы, которые установлены на кузове машины и кинематически связаны с балансирами подвесок. Демпфирующие элементы выполнены в виде двухрежимных моментных лопастных гидроцилиндров с возможностью управляемого и неуправляемого режимов работы. К разноименным рабочим полостям гидроцилиндров последовательно друг за другом через дроссель, обратный клапан и распределитель гидроусилителя подсоединены блоки переключения режимов. Для подрессоривания транспортного средства используют демпфирующие свойства подвесок для уменьшения угловых и вертикальных колебаний кузова. Во время движения транспортного средства измеряют текущие угловые отклонения и угловые скорости его кузова в продольной и поперечной плоскости и вертикальные скорости его центра масс. Рассчитывают текущую требуемую величину силового управляющего воздействия на колесо через подвеску, а затем управляющим воздействием системы управления демпфирующие элементы подвесок трансформируют в исполнительные механизмы и формируют с их помощью требуемое управляющее силовое воздействие на колесо. Достигается управление системой подрессоривания в зависимости от дорожных условий. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройству (1) для компенсации движений кузова в автотранспортном средстве, имеющем конструкцию из четырех первых пар (2, 3, 4, 5) поршень-цилиндр, которые предназначены в каждом случае для одного колеса автотранспортного средства. Компенсационный блок (6, 50) имеет пятую пару (7) поршень-цилиндр и шестую пару (8) поршень-цилиндр. Поршни (27, 30) пятой пары (7) поршень-цилиндр, а также шестой пары (8) поршень-цилиндр соединены друг с другом через соединительный элемент (9). Первый номер первых пар (3, 5) поршень-цилиндр и пятая пара (7) поршень-цилиндр находятся в соединении по текучей среде друг с другом. Второй номер первых пар (2, 4) поршень-цилиндр и шестая пара (8) поршень-цилиндр находятся в соединении по текучей среде друг с другом. Компенсационный блок (6, 50) имеет средство для компенсации движений кузова. Улучшаются комфортность и динамика вождения. 7 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к подвеске колеса транспортного средства. Гидропневматическая подвеска колеса транспортного средства содержит дифференциальный гидравлический цилиндр, пневмогидравлические аккумуляторы, трехлинейный пропорциональный электрогидравлический распределитель, четырехлинейный электрогидравлический распределитель и электронное вычислительное устройство. Аккумуляторы подключены к полостям дифференциального гидравлического цилиндра. Выход трехлинейного распределителя подключен к гидравлическому входу четырехлинейного распределителя, а гидравлический вход - к линии нагнетания гидравлической системы. Входы вычислительного устройства соединены с электрическими выходами датчиков давления в полостях дифференциального гидравлического цилиндра. Отношение величин ширины рабочих окон гильзы четырехлинейного распределителя равно отношению величин рабочих площадей поршня дифференциального гидравлического цилиндра. Перекрытия золотниковой пары четырехлинейного распределителя выполнены отрицательными. Достигается улучшение эксплуатационных качеств подвески колеса транспортного средства. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Группа изобретений относится к транспортным средствам, способным передвигаться по пересеченной местности, как на суше, так и на воде. Вездеход содержит кабину, раму, двигатель с выхлопной системой, коробку передач, механизм поворота, ходовую часть, включающую систему бортовых передач, связанную с двумя парами валов с установленными на них колесами с шинами низкого давления, подвеску, связанную с шинами колес, систему подкачки шин, систему отопления, систему управления. Подвеска содержит воздушную магистраль, взаимодействующую одновременно со всеми шинами колес и связанную с системой подкачки шин. Подвеска вездехода содержит систему подрессоривания колес, связанную с шинами колес, пневмопривод и систему подкачки шин. Система подрессоривания колес выполнена в виде воздушной магистрали, выполненной в раме, образованной лонжеронами и поперечинами, или вне рамы с образованием замкнутого контура, связанного с каждой шиной посредством трубопроводов с запорными элементами. В качестве пневмопривода и системы подкачки шин использована выхлопная система двигателя, которая снабжена заслонкой и связана с воздушной магистралью посредством трубопровода с запорным элементом. Достигается повышение плавности хода вездехода. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх