Пневматический упругий элемент

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к пневматическим упругим элементам, и может быть ис .пользовано в подвесках транспортных средств. Целью изобретения является повьппение эффективности гашения колебаний за счет рационального использования величин основной и дополнительной емкостей путем многократного дросселирования рабочей среды в пределах конструктивных и компоновочньпс возможностей. В пневматическом упругом элементе дополнительная перегородка установлена таким образом, что рабочая среда перетекает из резинокордной оболочки в основную емкость через отверстия свободного перет екания и дроссельное отверстие постоянной пневматической связи в основной перегородке. Рабочая среда из резинокордной оболочки перетекает также в дополнительную емкость через дроссельное отверстие, которое перекрыто клапаном со стороны дополнительной емкости. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. i СО го сд 4 N Ю СЛ

СОЮЗ С(ЕЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН цп 4 Р 16 Р 9/16

1 с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

:В»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3718394/25-28 (22) 29.03.84 (46) 30.08.86. Бюл. Р 32 (71) Грузинский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.В.И.Ленина (72) Г.Д. Джохадэе (53) 621.567.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 472222, кл. Р 16- Р 9/16, 1975. (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ УПРУГИЙ 3JIENEHT (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к пневматическим упругим элементам, и может быть использовано в подвесках транспортных средств. Целью изобретения является повышение эффективности гашения колебаний эа счет рационального исполь„.Я0„„1254225 А1 эования величин основной и дополнительной емкостей путем многократного дросселирования рабочей среды в пределах конструктивных и компоновочных возможностей. В пневматическом упругом элементе дополнительная перегородка установлена таким образом, что рабочая среда перетекает иэ резинокордной оболочки в основную емкость через отверстия свободного перетекания и дроссельное отверстие постоянной пневматической связи в основной перегородке. Рабочая среда из реэинокордной оболочки перетекает также в дополнительную емкость через дроссельное отверстие, которое перекрыто клапаном со стороны дополнительной емкости. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1254225

Изобретение относится к машиностроению, а именно к пневматическим упругим элементам, и может быть использовано в подвесках транспортных

S, > 15 Б.зр

Площади проходных сечений дроссельных отверстий определяются выражением

А

Л...

aV e

Я

Вр

Т. V поХ где S — площадь сечения дроссельного

Вр отверстия, средств.

Целью изобретения является повышение эффективности гашения колебаний за счет рационального использования величин основной и дополнительной емкостей путем многократного дросселирования рабочей среды в пределах конструктивных и компоновочных возможностей.

На фиг.1 изображен пневматический упругий элемент с резинокордной оболочкой рукавного типа, продольный разрез, на фиг.2 — то же с ðåзинокордной оболочкой баллонного типа.

Пневматический упругий элемент содержит резинокордную оболочку и основную емкость 2, разделенные между собой перегородкой 3 с отверстием 4 свободного перетекания, пе рекрытым клапаном 5 со стороны основной емкости 2, дроссельным отверстием 6 с клапаном 7 и дроссельным отверстием 8 постоянной пневматической связи, и дополнительную емкость

9, отделенную от основной емкости 2 дополнительной перегородкой 10 с дроссельным отверстием 11. ,Пополнительная перегородка 10 установлена так, что реэинокордная оболочка 1 соединена с основной емкостью 2 посредством отверстия 4 свободного перетекания и дроссельного отверстия 8 постоянной пневматической связи, а с дополнительной емкостью

9 — посредством дроссельного отверстия б, клапан 7 которого расположен со стороны дополнительной емкости 9.

Площадь сечения отверстия 4 свободного перетекания равна или больше пятнадцатикратной площади рядом расположенного дроссельного отверстия

8 постоянной пневматической связи

a=0,0000823 — постоянный ко эффи— циент;

7 — объем емкости, от которой поступает избыточная масса воздуха в данное дроссельное отверстие при низкочастотных колебаниях; дЧ вЂ” разница между объемами резинокордной оболочки 1 в нейтО ральном положении и при максимальном сжатии;

V — объем резинокордной оболоч7т 1э) ки 1 и емкостей 2 и 9 при максимальном сжатии, А р — рабочая амплитуда сжатия, А — максимальная амплитуда сжа а Х тия, Т вЂ” период колебаний собственньгх частот пневматического упру10 гого элемента.

С целью урегулирования процесса перетекания воздуха между полостями дополнительной емкости 9 и основной емкости 2 расчетную величину дрос-, сельного отверстия 11 уменьшают на

10Х, а величину дроссельного отверстия 6 клапана 7 увеличивают на 50%.

Суммарный объем основной емкости 2 и дополнительной емкости 9 выполняют

3О равным или большим объема реэинокордной оболочки 1 в нейтральном положении.

I5 а э

Пневматический упругий элемент ра. ботает следующим образом.

