Автомобильная подвеска

(71) Заявитель Институт механики и надежности машин НАН Беларуси(72) Авторы Жук Иван Васильевич Глазунова Анна Александровна Басинюк Владимир Леонидович Кулешова Анна Васильевна(73) Патентообладатель Институт механики и надежности машин НАН Беларуси(57) 1. Автомобильная подвеска, содержащая исполнительные механизмы, установленные на каждом из четырех колес автомобиля, верхняя часть которых служит для связи с кузовом,а нижняя - с колесными полуосями, каждый из исполнительных механизмов содержит цилиндр, в котором помещены поршень со штоком с возможностью возвратнопоступательного движения, причем камеры со стороны штока и поршня соединены между собой линией, на которой установлены первый и второй механизмы создания демпфирующей силы, каждый из которых содержит дроссель и обратный клапан, отличающаяся тем, что в камерах со стороны штока и со стороны поршня, соответственно, установлены плунжеры с дроссельными отверстиями, с одной стороны взаимосвязанные с упорами,выполненными на внутренней стороне цилиндра, а с другой стороны - подпружиненные к крышкам цилиндра, образуя камеры, которые соединены вне цилиндра посредством байпасной линии с насосом подачи рабочей жидкости с одной стороны и механизмами создания демпфирующей силы с другой стороны. 14352. Автомобильная подвеска по п. 1, отличающаяся тем, что дроссели в механизмах создания демпфирующей силы выполнены регулируемыми, при этом их сопротивление настраивается меньшим, чем сопротивление дроссельных отверстий плунжеров, соответственно. 3. Автомобильная подвеска по п. 1, отличающаяся тем, что поршень в цилиндре снабжен буферным устройством.(56) 1. Патент Японии 3062617 В 2, МПК В 60 17/015, опубл. 2001. 2. Заявка Японии 3092088 В 2, МПК В 60 17/015, 17/056, опубл. 2001 (прототип). Полезная модель относится к машиностроению, а именно к устройствам защиты от вибраций и ударов, применяемым на мобильных машинах. Известно устройство автомобильной подвески, содержащей исполнительные механизмы, которые установлены на каждом из четырех колес автомобиля, при этом верхняя часть механизма связана с кузовом, а нижняя - с колесными полуосями. За счет сжатия/растяжения механизмов осуществляется регулирование высоты кузова автомобиля в области каждого из колес. Каждый из исполнительных механизмов представляет собой цилиндр двойного действия, имеющие скользящий поршень со штоком, посредством которого внутренняя полость каждого из цилиндров разделена на первую и вторую гидравлические камеры 1. Данная подвеска имеет небольшой частотный диапазон защиты от вибрации, поэтому она недостаточно эффективно обеспечивает плавность движения автомобиля. Наиболее близким аналогом к предлагаемой полезной модели является устройство автомобильной подвески, содержащей исполнительные механизмы, которые установлены на каждом из четырех колес автомобиля, верхняя часть которых связаны с кузовом, а нижняя с колесными полуосями. За счет подачи и выпуска рабочего масла из исполнительных механизмов производится регулирование в них давления и таким образом регулируется высота кузова автомобиля в области каждого из колес. Каждый из исполнительных механизмов содержит цилиндр, в котором помещен поршень со штоком, совершающий возвратно-поступательное движение. Закрепленный на штоке поршень делит цилиндр на две камеры. Камеры соединены вне цилиндра посредством байпасной линии, на которой установлен насос подачи рабочего масла. Подача масла осуществляется выборочно в камеру со стороны поршня или в камеру со стороны штока. Эти две камеры соединены с помощью добавочной линии, на которой установлены первый и второй механизмы создания демпфирующей силы, приводимые в действие при выпуске масла из камеры со стороны штока и камеры со стороны поршня соответственно 2. Данная подвеска работает в узком диапазоне частот и не обеспечивает плавности хода автомобиля при ударных воздействиях на колесо. Задачей полезной модели является расширение частотного диапазона работы исполнительных механизмов подвески, что приведет к повышению плавности хода автомобиля. Для решения поставленной задачи автомобильная подвеска содержит исполнительные механизмы, которые установлены на каждом из четырех колес автомобиля, верхняя часть исполнительных механизмов связана с кузовом, а нижняя - с колесными полуосями, каждый из исполнительных механизмов содержит цилиндр, в котором помещены поршень со штоком с возможностью возвратно-поступательного движения, камеры со стороны поршня и штока соединены между собой линией, на которой установлены первый и второй механизмы создания демпфирующей силы, каждый из которых содержит дроссель и обратный клапан, согласно техническому решению в цилиндре, камерах со стороны штока и 2 1435 со стороны поршня, соответственно, установлены плунжеры с дроссельными отверстиями, с одной стороны взаимосвязанные с упорами, выполненными на внутренней стороне цилиндра, а с