Гидравлическая система стабилизации поперечной устойчивости транспортного средства

Гидравлическая система стабилизации поперечной устойчивости транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к средствам стабилизации поперечной устойчивости транспортных средств.

Известен стабилизатор, состоящий из стержня П-образной формы, средняя часть которого расположена в опорах кузова, а концевые участки - во втулках с внешней шаровой поверхностью, подвижно расположенных в кронштейнах, жестко закрепленных на рычагах подвески рулевых колес, при этом на концевых участках жестко закреплены конические шестерни, взаимодействующие с зубчатыми секторами, неподвижно установленными на кузове транспортного средства (патент РФ №2240931, МПК⁷ B60G 21/00, бюл. №33, 27.11.2004).

Данный, так называемый жесткий стабилизатор, имеет ряд недостатков, которые проявляются при движении транспортного средства по поверхности, имеющей разнонаправленные неровности. Толчки от левой стороны будут передаваться на правую сторону и наоборот. При движении по поверхности дороги, когда возникают скрещивающиеся относительные перемещения мостов, передача крутящего момента от стабилизатора поперечной устойчивости на раму автомобиля снижает ее ресурс, а также снижает среднюю скорость автомобиля при возникновении отрыва колес на разных сторонах автомобиля (диагональное вывешивание), при котором автомобиль может просто остановиться.

Известна активная система стабилизации подвески транспортного средства, выбранная в качестве ближайшего аналога, содержащая соединенные гидропроводами два линейно действующих дифференциальных гидроцилиндра, установленных между подвесками колес и стабилизаторами поперечной устойчивости, электрогидравлический регулятор, осуществляющий контроль и коррекцию давления и направления потока жидкости в гидроцилиндрах и получающий необходимую информацию от датчиков угла поворота, скорости движения, поперечного ускорения и степени рысканья, резервуар с жидкостью и гидравлический насос с приводом от двигателя (журнал "Автостроение за рубежом", №10, с.13-15, 2004 г.).

Данный стабилизатор позволяет избавить автомобиль от продольных и поперечных колебаний без ущерба комфорту и управляемости, но сложная система контроля и обработки информации снижает надежность его работы, значительно удорожает конструкцию.

Решаемая задача: создание стабилизатора поперечной устойчивости простой конструкции, имеющего стабильные характеристики.

Указанная задача решается тем, что гидравлическая система стабилизации поперечной устойчивости транспортного средства содержит шарнирно закрепленные концевыми участками на переднем и заднем мосту выполненные в виде П-образных торсионов передний и задний стабилизаторы, две гидравлические стойки, выполненные в виде цилиндра и размещенного внутри него поршня со штоком с образованием верхней и нижней гидравлических полостей, верхний и нижний гидропроводы, связывающие соответствующие полости, при этом стабилизаторы средней частью соединены с помощью тяги и гидравлической стойки с неподрессоренной частью транспортного средства.

Соединение стабилизаторов средней частью с помощью тяги и гидравлической стойки с неподрессоренной частью транспортного средства, а также то, что при соединении полости одной гидравлической стойки с полостью другой гидравлической стойки осуществляется или переток жидкости, или ее запирание в случае, когда направление движения поршней осуществляется в одну сторону, позволяет добиться высоких характеристик стабилизации поперечной устойчивости при достаточно простом конструктивном исполнении.

Предлагаемая гидравлическая система стабилизации поперечной устойчивости транспортного средства иллюстрируется следующими чертежами:

Фиг.1 - гидравлическая система стабилизации поперечной устойчивости транспортного средства, общий вид;

Фиг.2 - гидравлическая стойка гидравлической системы стабилизации поперечной устойчивости транспортного средства;

Фиг.3 - гидравлическая система стабилизации поперечной устойчивости транспортного средства при движении транспортного средства по ровной поверхности;

Фиг.4 - гидравлическая система стабилизации поперечной устойчивости транспортного средства при движении транспортного средства по неровной поверхности.

Предлагаемая гидравлическая система стабилизации поперечной устойчивости транспортного средства содержит передний и задний стабилизаторы 1 и 2, шарнирно закрепленные концевыми участками соответственно на переднем 3 и заднем 4 мосту, две гидравлические стойки 5 и 6. Стабилизаторы 1 и 2 выполнены в виде П-образных торсионов. Гидравлические стойки 5 и 6 выполнены в виде цилиндра 7 и размещенного внутри него поршня 8 со штоком с образованием верхней и нижней гидравлических полостей. Верхняя и нижняя гидравлические полости связаны между собой верхним и нижним гидропроводами, соответственно 9 и 10. Стабилизаторы 1, 2 средней частью соединены с помощью тяг 11 и гидравлических стоек 5, 6 с неподрессоренной частью 12 транспортного средства (рамой).

Работа предлагаемой гидравлической системы стабилизации поперечной устойчивости транспортного средства основана на уменьшении крена автомобиля при движении по извилистой дороге, где преобладают боковые ускорения, а также при большой загрузке одной из сторон автомобиля.

За счет того, что стабилизаторы поперечной устойчивости 1 и 2, установленные на переднем и заднем мостах автомобиля, соединены между собой через гидравлические стойки 5 и 6 и гидропроводы 9 и 10, при движении транспортного средства возникает или переток жидкости из полости одной гидравлической стойки в полость другой, или запирание потока, когда поршни давят на жидкость в одну сторону.

При движении в повороте возникают однонаправленные движения поршней 8 (крен автомобиля в наружную сторону поворота, фиг.3), но поршни не имеют возможности перемещаться, т.к. идет сжатие жидкости в верхних полостях или в нижних полостях гидравлических стоек 5, 6, за счет чего осуществляется снижение крена автомобиля в повороте.

При движении на неровностях возникают разнонаправленные перемещения А (фиг.4), при которых происходит такое же перемещение поршней 8 со стабилизаторами и осуществляется свободный переток жидкости по гидропроводам 9, 10 из полости гидравлической стойки 5 в полость гидравлической стойки 6 и обратно. За счет этого уменьшаются динамические нагрузки на водителя, раму и автомобиль в целом.

Крепление по заявляемой схеме цилиндров 7 гидравлических стоек к раме автомобиля позволяет уменьшить их перемещения при работе, а это, в свою очередь, позволяет выполнить гидропроводы большего сечения, увеличив эффективность работы, снизить неподрессоренные массы, т.к. весь гидропровод крепится к раме, увеличить надежность гидросистемы в целом за счет того, что перемещения гидравлических стоек и гидропроводов небольшие, а все перемещения приходятся на поршни со штоками и стабилизаторы, которые крепятся к мостам автомобиля.

Гидравлическая система стабилизации поперечной устойчивости транспортного средства может быть выполнена на стандартном оборудовании с применением современных материалов и технологий.

Гидравлическая система стабилизации поперечной устойчивости транспортного средства содержит шарнирно закрепленные концевыми участками на переднем и заднем мостах выполненные в виде П-образных торсионов передний и задний стабилизаторы, две гидравлические стойки, выполненные в виде цилиндра и размещенного внутри него поршня со штоком с образованием верхней и нижней гидравлических полостей, верхний и нижний гидропроводы, связывающие соответствующие полости, при этом стабилизаторы средней частью соединены с помощью тяги и гидравлической стойки с неподрессоренной частью транспортного средства.