Подвеска моста транспортного средства

 

Изобретение относится к подвескам транспортных средств, в частности к подвескам из мостов. Сущность изобретения: закрепление на передней опоре распределительного механизма, включающего в средней части подпружиненный в горизонтальной плоскости в осевом направлении шток, взаимодействующий торцом с торцом упругих элементов, на образующей поверхности штока диаметрально противоположно со смещением по длине выполнены лыски, поверхности которых параллельны между собой, по длине не больше осевого перемещения штока с возможностью поочередного взаимодействия с подпружиненными роликами, шарнирные оси которых расположены в плоскости, перпендикулярной оси штока, а каретки роликов подпружинены и сопряжены посредством направляющих стержней в плоскости, перпендикулярной оси штока с подпружиненными запорными элементами перепускных клапанов. При пахоте, трогании с места или торможении транспортного средства происходит продольное смещение рамы относительно моста. При этом продольные колебания воспринимаются и гасятся дополнительными гидроцилиндрами путем аммортизации с поддержанием необходимого уравновешивающего давления в гидравлической системе посредством гидропневмоаккумулятора. 4 ил.

Изобретение относится к подвескам транспортных средств, в частности к подвескам их мостов.

Известна конструкция механизма [1], содержащая соединенные между собой посредством трубопроводов емкость для жидкости, насос с приводом, перепускной клапан, гидропневматический аккумулятор, управляющий распределитель и исполнительный силовой цилиндр.

Однако включение известной конструкции механизма в подвеску моста транспортного средства не обеспечивает автоматической регулировки положения статического равновесия моста в зависимости от изменения средней величины касательной силы на колесах моста, поскольку необходимо автономное управление распределителем исполнительного силового цилиндра посредством дополнительного механизма, не связанного с перемещениями рамы относительно моста в процессе эксплуатации.

Известна также подвеска моста транспортного средства [2], содержащая упругие элементы, соединяющие мост с рамой транспортного средства посредством передних и задних опор, закрепленных на раме, и механизм стабилизации, имеющий расположенные по бортам транспортного средства с возможностью шарнирного поворота посредством осей в вертикальной плоскости, перпендикулярной продольной оси транспортного средства, гидроцилиндры, верхние оси крепления которых размещены на раме транспортного средства, а нижние - на мосту.

Однако известная подвеска не обеспечивает снижение продольных колебаний в подвеске транспортного средства и не снижает циркуляции мощности в трансмиссии при пахоте, возникающей из-за разных радиусов качения при обоих ведущих мостах, а также не снижает продольных колебаний, возникающих между рамой и мостом при трогании с места и торможении, и при движении транспортного средства по пересеченной местности.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей за счет автоматизации процесса регулировки положения моста в зависимости от среднего значения касательной величины силы на колесах моста.

Это достигается тем, что подвеска моста транспортного средства, содержащая упругие элементы, соединяющие мост с рамой транспортного средства посредством передних и задних опор, закрепленных на раме, и механизм стабилизации, имеющий расположенные по бортам транспортного средства с возможностью шарнирного поворота посредством осей в вертикальной плоскости, перпендикулярной продольной оси транспортного средства, гидроцилиндры, верхние оси крепления которых размещены на раме транспортного средства, а нижние - на мосту, на передней опоре закреплен распределительный механизм, включающий в средней части подпружиненный в горизонтальной плоскости в осевом направлении шток, взаимодействующий торцом с торцом упругих элементов, на образующей поверхности штока диаметрально противоположно со смещением по длине выполнены лыски, поверхности которых параллельны между собой по длине не больше осевого перемещения штока с возможностью поочередного взаимодействия с подпружиненными роликами, шарнирные оси которых расположены в плоскости, перпендикулярной оси штока, а каретки роликов подпружинены и сопряжены посредством направляющих стержней в плоскости, перпендикулярной оси штока с подпружиненными запорными элементами перепускных клапанов.

По сравнению с известной предложенная подвеска моста транспортного средства позволяет автоматизировать процесс регулировки положения моста в зависимости от средней величины касательной силы тяги моста, а следовательно, расширить эксплуатационные возможности конструкции, что соответствует критерию "новизна".

В известных подвесках закрепления не обнаружено на передней опоре распределительного механизма, включающего в средней части подпружиненный в горизонтальной плоскости в осевом направлении шток, взаимодействующий торцом с торцом упругих элементов, на образующей поверхности штока диаметрально противоположно со смещением по длине выполнены лыски, поверхности которых параллельны между собой по длине не больше осевого перемещения штока с возможностью поочередного взаимодействия с подпружиненными роликами, шарнирные оси которых расположены в плоскости, перпендикулярной оси штока, а каретки роликов подпружинены и сопряжены посредством направляющих стержней в плоскости, перпендикулярной оси штока с подпружиненными запорными элементами перепускных клапанов, следовательно, изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень".

На фиг. 1 изображена подвеска моста транспортного средства, вид сбоку; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 4 - гидравлическая схема устройства.

