Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
Патент на изобретение №2469224

(19)

RU

(11)

2469224

(13)

C1

(51) МПК F16F9/16 (2006.01)

F16F9/34 (2006.01)

F16F9/50 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Статус: по данным на 07.12.2012 - нет данных Пошлина:

(21), (22) Заявка: 2011123928/11, 10.06.2011

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

10.06.2011

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 10.06.2011

(45) Опубликовано: 10.12.2012

(56) Список документов, цитированных в отчете о

поиске: Программа самообучения 406. Система адаптивного управления ходовой части DCC. Конструкция и принцип действия, 31 с. http://volkswagen.msk.ru. US 5301776 А, 12.04.1994. US 6092011 А, 18.07.2000. RU 2386063 C1, 10.04.2010.

Адрес для переписки:

454080, г.Челябинск, пр. им. В.И. Ленина, 76, ЮУрГУ, технический отдел

(72) Автор(ы):

Дубровский Анатолий Федорович (RU),

Дубровский Сергей Анатольевич (RU),

Дубровская Олеся Анатольевна (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (RU)

(54) АДАПТИВНЫЙ АМОРТИЗАТОР ПОДВЕСКИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

(57) Реферат:

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в подвесках транспортных средств. Амортизатор содержит закрепленную на направляющей штока наружную трубку-резервуар, промежуточный цилиндр и рабочий цилиндр, внутри которого на штоке закреплен поршень. В трубке-резервуаре установлен регулируемый электромагнитный клапан непрямого действия. Входное отверстие клапана соединено с полостью, образованной рабочим и промежуточным цилиндрами. Выходное отверстие соединено с полостью, образованной промежуточным цилиндром и трубкой-резервуаром. Надпоршневая и подпоршневая полости рабочего цилиндра соединены с полостью, образованной наружной трубкой-резервуаром и промежуточным цилиндром, посредством перепускных клапанов, установленных в направляющей штока и в основании. В стенках рабочего цилиндра выполнены сквозные рабочие окна, соединяющие надпоршневую и подпоршневую полости рабочего цилиндра с полостью, образованной рабочим и промежуточным цилиндрами. На нижнем рабочем окне установлен перепускной клапан. Достигается повышение надежности и упрощение конструкции амортизатора. 9 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к гидравлическим амортизаторам транспортных средств, и может быть использовано в подвесках транспортных средств.

Известен гидравлический амортизатор подвески транспортного средства (А.И.Кузьменко, Г.М.Ярославцев. Гидравлический амортизатор подвески транспортного средства. SU 1157292, МПК F16F 5/00 // В60С 17/04, 27.04.1983), содержащий корпус с рабочими камерами прямого и обратного хода, соединенными через клапанную систему, компенсационную камеру и стержень, закрепленный на элементе амортизатора, связанном с неподрессоренной частью транспортного средства, выполненным с осевым каналом и радиальными окнами, перекрытыми золотником в виде подпружиненной массы, причем входное отверстие в канал, соединяющий камеру прямого хода с золотниковым устройством, размещено на внутренней рабочей поверхности корпуса, а выход из золотникового устройства связан каналом с камерой обратного хода.

Наличие клапана сжатия на поршне предопределяет возможность появления пробоя амортизатора в конце прямого хода. А наличие золотникового устройства с инерционной массой делает возможным пробой амортизатора в конце обратного хода при езде по «высокочастотному профилю», так как в данном режиме инерционная масса постоянно перемещается, периодически открывая канал между камерами прямого и обратного хода. Пробой амортизатора, как правило, приводит к быстрому выходу из строя амортизатора, резко снижая его надежность и долговечность.

