Клапанное устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е 385IG6
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 06.IV.1971 (№ 1644083/27-11) с присоединением заявки №
Приоритет
М. Кл. F 16f 9/02
В 611 5/10
Комитет ло делам изобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
УДК 625.2.012.813 (088.8) Опубликовано 29.Ч.197,3. Бюллетень № 25
I, Дата опубликования описания 27ХП1.1973
Автор изобретения
И. В. Астахов
Заявитель
KJIA11AHHOE YCTPOACTBO
Изобретение относится к пневматическим системам, а именно к клапанным устройствам, преимущественно, для пневматического рессорного подвешивания экипажа.
Известны клапанные устройства, содержащие корпус,,разделенный на три последовательно расположенные и сообщающиеся каналами камеры, в двух из которых размещены камеры времени, выполненные в виде сильфонов, имеющих жиклеры, связывающие их полости с окружающей средой, клапаны, inepeкрывающие каналы и соединенные с подвижными основаниями сильфонов, а также обратный клапан.
Цель изобретения — обеспечение гашения колебаний в пневматическом подвешивании экипажа и уменьшение расхода питающего воздуха. Это достигается тем, что клапан, соединенный с сильфоном, размещенным в первой камере, и перекрывающий канал между первой и второй камерами, выполнен открывающимся в сторону первой камеры, второй сильфон и обратный клапан размещены .во второй камере, а соединенный со вторым сильфоном клапан выполнен открывающимся в третью камеру, снабженную присоединительным патрубком.
На фиг. 1 схематически изображено пневматическое подвешивание экипажа с клапанным устройство; на фиг, 2 — клапанное устройство, разрез.
Кузов 1 экипажа пневматической рессорой 2 баллонного типа опирается на ходовую часть
8. Заданная высота рессоры обеспечивается ,регулятором 4 положения кузова, который подключен к рессоре через трубопровод 5 и кисточнику сжатого воздуха — через трубопровод
6. Полость рессоры соединена с дополнительным резервуаром 7, увеличивающим объем рессоры, через патрубок 8 и клапанное уст10 ройство 9, которое обеспечивает гашение колебан ий экипажа. Клапанное устройство размещено на верхнем осчова|нии 10 рессоры, к которому прикреплен упругий буфер 11.
Клапанное устройство содержит корпус 12, 15 перегородками 18 и 14 разделенный на камеры 15, 16 и 17. Камера 15 патрубками 8 сообщается с дополнительным резервуаром 7, а камера 17 — с полостью 18 пневморессорой 2.
Камера 15 сообщается с камерой 16 каналом
20 19, закрытым клапаном 20, подвижным в направляющих 21 и открывающимся в сторону камеры 15, а также перепускными отверстиями 22. Клапан 20 жестко соединен с сильфоном 23, который размещен в камере 16 и сое25 динен с ней через жиклер 24. Камера 16 сообщается с камерой 17 через отверстия 25, закрытые подпружиненным обратным клапаном
26 и открывающиеся для пропуска воздуха из камеры 17. В средней части перегородки 14
30 выполнен канал 27 с клапаном 28, который подвижен в направляющих 29, жестко соеди,385106 нен с сильфоном 80 и открывается в сторону камеры 17, а также перепускные отверстия 81.
Сильфон 30 связан с камерой 17 через жиклер
82. 5Киклеры 24 и 82 выполнены несимметричными, поэтому обладают большим сопротивлением при заполнении сильфона, чем при его опустошении.
Клапанное устройство работает следующим образом.
Положим, что в .некоторый начальный момент времени нижнее основание 83 пневморессоры (см. фиг. 1) находится в нижней мертвой точке, давление во всех объемах пневморессоры и клапанного устройства, а также в дополнительном резервуаре полностью выравнено.
Из этого начального положения нижн ее основание начало движение вверх (или верхнее основание 10 начало движение вниз) со скоростью, соответствующей скорости перемещения в пространстве колеблющейся массы. При этом величина объема пневморессоры уменьшается, что приводит к повышению давления в этом объеме и в связанной с ним камере 17 (см. фиг. 2). Одновременно происходит повышение давления в сильфоне 80, но с некоторым отставанием по времени так как его объем сообщен с камерой 17 через жиклер 82. Поэтому в процессе сжатия пневморессоры давление в сильфоне всегда ниже, чем в камере
17. Это приводит к сжатию сильфона и открытию клапана 28. После этого камера 17 сообщается с камерой 16, и давление в камере 16 также начинает возрастать. Одновременно начинает возрастать давление в сильфоне 23.
