Система гидравлического управления подвеской автомобиля

Система гидравлического управления подвеской автомобиля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к подвескам автомобиля, в частности к системам их управления. Цель изобретения - повышение плавности хода автомобиля путем активного изменения параметров виброиэоляции и повышение надежности. Система гидравлического управления предназначена для автомобиля, рама кузова которого опирается в точках на переднюю и на заднюю подвески. Подвеска передних колес содержит упругие элементы, которые через направляющее устройство связаны с передней неподрессоренной массой 6. Между передней неподрессоренной маесой 6 и рамой, параллельно упругому (Л Ji

СОЮЗ С08ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (11) CS1) 4 В 60 С 17/00

ВСЕСОЮЗЧ4 Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTGPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3730797/27-11

{22) 18.04.84 (46) 23.12.86. Бюл. Ф 47 (71) Институт машиноведения им. А.A.Áëàãîíðàâîâà,Московский автомобильный завод им. Лихачева и Институт проблем управления (автоматики и телемеханики) (72) И.К.Калькис, M.A.Èäêåâè÷, А.В.Синев, В.С.Соловьев, Г.Г.Молчанов и В.П.Силанчев (53) 629.113.012.82(088.8) (56) Патент США )) 3770292, кл. 280124, 1973. (54) СИСТЕМА ГИДРАВЛИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПОДВЕСКОЙ АВТОМОБИЛЯ (57) Изобретение относится к подвескам автомобиля, в частности к системам их управления. Цель изобретения повышение плавности хода автомобиля путем активного изменения параметров виброиэоляции и повьппение надежности.

Система гидравлического управления предназначена для автомобиля, рама ,кузова которого опирается в точках на переднюю и на заднюю подвески.

Подвеска передних колес содержит упругие элементы, которые через направляющее устройство связаны с передней неподрессоренной массой 6.

Между передней неподрессоренной массой б и рамой, параллельно упругому

1>2!8253 элементу установлено демпфирующее устройство. Последовательно с упругим элементом установлены гидроцилиндры. Между рамой 1 и передней неподрессоренной массой б установлены также регуляторы положения кузова.

Подвеска задних колес содержит направляющее устройство, упругое устройство, демпфирующие устройства, установленные параллельно упругим

Изобретение относится к подвескам автомобиля, в частности к системам их управления.

Цель изобретения — говышение плавности хода автомобиля путем активного изменения параметров виброизоляции и повышение надежности.

На фиг.l изображена пространствекная схема системы управления подвес>О кой автомобиля; на фиг.2 — схема системы управления подвеской одного колеса автомобиля, в котором вход суммирующего блока выполнен тангеициальным; на фиг.3 — схема системы управ2 / ления подвеской одного колеса автомобиля, в котором вход суммирующего блока выполнен радиальным.

Система гидравлического управления предназначена для автомобиля,, рама кузова которого опирается в точках

2 и 3 на переднюю, а 4 и 5 — на заднюю подвески, соединяющие ее с передней 6 и задней 7 неподрессоренными массами, к которым в свою очередь через цапфы крепятся передние колеса

2э

8 и 9, а через полуоси — задние колеса 10 и 11.

Подвеска передних колес содержит упругие элементы 12 и 13, которые через направляющее устройство связаны с передней неподрессоренной массой

6. Между передней неподрессоренной массой 6 и рамой 1 параллельно упруго. му элементу установлено демпфирующее устройство (например, телескопические »g гидравлические амортизаторы) 14 и 15, Последовательно с упругим элементом установлены гидроцнлиндры 16 и 17„

Между рамой 1 и передней неподрессоренной массой 6 установлены также ре- 4б гуляторы 18 и 19 положе>п>я i.:,óçîi>à, элементам, гидроцилиндры, установленные последовательно с упругими элементами, и регуляторы положения кузова. На раме I установлены четыре гидравлических акселерометра, соединенные с вихревыми струйными суммирующими блоками. В состав системы управления входят независимые каналы управления по числу колес автомобиля.

4 з.п.ф-лы, 3 ил.

Подвеска задних колес содержит направляющее устройство (не показано), упругие устройства 20 и 21, демпфирующие устройства (например, амортизаторы гидравлические) 22 и 23, уста новленные параллельно упругим элементам, гидроцилиндры 24 и 25, установленные последовательно с упругими элементами, и регуляторы 26 и 27 положения кузова. На раме 1 установлены четыре гидравлических акселерометра 28-31, соединенные с вихревыми струйными суммирующими блоками 32-35.