Известен регулируемый амортизатор (Регулируемый амортизатор. Программа самообучения 406. Система адаптивного управления ходовой части DCC. Конструкция и принцип действия, http://volkswagen.msk.ru, прототип), содержащий направляющую штока поршня, на которой концентрически, последовательно закреплены (наружная) трубка-резервуар, промежуточный цилиндр и рабочий (внутренний) цилиндр. Внутри рабочего цилиндра перемещается поршень, в котором размещены поршневые клапаны, а в основании рабочего цилиндра размещен клапан сжатия. Поршень закреплен на штоке, перемещаемом вдоль направляющей. Замкнутый кольцевой цилиндрический канал, образованный рабочим и промежуточным цилиндрами, основанием и направляющей штока с одной стороны соединен с помощью перепускного отверстия с рабочей камерой 1, образованной рабочим цилиндром, а с другой - с входным каналом регулируемого клапана. Выходной канал регулируемого клапана соединен с рабочей камерой 2 амортизатора, образованной трубкой-резервуаром, промежуточным цилиндром и направляющей штока. Регулируемый клапан выполнен по схеме гидравлического клапана непрямого действия с электромагнитным управлением. Управляющим органом клапана, а следовательно, и амортизатора в целом, является электромагнит, который фиксирует положение якоря, связанного с головкой толкателя. В зависимости от величины тока, подаваемого на катушку электромагнита, устанавливаются определенное положение головки толкателя, а следовательно, и площадь проходного сечения между головкой толкателя и управляющей пластиной в управляющей цепи клапана, а вместе с тем - и степень демпфирования амортизатора.

К недостаткам прототипа относится то, что в силу особенностей его конструкции и организации рабочего процесса при работе амортизатора возможны пробои как на фазе сжатия, так и на фазе отбоя, что неизбежно приводит к поломке амортизатора с последующим выходом его из строя. Данное обстоятельство резко снижает надежность амортизатора в целом.

К недостаткам прототипа следует также отнести некоторое усложнение конструкции, вызванное введением в схему регулируемого клапана специального клапана Fail Safe для реализации режима «Fail Safe», а также невозможность реализации в данной конструкции амортизатора «блокировочного режима», при котором весь амортизатор превращается в единое жесткое звено. Данный режим необходим для стабилизации движения транспортного средства.

В основу изобретения положена техническая задача, заключающаяся в повышении надежности амортизатора за счет исключения возможности возникновения пробоя амортизатора при его работе, а также в реализации «блокировочного режима» и упрощении конструкции амортизатора.

Указанная задача решается тем, что в адаптивном амортизаторе подвески транспортного средства, содержащем закрепленную на направляющей штока наружную трубку-резервуар с кольцевыми полостями, образованными закрепленными также в направляющей штока и в основании промежуточным цилиндром и рабочим цилиндром, внутри которого на штоке закреплен поршень, перемещаемый в рабочем цилиндре, а также содержащем установленный в трубке-резервуаре регулируемый электромагнитный клапан непрямого действия, включающий последовательно размещенные в нем основной клапан-заслонку с центральным дроссельным отверстием, поджимаемый к внутренней поверхности электромагнитного клапана пружиной, и управляющий клапан прямого действия, жестко связанный с якорем управляющего электромагнита, входное отверстие регулируемого электромагнитного клапана непрямого действия соединено с полостью, образованной рабочим и промежуточным цилиндрами, а выходное отверстие - с полостью, образованной промежуточным цилиндром и трубкой - резервуаром, надпоршневая и подпоршневая полости рабочего цилиндра соединены с полостью, образованной наружной трубкой-резервуаром и промежуточным цилиндром посредством перепускных клапанов, установленных, соответственно, в направляющей штока и в основании, согласно изобретению, в стенках рабочего цилиндра, в верхней и нижней его частях, выполнены сквозные рабочие окна, соединяющие, соответственно, надпоршневую и подпоршневую полости рабочего цилиндра с полостью, образованной рабочим и промежуточным цилиндрами, при этом на нижнем рабочем окне установлен перепускной клапан, а поршень выполнен монолитным, кроме того, головка управляющего клапана прямого действия выполнена в виде конуса, замыкающегося со стороны меньшего диаметра ограничительным диском.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена схема амортизатора на фазе сжатия; на фиг.2 - схема амортизатора на фазе отбоя; на фиг.3 - схема амортизатора в начальный момент фазы сжатия; на фиг.4 - схема регулируемого электромагнитного клапана; на фиг.5 (а, б, в, г, д, е, ж, з) - некоторые варианты возможного выполнения формы рабочих окон (вид. А); на фиг.6 - качественная картина зависимости площади F сечения рабочего окна от высоты h просвета рабочего окна в моменты перекрытия поршнем рабочего окна при приближении поршня к границе рабочей зоны; на фиг.7 вариант возможного выполнения формы сечения рабочего окна; на фиг.8 - график зависимости величины кольцевого зазора Z в проходном сечении управляющего клапана от величины I управляющего тока в регулируемом электромагнитном клапане; на фиг.9 - рабочая характеристика амортизатора на различных регулировочных режимах.

