Подвеска транспортного средства

 

Использование: изобретение относится к области обеспечения грузовых перевозок транспортными средствами и может быть использовано при проектировании подвесок, содержащих гидро- или пневмоамортизаторы и винтовые или спиральные пружины, в частности прицепов и полуприцепов. Сущность: подвеска транспортного средства содержит амортизатор 3 и двуплечий балансир 6, верхнее короткое плечо которого шарнирно соединено с направляющим стержнем 9, на котором размещена дополнительная пружина сжатия 10. Последняя устанавливается в свободном состоянии и не участвует в работе подвески при незагруженном транспортном средстве. Дополнительная пружина сжатия 10 размещена между фланцем 11 стержня 9 и закрепленной на раме опорной планкой 12, через отверстие которой пропущен направляющий стержень 9. Чтобы исключить деформацию дополнительной пружины 10, вызванную ее изгибом в процессе работы, между опорной планкой 12 и дополнительной пружиной 10 на одной оси с опорной планкой 12 установлена подвижная опора 13 с отверстием под направляющий стержень 9. Подвижная опора 13 выполнена в виде сегмента цилиндра и своей цилиндрической поверхностью сопрягается с цилиндрической выемкой опорной планки, образуя кинематическую пару. 1 з. п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области обеспечения грузовых перевозок легковыми автомобилями и может быть использовано при проектировании подвесных устройств транспортных средств, содержащих амортизаторы различных типов, в частности прицепов и полуприцепов, подвески которых содержат винтовые или спиральные пружины и пневматические и гидравлические амортизаторы.

Известна подвеска транспортного средства, разработанная Крюковским вагоностроительным заводом, содержащая шарнирно связанные с рамой наклонные балансир и гидроамортизатор, соединенные в складывающуюся треугольную опору колеса, оборудованную винтовой пружиной сжатия, балансир выполнен в виде двуплечего рычага, верхнее короткое плечо которого шарнирно соединено с направляющим стержнем с надетой на него дополнительной пружиной сжатия, размещенной, например, горизонтально между фланцем-проушиной стержня и закрепленной на раме опорной планкой, через отверстие в которой пропущен упомянутый стержень, при этом он сочленен с ограничителем сжатия дополнительной пружины, причем ограничитель сжатия пружины выполнен в виде двухзвенной тяги, шарнирно закрепленной на раме транспортного средства, а кромки отверстия опорной планки на раме закруглены для обеспечения движения стержня в нем с перекосом.

Недостатком аналога является деформация дополнительной пружины сжатия в результате ее перекоса в процессе работы.

В качестве прототипа взято изобретение, описанное в рекламном проспекте SERVICE ANVANGER, выпущенном в 1988 году предприятием в Rheda-Wiedenbruk. Это подвеска автоприцепа грузового "WESTFALIA", ФРГ.

Каждое колесо прицепа закреплено на отдельном балансире пластинчатого типа, шарнирно прикрепленном к раме прицепа. Впереди оси колеса последовательно закреплены к балансиру пружина сжатия и гидроамортизатор. Последний опущен ниже балансира и имеет опорой кронштейн, закрепленный в нижней части балансира под выемкой для крепления пружины. Узел присоединения гидроамортизатора к балансиру используется и для крепления пружины, которая другим торцом прикреплена к нижней стороне рамы прицепа.

Недостатком прототипа, как и аналога, является деформация пружины сжатия в результате перекоса ее в процессе работы.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в улучшении конструкции подвески за счет исключения деформации пружины от действия радиальных сил.

Это достигается за счет того, что в подвеске транспортного средства, содержащей шарнирно связанные с рамой наклонные балансир и гидроамортизатор, соединенные в складывающуюся треугольную опору колеса, оборудованную винтовой пружиной сжатия, согласно изобретению балансир выполнен в виде двуплечего рычага, верхнее короткое плечо которого шарнирно соединено с направляющим стержнем с надетой на него дополнительной пружиной сжатия, размещенной между фланцем стержня и закрепленной на раме опорной планкой с отверстием, через которое пропущен направляющий стержень и ограничитель сжатия дополнительной пружины, при этом между опорной планкой, имеющей цилиндрическую выемку, и дополнительной пружиной на одной оси с опорной планкой установлена подвижная опора с отверстием под направляющий стержень, выполненный ступенчатым с ограничителем сжатия дополнительной пружины, причем подвижная опора выполнена в виде сегмента цилиндра, своей цилиндрической поверхностью сопрягаемого с цилиндрической выемкой опорной планки, образуя кинематическую пару.

Отверстие в подвижной опоре выполнено с монтажными пазами под направляющий стержень, преимущественно расположенными вдоль оси подвижной опоры.

Технический результат, получаемый при использовании изобретения, заключается в исключении деформации пружины, возникающей при радиальных приложениях сил.

На фиг. 1 изображена подвеска незагруженного четырехколесного транспортного средства, вид сбоку; на фиг. 2 подвеска загруженного четырехколесного транспортного средства, вид сбоку; на фиг. 3 узел I на фиг. 1; на фиг. 4 направляющий стержень, аксонометрическая проекция; на фиг. 5 опорная планка, аксонометрическая проекция; на фиг. 6 подвижная опора, аксонометрическая проекция.

