БЛОК ГИДРОПНЕВМАТИЧЕСКОЙ РЕССОРЫ ПОДВЕСКИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к области автомобилестроения, а именно к гидропневматическим подвескам транспортных средств, и может быть использована для создания гидропневматических подвесок грузовых и легковых автомобилей, автокранов и другой техники.
Известна гидропневматическая система подвески для транспортного средства, содержащая, по меньшей мере, одну гидропневматическую систему поддержки, по меньшей мере, один цилиндр, имеющий штоковую и поршневую полости, по меньшей мере, один гидропневмаккумулятор с дроссельным устройством и, по меньшей мере, один клапан, и систему автоматического контроля уровня взаимодействия с системой приостановки поддержки. Система автоматического управления уровня выполнена с возможностью доставки гидравлической жидкости из резервуара под давлением к, по меньшей мере, одному цилиндру и для возврата гидравлической жидкости, по меньшей мере, от одного цилиндра в резервуар под давлением. Система автоматического управления уровня соединена с поршневой и штоковой полостями цилиндра и выполнена с возможностью выполнения автоматического контроля уровня в поршневой полости цилиндра, и операции стабилизации крена в штоковой полости цилиндра подвески. Операция стабилизации выполняется путем опускания внутренней стороны транспортного средства при прохождении поворотов (патент №US6669216, МПК B60G 11/26, опубл. 30.12.2003).
Указанная гидропневматическая система подвески не обеспечивает блокировки упругих элементов, т.к. штоковые полости не имеют сообщения с гидропневмоаккумулятором, что делает подвеску очень жесткой на отбой, а в отдельных случаях, когда осуществляя одновременный ход отбоя всех гидроцилиндров, практически неподвижной.
Наиболее близкой по совокупности существенных признаков является гидропневматическая подвеска транспортного средства, содержащая гидроцилиндр подвески колеса левого борта передней оси и гидроцилиндр подвески колеса правого борта передней оси, гидроцилиндр подвески колеса левого борта задней оси и гидроцилиндр подвески колеса правого борта задней оси, каждый гидроцилиндр содержит корпус, шток, поршень, причем поршень делит внутреннюю полость гидроцилиндра на поршневую полость и штоковую полость, при этом поршневая полость гидроцилиндра подвески колеса левого борта передней оси посредством гидромагистрали через клапан подвески колеса соединена с гидропневмоаккумулятором (гидравлической полостью гидропневмоаккумулятора) подвески колеса левого борта передней оси и соединена через дроссель посредством гидромагистрали со штоковой полостью гидроцилиндра подвески колеса правого борта передней оси, а поршневая полость гидроцилиндра подвески колеса правого борта передней оси посредством гидромагистрали через клапан подвески колеса соединена с гидропневмоаккумулятором подвески колеса правого борта передней оси и посредством гидромагистрали соединена через дроссель со штоковой полостью гидроцилиндра подвески колеса левого борта передней оси, и поршневая полость гидроцилиндра подвески колеса левого борта задней оси посредством гидромагистрали через клапан подвески колеса соединена с гидропневмоаккумулятором (гидравлической полостью гидропневмоаккумулятора) подвески колеса левого борта задней оси и соединена через дроссель посредством гидромагистрали со штоковой полостью гидроцилиндра подвески колеса правого борта задней оси, а поршневая полость гидроцилиндра подвески колеса правого борта задней оси посредством гидромагистрали через клапан подвески колеса соединена с гидропневмоаккумулятором подвески колеса правого борта задней оси и посредством гидромагистрали соединена черездроссель со штоковой полостью гидроцилиндра подвески колеса левого борта задней оси (патент №RU2352475, МПК B60G 17/04, опубл. 20.04.2009 г.).
Недостатком использования блокировочных клапанов в схеме указанного технического решения является то, что при перекрытии имеющимися блокировочными клапанами гидролиний сообщения поршневых полостей с аккумуляторами происходит блокирование только поршневой полости при этом штоковые полости остаются соединенными с аккумуляторами, что дает возможность перемещаться поршню в направлении сжатия штоковой полости. При возникновении мгновенных значительных усилий на подвеску транспортного средства возможен ход поршней на расширение поршневой полости, что может вызвать критическое понижение давления под поршнем до давления насыщенных паров жидкости и при последующем сжатии поршневой полости, за счет колебательного процесса движения подвески, это приведет к явлению кавитации, приводящему к постепенному разрушению материала гидроцилиндров.