Амортизатор состоит из концентрически расположенных наружной трубки-резервуара 1, промежуточного цилиндра 2 и рабочего цилиндра 3, которые сверху закреплены на направляющей 4 штока 5, соединенного с монолитным (не содержащим клапанов или дросселей) поршнем 6. Поршень 6 размещен подвижно в рабочем цилиндре 3, который вместе с промежуточным цилиндром 2 закреплен на основании 7. Трубка-резервуар 1 снизу закрыта крышкой 8. В нижней части направляющей 4 размещен перепускной клапан 9, выполненный, например, в виде упругой пластины малой жесткости. Аналогичный перепускной клапан 10 размещен на нижнем рабочем окне 11, который ограничивает крайнее нижнее положение поршня 6. В основании 7 также предусмотрен подобный же перепускной клапан 12, перекрывающий впускное окно 13. Рабочий цилиндр 3 образует с промежуточным цилиндром 2 кольцевую полость 14, которая, с одной стороны, посредством верхнего рабочего окна 15 сообщается с надпоршневой полостью 16, а с другой, посредством канала 17, - с входным отверстием 18 регулируемого электромагнитного клапана 19. Рабочее окно (как верхнее 15, так и нижнее 11) может быть выполнено как сквозное отверстие определенного профиля (фиг.5), либо как отверстие переменного сечения (фиг.7), внутренняя поверхность 20 которого имеет такой же профиль, а наружная поверхность 21 может иметь форму круга. Профиль рабочих окон 11 и 15 симметричен друг относительно друга. Толщина Н поршня 6 должна быть больше чем высота H 1 рабочих окон: .

Наружная трубка-резервуар 1 совместно с промежуточным цилиндром 2 образует кольцевую полость 22, которая посредством канала 23 соединена с выходным отверстием 24 регулируемого электромагнитного клапана 19. Амортизатор с помощью узлов 25 и 26 (например, проушин) крепится к соответствующим элементам подвески транспортных средств.

Регулируемый электромагнитный клапан 19 по функциональному исполнению является гидравлическим клапаном непрямого действия с электромагнитным управлением. Он включает основной клапан (запорно-регулирующий элемент) - заслонку 27, которая поджимается под действием пружины 28 кольцевой поверхностью 29 к кольцевой поверхности 30 регулируемого электромагнитного клапана 19. В центре заслонки 27 имеется дроссельное отверстие 31 небольшого диаметра. Перемещением основного клапана - заслонки 27 управляет управляющий клапан 32 - малый клапан прямого действия, который отжимается от управляющей пластины 33 клапана 19 пружиной 34. Головка (левый конец) управляющего клапана 32 выполнена в виде конуса 35, замыкающегося со стороны меньшего диаметра ограничительным диском 36.

Управляющий клапан 32 жестко связан с якорем 37 электромагнита, на контакты 38 которого и, далее, на катушку 39 подается управляющий ток I.

На наружной поверхности якоря 37 выполнен осевой паз 40, посредством которого полости 41 и 42 сообщаются между собой. Кольцевая полость 14 при открытом клапане 10 может сообщаться благодаря окну 11 с подпоршневой полостью 43. Полости 22, 14, 16 и 43 заполнены маслом.

Амортизатор работает следующим образом.

На фазе сжатия, при перемещении штока 5 и поршня 6 вниз, как показано на фиг.1, масло под давлением поршня открывает клапан 10 и через рабочее окно 11 вытесняется в кольцевую полость 14, восполняя благодаря наличию рабочего окна 15 увеличивающийся объем полости 16. При этом часть масла, соответствующая объему вдвигающегося в полость 16 штока 5, поступает через канал 17 во входное отверстие 18 и далее во входную полость регулируемого электромагнитного клапана 19, затем, минуя кольцевой зазор шириной Х между кольцевой поверхностью 29 заслонки 27 и кольцевой поверхностью 30 регулируемого электромагнитного клапана 19 - в выходную полость 44 регулируемого электромагнитного клапана 19.

