Подвеска опорных катков транспортного средства

Область применения. Полезная модель относится к подвескам опорных катков транспортных средств, особенно актуально для гусеничных машин, работающих на высоких скоростях.
Известна торсионная подвеска опорного катка транспортного средства, содержащая несущий опорный каток балансир и торсионы различной жесткости, установленные концентрично один в другом (Патент США №2606759, кл. 26.7-57, 12.08.52). Недостатком известной подвески является передача значительных динамических нагрузок на торсион и корпус транспортного средства, что не обеспечивает его высокую плавность хода и снижает долговечность торсионов и транспортного средства. Кроме этого, торсионные валы в подвеске опорных катков имеют линейную характеристику и незначительные демпфирующие свойства, что приводит на отдельных режимах работы к возникновению резонансных колебаний.
Основным недостатком известных конструкций является линейная характеристика и невозможность автоматического регулирования демпфирующих свойств подвески от возмущающего и резонансного воздействия со стороны опорных катков.
Задача - повышение плавности хода и долговечности за счет снижения динамической и резонансной нагруженности не только на торсионные валы, но и на корпус транспортного средства.
Технический результат-повышение эффективности гашения вертикальных колебаний, а, следовательно, повышение плавности хода транспортного средства в зависимости от интенсивности изменения возмущающего воздействия при колебаниях в широком амплитудно-частотном диапазоне и снижение динамической и резонансной нагруженности торсионных валов подвески и рамы.
Технический результат достигается тем, что в подвеске опорных катков транспортных средств, включающий несущий опорный каток, балансир и два торсиона, различной жесткости, первый жестко соединен с балансиром, а его второй конец соединен через трубу со вторым торсионом, свободный конец которого жестко закреплен на раме транспортного средства. При этом первый торсион также связан с гидравлическим демпфером, в цилиндрическом корпусе которого установлен лопастной поршень с жиклерами, жестко соединенный с балансиром и первым торсионом, а лопастной поршень вместе с упорами жестко закрепленными внутри цилиндрического корпуса разделяют демпфер на две полости заполненные магнитно-реологической жидкостью, при этом упоры снабжены электромагнитными катушками соединенные с электронным блоком управления, который получает сигнал от датчиков вибрации, установленных на раме транспортного средства.
На фиг. 1. представлена подвеска транспортного средства. Подвеска транспортного средства включает гидравлический демпфер, который состоит из цилиндрического корпуса 1, установленного на раме 2 транспортного средства и размещенного в цилиндрическом корпусе 1 поршня выполненного в виде двухсторонней лопасти 3 и 4. Лопасти 3 и 4установлены жестко на торсионном валу 5, который через балансир 6 связан с осью 7 колес 8 транспортного средства.
Внутренняя полость цилиндрического корпуса гидравлического демпфера, в которой жестко установлены упоры 9, 10 и поршень в виде двухсторонней лопасти 3 и 4, заполнена магнитно-реологической жидкостью. Магнитно-реологическая жидкость состоит из смеси синтетического масла, содержащего в себе железные микрочастицы размером 1-5 мкм. При этом, лопасти 3, 4 и упоры 9, 10 разделяют полость корпуса на две камеры Б и В, а в лопастях 3 и 4 имеются жиклеры 11 и 12, служащие для перетекания жидкости из камеры В в камеру Б, а при обратном ходе из камеры Б в камеру В (фиг. 2 - гидравлический демпфер, вид спереди.).В упорах 9 и 10 вмонтированы электромагнитные катушки 13 и 14, связанные с электронным блоком управления (ЭБУ) 15 и датчиками вибрации 16 и 17 установленных на передней и задней части рамы транспортного средства, которые подают сигнал на ЭБУ.
Подвеска транспортного средства работает следующим образом (фиг. 1. и фиг. 2.). При ходе сжатия, то есть при наезде колеса 8 транспортного средства на препятствие, балансир 6 поворачивается против часовой стрелки. При этом, срабатывают датчики вибрации 16 и 17, установленные на передней и задней части рамы транспортного средства, которые подают сигнал на электронный блок управления 15. ЭБУ мгновенно подает электрический ток на магнитные катушки 13 и 14, установленные в упорах 9 и 10, что приводит к изменению вязкости магнитно-реологической жидкости. Синхронно с поворотом балансира, поворачивается двухсторонняя лопасть 3 и 4, которая оказывает давление на магнитно-реологическую жидкость и через жиклеры 11 и 12 она перетекает из полости В в полость Б. Происходит также закрутка торсионного вала 5 и торсиона, связанного с ним, но уже без значительных динамических нагрузок на них. И, чем выше полученное значение ускорения остова, тем больше будет управляющий сигнал с датчиков 16 и 17 на ЭБУ и большая сила тока поступит к катушкам 13 и 14 амортизатора. Это позволит своевременно изменять вязкость магнитно-реологической жидкости в гидравлическом демпфереи и более эффективно гасить динамические и резонансные нагрузки, защищая, при этом, торсионные валы, подвеску опорных катков и раму транспортного средства от перегрузок, что увеличивает их долговечность и надежность и повышает плавность хода.
При ходе отбоя подвески, датчики вибрации 16 и 17, установленные на корпусе транспортного средства, подают сигнал в ЭБУ, а от него электрический ток поступает на магнитные катушки 13 и 14, установленные в корпусе 1, тем самым уменьшая вязкость магнитно-реологической жидкости. В результате этого, магнитно-реологической жидкости становится легче перетекать из камеры Б в камеру В через жиклеры 11 и 12, то есть уменьшается жесткость гидравлического демпфера 1 подвески, а лопасти 3 и 4, за счет раскрутки торсионного вала 5, мягко возвращают колесо 8 в первоначальное положение.
Таким образом, достигается снижение динамической и резонансной нагруженности и повышение долговечности торсионных валов и корпуса с подвеской транспортного средства при возникающих вертикальных колебаниях. Все это позволяет также повысить плавность хода транспортного средства.