При ходе сжатия в процессе колебаний в низкочастотной зоне со средними амплитудами давление рабочей

40 среды во всех полостях упругого элемента изменяется одинаково, так как величины отверстий 6,4,8 и 1 1 подобраны таким образом, что при данных скоростях процесса не создается сопро45 тивления перетеканию. Бо время хода расширения при данных условиях колебаний под действием напора воздуха клапаны 7 и 5 перекрывают дроссельное отверстие 6 и отверстие 4 свобод1О ного перетекания и из полости дополнительной емкости 9 воздух поступает в полость основной емкости 2 через дроссельное отверстие 11, а из полости основной емкости 2 воздух постуу пает в полость реэинокордной оболочки через дроссельное отверстие 8 постоянной пневматическои связи. Для достижения максимального эффекта за1 " : 35 тухания дроссельное отверстие 8 постоянной пневматической связи и дроссельное отверстие 11 следует подбирать. таким образом, чтобы выравнивание давления воздуха между полостями резчнокордной оболочки 1 и основной емкости 2 происходило примерно в середине (около нейтрального положения) следующего хода сжатия, а между полостями дополнительной емкости 9 и ос- О новной емкости 2 — позже нейтрального положения. Таким образом, дросселирование воздуха продолжается в течение почти полного периода колебаний. 15

При максимальных амплитудах и высокочастотной резонансной зоне во время хода сжатия воздух из полости резинокордной оболочки i поступает в полость основной емкости 2 беспре- 20 пятственно через отверстие 4 свободного перетекания и дроссельное отверстие 8 постоянной пневматической связи и, следовательно, в этих полостях давление воздуха меняется одина- 25 ково, однако при данных скоростях процесса в полости дополнительной емкости 9 поддерживается пониженное давление по сравнению с давлением в полостях резинокордной оболочки 1 . и основной емкости 2, так как величина дроссельных отверстий б и 11 подобрана таким образом, что первое выравнивание давления воздуха между полостями резинокордной оболочки i и дополнительной емкости 9 происходит примерно в середине первой половины следующего хода расширения и в этот момент, следовательно, дроссельное отверстие 6 перекрывается 4g клапаном 7. Далее в полость дополнительной емкости 9 воздух поступает только из полости основной емкости 2.

Между полостями дополнительной емкости 9 и основной емкости 2 первое выравнивание давления воздуха происходит примерно в середине первой половины следующего хода сжатия. далее в полости дополнительной емкости 9 поддерживается повышенное давление до следующего выравнивания со всеми полостями.

Во время хода расширения, как и при низких частотах, под действием напора воздуха клапан 5 перекрывает отверстие 4 свободного перетекания и избыточная масса воздуха из полости основной емкости 2 рассасывается через дроссельное отверстие 8 постоянной пневматической связи и дроссельное отверстие 11 в полостях резинокордной оболочки 1 и дополнительной емкости 9. После первого выравнчвания давления воздуха между полостями основной и дополнительных емкостей 2 и 9 начинается обратное дросселирование воздуха через дроссельное отверстие 11 из полости дополнительной емкости 9 в полости основной емкости 2. Выравнивание давления воздуха между полостями основной емкости 2 и резинокордной оболочки 1 происходит аналогично для низких частот в середине следующего хода сжатия, а со всеми полостями — . чуть позже.

В связи с поглощением энергии многократным дросселированием рабочей массы через три дроссельные отверстия 6, 8 и 11 упругой системы определенным задерживанием потенциальной энергии в основной и допол- нительной емкостях 2 и 9 при расширении и в первой половине хода сжатия, пневматическим трением и пневматическим колебанием рабочей массы внутри системы, находящейся под любым начальным статическим давлением, предлагаемый упругий элемент может иметь любую упругую характеристику по демпфирующей способности и жесткости. т

Формула изобретения

1, Пневматический упругий элемент, содержащий резинокордную оболочку и основную емкость, разделенные между собой перегородкой с отверстием свободного перетекания, перекрытым клапаном со стороны основной емкости, дроссельным отверстием с клапаном и дроссельным отверстием постоянной пневматической связи, и допслнитель-ную емкость, отделенную от основной емкости дополнительной перегородкой с дроссельным отверстием, о т л и- ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности гашения колебаний, дополнительная перегородка установлена так, что резинокордная оболочка соединена с основной емкостью посредством отверстия свободного перетекания и дроссельного отверстия постоянной пневматической связи, а с дополнительной емкостью — по1254225 (О па, Я !

Составитель С.Таратухин

Техред А.Кравчук Корректор И. Пожо

Редактор А. Лежнина

Заказ 4703/40 Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, iK-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул. Лроектная,4

5 средством дроссельного отверстия, клапан которого расположен со стороны дополнительной емкости.

2. Элемент по и.1, о г л и ч ею ц и и с я тем, что плошадь S,.z г сечения отверстия свободного перетекания равна или больше S пятнадцатикратной площади рядом расположенного дроссепьного отверстия постоянной пневматической связи S,< > 15 Ба„