Ввиду наличия рабочего окна 15 давление масла в полостях 43 и 16 почти одинаково и значительно больше, чем в полости 22, которая посредством канала 23 соединена с выходным отверстием 24 регулируемого электромагнитного клапана 19. По этой причине на фазе сжатия перепускной клапан 12 закрыт.

Проходные сечения дроссельного отверстия 31 и кольцевого канала между конусом 35 и управляющей пластиной 33 подбирают соизмеримыми между собой. Поэтому расход масла через дроссельное отверстие 31 и кольцевой канал между конусом 35 управляющего клапана 32 и управляющей пластиной 33 также соизмеримы между собой. Вследствие этого давление масла в полости 45 меньше, чем во входной полости (входном отверстии 18) электромагнитного клапана 19, и жесткость пружины 28 подбирается такой, чтобы сила N 18 давления масла со стороны входного отверстия 18 уравновешивалась совокупностью силы N 45 давления масла со стороны полости 45 и силы N 28 упругости пружины 28:

В результате заслонка 27 занимает такое положение, при котором между кольцевыми поверхностями 29 заслонки и 30 клапана 19 образовывается кольцевой зазор X. При этом основной объем масла, преодолевая гидравлическое сопротивление в кольцевом зазоре X, поступает из полости 44 через выходное отверстие 24 клапана 19 и канал 23 в кольцевую полость 22 амортизатора.

Установлено, что уровень демпфирования амортизатора определяется именно отмеченной выше величиной гидравлического сопротивления в кольцевом зазоре X.

Незначительное же количество масла, соответствующее очень малому (по сравнению с входным отверстием 18) его расходу через дроссельное отверстие 31 поступает в полость 45 и далее, через кольцевой зазор Z между управляющей пластиной 33 и конусом 35 управляющего клапана 32 - в полость 41, и через управляющий канал 46 и полость 44 - также в выходное отверстие 24 клапана 19.

Данный процесс продолжается до тех пор, пока нижняя торцевая плоскость 47 поршня 6 не достигнет положения I-I (соответствующего уровню верхней границы рабочего окна 11), при котором рабочее окно 11 еще полностью открыто на высоту H 1 . При дальнейшем движении поршня вниз рабочее окно 11 начинает постепенно перекрываться поршнем 6, т.е. высота h просвета рабочего окна начинает уменьшаться от величины H 1 до 0, а площадь F сечения рабочего окна - от величины F max до 0 (фиг.6).

Подчеркнем, что в момент достижения плоскости 47 поршня 6 положения II-II рабочее окно 11, в силу (1), полностью перекрыто, т.е.

При этом дальнейшее движение поршня вниз, в силу несжимаемости масла, невозможно. Тем самым исключается возможность пробоя амортизатора в конце фазы сжатия, т.е. возможность соударения плоскости 47 поршня 6 с основанием 7 при резком сжатии амортизатора, что может иметь место, например, при движении транспортного средства на большой скорости по неровной дороге, в частности, при наезде колеса на кочку.

Таким образом, положение II-II плоскости 47 поршня 6, соответствующее нижней грани рабочего окна 11, определяет нижнее граничное положение поршня 6.

Следует отметить, что во время всей фазы сжатия, кроме самого начального ее момента, перепускной клапан 9 закрыт, так как давление масла в полостях 16, 43 и 14, т.е. во входном отверстии 18 регулируемого электромагнитного клапана 19, больше чем в полости 22, которая соединена с выходным отверстием 24 регулируемого электромагнитного клапана 19. По этой же причине во время всей фазы сжатия перепускной клапан 12 всегда закрыт.

На фазе отбоя, при перемещении штока 5 и поршня 6 вверх, как показано на фиг.2, масло из полости 16 вытесняется поршнем 6 через рабочее окно 15 в полость 14 и далее поступает через канал 17 во входное отверстие 18 регулируемого электромагнитного клапана 19. Последующий путь масла таков же, как и в предыдущей фазе сжатия. Различие только в том, что ввиду возникновения некоторого разряжения в подпоршневой полости 43 перепускной клапан 12 открывается и увеличение объема масла в подпоршневой полости 43 компенсируется его поступлением через впускное окно 13 из полости 22, которая соединена с выходным отверстием 24 регулируемого электромагнитного клапана 19. Так как давление масла в полости 16 (т.е. во входном отверстии 18 регулируемого электромагнитного клапана 19) значительно больше, чем в полости 22 (которая соединена с выходным отверстием 24 регулируемого электромагнитного клапана 19), то перепускной клапан 9 в течение всей фазы отбоя закрыт.

