RU2023912C1

RU2023912C1 - Hydraulic reversible chock-absorber

Info

Publication number: RU2023912C1
Authority: RU
Inventors: Геннадий Иванович Бокачев
Original assignee: Геннадий Иванович Бокачев
Priority date: 1992-02-25
Filing date: 1992-02-25
Publication date: 1994-11-30

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: hydraulic reversible shock- absorber has cylinder with a guide, floating bushing with a gasket spring-loaded with respect to the cylinder which separates air space from fluid space, working piston with a rod which is positioned within the fluid space and separates it into above-piston and under-piston spaces, and floating gasket spring-loaded with respect to the cylinder. The gasket is mounted coaxially between the cylinder and floating bushing and separates the air space from the above-piston space. The working piston is received in the floating bushing. EFFECT: improved design. 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и касается подвесок транспортных средств (ТС). The invention relates to mechanical engineering and relates to suspensions of vehicles (TS).

Известно устройство для амортизации толчков, содержащее корпус, коаксиально расположенный в нем упругий элемент, разделяющий корпус на газовую камеру и гидравлическую, в которой установлены два гидравлических демпфера с клапанами поршней однонаправленного действия [1]. A device for shock absorption of shock is shown, comprising a housing, an elastic element coaxially located therein, dividing the housing into a gas chamber and a hydraulic one, in which two hydraulic dampers with piston valves of unidirectional action are installed [1].

Описанное устройство имеет сложную конструкцию, предусматривающую систему поршней, клапанов и каналов в виде щелей, способствующих нагреванию и вспениванию рабочей жидкости, что снижает работоспособность и надежность конструкции. The described device has a complex structure, which provides a system of pistons, valves and channels in the form of slots, contributing to the heating and foaming of the working fluid, which reduces the performance and reliability of the design.

Известно устройство гидравлического телескопического однотрубного амортизатора двустороннего действия, содержащего цилиндр с направляющей, плавающий поршень, выполненный в виде подпружиненной относительно цилиндра втулки с размещенной в нижней ее части манжетой, разделяющей полость цилиндра на воздушную и жидкостную полости, расположенный в последней рабочий поршень со штоком, пропущенным сквозь направляющую [2]. A device is known for a double-acting hydraulic telescopic single-tube shock absorber comprising a cylinder with a guide, a floating piston made in the form of a sleeve spring-loaded relative to the cylinder with a sleeve located in its lower part separating the cylinder cavity into air and liquid cavities, located in the last working piston with a rod missing through the guide [2].

Конструктивные особенности описанного устройства предусматривают наличие перепускных каналов, выполненных в виде узких щелей в поршне. Недостаток их работы заключается в том, что при продавливании рабочей жидкости сквозь узкую щель, прикрываемую клапанами, она вспенивается и нагревается, что ухудшает работу, ускоряет износ деталей и снижает надежность работы амортизатора. Design features of the described device include the presence of bypass channels made in the form of narrow slots in the piston. The disadvantage of their work is that when the working fluid is pushed through a narrow slot covered by valves, it foams and heats up, which worsens the work, accelerates the wear of parts and reduces the reliability of the shock absorber.

Технической задачей изобретения является упрощение конструкции устройства и повышение надежности его работы. An object of the invention is to simplify the design of the device and increase the reliability of its operation.

Поставленная техническая задача решается благодаря тому, что в предложенном амортизаторе, содержащем цилиндр, рабочий поршень со штоком, проходящим через направляющую, подпружиненную относительно цилиндра плавающую втулку с закрепленной на одном ее конце манжетой, разделяющей цилиндр на жидкостную и воздушную камеры, рабочий поршень расположен внутри плавающей втулки и делит жидкостную камеру на над- и подпоршневую полости, а между плавающей втулкой и цилиндром коаксиально им установлена плавающая манжета, подпружиненная относительно цилиндра и отделяет воздушную полость от надпоршневой. The stated technical problem is solved due to the fact that in the proposed shock absorber comprising a cylinder, a working piston with a rod passing through a guide, a floating sleeve spring-loaded relative to the cylinder with a cuff fixed at one end thereof, separating the cylinder into a liquid and air chamber, the working piston is located inside the floating bushings and divides the liquid chamber into the supra- and sub-piston cavities, and between the floating sleeve and the cylinder, a floating cuff, spring-loaded relative of the cylinder and separates the air from the cavity above the piston.

