СТОЙКА ПРУЖИННАЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, а именно к устройствам подрессоривания транспортных средств
Известен амортизатор с регулируемой силой гидродемпфирования, содержащий цилиндр, полый шток с размещенным в нем регулирующим стержнем, поршень с перепускными клапанами и компенсационную камеру. Амортизатор снабжен расположенными на штоке и предназначенными для управления перепускными клапанами анероидными устройствами прямого и обратного ходов, последнее из которых имеет взаимодействующий с перепускными клапанами колпачок с хвостовиком, взаимодействующим с регулирующим стержнем (патент RU 2020320, МПК F16F 9/44; F16F 9/50, опубл. 30.09.1994).
Недостатком известного технического решения является размещение демпфирующего узла в поршне гидроцилиндра, что ухудшает эксплуатационные свойства амортизатора в связи с трудоемкостью операции замены изнашиваемых элементов узла.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению по совокупности существенных признаков является гидравлический амортизатор, состоящий из гидроцилиндра и компенсационной камеры, соединенных между собой гибкой связью. Гидроцилиндр содержит наружный цилиндр (корпус), поршень, полый шток с размещенной в нем трубкой. На наружном цилиндре между опорными элементами установлена винтовая пружина, при этом один из опорных элементов - регулируемый. Компенсационная камера содержит корпус, поршень, который делит камеру на две полости, одна из которых заполнена газом, а другая - жидкостью, клапанный узел с дросселирующим устройством, выполненным в виде подпружиненных игл (патент US 4936424, МПК F16F 9/06; F16F 9/44, опубл. 26.06.1990).
Недостатком известного технического решения является возможность возникновения явления кавитации под поршнем гидроцилиндра, при осуществлении подвеской хода отбоя, что требует для его устранения повышения давления зарядки системы до более высоких значений, повышенная сложность демпфирующего узла, обусловленная технологической трудностью обеспечения соосности регулирующей иглы и отверстия/
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является улучшение эксплуатационных качеств стойки пружинной.
Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемой полезной модели является улучшение эксплуатационных качеств стойки пружинной, таких как повышение долговечности, повышение надежности конструкции за счет снижения вероятности возникновения кавитации, обеспечение нескольких уровней демпфирования транспортного средства.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что в стойке пружинной транспортного средства, состоящей из соединенных между собой гидроцилиндра, содержащего корпус, поршень, полый шток с размещенной в нем трубкой, направляющую штока, пружину, верхнюю и нижнюю опоры, регулирующий элемент и компенсационной камеры, содержащей установленные в корпусе поршень и дроссельный узел, полый шток гидроцилиндра установлен в направляющей с кольцевым зазором, образующим гидравлический буфер хода отбоя, а поршневая полость гидроцилиндра связана с компенсационной камерой, минуя дроссельный узел, при этом дроссельный узел снабжен управляющим устройством. Управляющее устройство выполнено в виде пропорционального гидрораспределителя, установленного в компенсационной камере.
Установка полого штока гидроцилиндра в направляющей с кольцевым зазором, образующим гидравлический буфер хода отбоя, позволяет предотвратить возможные удары поршня о направляющую (буксу), обеспечивая тем самым долговечность гидроцилиндра и плавность хода транспортного средства.
Отличительные признаки, заключающиеся в том, что поршневая полость гидроцилиндра связана с компенсационной камерой, минуя дроссельный узел, при этом дроссельный узел снабжен управляющим устройством, позволили за счет большого сопротивления дросселя при осуществлении хода отбоя исключить значительное падение давления под поршнем, что снижает вероятность возникновения кавитации и в связи с этим не требует высоких давлений зарядки гидросистемы, а выполнение управляющего устройства в виде пропорционального гидрораспределителя позволило пропорционально изменять сопротивление дроссельного узла от минимального значения до максимального, обеспечивая несколько уровней демпфирования транспортного средства.
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».
Заявляемая полезная модель иллюстрируется чертежами:
фиг. 1 - стойка пружинная транспортного средства, в разрезе;
фиг. 2 - гидроцилиндр, в разрезе.
Стойка пружинная транспортного средства состоит из соединенных между собой гидравлической линией гидроцилиндра и компенсационной камеры.
Гидроцилиндр содержит цилиндр 1, один конец которого соединен при помощи резьбы с нижней опорой 2, а другой конец соединен с направляющей (буксой) 3. В корпусе 1 расположен поршень 4 с полым штоком 5, в нижней части которого выполнены четыре сквозных отверстия 6. Верхняя часть штока 5 соединена с верхней опорой 7, а нижняя - с поршнем 4. Полый шток 5 установлен в направляющей 3 с кольцевым зазором, образующим гидравлический буфер хода отбоя.