Описанный выше процесс повторяется до тех пор, пока верхняя плоскость 48 поршня 6 не достигнет положения III-III (соответствующего уровню нижней границы рабочего окна 15), при котором рабочее окно 15 еще полностью открыто на высоту H 1 . При дальнейшем движении поршня вверх рабочее окно 15 (аналогично тому, как это имело место на фазе сжатия) начинает постепенно перекрываться поршнем 6, т.е. высота h просвета рабочего окна начинает уменьшаться от величины H 1 до 0, а площадь F сечения рабочего окна - от величины F max до 0 (фиг.6).

Подчеркнем, что в момент достижения плоскости 48 поршня 6 положения IV-IV рабочее окно 15, в силу (1), полностью перекрыто, т.е. имеет место выполнение соотношения (3). При этом дальнейшее движение поршня вверх, в силу несжимаемости масла, невозможно. Тем самым исключается возможность пробоя амортизатора в конце фазы отбоя, т.е. исключается возможность соударения плоскости 48 поршня 6 с направляющей 4 штока при резком растяжении амортизатора, что может иметь место, например, при движении транспортного средства на большой скорости по неровной дороге, в частности, при попадании колеса в дорожную яму.

Таким образом, положение IV-IV плоскости 48 поршня 6, соответствующее верхней грани рабочего окна 15, определяет верхнее граничное положение поршня 6.

Рассмотрим самый начальный момент движения поршня 6 на фазе сжатия из крайнего верхнего положения, когда его плоскость 48 еще занимает положение IV-IV (фиг.3). В этот момент в полости 16 создается некоторое разрежение, под действием которого перепускной клапан 9 открывается и увеличение объема полости 16 компенсируется притоком масла через окно 49 из полости 22. Но данная ситуация имеет место только в указанный момент, позволяя избежать разрыв сплошности объема масла в полости 16. В последующие моменты времени масло в полость 16 будет поступать через открывающееся окно 15 так, как это описано при анализе работы амортизатора на фазе сжатия.

Необходимо иметь в виду, что для исключения попадания воздуха в полость 16 уровень масла в амортизаторе должен быть не ниже положения, обозначенного сечением V-V.

Заметим, что выбирая ту или иную форму рабочих отверстий 11 и 15, можно формировать тот или иной закон движения поршня при приближении его к крайним положениям II-II и IV-IV. В частности, выбирая в окне 15 форму, соответствующую рисунку 5, а на фиг.5, можно реализовать более плавное уменьшение площади F сечения рабочего окна (кривая 6.1. на фиг.6), а следовательно, более плавное увеличение сопротивления амортизатора, т.е. более эффективное гашение динамических нагрузок в подвеске транспортного средства.

Необходимо отметить, что в обеих двух рассмотренных выше фазах, в фазе сжатия и фазе отбоя, амортизатор, при неизменном управляющем воздействии со стороны блока управления 50 на регулируемый электромагнитный клапан 19, которое осуществляется в форме управляющего тока I, подаваемого на контакты 38 (при этом управляющий клапан 32 остается неподвижным) катушки 39, т.е. при выполнении условия

I=Const,

работает как обычные известные конструкции нерегулируемых амортизаторов. При этом дроссельный режим реализуется за счет специального подбора и профилирования формы рабочих отверстий 15 и 11, а клапанный режим - за счет соответствующего подбора жесткости пружины 28 заслонки 27: при увеличении скорости поршня, т.е. при увеличении давления масла во входном отверстии 18 электромагнитного клапана 19 заслонка 27 автоматически перемещается вправо, увеличивая при этом кольцевой зазор Х между кольцевыми поверхностями 29 и 30. Последнее обстоятельство приводит к увеличению расхода масла через кольцевой зазор Х основного клапана и, как следствие, к уменьшению силы сопротивления амортизатора, к уменьшению его степени демпфирования.

