ГИДРОЦИЛИНДР СТОЙКИ ПОДВЕСКИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, в частности к гидравлическим цилиндрам транспортных средств, и может быть использована в подвесках транспортных средств.
Известен амортизатор стойки подвески транспортного средства, содержащий резервуар, выполненный в виде наружного цилиндра, с направляющей штока, размещенный в нем рабочий цилиндр с выпускным клапаном сжатия, расположенным внутри цилиндра, поршень с перепускным клапаном и клапаном отбоя и ограничитель хода отбоя, выполненный в виде втулки, смонтированной на штоке, установленный внутри цилиндра шток выполнен полым из двух частей: верхней и нижней, скрепленных между собой посредством резьбы и сварки, причем амортизатор содержит подвижный в осевом направлении элемент, выполненный в виде регулировочной тяги, установленной внутри верхней и нижней частей полого штока и снабженной жестко закрепленной на ее верхнем конце посредством резьбы шестигранной формы головкой, обеспечивающей осевое перемещение регулировочной тяги при повороте головки ключом, под которой установлена контргайка и шайба-гравер, опирающейся на торец верхней части штока, а на нижнем конце регулировочной тяги жестко закреплена гайка клапана отбоя, установленная с возможностью осевого перемещения вверх и вниз вместе с регулировочной тягой и регулирования количества прохождения жидкости через осевые каналы упомянутого клапана отбоя посредством пружины и тарелки, при этом внутри полого штока установлен сальник, охватывающий регулировочную тягу и герметизирующий внутреннюю полость штока, а упомянутый поршень закреплен в нижней части посредством резьбы, амортизатор снабжен стяжной гайкой, закрепленной сверху на корпусе наружного цилиндра посредством резьбы и установленными между стяжной гайкой и направляющей двумя сальниками и уплотнительным кольцом, а верхний торец корпуса наружного цилиндра выполнен в виде завальцовки таким образом, что опирается на стяжную гайку с возможностью предотвращения ее отворачивания, причем установленный в нижнюю часть стойки подвески автомобиля амортизатор прикреплен к корпусу стойки накидной гайкой посредством резьбы, под которой шайба, выполненная преимущественно из резины или капрона, установлена с возможностью предотвращения отворачивания накидной гайки (см. патент № RU 38132, МПК B60G 15/08, F16F 5/00, опубл. 27.05.2004 г.).
Недостатком известного технического решения является сложность конструкции, и наличие внутри гидроцилиндра клапанов, которые со временем изнашиваются, а их замена проблематична.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков является адаптивный амортизатор, содержащий рабочий цилиндр, блок управления и накопительный бак. Внутри рабочего цилиндра подвижно размещен поршень с полым штоком. Шток закрыт крышкой, снабженной элементами крепления к транспортному средству. Регулируемый электромагнитный клапан непрямого действия включает распределительную полость и последовательно размещенные входную полость, выходную кольцевую полость, полость заслонки и полость управляющего клапана. В верхней цилиндрической части рабочего цилиндра установлена ограничительная втулка, охватывающая шток. В нижней части штока выполнены сквозные верхние рабочие окна. Внутри штока, на поршне, жестко и концентрически закреплена трубка, на нижнем конце которой подвижно в осевом направлении установлен подпружиненный клапан со сквозными нижними рабочими окнами (отверстиями). Замкнутая полость между штоком и трубкой в верхней части штока соединена с входной полостью регулируемого электромагнитного клапана, трубка в ее верхней части - с распределительной полостью регулируемого электромагнитного клапана (см. патент № RU 2469225, МПК F16F 9/16, F16F 9/34, F16F 9/50, опубл. 10.12.2012 г.).
Недостатком известного технического решения является наличие внутри гидроцилиндра клапанов, которые со временем изнашиваются, а их замена проблематична.
Была поставлена задача, повысить эксплуатационные характеристики гидроцилиндра стойки гидропневматической подвески транспортного средства.
Поставленная задача решается за счет того, что в гидроцилиндре стойки подвески транспортного средства, содержащем цилиндр, внутри которого подвижно размещен поршень с полым штоком, перемещаемый в направляющей и закрытый сверху крышкой, снабженной элементами крепления к транспортному средству, в нижней части штока выполнены сквозные отверстия, внутри штока концентрично установлена трубка, полость между штоком и трубкой в верхней части, и полость трубки в ее верхней части соединены с трубопроводами, в верхней части цилиндра установлен ограничительный элемент, направляющая штока и ограничительный элемент выполнены в виде одной детали - буксы, крышка выполнена в виде опоры штока, в которой выполнены каналы, соединяющие полость между штоком и трубкой и полость трубки с трубопроводами, цилиндр снизу закрыт опорой цилиндра, снабженной элементами крепления к транспортному средству, гидроцилиндр снаружи закрыт кожухом.
Внутренняя поверхность буксы и наружная поверхность штока образуют два участка кольцевой щели, элементы крепления к транспортному средству выполнены в виде проушины с подшипником.
Выполнение направляющей штока и ограничительного элемента в виде одной детали - буксы, позволило упростить и облегчить конструкцию, тем самым повысить надежность гидроцилиндра. Наличие двух участков кольцевой щели, образованной внутренней поверхностью буксы и наружной поверхностью штока, позволило добиться эффекта гидробуфера в конце хода отбоя гидроцилиндра для предотвращения возможных ударов поршня о буксу, что повышает долговечность конструкции гидроцилиндра.