Вихревой струйный суммирующий блок

32 соединен с гидроцилиндром 16, блок 33 — с цилиндром 17, блок 34— с гидроцилиндром 24 и блок 35 — с гидроцилиндром 25.

С целью повышения надежности во всей системе управления использовано единое рабочее тело — жидкость.

В состав системы управления входят независимые каналы управления по числу колес автомобиля. Каждый канал управления (фиг.?) состоит из управ- 4 ляющего контура . 36 по ускорению кузова, управляющего контура 3? по положению кузова и струйного вихревого суммирующего блока, например 32. Последний имеет первый тангенциальный вход 38, второй тангенциальный вход

39 и управляющий элемент 40. Контур

37 включает в себя регулятор положения кузова, например 18, с выходом

4! и управляющую магистраль 42. Контур 36 включает в себя гидравлический акселерометр,, например 28, и гидравлический усилитель 43 мощности, имеющий входы 44 и выход 45. з 1278

С целью увеличения воздействия по сигналу ускорения управляющая магистраль первого контура может быть подключена к сливной магистрали через радиальный вход 39 струйного вихревого суммирующего блока 32. Гидравлический акселерометр, например 28, н »полнен в виде струйного гидравлического усилителя 46 и датчика 47 ускорения. Усилитель 46 выполнен в виде 10 пары струйных усилительных элементов

48 и имеет раздельные входные каналы

49 и 50 и объединенный входной канал

51, выходные каналы, роль которых выполняют входы 44 усилителя 43, и слинные каналы 52 и 53. Датчик ускорения состоит иэ корпуса 54, в котором с возможностью вертикального перемещения смонтирована упругоподвешенная сейсмомасса 55. В корпусе 54 выполнен входной канал 56, выходной канал 57 и сопла 58.

Сливные каналы 52 и 53 через сливной элемент 59 вихревого суммирующего блока 32 посредством сливной магистрали 60 соединен с резервуаром 61.

Сливные магистрали 60 струйного вихревого суммирующего блока 32 выполняют роль выходов иэ сливного 59 и управляющего 40 элементов.

Выход 41 регулятора положения кузова соединен с тангенциальным входом

39 струйного вихревого суммирующего блока 32. Выход 45 усилителя 43 мощности соединен с тангенциальным нхо- З5 дом 38 блока 32. Разделительные входные каналы 49 и 50 струйных усилительных элементов 48 соединены с соплами 58 датчика 47 ускорения. Объединенный входной канал 51 соединен с выходным каналом 57 датчика 47 ускорений.

Система работает следующим образом.

При приложении весовой нагрузки 45 к раме автомобиля (ситуация, соответствующая посадке пассажиров или загрузке багажника) дорожный просвет, а следовательно, и угол между рамой и рычагом подвески, уменьшается, что влечет:за собой смещение золотника регулятора положения кузова, открывающего доступ рабочей жидкости н гидроцилиндр, шток которого качнет перемещаться до того момента, пока .дорожный просвет не увеличится до исходной величины; эта ситуация характерна для стояночного режима.

253 4

При действии на кузов автомобиля вертикального возбуждения от движения колеса по микропрофилю дороги сейсмомасса 55 датчика ускорений, перемещаясь между соплами 58, создает разные по величине давления на раздельных входах струйного гидроусилителя 46. Усиленные сигналы поступают на входы 44 усилителя 43 мощности, с выхода которого сигнал, пропорциональный разности давлений, поступает на тангенциальный (управляющий) нход

38 струйного вихревого суммирующего блока 32. Тангенциальный вход 39 струйного вихревого суммирующего блока 32 соединен с выходом регулятора

18 (19, 26, 27) положения кузова, обеспечивая слин масла иэ полости гидроцилиндра 16 (17, 24, 25). При изменении сигнала на тангенциальном входе 38 сопротивление струйного вихревого суммирующего блока 32 будет меняться, в результате чего будет меняться расход рабочей жидкости, по ступающий на слив иэ полости гидроцилиндра 16 (17, 24, 25) через такгенциальный вход 39 струйного вихревого суммирующего блока 32, что приведет к изменению давления в этой полости и, следовательно, к перемещению штока цилиндра. Такое движение штока гидроцилиндра, обусловленное управляющими сигналами как по положению, так и по ускорению, обеспечивает дополнительное относительное перемещение подрессоренной и неподрессоренной масс, амплитуда и фаза которого такова, что уровень вертикальных ускорений подрессоренной массы в идеальном случае стремится к нулю.