Подвеска моста 1 транспортного средства содержит упругие элементы 2 - полуэллиптические рессоры, расположенные по обеим сторонам продольной оси транспортного средства и соединяющие мост 1 с рамой 3 посредством передних опор 4 и задних опор 5, закрепленных на раме 3. Механизм стабилизации, включающий расположенные по бортам транспортного средства с возможностью шарнирного поворота посредством осей в вертикальной плоскости, перпендикулярной продольной оси транспортного средства, гидроцилиндры 6, выполненные в виде амортизаторов, верхние оси 7 крепления которых размещены на раме 3 транспортного средства, а нижние оси 8 - на мосту 1. Между передними опорами 4 крепления упругих элементов 2 и мостом 1 параллельно продольной оси транспортного средства шарнирно смонтированы дополнительные гидроцилиндры 9 с приводом с возможностью поворота в вертикальной плоскости, параллельной продольной оси транспортного средства. Гидроцилиндры 6 механизма стабилизации в точках крепления дополнительно снабжены шарнирными элементами 10 и 11 с возможностью шарнирного поворота в вертикальной плоскости, параллельной продольной оси транспортного средства посредством осей 12 и 13. Упругие элементы 2 в передних опорах 4 и задних опорах 5 выполнены с возможностью продольного перемещения относительно неподвижных эластичных элементов 14 и 15, размещенных сверху и снизу упругих элементов 2 посредством дополнительных элементов 16-19, сопрягающих упругие элементы 2 и эластичные элементы 14 и 15. Дополнительные элементы 16 и 17 выполнены в виде жестких оснований для эластичных элементов 14 и 15, взаимодействующих с упругими элементами 2 посредством дополнительных элементов 18 и 19, выполненных в виде направляющих накладок и закрепленных на упругих элементах 2. Привод гидроцилиндров 9 включает масляный бак 20, насос 21, нагнетающий трубопровод 22, сливной трубопровод 23, распределительный механизм 24, закрепленный на передней опоре 4, гидропневмоаккумулятор 25, перепускной клапан 26 и дроссельное отверстие 27. Распределительный механизм 24 включает в средней части подпружиненный в горизонтальной плоскости в осевом направлении посредством пружины 28 сжатия шток 29, взаимодейст вующий с торцом с торцом упругих элементов 2. На образующей поверхности штока 29 диаметрально противоположно со смещением по длине выполнены лыски 30 и 31, поверхности которых параллельны между собой по длине не больше осевого перемещения штока 29 с возможностью поочередного взаимодействия с подпружиненными роликами 32 и 33, шарнирные оси которых расположены в плоскости, перпендикулярной оси штока 29, а каретки 34 и 35 роликов 32 и 33 подпружинены пружинами 36 и 37 и сопряжены посредством направляющих стержней 38 и 39 в плоскости, перпендикулярной оси штока 29 с подпружиненными запорными элементами 40 и 41 перепускных клапанов.

Подвеска работает следующим образом.

При движении транспортного средства динамические нагрузки, вызванные неровностями дороги, а также при трогании с места и торможении, передаются на раму 3 через упругие элементы 2, вызывая их деформацию. При перемещении моста 1 относительно рамы 3 в вертикальной плоскости, перпендикулярной продольной оси транспортного средства, вызванном движением транспортного средства по неровностям, гидроцилиндры 6 гасят поперечные колебания путем амортизации с возможностью поворота на шарнирных осях 7 и 8. Одновременно упругие элементы 2, воспринимая вертикальную нагрузку, прогибаются в вертикальной плоскости. При пахоте, трогании с места или торможении транспортного средства происходит продольное смещение рамы 3 относительно моста 1. При этом продольные колебания воспринимаются и гасятся дополнительными гидроцилиндрами 9 путем амортизации с поддержанием необходимого уравновешивающего давления в гидравлической системе посредством гидропневмоаккумулятора 25.

При отсутствии продольных перемещений рамы 3 относительно моста 1 шток 29 под действием пружины 28 располагается в крайнем правом положении, упираясь торцом в торец упругих элементов 2. При этом ролик 32 взаимодействует с лыской 30 и подпружинен пружиной 36 к штоку 29. Запорный элемент 40 перепускного клапана перекрывает отверстие от нагнетающего трубопровода 22 к дополнительным гидроцилиндрам 9 к гидропневмоаккумулятору 25 через дроссельное отверстие 27. Рабочая жидкость от насоса 21 через перепускной клапан 26 поступает обратно в масляный бак 20. Ролик 33 взаимодействует с образующей поверхностью штока 29, каретка 35, сжимая пружину 37, передает усилие посредством направляющего стержня 39 на запорный элемент 41 перепускного клапана, открывая отверстие в сливной трубопровод 23. Оптимальное давление в бесштоковых полостях гидроцилиндров 9 поддерживается гидропневмоаккумулятором 25. Штоковые полости гидроцилиндров 9 сообщены с атмосферой.