Однако рост последнего будет запаздывать во времени, так как сообщение камеры 16 и полости сильфона 23 произведено с помощью жиклера 24. Вследствие этого сильфона в каждый момент времени в рассматриваемой стадии работы пневморессоры (сжатие) будет находиться под перепадом давлений, который стремится сжать сильфон. Это приводит к возникновению силы, прижимающей клапан 20 к седлу. Полости 18 пневморессоры и дополнительного резервуара 7 при этом разобщаются и дальнейшее возрастание давления происходит только в полости 18. Необходимым условием для такой работы клапана 20 является соотношение, при котором эффективная площадь сильфона больше эффективной площади клапана.
В процессе хода сжатия пневморессоры перепад давлений, действующий,на клапан, все время возрастает. Перепад давлений сильфона к концу хода начинает убывать за счет заполнения сильфона 28 через жиклер 24. Такой характер изменения указанных перепадов определяет необходимость существования момента времени, при котором усилие от сильфона, прижимаюшее клапан 20 к седлу, станет равным усилию, открывающему клапан 20 (за счет перепада давлений на клапане), что можно считать условием начала открытия последнего. Клапан 20 открывается, и воздух из полости 18 через камеру 17, обратный клапан
26, камеру 16 и открытый клапан 20 идет в камеру 15 и далее по патрубку 8 в дополнительный резервуар 7 (см. фиг. 1). Давлен ие в полости 18 и камерах 17 и 16 падает.
Одновременно начинается падение давления в сильфоне 28. Однако скорость падения давления в сильфоне 28 ниже скорости падения давления в полости 18 (и камерах 17 и 16), так как находящийся в сильфоне воздух под давлением, близким к наибольшему давлению при данном ходе пневморессоры, не может быстро освободить объем сильфона 23 через жиклер 24. В результате сильфон подвергается действию перепада давлений, величина которого быстро, практически мгновенно, возрастает до максимума. Под действием этого перепада давлений высота сильфона возрастает, что приводит к еще большему открытию клапана 20, у.величению скорости падения давления в полости 18 и камерах 17 и 16 вплоть до полного выравнивания давлений между полостью 18 пневморессоры и объемом дополнительного резервуара 7.
B процессе хода отбоя пневморессоры давление в камере 17 падает. Давление в сильфоне, сообщенном с камерой 17 через жиклер 82, тоже падает, но с отставанием во времени.
B результате этого все время в течение хода отооя сильфон 80 находится под избыточным внутренним давлением, которое увеличивает высоту его и прижимает клапан 28 к седлу.
Для обеспечения этого необходимо, чтобы эффективная площадь сильфона была больше эффективной площади клапана. Величина перепада давлений на клапане 28, стремящегося его открыть, все время возрастает, в то время как величина избыточного давления в сильфоне 80 к концу хода отбоя начинает падать (за счет заполнения его через жиклер 82).
40 В некоторый момент времени открывающее (от клапана) и закрывающее (от сильфона) усилия становятся равными. Дальнейшее течение процесса отбоя приводит к открытию клапана 28. При этом давление в кам=ре 16 быст45 ро падает, сильфон 23 оказывается под перепадом давлений, увеличивающим его высоту, что приводит к открытию клапана 20. После этого воздух из дополнительного резервуара 7 через патрубок 8, камеру 15, открытый кла50 пан 20, камеру 16, открытый клапан 28 и камеру 17 поступает в полость 18 пневморессоры.
Таким образом, работа клапанного устройства обеспечивает разобщение пневморессоры и дополнительного резервуара при ходах сжатия и отбоя и,полное выравнивание давлений в конце каждого хода.
Предмет изобретения
Клапанн ое устройство, преимущественно, ОО для пневматического рессорного подвешивания экипажа, содержащее корпус, разделенный на три последовательно расположенные и сообщающиеся каналами камеры, в двух из которых размещены камеры времени, выпол65 ненужные в виде сильфонов, имеющих жиклеры,,385106
33 связывающие их полости с окружающей средой, клапаны, перекрывающие каналы и соединенные с подвижными основаниями сильфонов, а также обратный клапан, отличающееся тем, что, с целью гашения колебаний в IIHIBBматическом подвешивании экипажа и уменьшения расхода питающего воздуха, клапан, соединенный с сильфоном, размещенным в первой камере, и герекрывающий канал между первой и второй камерами, выполнен открывающимся в сторону первой камеры, второй сильфон и обратный клапан размещены во второй камере, а соединенный со вторым сильфоном клапан выполнен открывающимся в третью камеру, снабженную присоедпнительн ым патрубком.,385106
26
Фиг 2
Корректор В. )Колудева
Редактор О. Авдеева
Заказ 2339/4 Изд. ¹ 739 Тираж 826 Подписное
1!НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография., пр. Сапунова. 2
Составитель Л. Пикуз
Техред T. Курилко
22
31
29