Таким образом, регулируемый электромагнитный клапан 19 при неизменном управляющем воздействии со стороны блока управления 50 работает как обычный разгрузочный клапан в обычном нерегулируемом амортизаторе. Один из таких режимов работы электромагнитного клапана 19, соответствующий случаю

изображен на фиг.4: если управляющий ток I на контактах 38 равен нулю, то якорь 37 под действием пружины 34 занимает крайнее правое положение, ограниченное, например, упором 51. В данном случае расход масла, вытекающего через управляющий канал 46, определяется кольцевым зазором Y между ограничительным диском 36 и управляющей пластиной 33, так как в этом положении (как будет показано ниже)

Здесь Z - кольцевой зазор в проходном сечении управляющего клапана 32 - зазор между коническими поверхностями 52 и 53 конуса 35 и управляющей пластины 33 соответственно.

Заметим, что режим (4), известный как режим Fail Safe (программа аварийного движения) - один из штатных режимов работы амортизатора. Он возникает, например, при выходе из строя блока управления 50.

Следует отметить, что предлагаемый амортизатор, в отличие от рассмотренного выше случая (4), позволяет в широкой зоне, в зависимости от дорожных условий, регулировать его рабочую характеристику - зависимость усилия Р на штоке от величины скорости V штока (фиг.9):

Т.е. по своим функциональным возможностям он является адаптивным амортизатором.

Это обеспечивается за счет внешнего воздействия со стороны блока управления 50 путем изменения величины управляющего тока I на контактах 38 катушки 39. Рассмотрим эти более общие режимы работы амортизатора, когда со стороны блока управления 50 на контакты 38 катушки 39 подается управляющий ток I, т.е. рассмотрим случаи, когда

В этих случаях на якорь 37, а следовательно, и на управляющий клапан 32, начинает действовать дополнительная электромагнитная сила N 1 , которая должна быть равна равнодействующей всех сил, действующих на него:

Здесь: N 45 - сила давления масла со стороны полости 45 на клапан 32; N 41 - сила давления масла со стороны полости 41 на клапан 32; N 34 - сила упругости пружины 34.

При увеличении величины управляющего тока I электромагнитная сила N 1 (левая часть равенства (8) также увеличивается на соответствующую величину. Это приводит к некоторому смещению управляющего клапана 32 влево вдоль оси. Последнее в свою очередь вызывает сжатие пружины 34 и, следовательно, приводит к увеличению величины силы N 34 до тех пор, пока правая часть равенства (8) не увеличится на аналогичную величину. При этом равенство (8) вновь восстановится.

Таким образом, при увеличении величины управляющего тока I на контактах 38 катушки 39 управляющий клапан 32 перемещается влево вдоль своей оси, а кольцевой зазор Z в проходном сечении управляющего клапана уменьшается (фиг.8). Уменьшение кольцевого зазора Z автоматически вызывает уменьшение расхода масла через него и, как следствие - повышение давления масла в полости 45 и соответствующей силы N 45 (правая часть равенства (2) увеличивается). Но данное обстоятельство вызывает смещение заслонки 27 влево вдоль своей оси (разгружающее пружину 28), одновременно (пропорционально) уменьшающее величину силы N 28 упругости пружины 28 ровно настолько, чтобы равенство (2) вновь восстановилось. Вместе с тем перемещение влево заслонки 27 вызывает уменьшение кольцевого зазора X, т.е. увеличение в нем гидравлического сопротивления электромагнитного клапана 19, а следовательно, и увеличение степени демпфирования амортизатора.

Таким образом, при увеличении величины управляющего тока I на контактах 38 катушки 39 степень демпфирования амортизатора также увеличивается.

Следует отметить, что выполнение основной рабочей поверхности управляющего клапана 32 в виде конической цилиндрической поверхности 52, замыкающейся со стороны меньшего диаметра ограничительным диском 36, с одной стороны, способствует уменьшению осевых габаритов клапана, а с другой - расширяет возможности варьирования рабочими характеристиками клапана за счет появления возможности варьирования дополнительным параметром - углом наклона конической цилиндрической поверхности 52. Наличие же ограничительного диска 36 позволяет исключить из схемы дополнительный специальный клапан Fail Safe, необходимый в прототипе для реализации режима «Fail Safe», что способствует упрощению конструкции.

