Пневмогидравлическая рессора для транспортных средств

 

Сущиоаь изобретения пневмогидрзвлическая рессора содержит цилиндр, размещенный в нем полый шток е поршнем, трубки, соединяющие штоковую полость с подпоршневой полостью, образованной поверхностями поршня, полого штока и цилиндра , маслосборник с двумя уплотнениями полого штока и плунжерный насос, включающий корпус с отверстием в торце, размещенный в корпусе и подпружиненный ступенчатый плунжер с каналом, образующий с корпусом подплунжерную полость, сообщенную с полостью маслосборника, кольцевую полость, сообщенную с подпоршневой полостью, и надплунжерную полость и клапаны всасывания и нагнетания Корпус установлен в маслосборнике Подплунжерная полость образована поверхностями корпуса, маслосборника и большей ступени плунжера , надплунжерная полость - поверхностями корпуса и меньшей ступени плунжера, полость маслосборника - кольцевым цилиндрическим зазором между поверхностями маслосборника, полого штока и двух его уплотнения Клапан всасывания установлен в канале плунжера, предназначенном для периодического сообщения между собой подплунжерной и кольцевой полостей, а клапан нагнетания - в корпусе для периодического сообщения между собой кольцевой и подпоршневой полостей. Отверстие в торце корпуса предназначено для сообщения между собой надплунжерной и подпоршневой полостей. 1 ид

(в) RU (и) (51) 5 F16F9 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4938600/28 (22) 2205.91 (46) 30.10.93 Бюл. Йа 39 0 (71) Волгоградский политехнический институт (72) Новиков В.В„. Рябов И.M. (73) Волгоградский политехнический институт (54) ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКАЯ РЕССОРА

ДЛЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ (57) Сущность изобретения: пневмогидравлическая рессора содержит цилиндр, размещенный в нем полый шток с поршнем, трубки, соединяющие штоковую полость с подпоршневой полостью, образо— ванной поверхностями поршня, полого штока и цилиндра, маслосборник с двумя уплотнениями полого штока и плунжерный насос, включающий корпус с отверстием в торце, размещенный в корпусе и подпружиненный ступенчатый плунжер с каналом, образующий с корпусом подплунжерную полость, сообщенную с полоаью маспосборника, кольцевую полость, сообщенную с подпоршневой полостью, и надплун керную полость и клапаны всасывания и нагнетания. Корпус установлен в маслосборнике.

Подплунжерная полость образована поверхностями корпуса, маслосборника и большей ступени плунжера, надплунжерная полость — поверхностями корпуса и меньшей ступени плунжера, полость маслосборника — кольцевым цилиндрическим зазором между поверхностями маслосборника, полого штока и двух его уплотнений. Клапан всасывания установлен в канале плунжера, предназначенном для периодического сообщения между собой подплунжерной и кольцевой полостей, а клапан нагнетания — в корпусе для периодического сообщения между собой кольцевой и подпоршневой полостей Отверстие в торце корпуса предназначено для сообщения между собой надплунжерной и подпоршневой полостей 1 итт

2002141

Изобретение относится к подрессориванию транспортных средств, в частности к пневмогидравлическим рессорам, Известна пневмогидравлическая рессора подвески транспортного средства, содержащая цилиндр, размещенный в нем полый шток с поршнем, трубки, соединяющие полость штока с подпоршневой полостью, образованной поверхностями поршня, полого штока и цилиндра, маслосборник, выполненный в виде стакана, соединенного днищем с концом полого штока, плунжерный насос, установленный в полом штоке и включающий корпус, размещенный в нем ступенчатый плунжер, имеющий осевой канал с клапаном нагнетания и образующий с корпусом подплунжерную полость, сообщенную клапаном всасывания с маслосборником, среднюю кольцевую полость и надплунжерную полость, сообщенную с полостью цилиндра, верхнюю кольцевую полость, сообщенную с маслосборником. и упор, расположенный в верхней части цилиндра и взаимодействующий с плунжером в конце хода сжатия рессоры.

Недостатком данной рессоры является сложность конструкции плунжерного насоса и невозможность возвращения им утечек газа вследствие большого конечного обьема подплунжерной полости. что снижает надежность всей рессоры.

