SU1134820A1

SU1134820A1 - Self-adjusting pneumohydraulic spring

Info

Publication number: SU1134820A1
Application number: SU833579233A
Authority: SU
Inventors: Игорь Михайлович Рябов; Вячеслав Владимирович Новиков
Original assignee: Волгоградский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1983-04-08
Filing date: 1983-04-08
Publication date: 1985-01-15

Abstract

САМОРЕГУЛИРУЕМАЯ ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКАЯ РЕССОРА транспортных средств, содержаща корпус, установленный в нем цилиндр, резервуар с маслом , размещенные в цилиндре щток с порщнем , раздел ющим полость цилиндра на надпорщневую полость и подпорщневую полость сообщенную с резервуаром, и регул тор положени транспортного средства, отличающа с тем, что, с целью повыщени плавности хода и устойчивости транспортного средства, рессора снабжена накопительным гидроаккумул тором, размещенным в корпусе, регулирующим гидроаккумул тором , размещенным в щтоке, запорным клапаном , сообщающим через регул тор положени гидравлические полости накопительного и регулирующего гидроаккумул торов, корректирующим клапаном, сообщающим газовые полости регулирующего гидроаккумул тора с надпорщневой полостью, и обратным клапаном, сообщающим подпоршне вую полость с гидравлической полостью накопительного гидроаккумул тора.SELF-ADJUSTABLE PNEUMODO-HYDRAULIC CENTER OF THE VEHICLES, comprising a housing, a cylinder mounted therein, a reservoir with oil, placed in a cylinder of brooms with a piston separating the cylinder cavity into a nadporschnevnuyu cavity and a subsharp cavity connected to the reservoir, and the vehicle position regulator is different. that, in order to increase the smoothness and stability of the vehicle, the spring is equipped with an accumulator hydraulic accumulator, housed in the housing, regulating the hydraulic accumulator, size shutoff valve, communicating through the position controller the hydraulic cavities of the storage and regulating accumulator, corrective valve, communicating the gas cavities of the regulating accumulator with the annular cavity, and non-return valve, informing the subcavity cavity with the hydraulic cavity of the accumulator accumulator

