Подвеска двигателя транспортного средства

 

Использование: в области машиностроения и предназначено для установки двигателя транспортного средства на опоре, а также механизмов и машин. Сущность изобретения: подвеска содержит металлические опорные пластины, между которыми закреплен упругий элемент, обеспечивающие упругую связь двигателя с рамой транспортного средства, ограничитель пространственной деформации, выполненный в виде пружинной цилиндрической втулки, внутри которой размещается средняя часть резинометаллического пакета, т.е. подвеска. Благодаря пространственной направленности деформаций, а также возможности регулировки зазоров, подвеска обеспечивает высокую эффективность виброизоляции и ударозащиты в любом направлении. 4 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для установки двигателя транспортного средства на опоре, а также механизмов и машин, подверженных динамическим воздействиям.

Известна подвеска двигателя транспортного средства, содержащая опору, две опорные пластины, ограничитель деформации, выполненный в виде жесткого стержня, проходящего через отверстия обеих пластин, установленный с зазором на одном конце бурт, диаметр которого превышает диаметр отверстия в пластине, причем последняя закреплена на опоре, в которой выполнено углубление для бурта ограничителя деформации, при этом высота бурта указанного ограничителя меньше высоты углубления на величину допустимого вертикального перемещения передней части двигателя (патент Великобритании 1 347 358, кл. В 60 К 5/12, опублик. 1974 г. (1)).

При резких ударах (например, при переезде через препятствие на повышенной скорости) вследствие возможности относительного перемещения стержня и пластины, величина деформации сжатия резинометаллического пакета превышает допустимую величину перемещения передней части двигателя по отношению к задней части, соединенной жестко с трансмиссией. Образующийся вследствие этого перекос осей коленчатого вала двигателя и связанного с ним вала трансмиссии приводит к резкому увеличению напряжений в ответственных деталях двигателя и трансмиссии и может вызвать поломку или их повреждение.

Известна также подвеска двигателя транспортного средства, содержащая металлические опорные пластины, одна из которых связана болтами с кронштейном двигателя, а другая - с опорой, соединенной полурамой транспортного средства (авторское свидетельство СССР 689 871, кл. В60К 5/12, 1976 г.(2)). Между опорными пластинами закреплен упругий элемент. Ограничитель деформаций неподвижно закреплен-раскреплен к первой пластине опоры одним концом, а на незакрепленном конце имеет бурт, диаметр которого больше диаметра отверстия во второй пластине опоры. Бурт размещен в углублении, выполненном в опоре полурамы, причем высота бурта меньше высоты углубления на величину допустимого вертикального перемещения передней части двигателя.

Эта подвеска также не обеспечивает надежную работу транспортного средства, поскольку при резких ударах без демпфирования происходит искривление ограничителя деформации.

Вероятность искривления ограничителя большая, так как ограничитель выполнен в виде длинного стержня, а ударные воздействия вызывают потери устойчивости, прямолинейности и перпендикулярности.

Установка, размещение ограничителя деформации в средней части опоры, проходящего через упругий элемент и опорную пластину, а также наличие специального углубления в опоре полурамы, усложняет конструкцию опоры, а при небольших перекосах ограничитель, касаясь опорной пластины подвески, препятствует работе упругого элемента, нарушая при этом эффект виброизоляции.

Кроме указанных недостатков, общий недостаток известных подвесок заключается в однонаправленности ограничителя деформации.

В реальных условиях двигатель транспортного средства совершает колебание не только по вертикальной оси координат, а сложное - пространственное колебание.

По этой причине разрабатываемые опоры должны быть, во-первых, по мере возможности равножесткими и, во-вторых, способны работать на сжатие, растяжение, сдвиг, поворот и изгиб, т.е. обеспечить эффективную пространственную виброизоляцию и ограничение деформаций в соответствующих направлениях.

Предлагаемое изобретение направлено на усовершенствование подвесок двигателя транспортного средства. Это достигается за счет того, что: 1. Крепление подвески к кронштейну с одной стороны и к платформе (раме транспортного средства) с другой стороны производится с зазором, для чего в стержнях крепежных болтов размещены специальные промежуточные шайбы, которые в сборе с объектом устанавливаются с одной стороны между опорной пластиной подвески и кронштейном, а с другой стороны между второй пластиной подвески и платформой.

2. Ограничитель деформации выполнен в виде цилиндрической втулчатой пружины, внутри которой проходит подвеска, при этом цилиндрическая втулка относительно подвески занимает положение по периметру поперечной плоскости длиной, ограниченной между соответствующими образующими промежуточных шайб крепежных болтов.

3. Толщина и диаметр промежуточных шайб между опорной пластиной подвески и платформой, определяющие зазор, выбираются достаточными для предпочтительно неподвижного размещения в указанном узле (зазор, окно) части цилиндрической втулки, а другая - противоположная часть цилиндрической втулки предпочтительно свободно проходит через зазор (окно), образованный между кронштейном двигателя и второй опорной пластиной подвески.

4. Зазор (окно), образованный между кронштейном двигателя и второй опорной пластиной подвески пространственный, так как образован между цилиндрической втулкой, кронштейном двигателя, опорной пластиной подвески и образующими промежуточных шайб, а их изменение осуществляется путем изменения диаметров и длины цилиндрической втулочной пружины, высота и диаметра промежуточных шайб.