С целью увеличения воздействия по сигналу ускорения управляющая магистраль первого контура может быть подключена к сливной магистрали 60 через радиальный канал струйного вихревого суммирующего блока 32, а выход усилителя 43 мощности второго контура подключается к сливной ма— гистрали 60 через тангенциальный канал 38 того же струйного вихревого суммирующего блока 32, что дает воэможность усилить воздействие по сигналу ускорения, который вырабатывается но втором контуре, на систему управления н целом, эа счет использования свойств струйного вихревого суммирующего блока 32.

3 12

Формула изобретения

1. Система гидравлического управления подвеской автомобиля, содержащая по числу колес автомобиля гидроцилиндры, регуляторы положения кузова, акселерометры, жестко связанные с подрессоренной массой автомобиля, отличающаяся тем, что, с целью повышения плавности хода автомобиля путем активного изменения параметров виброизоляции и повышения надежности, она включает н себя независимые каналы управления по числу колес автомобиля, каждый из которых состоит иэ упранляющих контуров и струйного вихревого суммирующего блока, содержащего управлявший и сливной элементы с двумя тангенциальными входами и выходами, причем первый контур включает в себя указанный регулятор положения кузова и упранляющув магистраль, второй контур — акселерометр, который выполнен гидравлическим, и гидравлический усилитель мощности, имеющий входы и выход, при этом выходы акселерометра соединены с входами усипнтеп мопп-ости, а выходы регулятора положения и гидравлического усилителя мощности через управляющий элемент указанного струйного вихревого суммирующего блока соединены с гидроцилиндром, выход регулятора положения соединен с гервым тангенциальным входам упраь.:;-«.юшг-: го элемента струйного вихревого суимирующего блока, а выход усилителя мощности - co вторым тангенциальным входом управляющего элемента указанного блока, и нсе элементы обоих контуров подсоединены к общей бортовой гидромагистрали автомобиля.

2. Система по п.1, о т л и ч а юm а я с я тем, что, с целью повьппеHHsf. э@ ективности управления, гидран

78253 лический акселерометр ныполнен в ниде струйного гидравлического усилителя и датчика ускорения, при этом указанный усилитель ныполнен н виде пары струйных усилительных элементов со встречным взаимодействием потоков жидкости и имеет раздельные входные каналы, объединенный входной канал, выходные каналы, образующие указан10 ные выходы акселерометра, и сливные каналы, а датчик ускорения выполнен н виде имеющего сопла и входной канал корпуса, в котором с возможностью вертикального перемещения смонтирована упруго подвешенная сейсмомасса, причем раздельные входные каналы струйных усилительных элементов соединены с соплами датчика ускорения,. объединенньп входной канал соединен

211 с выходным каналом датчика ускорення,.слинные каналы каждого струйного : снлительногG эл.мента соединены через указанный сливной элемент струйно-.о вихревого суммирующего блока со слив25 ной магистралью.

3. Система по п.i, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с цельв улучшения виброизоляционных характеристик подвески автомобиля, укаэанный вихревой

3g суммирующий блок входом связан с ðåгулятором положения кузова и с управляющей магистралью первого контура, а выход усилителя мощног.ти второго контура подключен к сливной магистра35 пи через (,"".ин из тангенцкальных кана лов упрянляищегG элемента струйного вихревого суммирующего блока.

4. Система по пп.1,3, о т л и ч ав щ а я с я тем, чтс вход, связаннь:й

40 с регулятором положения кузова автомобиля, выполнен тангенциальным.

5. Система по пп.1,3, о т л ; ч аю щ а я " я тем, что вход, сняэанньп., с регулятором положения кузова ан.. омобиля, выполнен радиально.

1278253

Тираж 647 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, R-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6799/17

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Ю. Наумов

Редактор С. Патрушева Техред И.Ходанич Корректор М. Максимишинец