Description

ооoo

4four

0000

ю Изобретение относитс к юдрессориванию транспортных средств, в частности к пневмогидрав.тическим рессорам. Известна саморегулируема пневмогидравлическа рессора, содержаща основной цилиндр, заполненный жидкостью, поршень с полым HITOKOM, дополнительный цилиндр и гибкую резиновую цилиндрическую мембрану , между стенками которых находитс сжатый газ, плунжерный насос, резервуар с маслом, систему каналов и обратных кл,апанов , св зывающих полость основного цилиндра с резервуаром 1. Недостатками данной рессоры вл ютс непосто нство частоты собственных колебаний кузова и динамического хода подвески при регулировании его положени в зависимости от статической нагрузки и желаемого дорожного н1К)света, а также необходимость проезда автомоби.чом значительного участка пути дл полного восстановлени положени кузова. Все это ухудн1ает плавность хода транспортного средства. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату вл етс саморегулируема пневмогидравл ческа рессора транспортных средс1в, содержаща корпус, установленный в нем цилиндр, резервуар с маслом, размещенные в цилиндре шток с поршнем, раздел ющим полость цилиндра на надпорщневую полость, заполненную сжатым газом, и подпоршневую полость, сообщенную с резервуаром. и регул тор положени транспортного средства 2. Недостаток известной рессоры состоит в непосто нстве частоты собственных колебаний транспортного средства при изменении его загрузки, что ухудн ает плавность хода транспортного средства. Восстановление исходного положени в данной рессоре происходит сразу же после разгрузки транспортного средства, однако, в том случае,- если при разгрузке колесо попало в мку или бь1ло на бугре, или транспортное средство сто ло на уклоне, то в начале движени снижаетс его устойчивость из-за разной высоты всех рессор. Цель изобретени повьмнение плавности хода и устойчивости транспортного средства . Указа1Н1а це;1ь достигаетс те.м, что саморсгу.шруема пнсвмогидрав.чическа рессора, содержаи1а корпус, уста11ов.ичн1ый в нем цилиндр, резервуар с мас.юм, размешейные в цилиндре иггок с iu)|)iiiiieM, раздел ющим нолость цн.чиндра на иадпорщневую нолость и ноднорщневую полость, сообщенную с резервуаром, и регу.ипор но.южепи транспортного средства, снабжена накопительным гидроаккумул тором, размещенным в KOj)iiyce, регу.шрующнм гидроакку.мхм тором , размещснны.м в штоке, 3aiiopin)iM K.iaiiaном , сообщающим через регул тор ноло/кени гидравлические полости накопительного и регулирующего гидроаккумул торов, корректирующим клапаном, сообщающим газовые полости регулирующего гидроаккумул тора с надпорщневой полостью, и обратным клапаном, сообщающим подпорщневую полость с гидравлической полостью накопительного гидроаккумул тора. На фиг. 1 изображена саморегулирующа пневмогидравлическа рессора, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1. Пневмогидравлическа рессора содержит цилиндр 1, корпус 2, поршень 3, в полом щтоке 4 которого размещен регулирующий гидроаккумул тор 5, резервуар б с маслом и регул тор 7 положени транспортного средства. В корпусе 2 размещен накопительный гидроаккумул тор 8. Жидкость и раз в гидроаккумул торах 5 и 8 разделены плавающими поршн ми 9 и 10 соответственно. Надпорщнева полость 11 цилиндра 1 заправлена сжатым газом и жидкостью через зар дный клапан 12 по трубке 13, вл ющейс одновременно направл ющей плавающего поршн 10 регулирующего гидроаккумул тора 5. Гидравлические полости 14 и 15 гидроаккумул торов 8 и 5 св заны через регул тор 7 положени и запорный клапан 16, а газова полость 17 регулирующего гидроаккумул тора 5 и надпорщнева полость И цилиндра 1 соединены через корректирующий клапан 18. Подпорщнева полость 19 между стенками цилиндра 1 и штоком 4 св зана с гидравлической полостью 14 накопительного гидроаккумул тора 8 через обратный клапан 20 посредством соединительной трубки 21, а с резервуаром 6 - через калиброванное отверстие 22, предохранительный 23 и впускной 24 клапаны. Запорный клапан 16 смонтирован в штоке 4 и выполнен в виде поршн с иглой (не обозначены), поджатого пружиной 25. Запорный клапан 16 имеет калиброванное отверстие 26. Полость 27 запорного клапана 16 св зана с полостью 11 через трубку 13. Корректирующий клапан 18 смонтирован на поршне 3, поджат пружиной 28 и имеет затворы 29 и 30 на концах. На цилиндре 1 закреплена коническа пружина 31 дл взаимодействи с корректирующим клапано.