Благодаря предложенным конструктивным особенностям плавающая втулка с рабочим поршнем находятся как бы во взвешенном состоянии, что позволило ликвидировать систему клапанов. Это приводит к упрощению конструкции устройства, а также предотвращает нагревание и вспенивание рабочей жидкости. Due to the proposed design features, the floating sleeve with the working piston is in suspension, as it were, which eliminated the valve system. This leads to a simplification of the design of the device, and also prevents heating and foaming of the working fluid.

На чертеже, показан предлагаемый гидравлический амортизатор общий вид, в разрезе. In the drawing, shows the proposed hydraulic shock absorber General view, in section.

Гидравлический телескопический амортизатор содержит цилиндр 1, внутри которого перемещается плавающая втулка 2 с запрессованной в нижней торцовой части манжетой 3, отделяющей подпоршневую полость 4 от воздушной полости 5. В плавающей втулке 2 установлен рабочий поршень 6. Между торцом втулки 2 и основанием цилиндра 1 установлена компенсационная пружина 7. Шток 8 поршня 6 проходит сквозь направляющую 9, в которой размещено уплотнение 10, и соединяется с рамой ТС 11. The hydraulic telescopic shock absorber contains a cylinder 1, inside which the floating sleeve 2 moves with a cuff 3 pressed into the lower end part, separating the piston cavity 4 from the air cavity 5. A working piston 6 is installed in the floating sleeve 2. A compensation piston is installed between the end face of the sleeve 2 and the base of cylinder 1 spring 7. The rod 8 of the piston 6 passes through the guide 9, in which the seal 10 is placed, and is connected to the frame of the vehicle 11.

Между внутренней полостью цилиндра 1 амортизатора и наружной поверхностью втулки 2 установлена коаксиально им плавающая манжета 12, поддерживаемая пружиной 13, другой конец которой опирается на фланец 14, установленный внутри воздушной полости 5 и жестко закрепленной к цилиндру. Between the inner cavity of the cylinder 1 of the shock absorber and the outer surface of the sleeve 2, a floating cuff 12 is mounted coaxially with it, supported by a spring 13, the other end of which is supported by a flange 14 mounted inside the air cavity 5 and rigidly fixed to the cylinder.

Плавающая манжета 12 отделяет воздушную полость 5 от надпоршневой полости 15. Подвеска предусматривает колесо 16, пружину 17 и лонжерон 18. The floating cuff 12 separates the air cavity 5 from the over-piston cavity 15. The suspension comprises a wheel 16, a spring 17 and a spar 18.

Амортизатор работает следующим образом: например, при наезде колеса 16 ТС на препятствие оно поднимается. Вместе с ним поднимается относительно поршня 6 цилиндр 1, что увеличивает объем надпоршневой полости 15. Одновременно в полость 15 входит часть штока 8 и из-под поршня 6 выдавливается часть жидкости, которая перемещает часть плавающей втулки 2 в полость 15, объем которой может изменяться по следующим вариантам: объем вошедших в полость 15 части втулки 2 и штока 8 больше объема увеличения этой полости от перемещения цилиндра 1 (в этом случае манжета 12 переместится в сторону воздушной полости 5 и сожмет пружину 13); объем вошедших в полость 15 части втулки 2 и штока 8 равен объему увеличения этой полости от перемещения цилиндра 1 (в этом случае манжета 12 останется неподвижной при любом положении цилиндра) 1; объем вошедших в полость 15 части втулки 2 и штока 8 меньше объема увеличения этой полости от перемещения цилиндра (в этом случае пружина 13 переместит на какую-то величину манжету 12 полость 15). The shock absorber works as follows: for example, when the wheel of the vehicle 16 hits a obstacle, it rises. Together with it, cylinder 1 rises relative to the piston 6, which increases the volume of the over-piston cavity 15. At the same time, part of the rod 8 enters the cavity 15 and a part of the liquid is squeezed out from under the piston 6, which moves part of the floating sleeve 2 into the cavity 15, the volume of which can vary along the following options: the volume of the parts of the sleeve 2 and the rod 8 that entered the cavity 15 is larger than the volume of the increase in this cavity from the movement of the cylinder 1 (in this case, the cuff 12 will move towards the air cavity 5 and compress the spring 13); the volume of the parts of the sleeve 2 and the rod 8 that entered the cavity 15 is equal to the volume of the increase in this cavity from the movement of the cylinder 1 (in this case, the cuff 12 will remain stationary at any position of the cylinder) 1; the volume of the parts of the sleeve 2 and the rod 8 that entered the cavity 15 is less than the volume of the increase in this cavity from the movement of the cylinder (in this case, the spring 13 will move the cuff 12 of the cavity 15 by some amount).