При возникновении продольного смещения рамы 3 относительно моста 1 вперед по ходу движения, вызванного изменением касательной силы тяги моста, происходит перемещение упругих элементов 2 в продольном направлении относительно передних опор 4 и задних опор 5 вперед. Упругие элементы 2 взаимодействуют дополнительными элементами 18 и 19 с дополнительными элементами 16 и 17, закрепленными на неподвижных эластичных элементах 14 и 15, перемещаясь, передают усилие торцом на торец штока 29, сжимая пружину 28. При этом ролик 32, взаимодействуя с образующей поверхностью штока 29, теряет контакт с лыской 30 и перемещается под действием поверхности штока, сжимая кареткой 34 пружину 36 и передавая усилие посредством направляющего стержня 38 на запорный элемент 40 перепускного клапана, открывая отверстие нагнетающего трубопровода 22 через дроссельное отверстие 27 к дополнительным гидроцилиндрам 9 и гидропневмоаккумулятору 25, заряжая его. Ролик 33 вступает во взаимодействие с лыской 31, каретка 35 под действием пружины 37 поджимает ролик 33 к лыске 31 поверхности штока 29. Запорный элемент 41 перепускного клапана под действием пружины перекрывает отверстие сливного трубопровода 23. При увеличении продольного усилия, вызванного перемещением рамы 3 относительно моста 1, увеличивается сопротивление давления жидкости в бесштоковых полостях гидроцилиндров 9, препятствующее продольному перемещению. Причем как подпитка, так и слив жидкости из гидропневмоаккумулятора 25 распределительным устройством 24 осуществляется через дроссельное отверстие 27, выбранное так, чтобы система заметно реагировала на среднее значение касательной силы тяги моста, а не на единичные кратковременные перемещения.

При возвращении упругих элементов 2 в исходное положение путем продольного перемещения назад шток 29 под действием пружины 28 также перемещается в исходное положение. При этом ролик 32 вступает во взаимодействие с лыской 30. Направляющий стержень 38 перестает передавать усилие на запоpный элемент 40 перепускного клапана, который под действием пружины перекрывает отверстие от нагнетающего трубопровода 22 к дополнительным гидроцилиндрам 9 и гидропневмоаккумулятору 25. Ролик 33 вступает во взаимодействие с образующей поверхностью штока 29, каретка 35, сжимая пружину 37, передает усилие посредством направляющего стержня 39 на запорный элемент 41 перепускного клапана, открывая отверстие в сливной трубопровод 23. При отсутствии усилия, вызванного продольным смещением рамы 3 относительно моста 1, оптимальное давление в бесштоковых полостях гидроцилиндров 9 поддерживается гидропневмоаккумулятором 25.

Устройство приняло исходное положение и подготовлено для дальнейшей эксплуатации.

Распределительный механизм 24 закреплен на передней опоре 4 и предназначен для передачи давления жидкости в исполнительные механизмы при гашении продольных смещений рамы 3 относительно моста 1 в основном по ходу движения транспортного средства вперед. Подпружиненный в осевом направлении шток 29 является промежуточным передающим звеном в распределительном механизме 24, выполняющим функцию следящего действия при взаимодействии торцом с торцом упругих элементов 2. Лыски 30 и 31, выполненные со смещением по длине на образующей поверхности штока 29, предназначены для поочередного взаимодействия с роликами 32 и 33, передающими усилие на запорные элементы 40 и 41 в зависимости от условий работы механизма. Длина лысок 30 и 31 в отдельности выбрана не больше осевого перемещения штока 29 для обеспечения работоспособности гидравлической системы в зависимости от периода и очередности включения перепускных клапанов. Каретки 34 и 35, взаимодействующие с запорными элементами 40 и 41 перепускных клапанов посредством направляющих стержней 38 и 39, позволяют открывать и закрывать запорные элементы 40 и 41 в нужный момент, обеспечивая синхронность и бесперебойность работы устройства в автоматическом режиме.

Таким образом, изобретение позволяет автоматизировать процесс амортизации продольных колебаний, возникающих в процессе эксплуатации, расширяя эксплуатационные возможности конструкции за счет регулировки положения моста в зависимости от средней величины касательной тяги моста.

Формула изобретения

ПОДВЕСКА МОСТА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащая упругие элементы, соединяющие мост с рамой транспортного средства посредством передних и задних опор, закрепленных на раме, и механизм стабилизации, имеющий расположенные по бортам транспортного средства с возможностью шарнирного поворота посредством осей в вертикальной плоскости, перпендикулярной продольной оси транспортного средства, гидроцилиндры, верхние оси крепления которых размещены на раме транспортного средства, а нижние - на мосту, отличающаяся тем, что на передней опоре закреплен распределительный механизм, включающий в средней части подпружиненный в горизонтальной плоскости в осевом направлении шток, взаимодействующий торцом с торцом упругих элементов, на образующей поверхности штока диаметрально противоположно со смещением по длине выполнены лыски, поверхности которых параллельны между собой, по длине не больше осевого перемещения штока с возможностью поочередного взаимодействия с подпружиненными роликами, шарнирные оси которых расположены в плоскости, перпендикулярной оси штока, а каретки роликов подпружинены и сопряжены посредством направляющих стержней в плоскости, перпендикулярной оси штока, с подпружиненными запорными элементами перепускных клапанов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4