м 18. Регул тор 7 закреплен на резервуаре 6 п СЕШзап с штоком 4 через клин 32. В под11ор1нневой полости 19 установлен кольцевой плавающий поршень 33. Поршень 3 уплотн етс к стенкам цилиндра 1Y -образной манжетой 34. Предлагаема саморегулируема пневмогидравлическа рессора работает следующим образом. В статическом положении, напри.мер во врем сто нок как груженного, так и негруженного транспортного средства, поршень 3 неподвижен относительно цилиндра 1 При этом усили пружин 28 и 31 равны, и корректирующий клапан 18 с затворами 29 и 30 на концах открыт, т. е. заполненные сжатым газом полости 11 и 17 сообщаютс , а запорный клапан 16 закрыт за счет поджати пружиной 25, а также из-за разницы площадей на торцах поршн с иглой. На ходе сжати от статического положени шток 4 с поршнем 3 входит в цилиндр 1. Газ в полости 11, заправленный через за р дный клапан 12, сжимаетс , и его давление повыщаетс , что упруго ограничивает ход рессоры. При этом в подпоршневой полости 19 образуетс разрежение, и жидкость засасываетс из резервуара 6 через калиброванное отверстие 22 и впускной клапан 24. На ходе отбо от статического положени щток 4 выходит из цилиндра 1, что уменьшает давление газа в полости 11. Жидкость из полости 19 вытесн етс поршнем 3 в резервуар 6 через калиброванное отверстие 22 и предохранительный клапан 23, а также - по трубке 21 через обратный кланан 20 в гидравлическую полость 14 накопительного гидроаккумул тора 8. При этом плавающий поршень 9 движетс вверх и сжимает газ, т. е. происходит зар дка накопительного гидроаккумул тора 8. При увеличении нагрузки +ia рессору клин 32, св занный со штоком 4, включает в работу регул тор 7, который сообщает гидравлическую полость 14 накопительного гидроаккумул тора 8 с запорным клапаном 16, полость 27 которого св зана трубкой 13 с полостью И. При деформации рессоры, например при движении транспорткого средства по неровной дороге, запорный клапан 16 открываетс за счет перепада давлений рабочего газа через калиброванное отверстие 26, т. е. гидравлические полости 14 и 15 гидроаккумул торов соедин ютс . При этом плавающий поршень 10 начинает двигатьс вверх, сжима газ в полости 17. При выравнивании сил на корректирующем клапане 18 он открываетс и сообщает между собой газовые полости 11 и 17. Дальнейшее движение плавающего гюрщн 10 вверх поднимает давление газа в полост х 11 и 17. При уменьшении нагрузки на рессору регул тор 7 сообщает резервуар 6 с запорным клапаном 16, который при движении транспортного средства по неровной дороге открываетс и соедин ет гидравлическую полость 15 регулирующего гидроаккумул тора 5 с резервуаром 6. За счет давлени газа в полости 17 плавающий поршень 9 начинает двигатьс вниз, вытесн жидкость из полости 15 в резервуар 6. При этом давление газа в полости 17 уменьшаетс . При выравнивании сил на корректирующем клапане 18 он открываетс и сообщает между собой газовые полости II и 17. Дальнейшее движение плавающего иор1ин 10 вниз понижает давление газа в полост х 11 и 17. Процесс регулировани заканчиваетс к моменту восстановлени заданного положени кузова относительно дороги. При движении транспортного средства по неровной дороге проис.ходит утечка жидкости и газа через манжету 34, котора накапливаетс в кольцевом объеме между стенками цилиндра I и штоком 4 и торцами поршн 3 и плавающего поршн 33. На ходе отбо давление в кольцевой полости 19 превышает давление в полости II. Поэтому плавающий nopnienb 33 движетс вверх, выдавлива утечки жидкости и газа через V-образную манжету 34, работающую как обратный клапан. Рессора обеспечивает посто нство частоты собственных колебаний транспортного средства при изменении его загрузки, что повышает плавность хода автомобил . Регулировка положени кузова рессорой ироис ходит в начальный момент движени за счет энергии, запасенной в накопительном регул торе , это исключает возможность начала движени транспортного средства после разгрузки при разной высоте рессор, что увеличивает устойчивость транспортного редства.The invention relates to the handling of vehicles, in particular to pneumo-hydravic springs. A self-regulating pneumo-hydraulic spring is known, containing a main cylinder filled with liquid, a piston with a hollow HITOKOM, an additional cylinder and a flexible cylindrical rubber membrane, between which walls there is a compressed gas, a plunger pump, an oil reservoir, a system of channels and a return valve, which connect the cavity main cylinder with tank 1. The disadvantages of this spring are the inconsistency of the natural oscillation frequency of the body and the dynamic travel of the suspension when adjusting its position