На фиг.1 изображена схема установки двигателя при фланцевом креплении к корпусу трансмиссии и упругом креплении спереди; на фиг.2 - вид подвески сбоку, в полуразрезе; на фиг.3 - вид А-А фиг.2; на фиг.4 - вид Б-Б фиг.2.

Двигатель 1 сзади крепится посредством фланца 2 к корпусу муфты 3 сцепления, а спереди установлен на опору 4, соединенную с полурамой 5 через упругий элемент 6.

Подвеска содержит металлические опорные пластины 7 и 8 с резьбовыми отверстиями под болты 9, 10 крепления подвески с одной стороны к кронштейну 11 двигателя 1, а с другой стороны - к полураме 5 транспортного средства. Между опорными пластинами 7 и 8 закреплен упругий элемент 6.

Крепление подвески к кронштейну 11 двигателя 1 с одной стороны и к полураме 5 с другой стороны производится с зазорами С и D, для чего в стержнях крепежных болтов 9, 10 размещены специальные промежуточные шайбы 12, 13, которые в сборе с объектом установлены с одной стороны между опорной пластиной 7 подвески и кронштейном 11, а с другой стороны между второй опорной пластиной 8 подвески и полурамой 5.

Ограничитель деформации выполнен в виде пружинной цилиндрической втулки 14, внутри которой проходит подвеска, при этом цилиндрическая втулка 14 относительно подвески занимает положение по периметру поперечной плоскости ZOY длиной L_x, ограниченной между соответствующими образующими промежуточных шайб 13 крепежных болтов 10, причем толщина и диаметр промежуточных шайб 12, 13 между опорной пластиной 8 подвески и полурамой 5, определяющие зазор, выбираются достаточными для предпочтительно неподвижного размещения в указанном узле (зазоре, окне) части цилиндрической втулки 14. Другая - противоположная часть цилиндрической втулки 14 предпочтительно свободно проходит через зазор (окно), образованный между кронштейном 11 двигателя 1 и второй опорной пластиной 7 подвески, причем образованный в этой части зазор пространственный, так как образован между цилиндрической втулкой 14, кронштейном 11 ΔZ_c, опорной пластиной 7 подвески ΔZ_p, ΔY и образующими промежуточных шайб 12 ΔХ.

Регулировка зазоров ΔZ_c, ΔZ_p, ΔY и ΔX осуществляется предпочтительно путем изменения диаметров и длины цилиндрической втулочной пружины 14, диаметра промежуточных шайб 12.

Однако регулировка зазоров ΔZ_c и ΔZ_р возможна также путем изменения высоты D промежуточных шайб 13 и установкой между полурамой 5 и цилиндрической втулкой 14 и опорной пластиной 8 пластинок (на фиг. не показаны).

Устройство работает следующим образом.

При нормальных дорожных условиях зазоры ΔZ_c, ΔZ_p, ΔХ и ΔY обеспечивают возможность колебаний передней части двигателя с амплитудами, обусловленными характеристикой упругого элемента 6, т. е. обеспечивают наличие упругой пространственной связи между двигателем 1 и полурамой 5 транспортного средства и улучшают условия работы водителя.

При переезде транспортного средства через препятствия на повышенной скорости знакопеременные амплитуды пространственных колебаний передней части двигателя 1 резко возрастают, следовательно, возрастают пространственные деформации упругого элемента 6.

Например, при деформации сжатия упругого элемента 6 зазор ΔZ_c выбирается и цилиндрическая втулка 14, смягчая удар, плавно препятствует дальнейшей деформации упругого элемента 6.

При деформации расстяжения упругого элемента 6 зазор ΔZ_р выбирается и цилиндрическая втулка 14, смягчая (поглощая) удар, плавно препятствует дальнейшему растяжению упругого элемента 6 и т.д.

Во всеx случаях, т.е. деформациях любого вида, ограничиваются величина перемещения передней части двигателя по отношению к задней и, соответственно, величина перекоса осей коленчатого вала двигателя и вала трансмиссии.

Формула изобретения

Подвеска двигателя транспортного средства, содержащая две опорные пластины с резьбовыми отверстиями под болты крепления подвески с одной стороны к кронштейну двигателя, а с другой стороны к полураме транспортного средства, упругий элемент, размещенный между указанными пластинами и ограничитель деформации, отличающаяся тем, что крепление подвески к кронштейну с одной стороны и к полураме с другой стороны осуществлено с зазором, обеспечиваемом за счет размещения в стержнях крепежных болтов промежуточных шайб, которые в сборе с двигателем установлены с одной стороны между опорной пластиной подвески и кронштейном, а с другой стороны - между второй опорной пластиной подвески и полурамой, ограничитель деформации выполнен в виде пружинной цилиндрической втулки, внутри которой расположена подвеска, при этом цилиндрическая втулка относительно подвески расположена по периметру ее поперечной плоскости, причем длина втулки ограничена соответствующими образующими промежуточных шайб крепежных болтов, при этом толщина и диаметр промежуточных шайб, определяющие упомянутый зазор между опорной пластиной подвески и полурамой, выбраны достаточными для предпочтительно неподвижного размещения части цилиндрической втулки, а другая противоположная часть втулки предпочтительно свободно расположена в пространственном зазоре, образованном между кронштейном двигателя и второй опорной пластиной подвески, а регулировка зазоров между цилиндрической втулкой и кронштейном двигателя, опорной пластиной подвески и образующими промежуточных шайб осуществлена предпочтительно путем изменения диаметров и длины пружинной цилиндрической втулки и высоты и диаметра промежуточных шайб.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4