Была поставлена задача, разработать конструкцию блока пневмогидрорессоры, исключающей указанный недостаток, а именно увеличение максимально полного отключения гидроцилиндра и обеспечения жесткости подвески.
Поставленная задача решается за счет того, что в блоке гидропневматической рессоры подвески транспортного средства, содержащий гидроцилиндр, состоящий из корпуса, штока и поршня, который делит полость гидроцилиндра на поршневую и штоковую, соединенные посредством гидромагистралей с гидропневмоаккумуляторами, гидромагистраль, соединяющая штоковую полость и гидроаккумулятор, снабжена дроссельным узлом, а гидромагистраль, соединяющая поршневую полость и гидроаккумулятор снабжена клапаном, также гидромагистраль, соединяющая штоковую полость и гидроаккумулятор, снабжена клапаном, а гидромагистраль, соединяющая поршневую полость и гидроаккумулятор, также снабжена дроссельным узлом.
Новыми признаками являются наличие клапана, установленного в гидромагистрали соединяющая штоковую полость и гидроаккумулятор, и наличие дроссельного узла в гидромагистрали, соединяющей поршневую полость и гидроаккумулятор.
Техническим результатом заявляемого технического решения является увеличение жесткости гидропневморессоры за счет запирания гидромагистралей, соединяющих гидроаккумуляторы с соответствующими полостями гидроцилиндра.
Анализ известных технических решений, проведенный по научно-технической и патентной документации, показал, что совокупность существенных признаков заявляемого технического решения не известна из уровня техники, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности полезной модели - «новизна».
Полезная модель поясняется чертежом.
Блок гидропневматической рессоры подвески транспортного средства в составе подвески автомобиля выполняет функцию упругого элемента и демпфера колебаний подрессоренных масс, а также выполняет гашение колебаний неподрессоренных масс, т.е. колеса (оси) транспортного средства.
Блок гидропневматической рессоры содержит гидроцилиндр 1, состоящий из корпуса, штока и поршня. Поршень делит гидроцилиндр на поршневую и штоковую полости 2 и 3 соответственно.
Корпус гидроцилиндра выполнен с верхней проушиной 4, которая шарнирно соединяется с кузовом (рамой) транспортного средства, и нижней проушиной 5, которая также шарнирно соединяется с элементами неподрессоренных масс: с осью в случае зависимой подвески или колесами в случае независимой подвески) транспортного средства.
Поршневая и штоковая полости 2 и 3 посредством гидромагистралей соединены с гидропневмоаккумуляторами 6 и 7.
Гидромагистрали, соединяющие поршневую полость 2 штоковую полость 3 с гидропневмоаккумуляторами 6 и 7, снабжена клапанами 8 и 9, в частности, блокировочными двухлинейными двухпозиционными гидрораспрделителями и дроссельными узлами 10 и 11.
Поршневая или штоковая полости 2 или 3 гидроцилиндра 1, например, левого колеса передней оси транспортного средства, может быть соединена с гидропневмоаккумулятором, расположенным у правого колеса передней оси или у правого колеса задней оси.
Передача усилий от колеса транспортного средства на шток гидроцилиндра 1 приводит к осевому перемещению последнего и вытеснению жидкости из соответствующей полости гидроцилиндра 1 через клапана 8 или 9, открытые в нормальном положении, и дроссельные узлы 10 или 11, где происходит потеря части энергии движущейся жидкости, в гидропневмоаккумулятор 6 ли 7. При необходимости блокирования гидропневмоаккумуляторов 6 и 7, т.е. блокирования упругих элементов подвески, на клапана 8 и 9 поршневой и штоковой полостей 2 и 3 гидроцилиндра 1 одновременно подаются управляющие электрические сигналы, что приводит к запиранию гидромагистралей сообщения гидропневмоаккумуляторов 6 и 7 с соответствующими полостями 2 и 3 гидроцилиндра 1. Таким образом, подвеска становится максимально жесткой. Для разблокирования подвески управляющие сигналы с электромагнитов клапанов 8 и 9 снимаются, гидромагистрали открываются.
Как поршневая, так и штоковая полости 2 и 3 с помощью клапанов 8 и 9 изолируются от гидропневмоаккумуляторов 6 и 7, что не дает возможности значительного перемещения поршня, а только в пределах модуля упругости рабочей жидкости, который для индустриальных масел, как и для многих капельных жидкостей, достаточно высок.
Блок гидропневматической рессоры подвески транспортного средства может быть изготовлен на стандартном оборудовании с использованием современных технологий и материалов.