depending on from static load and desired road light, as well as the need for a car to travel a significant part of the track to fully restore the body position. All this worsens the smooth running of the vehicle. Closest to the proposed technical essence and the achieved result is a self-regulating pneumohydraulic spring of vehicles, comprising a housing, a cylinder mounted therein, a reservoir with oil, a piston placed in the cylinder with a piston dividing the cylinder cavity into a perforated cavity filled with compressed gas and a piston cavity communicated with the reservoir. and the vehicle position adjuster 2. A disadvantage of the known spring is the inconvenience of the natural frequency of the vehicle when changing its load, which degrades the smoothness of the vehicle. Restoring the original position in this spring occurs immediately after unloading the vehicle, however, in the event that when unloading the wheel fell into the vehicle or was on the hill, or the vehicle was on a slope, its stability decreases at the beginning of the movement. for different heights of all springs. The purpose of the invention is sweeping the ride and stability of the vehicle. Decree 1H1a tse; 1b it is reached that m. That the samorsh.shiruemya psvmogidrav.chicheskaya spring, containing the body, the cylinder itself, inside it, the tank with the masl., Located in the cylinder iggok with iu) |) iiiiM, separating the nod. Chindra on the iadporshchnevuyu nolost and nodnorschnevuyu cavity, communicated with the reservoir, and the regulator. nore.uzhepi of the vehicle, equipped with a storage accumulator, located in KOj) iiyce, reguliruyushchy gidroakku.mkhmtorm, placed in rod, 3iiiii K.iaiiaomnom communicating through the regulator nolo / keni hydraulic cavities n an accumulator and regulating hydroaccumulators, a corrective valve communicating the gas cavities of the regulating hydroaccumulator with a supra piston cavity, and a non-return valve informing the subfistula cavity with the hydraulic cavity of the accumulating accumulator hydroaccumulator. FIG. 1 shows a self-regulating pneumohydraulic spring, general view, longitudinal section; in fig. 2 is a view along arrow A in FIG. 1. A pneumatic-hydraulic spring contains a cylinder 1, a housing 2, a piston 3, in the hollow rod 4 of which a regulating hydraulic accumulator 5 is located, a reservoir with oil and a regulator 7 of the vehicle. In case 2, a storage accumulator 8 is placed. The liquid and times in the hydroaccumulators 5 and 8 are separated by floating pistons 9 and 10, respectively. The piston cavity 11 of cylinder 1 is filled with compressed gas and liquid through charging valve 12 through tube 13, which simultaneously guides the floating piston 10 of the regulating hydraulic accumulator 5. Hydraulic cavities 14 and 15 of hydraulic accumulators 8 and 5 are connected through the regulator 7 shut-off valve 16, and the gas cavity 17 of the regulating hydroaccumulator 5 and the above-piston cavity And of cylinder 1 are connected via a correction valve 18. The subshaped cavity 19 between the walls of cylinder 1 and stem 4 is connected to the hydraulic cavity 14 of accumulation the power pump accumulator 8 through the check valve 20 through the connecting pipe 21, and with the tank 6 through the calibrated orifice 22, the safety valve 23 and the inlet valve 24. The shut-off valve 16 is mounted in the stem 4 and is designed as a piston with a needle (not indicated) pressed by the spring 25. The shut-off valve 16 has a calibrated bore 26. The cavity 27 of the shut-off valve 16 is connected to the cavity 11 via a tube 13. The correction valve 18 is mounted on the piston 3 is preloaded by the spring 28 and has valves 29 and 30 at the ends. A conic spring 31 is fixed to cylinder 1 to interact with a correction valve m 18. Regulator 7 is fixed to reservoir 6 by a SEShzap with rod 4 through a wedge 32. An annular floating piston 33 is mounted in the suborder cavity 19. The piston 3 is sealed to the walls of cylinder 1Y -shaped cuff 34. The proposed self-regulating pneumo-hydraulic spring works as follows. In the static position, for example, during the stopping of both loaded and unloaded vehicles, the piston 3 is stationary relative to cylinder 1. The forces of the springs 28 and 31 are equal, and the correction valve 18 with valves 29 and 30 is open at the ends, t. that is, the cavities 11 and 17, which are filled with compressed gas, are in communication, and