Наиболее близким из известных технических решений является пневмогидравлическая рессора транспортных средств, содержащая цилиндр, размещенный в нем полый шток с поршнем, трубки, соединяющие полость штока с подпоршневой полостью, образованной поверхностями поршня, полого штока и цилиндра, маслосборник с двумя уплотнениями полого штока и плунжерный насос, установленный на наружной поверхности цилиндра, Насос включает корпус, размещенный в нем подпружиненный ступенчатый плунжер, имеющий осевой канал и образующий с корпусом подплунжерную полость. сообщенную с маслосборником, кольцевую полость, сообщенную с подпоршневой полостью, и надплунжерную полость, сообщенную с полостью цилиндра посредством наружной трубки, прикрепленной к цилиндру и корпусу, а также клапан всасывания и клапан нагнетания. Клапан всасыванля установлен в нижней части подплунжерной полости для периодического сообщения маслосборника с подплунжерной полостью.

Клапан нагнетания установлен в осевом канале плунжера для периодического сообще ния подплунжерной и надплунжерной полостей, 5

Недостатком данной рессоры является установка плунжернаго насоса на наружной поверхности цилиндра, что усложняет конструкцию рессоры и снижает ее надежность.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности рессоры, Сущность изобретения заключается в том, что корпус установлен в маслосборнике, подплунжерная полость образована поверхностями корпуса, маслосборника и большей ступени плунжера, надплунжерная полость — поверхностями корпуса и меньшей ступени плунжера, полость маслосборника — внутренней и наружной цилиндрическими поверхностями, соответственно, маслосборника и полого штока и поверхностями двух уплотнений, клапан всасывания установлен B канале плунжера, предназначенном для периодического сообщения между собой подплунжерной и кольцевой полостей, клапан нагнетания установлен в корпусе для периодического сообщения между собой кольцевой и подпоршневой полостей, а отверстие в торце корпуса предназначено для сообщения между собой надплунжерной и подпоршневой полостей, На чертеже изображена предлагаемая пневмогидравлическая рессора, продольный разрез.

Пневмогидравлическая рессора содержит цилиндр 1 с полостью-2, размещенный в нем полый шток 3 с поршнем 4 и трубками

5 и б, сообщающими штоковую полость 7 с подпоршневой полостью 8, образованной поверхностями поршня 4, полого штока 3 и цилиндра 1, маслосборник 9 с двумя уплотнениями 10 и 11 полого штока 3 и плунжерный насос 12, корпус которого установлен в маслосборнике 9, Полости 2 и 7 свободно сообщаются между собой через отверстие 13 в поршне 4.

Полость 2 заправлена газом, полость 7— жидкостью и газом, а полость 8 — жидкостью. Для обеспечения гашения колебаний в трубке 6 установлен обратный клапан 14, В корпусе 12 размещен ступенчатый плунжер 15, Подплунжерная полость 16 насоса 12 образована поверхностями корпуса

12, маслосборника 9 и большей ступени плунжера 15, надплунжерную полость 17— поверхностями корпуса 12 и меньшей ступени плунжера 15, а кольцевая полость 18— поверхностями корпуса 12 и плунжера 15. В подплунжерной полости 16 установлена пружина 19, поджимающая в осевом направлении плунжер 15 к верхнему торцу корпуса 12, в котором имеется отверстие 17, 2002141

55 сообщающее между собой надплунжерную

17 и подпоршневую 8 полости. Усилие пружины 19 несколько превышает силу от действия статического давления на меньшую ступень плунжера 15 при груженом автомобиле. В верхнем торце корпуса 12 установлен клапан нагнетания 20 для периодического сообщения между собой кольцевой 18 и подпоршневой 8 полостей, В большей ступени плунжера 15 выполнен канал 21, в котором установлен клапан

22 всасывания для периодического сообщения между собой подплунжерной 16 и кольцевой 18 полостей. Подплунжерная полость

i6 сообщена радиальным каналом 23 с полостью 24 маслосборника 9, которая образована внутренней и наружной цилиндрическими поверхностями соответственно, маслосборника 9 и полого штока 3 и поверхностями двух уплотнений 10 и 11, В кольцевой полости 18 к верхнему торцу корпуса

12 привулканизирована кольцевая резиновая прокладка 25. смягчающая удары при работе насоса и повышающая герметичность плунжера 15 в статике.

Предлагаемая пневмогидравлическая рессора работает следующим образом.

В статическом положении, например во время стоянки как груженого, так и негруженого транспортного средства, полый шток 3 с поршнем 4 неподвижен относительно цилиндра 1, плунжер 15 поджат пружиной 19 к кольцевой резиновой прокладке 25, привулканизированной к торцу корпуса насоса

12, а клапаны всасывания 22 и нагнетания

20 закрыты, При этом утечек жидкости и газа из подпоршневой полости 8 в подплунжерную полость 16 и в полость 24 маслосборника 9 практически не происходит.

