Активная подвеска корпуса транспортного средства

 

onèñëíèþ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз С©ветскнх

Соцналнстнческнх

Республик,, (Ii)781094

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву я)м, к,.з

В 60 G 25/00 (22) 3аявлено 150179 (21) 2712572/27-11 с присоединением заявки Йо

Государственный комитет СССР ио делам изобретений я открытий (23) Приоритет (53) УДК 629 ° 113 ° .012.852(083.8) Опубликовано 2311.80. Бюллетень 14- 43

Дата опубликования описания 30. 11. 80 (72) Авторы изобретения

В.Д.Шарапов и И.Л.Курносов (71) Заявитель (54) АКТИВНАЯ ПОДВЕСКА КОРПУСА ТРАНСПОРТНОРО

СРЕДСТВА

Изобретение относится к подвесками транспортных сРедств и, в частности к активным подвескам.

Известная активная подвеска корпуса транспортного средства, содержащая упругий элемент, соединяющий корпус с колесом транспортного средства, установленную на корпусе и приводимую источником энергии механическую передачу, имеющую картер и выходное звено устройства для управления переме,щением выходного. звена передачи (1).

Недостаток подвески — невозможность стабилизации динамических сил, действующих через упругий элемент на корпус.

Известна также активная подвеска корпуса транспортного средства, содержащая упругий элемент, соединяющий корпус с колесом транспортного средства, установленную на корпусе и приводимую источником энергии механическую передачу, имеющую картер, ведомое звено и ведущее звено, связанное с упомянутым источником энергии посредством приводногс зала, датчик измерения упругой силы, кожух, в котором подвижно установлен картер упомянутой передачи, опирающийся на укаэанный датчик (2).

Недостаток подвески состоит в том, .что она не обеспечивает достаточного снижения динамических нагрузок на корпус.

Цель изобретения — снижение динамических нагрузок путем предотвращения жестких ударов в корпус.

Поставленная цель достигается тем, что ведущее звено механической передачи соединено с упомянутым приводным валом через обгонную муфту.

На чертеже изображена активная подвеска корпуса транспортного сред.ства.

15 . Корпус 1 транспортного средства через рессору 2, металлическую подушку 3 и вспомогательный упругий элемент 4 большой жесткости опирается на балку моста 5,к которой крепится цап20 фа б колеса. Ступица 7 колеса установлена на цапфе б с помощью роликовых конических подшипников. На ступице 7 установлена ведущая коническая шестерня 8, входящая в зацепление с ведомой шестерней 9.

Шестерня 9 с помощью телескопического карданного вала 10 и обгонной муфты 11 связана с ведущей шестерней 12 механической передачи. Телескопичес30 кий кардае.ный вал 10 является привод781094 ным валом механической передачи, а шестерня 12 представляет собой ведущее или входное звено механической передачи.

Обгон. ая муфта 11 предотвращает жесткие удары в подрессоренный корпус при ступенчатом изменении высоты неровности.

Дифференциальная механическая передача имеет картер, подвижно смонтированный в кожухе и установленный на корпусе 1. Шестерня 12 входит в зацепление с двухвенечным центральным коническим колесом 13, которое своим .вторым венцом через сателлиты 14 кинематическим связано с конической шестерней 15. Сателлиты 14 установ- лены на оси водила 16, жестко скрепленного с валом 17 дифференциальной передачи. К конической шестерне 15, свободно проворачивающейся на валу

17, жестко крепится цилиндрическая Щ шестерня 18, входящая в зацепление с зубчатой рейкой 19, связанной шарнирно с подушкой 3 рессоры 2 °

Рейка 19 является выходным звеном механической передачи, установленным параллельно рессоре 2.

На валу 17 установлен неподвижный фрикционный диск 20 и подвижный в осевом направлении диск 21. В картере дифференциальной передачи установ-лен подвижный в осевом направлении фрикционный диск 22. К двухвенечному зубчатому колесу 13 жестко крепится фрикционный диск 23. Подвижные фрикционные диски 21 и 22 выполнены с электромагнитным приводом, поэтому пары дисков 21, 23 и 20, 22 образуют электромагнитные муфты.

Устройство также содержит соединенные со ступицей 7 колесный диск

24 с ободом, бортовое кольцо 25, тор- 4р моэной барабан 2 и шину 27 и ведущую полуось 30. К балке, моста 5, помимо цапфы 6, крепятся картер 28 ко, нической передачи и тормозной диск

29 (тормозные колодки не показаны). 4

На вспомогательном упругом элементе 4 большой жесткости установлен датчик измерения упругой силы, на который опирается картер механической передачи. Роль датчика вмпюлйяет йервйчный измерительный преобразователь ®

31 силы (тензо-или пьезочувствительный элемент).