the shut-off valve 16 is closed by pressing the spring 25, and also because of the difference in area at the ends of the piston with the needle. In the course of compression from the static position, the piston rod 4 with the piston 3 enters the cylinder 1. The gas in the cavity 11, charged through the regular valve 12, is compressed, and its pressure rises, which elastically restricts the spring travel. At the same time, a vacuum is formed in the piston cavity 19, and the liquid is sucked from the reservoir 6 through the calibrated orifice 22 and the inlet valve 24. During withdrawal from the static position, the brush 4 leaves the cylinder 1, which reduces the gas pressure in the cavity 11. The fluid from the cavity 19 is displaced the piston 3 into the tank 6 through the calibrated orifice 22 and the safety valve 23, and also through the tube 21 through the return clanan 20 into the hydraulic cavity 14 of the storage accumulator 8. The floating piston 9 moves upward and compresses the gas, i.e., the accumulator accumulator 8 is charged. As the load + ia of the spring increases, a wedge 32 connected to the rod 4 activates the regulator 7, which communicates the hydraulic cavity 14 of the accumulator accumulator 8 to the shut-off valve 16, cavity 27 which is connected by tube 13 to cavity I. When the spring deforms, for example, when a vehicle is moving on an uneven road, the stop valve 16 opens due to the differential pressure of the working gas through a calibrated orifice 26, i.e., hydraulic cavities 14 and 15 the multipliers are connected. At the same time, the floating piston 10 begins to move upward, compressing the gas in the cavity 17. When the forces on the correction valve 18 are equalized, it opens and communicates the gas cavities 11 and 17 between them. Further movement of the floating gas 10 raises the gas pressure upwards in cavities 11 and 17. When the load on the spring decreases, the regulator 7 communicates the tank 6 with the shut-off valve 16, which, when the vehicle is moving along an uneven road, opens and connects the hydraulic cavity 15 of the regulating hydraulic accumulator 5 to the reservoir 6. Due to the pressure any gas in the cavity 17, the floating piston 9 begins to move downwardly, displacing liquid from the cavity 15 into the reservoir 6. In this case, the gas pressure in the cavity 17 decreases. When the forces are equalized on the correction valve 18, it opens and interconnects the gas cavities II and 17. A further movement of the floating pipe 10 reduces the gas pressure in the cavities 11 and 17. The adjustment process ends by the moment the body recovers relative to the road. When a vehicle is moving along an uneven road, liquid and gas leak through cuff 34, which accumulates in the annular volume between the walls of cylinder I and the rod 4 and the ends of the piston 3 and the floating piston 33. During the outflow, the pressure in the annular cavity 19 exceeds the pressure in cavity II. Therefore, the floating nopnienb 33 moves upward, squeezing fluid and gas leaks through a V-shaped cuff 34, which acts as a non-return valve. The spring ensures the constant frequency of natural oscillations of the vehicle when its load changes, which increases the smoothness of the car. Adjusting the position of the body in the spring takes place at the initial moment of movement due to the energy stored in the accumulator controller, this eliminates the possibility of the vehicle starting to move after unloading at different height of the springs, which increases the stability of the vehicle.

Vuz.1Vuz.1

nn

ВидАVida

AA

Фиъ.2Fi.2

Claims

SELF-ADJUSTABLE AIR HYDRAULIC RESOURCE of vehicles, comprising a housing, a cylinder installed therein, a reservoir with oil, a rod with a piston in the cylinder separating the cylinder cavity into the supra-piston cavity and the sub-piston cavity in communication with the tank, and a vehicle position regulator, characterized in that , in order to improve the ride and stability of the vehicle, the spring is equipped with a storage accumulator, located in the housing, regulating the accumulator, placed m in stock, a check valve is communicated via headlight hydraulic chamber and regulating the accumulating hydraulic accumulators, the correction valve interconnected gas regulating accumulator cavity above the piston to the cavity, and the check valve, to reporting podporshne- d-hand a cavity with a hydraulic accumulator accumulating cavity ©. B