крыльчатый амортизатор

Формула изобретения

Однотрубный пневмогидравлический амортизатор, содержащий шток, газовую и гидравлическую полости, отличающийся тем, что он снабжен крыльчаткой, установленной на штоке с возможностью вращения вокруг его оси, делящей гидравлическую полость на верхнюю и нижнюю части и состоящей из втулки, бандажного кольца и расположенных между ними криволинейных лопастей.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к подвеске транспортных средств.

Аналогом служит крыльчатый амортизатор [1], имеющий корпус, две гидравлические полости, заполненные рабочей жидкостью, и одну газовую полость, а также клапаны с упругими элементами и крыльчатку с плоскими крыльями (лопастями), выполненную за одно целое с валом, обладающим возможностью поворачиваться.

В качестве недостатков аналога необходимо отметить, во-первых, низкую энергоемкость из-за размещения в рабочей гидравлической полости упоров и наличия гидравлической полости, не участвующей в преобразовании механической энергии колебаний во внутреннюю энергию рабочей жидкости, а во-вторых, уменьшение сил сопротивления в процессе эксплуатации вследствие снижения жесткости упругих клапанных элементов.

Прототипом заявляемого изобретения является однотрубный гидропневматический амортизатор [2], содержащий корпус, направляющую втулку, шток, неподвижно установленный на нем поршень, гидравлическую полость, заполненную рабочей жидкостью и разделенную поршнем на верхнюю и нижнюю части, а также газовую полость и разделитель, отделяющий ее от гидравлической полости.

По сравнению с аналогом [1] прототип [2] обладает более высокой энергоемкостью, однако в нем не использован резерв увеличения энергоемкости за счет снижения материалоемкости поршневого комплекта. Кроме того, применение в прототипе упругих клапанных элементов не позволяет решить вопрос стабилизации характеристики сопротивлений амортизатора.

Технической задачей изобретения являются повышение энергоемкости амортизатора и исключение упругих клапанных элементов.

Техническая задача решается тем, что однотрубный пневмогидравлический амортизатор, содержащий шток, газовую и гидравлическую полости, снабжен крыльчаткой, установленной на штоке с возможностью вращения вокруг его оси, делящей гидравлическую полость на верхнюю и нижнюю части и состоящей из втулки, бандажного кольца и расположенных между ними криволинейных лопастей.

На чертеже изображен общий вид крыльчатого амортизатора.

Крыльчатый амортизатор содержит корпус 1, направляющую втулку 2, шток 3. На штоке установлена с возможностью вращения вокруг его оси крыльчатка, состоящая из втулки 4, бандажного кольца 5 и расположенных между ними криволинейных лопастей 6. Крыльчатка делит гидравлическую полость 7, заполненную рабочей жидкостью, на верхнюю и нижнюю части. Гидравлическая полость отделяется от газовой полости 8 разделителем 9.

Амортизатор работает следующим образом. При сжатии или отбое с началом движения штока 3, а вместе с ним и крыльчатки соответственно вниз или вверх возникает разность давлений рабочей жидкости в нижней и верхней частях гидравлической полости 7. Вследствие этой разности образуется результирующая сила давления, оказывающая воздействие на крыльчатку в двух направлениях. В вертикальном направлении эта сила оказывает сопротивление продвижению штока 3, а в горизонтальном она вращает крыльчатку.

С увеличением скорости перемещения штока 3 возрастает частота вращения крыльчатки. Сопротивление перетеканию жидкости из той части гидравлической полости 7, где давление рабочей жидкости выше, в другую часть, где оно меньше, увеличивается. Сила сопротивления движению штока 3 растет.

Соотношение между максимальными значениями сил сопротивления сжатия и отбоя регламентируется формой лопастей 6. Сами значения задаются путем выбора формы, числа и шага лопастей. Изменение максимальных сил сопротивления при одних и тех же параметрах крыльчатки достигается за счет применения рабочих жидкостей с различной вязкостью.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается тем, что в основу его конструкции и работы положено наличие крыльчатки, установленной на штоке с возможностью вращения вокруг его оси, делящей гидравлическую полость на верхнюю и нижнюю части и состоящей из втулки, бандажного кольца и расположенных между ними криволинейных лопастей.

Вышеперечисленные признаки позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию «новизна».

Существующие технологии машиностроения и применяемые в нем материалы позволяют организовать промышленное изготовление и оснащение транспортных средств крыльчатыми амортизаторами.

Источники информации

1. Дербаремдикер А.Д. Гидравлические амортизаторы автомобилей. М., Машиностроение, 1969, с.6, рис.2б (аналог).

2. Патент США №4418802, кл. F 16 F 9/34 1983 г. (прототип).