Система гидравлического управления подвеской автомобиля

ЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ЛНИЕ ИЗО Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(46) 23.12.86. Бюл. ) 47 (71) Институт машиноведения им. А.А.Благонравова, Московский автомобильный завод им, Лихачева и Институт проблем управления (автоматики и телемеханики)(54) СИСТЕМА ГИДРАВЛИЧЕСКОГО УПРАВЛЕ ИИЯ 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 упругому128253 элементу установлено демпфирующееустройство. Последовательно с упругим элементом установлены гидроцилиндры. Между рамой 1 и передней неподрессоренной массой б установленытакже 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.1 изображена пространствекная схема системы управления подвес 10кой автомобиля; на фиг.2 - схема системы управления подвеской одного колеса автомобиля, в котором вход суммирующего блока выполнен тангеициальным; на фиг.З - схема системы управления подвеской одного колеса автомобиля, в котором вход суммирующегоблока выполнен радиальным,Система гидравлического управленияпредназначена для автомобиля рамакузова которого опирается в точках2 и 3 на переднюю, а 4 и 5 - на заднюю подвески, соединяющие ее с передней 6 и задней 7 неподрессореннымимассами, к которым в свою очередь через цапфы крепятся передние колеса28 и 9, а через полуоси - задние колеса 10 и 11.Подвеска передних колес содержитупругие элементы 12 и 13, которые через направляющее устройство связаныс передней неподрессоренной массой6. Между передней неподрессоренноймассой 6 и рамой 1 параллельно упругому элементу установлено демпфирующееустройство например, телескопические 35гидравлические амортизаторы) 14 и 15,Последовательно с упругим элементомустановлены гидроцнлиндры 16 и 17Между рамой 1 и передней неподрессоренной массой 6 установлены также регуляторы 18 и 19 положенья ,узова,элементам, гидроцилиндры, установленные последовательно с упругими элементами, и регуляторы положения кузова. На раме 1 установлены четыре гидравлических акселерометра, соединенные с вихревыми струйными суммирующими блоками. В состав системы управления входят независимые каналыуправления по числу колес автомобиля.4 зфп 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 вовсей системе управления использованоединое рабочее тело - жидкость. В состав системы управления входят независимые каналы управления по числу колес автомобиля. Каждый канал управления (фиг.) состоит из управ- Ф 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 Зб включает в себя гидравлический акселерометр например 28, и гидравлический усилитель 43 мощности, имеющий входы 44 и выход 45.С целью увеличения воздействияпо сигналу ускорения управляющая магистраль первого контура может бытьподключена к сливной магистрали 60через радиальный канал струйного вихревого суммирующего блока 32, а выход усилителя 43 мощности второгоконтура подключается к сливной магистрали 60 через такгекциальный канал 38 того же струйного вихревогосуммирующего блока 32, что дает воэможность усилить воздействие по сигналу ускорения, который вырабатывается но втором контуре, ка системууправления н целом, эа счет использонакия свойств струйного вихревого суммирующего блока 32. 31278 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 1- полнен в виде струйного гидравлического усилителя 46 и датчика 47 ускорения. Усилитель 46 выполнен н 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 15 слинные каналы 52 и 53. Датчик ускорения состоит иэ корпуса 54, в котором с возможностью вертикального перемещения смонтирована упругоподвещенная 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- З 5 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 ф 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 5 дорожный просвет ке увеличится до исходной величины; эта ситуация характерна для стояночного режима. 253 4При действии ка 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. Усилекнье 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 тангенциальком входе 38 сопротивление струйного вихревого суммирующего блока 32 будет меняться, в результате чего будет меняться расход рабочей жидкости, поступающий на слив иэ полости гидро- цилиндра 16 (17, 24, 25) через тангенциальный 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 подрессоренкой массы н идеальном случае стремится к нулю.3 12Формула изобретения 1. Система гидравлического управления подвеской автомобиля, содержащая по числу колес автомобиля гидроцилиндры, регуляторы положения кузова, акселерометры, жестко связанныес подрессоренной массой автомобиля,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью повышения плавности хода автомобиля путем активного изменения параметров виброизоляции н повышениянадежности, она включает в себя независимые каналы управления по числуколес автомобиля, каждый из которыхсостоит иэ управляющих контуров иструйного вихревого суммирующего блока, содержащего управляющий и сливной элементы с двумя тангенциальными входами и выходами, причем первый контур включает в себя указанный регулятор положения кузова иуправляющую магистраль, второй контур - акселерометр, который выполненгидравлическим, и гидравлический усилитель мощности, имеющий входы и выход, при этом выходы акселерометрасоединены с входами уснпнтея мошности, а выходы регулятора положения игидравлического усилителя мощностичерез управляющий элемент указанногоструйного вихревого суммирующего блока соединены с гидроцилиндром, выходрегулятора положения соединен с гервым тангенциальным входам упраь.:;-.юшего элемента струйного вихрекого суммирующего блока, а выход усилителямощности - со вторым тангенциальнымвходом управляющего элемента указанного блока, и все элементы обоих контуров подсоединены к общей бортовойгидромагистрали автомобиля,2. Система по п.1, о т л и ч а юш а я с я тем, что, с целью повьппения эФФективности управления, гидрав 78253лицеский акселерометр выполнен в виде струйного гидравлического усилителя и датчика ускорения, при этом указанный усилитель выполнен в виде паРы струйных усилительных элементов со встречным взаимодействием потоков жидкости и имеет раздельные входные каналы, объединенный входной канал, выходные каналы, образующие указан ные выходы акселерометра, и сливныеканалы, а датчик ускорения выполнен в виде имеющего сопла и входной канал корпуса, в котором с возможностью вертикального перемещения смонтиро вана упруго подвешенная сейсмомасса,причем раздельные входные каналы струйных усилительных элементов соединены с соплами датчика ускорения,.объединенный входной канал соединен 2 О с выходным каналом датчика ускорения,сливные каналы каждого струйного : снлительного элмента соединены через указанный сливной элемент струйного вихревого суммирующего блока со слив ной магистралью.3. Система по п,1, о т л и ч а ю"щ а я с я тем, что, с целью улучшения виброизоляционных характеристик подвески автомобиля, укаэанный вихревой ЗО суммирующий блок входом связан с регулятором положения кузова и с управляющей магистралью первого контура а выход усилителя мощногти второго контура подключен к сливной магистрапи через (,1".ин из тангенцк- чьнь х кана лов управляющего элемента струйного вихревого суммирующего блока.4. Система по пп,1,3, о т л и ч аю щ а я с я тем, чтс вход, свяэаннь:й с регулятором положения кузова автомобиля, выполнен тангенциальным.5. Система по пп,1,3, о т л и ч аю щ а я с я тем что вход связаннаЫ с регулятором положения кузова автомобиля, выполнен радиапьньм.оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,иг. УСоставитель Ю. Наумовактор С. Патрушева Техред М.Ходанич Государственного комит елам изобретений и откр осква, Ж, Раушская н Подпита СССРтийб, д.