В рассматриваемом новом техническом решении рабочий процесс осуществляется по третьему варианту. In the new technical solution under consideration, the workflow is carried out according to the third option.

Если объем вошедших в полость 15 части штока и втулки 2 меньше чем освобождающийся объем в надпоршневой полости 15, то для дозаполнения этого объема в полость 15 перемещается плавающая манжета 12 под действием пружины 13, усилие которой направлено в сторону манжеты. Разжатие пружины приводит к снижению давления в полостях 15 и 4. При уменьшении давления в полостях 15 и 4 снижается давление штока на раму транспортного средства. В результате сумма сил, действующих на раму от пружины 17 подвески и шток 8 остается постоянной, не зависящей от положения опорного колеса относительно рамы транспортного средства. If the volume of the stem part and sleeve 2 that entered the cavity 15 is less than the released volume in the supra-piston cavity 15, then to fill this volume the floating cuff 12 moves to the cavity 15 under the action of the spring 13, the force of which is directed towards the cuff. The compression of the spring leads to a decrease in pressure in the cavities 15 and 4. When the pressure in the cavities 15 and 4 decreases, the rod pressure on the vehicle frame decreases. As a result, the sum of the forces acting on the frame from the suspension spring 17 and the rod 8 remains constant, independent of the position of the support wheel relative to the vehicle frame.

Для компенсации разности усилий, действующих на торцы втулки 2, между верхней частью втулки и цилиндром 1 установлена компенсационная пружина 7. При опускании колеса во впадину происходит обратный процесс: цилиндр 1 опускается, плавающая манжета также опускается, сжимая пружину 13, в результате давление в жидкостных полостях 4 и 15 повышается, и давление штока 8 на раму 11 ТС увеличивается. To compensate for the difference in the forces acting on the ends of the sleeve 2, a compensation spring 7 is installed between the upper part of the sleeve and the cylinder 1. When lowering the wheel into the cavity, the reverse process occurs: cylinder 1 is lowered, the floating cuff also lowers, compressing spring 13, resulting in liquid cavities 4 and 15 increases, and the pressure of the rod 8 on the frame 11 of the vehicle increases.

На опускание цилиндра необходимо затратить большее усилие, чем на его подъем, так как при опускании сжимается пружина 13. Таким образом, работа приложенного амортизатора отвечает требованиям, предъявляемым к амортизаторам подвесок ТС и вместо с тем от работает как стабилизатор, т.е. в противофазе с пружиной 17. It is necessary to expend more force on lowering the cylinder than on raising it, since spring 13 is compressed when lowering. Thus, the operation of the applied shock absorber meets the requirements for shock absorbers of vehicle suspensions and instead acts as a stabilizer, i.e. in antiphase with a spring 17.

Claims

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ АМОРТИЗАТОР ДВУСТОРОННЕГО ДЕЙСТВИЯ, содержащий цилиндр с направляющей, размещенную в нем и подпружиненную относительно него плавающую втулку с манжетой на одном конце, отделяющей воздушную полость цилиндра от жидкостной, и расположенный в последней и делящий ее на над- и подпоршневую полости рабочий поршень со штоком, проходящим через направляющую, отличающийся тем, что рабочий поршень расположен внутри плавающей втулки, а амортизатор снабжен плавающей подпружиненной относительно цилиндра манжетой, коаксиально установленной между последним и плавающей втулкой и отделяющей воздушную полость от надпоршневой полости. BILATERAL HYDRAULIC SHOCK ABSORBER, containing a cylinder with a guide, a floating sleeve placed in it and spring-loaded relative to it with a sleeve at one end separating the air cavity of the cylinder from the liquid, and the working piston located in the latter and dividing it into the supra- and sub-piston cavities with a rod passing through the guide, characterized in that the working piston is located inside the floating sleeve, and the shock absorber is equipped with a floating cuff spring-loaded relative to the cylinder, coaxially installed lennoy between the latter and the floating sleeve and separating the air chamber from above the piston cavity.