Подвеска транспортного средства содержит шарнирно прикрепленный к раме 1 транспортного средства на опоре 2 гидроамортизатор 3. На гидроамортизатор 3 надета предварительно сжатая винтовая пружина 4, воспринимающая основную нагрузку на транспортное средство. На раме 1 на опоре 5 шарнирно подвешен балансир 6, выполненный в виде двуплечего рычага. Окончание большого плеча балансира 6 и нижний конец амортизатора 3 шарнирно закреплены на оси 7 колеса 8, образуя складывающуюся треугольную опору колеса 8, обращенную вершиной к дорожному покрытию. Гидроамортизатор 3 с пружиной 4 и балансир 6 практически вписаны в обводы колеса 8.

Верхнее короткое плечо балансира 6 шарнирно соединено с направляющим стержнем 9 с надетой на него дополнительной пружиной 10 сжатия. Дополнительная пружина сжатия 10 размещена между фланцем 11 стержня 9 и закрепленной на раме 1 опорной планкой 12 с отверстием, через которое пропущен направляющий стержень 9. Между опорной планкой 12 и дополнительной пружиной 10 на одной оси с опорной планкой 12 с возможностью поворота установлена подвижная опора 13 с отверстием под направляющий стержень 9, причем отверстие в подвижной опоре 13 меньше отверстия в опорной планке 12, т.е. D₁ < D₂. Подвижная опора 13 выполнена в виде сегмента цилиндра и своей цилиндрической поверхностью сопрягается с цилиндрической выемкой опорной планки, образуя кинематическую пару.

Отверстие в подвижной опоре 13 выполнено с монтажными пазами 14, расположенными вдоль оси подвижной опоры 13. Направляющий стержень 9 выполнен ступенчатым с ограничителем сжатия 15 дополнительной пpужины 9. На одном конце направляющий стержень 9 имеет фланец 11, а другой конец стержня 9 выфрезерован с двух сторон под монтажные пазы 14 подвижной опоры 13.

Сборка подвески транспортного средства осуществляется следующим образом.

Предварительно гидроамортизатор 3 оборудуют пружиной 4, заранее сжатой до нагрузки, обеспечивающей восприятие массы порожнего транспортного средства. Затем гидроамортизатор 3 и двуплечий балансир 6 крепят соответственно к опорам 2 и 5 на раме 1, после чего подкатывают колесо 8 и через ось 7 соединяют его с гидроамортизатором 3 и двуплечим балансиром 6. На направляющий стержень 9 в свободном состоянии надевают дополнительную пружину сжатия 10, продевают его выфрезерованным концом в монтажный паз отверстия подвижной опоры 13 и поворачивают на 90^о. При этом пружина сжатия 10 расположена между подвижной опорой 13 и фланцем 11 стержня 9.

Затем свободный конец направляющего стержня 9 с надетой на него подвижной опорой 13 и дополнительной пружиной 10 пропускают через отверстие в опорной планке 12 до контакта подвижной опоры 13 с опорной планкой 12 и шарнирно соединяют его с коротким плечом двуплечего балансира 6.

При движении транспортного средства его массу и динамическую нагрузку воспринимает пружина 4, а гидроамортизатор 3 обеспечивает плавность работы подвески. При повышении массы груза на транспортном средстве происходит увеличение нагрузки на пружину 4 и постепенное включение в работу дополнительной пружины 10 сжатия. Сжатие дополнительной пружины 10 происходит до тех пор, пока ограничитель сжатия 15 пружины не упрется в подвижную опору 13. Как правило, величина максимальной загрузки транспортного средства определяется усилием сжатия пружин 4 и 10 с учетом запаса на динамический ход подвески. При этом учитываются скорость движения и дорожное покрытие, влияющие на динамику подвески транспортного средства.

Подвеска такого типа может использоваться при создании двухколесных и четырехколесных прицепов, эксплуатируемых как за легковым автомобилем типа ГАЗ "Волга", так и за другими типами машин.

Формула изобретения

1. ПОДВЕСКА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащая шарнирно связанные с рамой наклонные балансир и гидроамортизатор, соединенные в складывающуюся треугольную опору колеса, оборудованную винтовой пружиной сжатия, отличающаяся тем, что балансир выполнен в виде двуплечего рычага, верхнее короткое плечо которого шарнирно соединено с направляющим стержнем с надетой на него дополнительной пружиной сжатия, размещенной между фланцем стержня и закрепленной на раме опорной планкой с отверстием, через которое пропущен направляющий стержень, и ограничитель сжатия дополнительной пружины, при этом между опорной планкой, имеющей цилиндрическую выемку, и дополнительной пружиной на одной оси с опорной планкой установлена подвижная опора с отверстием под направляющий стержень, выполненный ступенчатым с ограничителем сжатия дополнительной пружины, причем подвижная опора выполнена в виде сегмента цилиндра, своей цилиндрической поверхностью сопрягаемого с цилиндрической выемкой опорной планки, образуя кинематическую пару.

2. Подвеска по п.1, отличающаяся тем, что отверстие в подвижной опоре выполнено с монтажными пазами под направляющий стержень, преимущественно расположенными вдоль оси подвижной опоры.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6