При движении транспортного средства по неровностям дороги происходит перемещение полого штока 3 относительно уплотнения 10, что приводит к утечкам через него рабочей среды, которые из полости 24 маслосборника 9 поступают в подплунжерную полость 16 по каналу 23, т,к. задерживаются уплотнением 11.

На ходе отдачи, т,е. когда полый шток 3 выходит из цилиндра 1, давление в полостях

2 и 7 одновременно понижается, т.к. эти полости свободно сообщаются через отверФормула изобретения

ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКАЯ РЕССОРА ДЛЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ, содержащая цилиндр, размещенный в нем полый шток с поршнем и трубками, сооб .щающими штоковую полость с подпоршневой полостью, образованной

45 стие 13 в поршне 4. Жидкость из полости 8 вытесняется в полость 7 по трубке 5, так как обратный клапан 14 в трубке 6 закрыт, При этом давление в полостях 8 и 17, сообщенных между собой через отверстие 17 в верхнем торце корпуса 12, становится выше, чем, в полостях 2 и 7, вследствие дросселирования жидкости при входе в трубу 5. При превышении определенной величины давления в полостях 8 и 17 ступенчатый плунжер 15 перемещается вниз, сжимая пружину 19 и засасывая или выдавливая утечки рабочей среды из подплунжерной полости 16 в кольцевую полость 18 через клапан 22 всасывания, установленный в канале

21 плунжера 15. При этом клапан нагнетания 20 закрыт.

На ходе сжатия, т,е. когда полый шток 3 входит в цилиндр 1, газ в полостях 2 и 7 сжимается, а жидкость из полости 7 перетекает в полость 8 по трубкам 5 и 6, открывая обратный клапан 14. При этом давление в полостях 2, 7, 8 и 17 практически выравнивается и в начале хода сжатия может оказаться меньше статического давления при груженом автомобиле. B результате последнего плунжер 15 оказывается неуравновешенным по действующим на него силам со стороны давления рабочей среды и со стороны действия пружины 19. Он перемещается вверх, выдавливая утечки рабочей среды из кольцевой полости 18 в подпоршневую полость 8 через клапан нагнетания

20. Клапан всасывания 22 при этом закрыт, Таким образом, происходит возвращение утечки рабочей среды из маслосборника обратно в рабочие полости рессоры и восстановление ее упругих характеристик, При этом насос работает не только при груженном транспортном средстве, когда утечки рабочей среды имеют наибольшую величину, но и при негруженом автомобиле, когда увеличивается вероятность отрыва колес, в результате чего резко повышается давление в подпоршневой полости 8 рессоры, необходимое для сжатия пружины 19. (56) Авторское свидетельство СССР

N 572110, кл. F 16 F 9/06, 1972.

Авторское свидетельство СССР

Nò 1430638, кл, F 16 F 9/06, 1985. поверхностями поршня, полого штока и цилиндра, маслосбарник с двумя уплотнениями полого штока и плунжерный насос, включающий корпус с отверстием в одном из торцов, размещенный в корпусе и подпружиненный в осевом направлении ступенчатый плунжер с каналом, образующий

15 и (2

j7

И18

22

21

Ж<9

24

Составитель В,Новиков

Техред M.Moðãåíòàë КоРРек оР H,Êoðîëü

Редактор Л.Народная

Заказ 3166

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

7 2002141 8 с корпусом подплунжерную полость, сооб- линдрическими поверхностями щенную с полостью маслосборника, коль- соответственно маслосборника и полого цевую полость, сообщенную с штока и поверхностями двух уплотнений, подпоршневой полостью, и надплунжер- клапан всасывания установлен в канале ную полость, и клапаны всасывания и на- плунжера, предназначенном для периодигнетания, отличающаяся тем, что, с целью ческого сообщения между собой подплунупрощения конструкции и повышения на- жерной и кольцевой полостей, клапан дежности, корпус установлен в маслосбор- нагнетания установлен в корпусе для перинике, подплунжерная полость образована одического сообщения между собой кольповерхностями корпуса, маслосборника и 10 цевой и подпоршневой полостей, а большей ступени плунжера, надплунжер- отверстие в торце корпуса предназначено ная полость - поверхностями корпуса и для сообщения между собой надплунжерменьшей ступени плунжера, полость мас- ной и подпоршневой полостей. лосборника - внутренней и наружной ци