Внутри штока 5 концентрично установлена трубка 8, нижняя часть которой соединена с поршнем 4, а верхняя часть соединена с верхней опорой 7. Центральный канал 9, образованный внутренней поверхностью трубки 8, сообщен с поршневой полостью 10 гидроцилиндра, а канал 11, образованный внутренней поверхностью штока 5 и внешней поверхностью трубки 8, через отверстия 6 сообщен со штоковой полостью 12 гидроцилиндра. Гидроцилиндр снаружи закрыт кожухом 13, который закреплен на гидроцилиндре и верхней опоре 7 резьбовым соединением.
Снаружи гидроцилиндра установлена пружина 14. Ход пружины 14 в верхней части ограничивается опорным диском 15 с опорой скольжения 16, служащей для снижения сил трения при регулировании величины поджатия пружины регулировочной гайкой 17, ограничивающей перемещение пружины 14 снизу. Контргайка 18 препятствует смещению регулировочной гайки 17 в осевом направлении.
В верхней опоре 7 выполнены отверстия для соединения гидролиниями 19 и 20 соответственно штоковой полости 12 и поршневой полости 10 гидроцилиндра с компенсационной камерой.
Компенсационная камера содержит цилиндр 21, в котором размещен поршень 22, делящий его на две полости 23 и 24. Полость 23 заполнена жидкостью, а полость 24 заполнена газом. Газовая полость закрыта крышкой 25.
Цилиндр 21 соединен с корпусом 26, в котором установлен дроссельный узел.
Дроссельный узел содержит два пакета пластинчатых дросселей 27 и обводной канал с регулирующим устройством, выполненным в виде двухпозиционного двухлинейного пропорционального гидрораспределителя 28, позволяющего пропорционально изменять сопротивление узла от минимального значения- при полностью открытом гидрораспределителе 28 (жидкость протекает через один пакет пластинчатого дросселя и обводной канал) до максимального - при полностью закрытом гидрораспределителе 28 (осуществляется ток жидкости через два пакета пластинчатых дросселей). Данная система позволяет обеспечить несколько уровней демпфирования транспортного средства, а также произвести корректировку уровня демпфирования на автомобиле.
Дроссели 27 связаны с гидролинией 19, Заправка компенсационной камеры газом осуществляется через отверстие в крышке 25.
Гидравлическая система стойки пружинной оборудована точкой контроля давления 29, выполняющей функцию заправочного устройства, точками 30, служащими воздуховыпускными устройствами при заправке системы рабочей жидкостью, а также штифтом 31 с малым отверстием, необходимым для полного удаления воздуха из системы в процессе ее заправки на транспортном средстве.
Верхняя опора 7 и нижняя опора 2 имеют проушины с подшипниками, предназначенные для крепления к транспортному средству.
Стойка пружинная транспортного средства работает следующим образом.
Амортизирующее действие в стойке выполняет гидравлическая система, образованная гидравлическим сообщением 19, 20 штоковой полости 12 и поршневой полости 10 гидроцилиндра с компенсационной камерой. При ходе сжатия подвески поршень 4 вытесняет рабочую жидкость из поршневой полости 10 через центральный канал 9, отверстия в верхней опоре 7 и гидролинию 20 в компенсационную камеру, минуя дроссельный узел 27. При этом объем в штоковой полости 12 гидроцилиндра увеличивается, что обуславливает ток жидкости в нее из компенсационной камеры через дроссели 27 по гидролинии 19, отверстиям в верхней опоре 7, каналу 11 и отверстиям 6 в штоке 5. Осуществление хода отбоя подвески приводит к вытеснению поршнем 4 рабочей жидкости из штоковой полости 12 в компенсационную камеру через дроссельный узел 27, увеличению объема поршневой полости 10, что приводит к току жидкости в нее из компенсационной камеры, минуя дроссель 27. Обеспечение большего сопротивления дросселя 27 при осуществлении хода отбоя исключает значительное падение давления под поршнем 4, что снижает вероятность возникновения кавитации и в связи с этим не требует высоких давлений зарядки гидросистемы.
Заявляемое техническое решение позволяет улучшить эксплуатационные качества стойки пружинной транспортного средства.
Заявляемое техническое решение может быть изготовлено на стандартном оборудовании из известных материалов с использованием современных технологий.