Подчеркнем, что «технологический» диапазон

в реальных конструкциях использовать не целесообразно из-за неминуемых погрешностей.

Значение управляющего тока I=I 1 соответствует работе амортизатора в режиме «низкой степени демпфирования» (режиме «Comfort») - кривая 1 на фиг.9. Данный режим востребован при езде на плохих дорогах.

Значение управляющего тока I=I 2 соответствует работе амортизатора в режиме «нормальной степени демпфирования» (режиме «Normal») - кривая 2 на фиг.9. Данный режим востребован при езде в обычных дорожных условиях.

Значение управляющего тока I=I 3 соответствует работе амортизатора в режиме «высокой степени демпфирования» (режиме «Sport») - кривая 3 на фиг.9. Данный режим востребован при езде на высоких скоростях по хорошим дорогам.

Заметим, что (фиг.8)

0
Интересно отметить, что предлагаемый амортизатор, в отличие от известных, позволяет также реализовать «блокировочный режим»

I=I max Z=0,

при котором кольцевой зазор Z равен нулю. В этом случае давление масла в полостях входного отверстия 18 и 45 выравнивается и заслонка 27 под действием пружины 28 занимает крайнее левое положение. При этом кольцевая поверхность 29 заслонки 27 прижимается к кольцевой поверхности 30 электромагнитного клапана 19 и в результате кольцевой зазор Х становится равным нулю:

I=I max Z=0 X=0.

Входное отверстие 18 электромагнитного клапана 19 перекрыто и движения поршня и штока - заблокированы. Блокировочный режим необходим, например, для стабилизации движения транспортного средства на поворотах, при кренах, а также при резком торможении и разгоне - т.е. при «клевках» транспортного средства.

В заключение заметим, что для режима (4), как уже отмечалось, имеет место соотношение (5). Уточним его. На практике величину Y целесообразно выбирать из условия (фиг.8)

Тогда с учетом (10) в интервале (9) функция (6) графически будет иметь вид 8.1 (фиг.8).

Таким образом, использование предложенного конструктивного решения амортизатора позволит повысить его надежность, долговечность ввиду исключения возможности пробоев амортизатора при его работе, упростить и, следовательно, удешевить конструкцию за счет исключения специального клапана Fail Safe для реализации режима «Fail Safe», расширить функциональные возможности амортизатора за счет появления возможности реализации блокировочного режима.

Формула изобретения

Адаптивный амортизатор подвески транспортного средства, содержащий закрепленную на направляющей штока наружную трубку-резервуар с кольцевыми полостями, образованными закрепленными также в направляющей штока и в основании промежуточным цилиндром и рабочим цилиндром, внутри которого на штоке закреплен поршень, перемещаемый в рабочем цилиндре, а также содержащий установленный в трубке-резервуаре регулируемый электромагнитный клапан непрямого действия, включающий последовательно размещенные в нем основной клапан-заслонку с центральным дроссельным отверстием, поджимаемый к внутренней поверхности электромагнитного клапана пружиной, и управляющий клапан прямого действия, жестко связанный с якорем управляющего электромагнита, входное отверстие регулируемого электромагнитного клапана соединено с полостью, образованной рабочим и промежуточным цилиндрами, а выходное отверстие - с полостью, образованной промежуточным цилиндром и трубкой-резервуаром, надпоршневая и подпоршневая полости рабочего цилиндра соединены с полостью, образованной наружной трубкой-резервуаром и промежуточным цилиндром, посредством перепускных клапанов, установленных соответственно в направляющей штока и в основании, отличающийся тем, что в стенках рабочего цилиндра, в верхней и нижней его частях, выполнены сквозные рабочие окна, соединяющие соответственно надпоршневую и подпоршневую полости рабочего цилиндра с полостью, образованной рабочим и промежуточным цилиндрами, при этом на нижнем рабочем окне установлен перепускной клапан, а поршень выполнен монолитным, кроме того, головка управляющего клапана прямого действия выполнена в виде конуса, замыкающегося со стороны меньшего диаметра ограничительным диском.

РИСУНКИ