Задающее устройство 32 формирует сигнал, пропорциональный нагрузке на коле о, определяемый статистическим 55 весом транспортного средства и его изменениями при ибгр зке-разгрузке, а также продольным н поперечным уклоном дороги и продольными и поперечными ускорениями подрессоренного кор- 0 пуса.

Выхбды первичного измерительного преобразователя 31 и задающего устрой. ства 32 соединены со сравнивающим устройством 32. В свою очередь выход

-равниг кщ го я< qв „ < со входом усилителя 34, выход кот рого снабжен поляризованньпч избирательным устройством, связываю зим электромагнитные приводы фрикционных дисков 21 и 22 с источником энергии.

Работа подвески осуществляется следующим образом.

При движении колеса в направлении, определяемом вектором угловой скорости S2 по ровной дороге, сигналы с измернтельного преобразователя 31 и задающего устройства 32 равны IIo величине и противоположны по знаку, поэтому на выходе элемента 33 сравне- ния сигнал рассогласования равен нулю. При этом электромагнитные муфты, образуемые парами фрикционных дисков

21 и 23, 20 и 22 обесточены. Вращение ступицы 7 колеса вызывает вращение конических шестерен 8 и 9, телескопического приводного вала 10 и ведущей шестерни 12, связанной с приводным валом через обгонную муфту. Ведущая шестерня 12 приводит во вращение двухвенечное центральное колесо 13 и сателлиты 14.

Коническая шестерня 15 и цилиндрическая шестерня 18 остаются неподвижными, так как шестерня 18 входит в зацепление с рейкой .19.

Сателлиты 14, обегая центральное колесо увлекают во вращательное движение водило 16 с валом 17. При этом крутящий момент, реализующийся в механической передаче равен нулю, если не считать потерь на трение.

При наезде колеса на выступающую неровность сила, действующая на корпус 1 от рессоры 2, увеличивается по сравнению с заданным значением и на выходе элемента 33 сравнения появляется положительный сигнал рассогласования, который, усиливается в усилителе 34. Ток управления подводится в электромагнитную муфту, образованнук, Фрикционными дисками 21 и 23, происходит блокировка дифференциальной ме. ханической передачи.

Центральные колеса и цилиндрическая шестерня 18 начинают вращаться совместно. Рейка 19, перемещаясь

ssepx, сжимает рессору 2 и воспринимает на себя избыток поверхност:ной силы, действующей на корпус.

TlpH резком изменении высоты неровности (наезд на ступеньку) происходит беспрепятственное сжатие рессоры 2, так как благодаря обгонной муфте 11, все звенья механической передачи вращаются с оборотами, превышающими обороты приводного вала 10 независимо от последнего.

При наезде на впадину сила, действующая на подрессоренный корпус 1, уменьшается. На выходе сравнивающего устройства 33 появляется отрицательный сигнал рассогласования, который усиливается в усилителе 34. При этом

781094

Формула изобретения г?

ИПИ Заказ 8056/15 раж 763 Подписное т к; правления и->ла тся в электромаш

HHòHó>0 муфту, образованную фрикционными дисками 20 и 22.

Происходит торможение водила 16 и центральная коническая шестерня 15 вместе с цилиндрической шестерней

18 вращаются в сторону, противоположную направлению вращения колеса 13.

Рейка 19, перемещаясь вниз, растягивает рессору 2 и компенсирует уменьшение поверхностной силы, действующей на корпус 1.

При резком уменьшении высоты неровности рессора 2 беспрепятственно растягивается, так как наличие обгон.— ной муфты 11 дает воэможность звеньям механической передачи вращаться с 15 оборотами, превышающими обороты приводного вала 10 с ведущей шестерней

12 механической передачи через обгонную муфту 11, исключая жесткие удары в корпус выходного звена (рейки 19) ;щ механической передачи.

Активная подвеска корпуса транспортного средства, содержащая упругий элемент, соединяющий корпус с колесом транспортного средства, установленную на корпусе и приводимую источником энергии механическую передачу, ймеющую картер, ведомое звено и ведущее звено, связанное с упомянутым источником энергии посредством приводного вала, датчик измерения упругой силы, кожух, в котором подвижно установлен картер упомянутой передачи, опирающийся на указанный датчик, отличающийся тем, что, с целью снижения динамических нагрузок путем предотвращения жестких ударов в корпус при ступенчатом изменении высоты неровности, упомянутое ведущее звено механической передачи соединено с упомянутым приводным валом через обгонную муфту.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Морозов Б.H., Райхлин Р.И. Ак- тивная подвеска (сервоподвеска) автомобиля. Обзор НИИНавтопрома, М., 1967, с. 19-30.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 568561, кл. В 60 G 25/00, 1973 (прототип).

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä,óë.Ïðoåêòíàÿ,4