Выполнение крышки в виде опоры штока, и выполнение в ней каналов, которые соединяют полость между штоком и трубкой, и полость трубки с трубопроводами, а именно выполнение этих каналов в одном, относительно неподвижном узле, позволило повысить надежность и долговечность гидроцилиндра.
Закрытие цилиндра снизу опорой цилиндра, снабженной элементами крепления к транспортному средству, а гидроцилиндра снаружи кожухом позволили повысить долговечность и ремонтопригодность конструкции.
Все вышеперечисленные признаки в совокупности позволяют повысить эксплуатационные характеристики гидроцилиндра стойки подвески транспортного средства, а именно, повысить долговечность, надежность и ремонтопригодность. Таким образом, технический результат достигнут.
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 - гидроцилиндр стойки подвески транспортного средства на фазе сжатия, в разрезе.
Фиг. 2 - гидроцилиндр на фазе отбоя в разрезе, увеличено.
Фиг. 3 - опора штока в разрезе, вид сверху, увеличено.
Гидроцилиндр стойки подвески транспортного средства содержит цилиндр 1, внутри которого подвижно размещен поршень 2 с полым штоком 3. Цилиндр 1 верхней частью соединен с буксой 4, а нижней - с опорой 5 цилиндра при помощи резьбы. Опора 5 цилиндра снабжена проушиной 6 с подшипником для крепления к неподрессоренным элементам транспортного средства. В проушине 6 может быть установлена упругая втулка, например сайлентблок.
Поршень 2 выполнен со сквозным центральным отверстием.
Шток 3 выполнен полым и в его нижней части выполнены четыре сквозных отверстия 7. Верхняя часть штока 3 жестко соединена с опорой 8 штока, а нижняя - с поршнем 2. Шток 3 перемещается в буксе 4. Букса 4 по внутреннему диаметру выполнена с кольцевыми проточками, в которых расположены уплотнительные элементы и направляющая лента. Нижняя часть буксы 4 выполнена с увеличенным внутренним диаметром, который образует с наружной поверхностью штока 3 два участка кольцевой щели.
Опора 8 штока снабжена проушиной 9 с подшипником для крепления к кузову транспортного средства, также в проушине 9 может быть установлена упругая втулка, например сайлентблок. В опоре 8 штока выполнены выходные отверстия 10, 11 с каналами. Внутри штока 3 концентрично установлена трубка 14, которая проходит сквозь поршень 2 и соединена с ним при помощи гайки. Верхняя часть трубки 14 соединена с опорой 8 штока при помощи резьбы. Трубка 14 является каналом сообщения поршневой полости 13 с каналом выходного отверстия 11 и соединяет поршень 2, шток 3 и опору 8 штока между собой при помощи гайки.
Внутренняя поверхность штока 3 образует с внешней поверхностью трубки 14 полость 15, которая в нижней части через сквозные отверстия 7 сообщена со штоковой полостью 12, а в верхней части - с каналами выходного отверстия 10 и трубопровод сообщена с гидропневмоаккумулятором. Внутренняя полость 16 трубки 14 в нижней части сообщена с поршневой полостью 13, а в верхней части через канал выходного отверстия 11 и трубопровод - с другим гидропневмоаккумулятором.
Гидроцилиндр снаружи закрыт кожухом 17, который выполнен из упругого материала и в верхней части закреплен на опоре 8 резьбовым соединением.
Гидроцилиндр стойки подвески транспортного средства работает следующим образом.
На фазе сжатия гидроцилиндра, при движении штока 3 с поршнем 2 вниз жидкость из поршневой полости 13 вытесняется через полость 16 трубки 14 в гидропневмоаккумулятор через канал выходного отверстия 11. Освобождающийся при этом объем в штоковой полости 12 заполняется жидкостью, поступающей из другого гидропневмоаккумулятора через каналы отверстия 10, полость 15 и сквозные отверстия 7 штока 3. При этом за счет поступления жидкости из гидроцилиндра в гидропневмоаккумулятор, в последнем происходит сжатие газа и повышение давления. Для предотвращения возможных ударов поршня 2 об опору 5 в конце хода сжатия гидроцилиндра, подвеска снабжена резиновым буфером сжатия (не показано).
На фазе отбоя гидроцилиндра, при перемещении штока 3 и поршня 2 вверх, жидкость из штоковой полости 12 вытесняется поршнем 2 через сквозные отверстия 7 в полость 15, далее в гидропневмоаккумулятор через каналы выходного отверстия 10, а из другого гидропневмоаккумулятора жидкость поступает в поршневую полость 13 через канал отверстия 11 и полость 16 трубки 14. При достижении поршнем 2 крайнего верхнего положения сквозные окна 7 в штоке 3 заходят в буксу 4, и последующее вытеснение жидкости происходит через кольцевую щель, образованной внешней поверхностью штока 3 и внутренней поверхностью буксы 4. Кольцевая щель способствует вытеснению жидкости из штоковой полости 12 гидроцилиндра и выполняет роль гидробуфера отбоя для предотвращения возможных ударов поршня 2 о буксу 4.
Заявляемое техническое решение позволяет повысить эксплуатационные характеристики гидроцилиндра стойки подвески транспортного средства.
Заявляемый гидроцилиндр изготовлен на стандартном технологическом оборудовании с использованием известных материалов и технологий.