другой стороны - подпружиненные к крышкам цилиндра, образуя камеры,которые соединены вне цилиндра посредством байпасной линии с насосом подачи рабочей жидкости с одной стороны и с механизмом создания демпфирующей силы с другой стороны дроссели в механизмах создания демпфирующей силы выполнены регулируемыми, при этом их сопротивление настраивается меньшим, чем сопротивление дроссельных отверстий плунжеров, соответственно поршень снабжен буферным устройством. Расширение частотного диапазона при использовании предлагаемой автомобильной подвески достигается в результате следующего в камере цилиндра со стороны штока и в камере со стороны поршня соответственно дополнительно установлены плунжеры с дроссельными отверстиями плунжеры с одной стороны взаимосвязаны с упорами, выполненными на внутренней стороне, с другой стороны подпружинены к крышкам цилиндра на поршне закреплен буфер отбоя, выполненный из упругого материала, например резины, что позволяет обеспечить защиту от ударов в случае аварийной работы подвески в механизме создания демпфирующей силы дроссели выполнены регулируемыми, при этом их сопротивление настраивается меньшим, чем сопротивление дроссельных отверстий плунжеров, что позволяет установить оптимальный режим работы подвески. На чертеже показана автомобильная подвеска, общий вид. Автомобильная подвеска, содержащая исполнительные механизмы 1, которые установлены на каждом из четырех колес автомобиля (не показаны), верхняя часть 2 исполнительных механизмов 1 связана с кузовом (не показан), в нижняя часть 3 - с колесными полуосями (не показаны). Каждый из исполнительных механизмов 1 содержит цилиндр 4,в котором помещены поршень 5 со штоком 6 и буферным устройством 7 с возможностью возвратно-поступательного движения. Поршень 5 делит цилиндр на две гидравлические камеры 8 и 9. Камеры 8 и 9 соединены посредством линии, на которой установлены первый 10 и второй 11 механизмы создания демпфирующей силы, каждый из которых содержит регулируемый дроссель 11 а, 12 а и обратный клапан 11 б, 12 б соответственно. В камере 8 со стороны штока 6 и в камере 9 со стороны поршня 5 установлены плунжеры 13 и 14 с дроссельным отверстием 15 и 16 соответственно, образуя камеры 17 и 18. Камеры 17 и 18 соединены вне цилиндра 4 посредством байпасной линии 19, на которой установлен насос 20 подачи рабочего масла. Пружины 21 и 22 расположены между плунжерами 13 и 14 и крышками 23 и 24 цилиндра 4 соответственно. Плунжеры 13 и 14 поджаты к упорам 25 и 26, ограничивающих их ход. Работа системы контролируется блоком управления 27. Для слива жидкости служит бак 28. В исходном состоянии автомобильной подвески цилиндр 4 находится в нейтральном положении и заполнен рабочей жидкостью (маслом). Рассмотрим воздействие ударных нагрузок на автомобильную подвеску. При наезде колеса транспортного средства на камень или другую неровность дороги корпус цилиндра 4 перемещается вверх, а шток 6 остается практически неподвижным за счет больших инерционных сил автомобиля. Объем рабочей жидкости в камере 9 вследствие большого сопротивления дроссельного отверстия 16 и несжимаемости жидкости остается постоянным. При этом плунжер 14 перемещается вниз и сжимает пружину 22. Жидкость из камеры 18 вытекает через дроссель 12 а на слив в бак 28. В последующий момент через дроссельное отверстие 16 из камеры 9 в камеру 18 перетекает часть жидкости, так как сжатая пружина 22 уравновешивается силой, вызванной давлением сопротивления дроссельного отверстия 16. Далее плунжер 14 начинает перемещение в сторону упора 26 при этом цилиндр 4 продолжает перемещаться вверх. Поршень 5 со штоком 6 остается в первоначальном положении и удар от наезда колеса на неровность не передается на кузов автомобиля. В камере 8 увеличивается объем, давление в ней уменьшается,3 появляется разряжение давления, в результате чего открывается обратный клапан 11 б и происходит подсос жидкости в камеру 8 из бака 28. Для того, чтобы выровнять положение подвески, блок управления 27 включает насос 20 подачи рабочей жидкости. Подача жидкости осуществляется в камеру 8 до тех пор, пока положение подвески не выровняется. При попадании колеса автомобиля в яму работает плунжер 13 и пружина 21. Их работа аналогична работе плунжера 14 и пружины 22 при наезде колеса транспортного средства на камень. При аварийной ситуации, когда отсутствует масло в системе или насос 20 байпасной линии 19 не работает, поршень 5 через буферное устройство 7 и плунжеры 13 и 14 сжимает пружины 21 и 22 при наезде на камень или в яму колеса автомобиля соответственно. При этом подвеска автомобиля работает как обычный амортизатор без демпфирования. Таким образом, предлагаемая полезная модель позволит улучшить динамические свойства автомобильной подвески путем расширения частотного диапазона работы исполнительного механизма и повышения плавности хода автомобиля. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.