Виброизолятор с преобразованием движения – виброизолирующая система, способная гасить вибрацию за счёт структурного демпфирования и диссипации энергии в реологической среде (среде с реологическими свойствами) с помощью специально организованных дроссельных каналов. Одним из распространённых типов такого виброизолятора является гидравлическая виброопора.

Впервые эффект диссипации энергии колебаний в средах с реологическими свойствами нашёл применение в гидравлических виброопорах силовых агрегатов транспортных средств, разработанных фирмой Freidenberg (Германия) в 1979 г.. В СССР первые публикации и успешные испытания гидроопор относятся к 1989 г..

Гидравлические виброопоры (гидроопоры) объединяют в себе упругий резиновый элемент и гидравлический гаситель колебаний. В конструкции нет трущихся частей с фрикционным сухим контактом. Изменение объёмов полостей с жидкостью происходит за счёт деформации эластичной обечайки гидроопоры. Трение создаётся за счёт конструкционного трения в резине и гидравлического вязкого сопротивления жидкости.

Диссипация энергии колебаний в гидроопорах происходит в реологической жидкости, заполняющей внутренние полости конструкции, за счёт совершения работы по перемещению жидкости из одной полости (камеры) в другую полость (камеру), сопровождающемуся трением слоёв, при котором выделяется тепловая энергия, рассеиваемая далее в окружающую среду через металлические корпусные детали гидроопоры.

Рассмотрим работу гидроопоры, применяемой в современных легковых автомобилях (рисунок 1).

 

 

Принцип действия такой гидроопоры следующий: масло через отверстие в корпусе ГО (гидроопоры) (на рисунке не показано) попадает в полость A, после чего через шариковый клапан 2 натекает в область B до тех пор пока плунжер 6,7 не уперся в рокер, который в свою очередь в кулачек распределителього вала, что обеспечивает постоянный поджим и отсутствие зазора ГРМ и как следствие - снижение шума в отличии от старой кинематики с выставлением тепловых зазоров. Обратный клапан 2 не дает маслу покидать область B, но циркуляция всё же существует, масло медлено просачивается через зазоры между 7 и 1.

 

Гидроопоры с конца 70-х гг. прошлого века успешно применяются для снижения вибрации на автомобилях. В 80-е гг. разработки в этом направлении вела немецкая фирма Metzeller в приложении к автомобилю Audi. В СССР первые гидроопоры испытывались и устанавливались на автомобилях ГАЗ.

Параллельно применение гидравлических виброизоляторов происходит в авиационной технике. В этой области очень активно работает американская фирма «Lord Corporation», создающая виброизоляторы для вертолётов и самолётов как военного, так и гражданского назначения.

Виброизолирующий патрубок — часть трубы с упругими стенками для отражения и поглощения волн колебательной энергии, распространяющихся от работающего насоса по стенке трубопровода. Устанавливается между насосом и трубопроводом. На иллюстрации представлено изображение виброизолирующего патрубка серии "ВИПБ". В конструкции патрубка использована резиновая оболочка, которая армирована пружиной. Свойства оболочки подобны оболочке виброизолятора. Имеет устройство, которое обеспечивает безраспорность от сил внутреннего давления среды в трубопроводе.

Виброизолятор — виброизолирующее устройство для отражения и поглощения волн колебательной энергии, распространяющихся от работающего механизма или электрооборудования, за счет использования эффекта виброизоляции. Устанавливается между телом, передающим колебания, и телом защищаемым (например, между механизмом и фундаментом). На иллюстрации представлено изображение виброизоляторов серии "ВИ", которые применяются в судостроении России. Показаны "ВИ" с допускаемыми нагрузками 5, 40 и 300 кг. Они отличаются размерами, но имеют подобную конструкцию. В конструкции использована резиновая оболочка, которая армирована пружиной. Резина и пружина прочно соединены в процессе превращения сырого каучука в резину методом вулканизации. Под действием весовой нагрузки механизма оболочка деформируется, причем витки пружины сжимаются или раздвигаются. При этом в поперечном сечении пруток пружины, скручиваясь, взаимодействует с материалом оболочки, вызывая в ней деформации сдвига. Известно, что виброизоляция в принципе не может осуществляться без наличия вибропоглощения. А величина деформации сдвига в упругом материале виброизолятора является определяющей для оценки эффективности вибропоглощения. При действии вибрации или ударных нагрузок деформации увеличиваются, являясь при этом циклическими, что значительно усиливает эффективность данного устройства. В верхней части конструкции предусмотрена втулка, а в нижней фланец, с помощью которых виброизолятор крепится к механизму и фундаменту.