Кронштейн

 

Изобретение относится к креплению поворотных рычагов. Кронштейн содержит щеку с цилиндрическими бобышками, содержащими центральные отверстия, прилив с отверстием, предназначенным для установки элементов подвески автомобиля. Центральные отверстия бобышек имеют сопряженные поверхности цилиндра и усеченного конуса. Отверстие прилива, предназначенное для установки элементов подвески автомобиля, имеет фаску, а с обратного торца прилива закругление, способствующее установке в отверстии прилива резиновой втулки. Со своих торцов резиновая втулка имеет строение коаксиально расположенных конуса и цилиндра для обеспечения упругой податливости резиновой втулки под давлением осевой нагрузки в пределах 1,5 - 2,5 Тс. Резиновая смесь втулки марки ИРП-1287 имеет прочность при (-25)-(+175)^oС, материал кронштейна АЛ35 обеспечивает целостность корпуса автомобиля и элементов резьбового крепления, располагаемых в центральных отверстиях бобышек, при ударном разрушении кронштейна. Предлагаемое техническое решение направлено на повышение надежности. 3 ил.

Изобретение относится к области автомобилестроения и может быть эффективно использовано для подвески автомобиля при условии соблюдения пассивной безопасности в случаях ударных нагружений, приводящих к его разрушению, позволяющих заменить кронштейн на подобное ему устройство.

К аналогу, принятому за прототип, следует отнести кронштейн, представленный на с.74, рис. Д201, дет. 2108-2904051 - Каталог запасных частей автомобилей ВАЗ-2108, ВАЗ-2109 и их модификаций, М.: - "Машиностроение", 1988.

К недостаткам указанного прототипа следует отнести большую по нагружению пассивную безопасность, связанную с геометрией строения кронштейна и его комплектующими элементами.

Задачей нового технического решения является совершенствование конструктивных форм кронштейна, повышающих пассивную безопасность корпуса автомобиля при ударных нагружениях критического уровня, а также выбор оптимальных упругих свойств материалов вулканизата резиновой смеси, позволяющей выполнять деталям автомобиля соответствующие функции при температурах от -25 до 175^oС.

Поставленная задача достигается тем, что кронштейн, содержащий щеку с цилиндрическими бобышками, содержащими центральные отверстия, прилив с отверстием, предназначенным для установки элементов подвески автомобиля, при этом с одной стороны щеки торцы бобышек лежат в одной плоскости, а с другой стороны щеки торцы двух бобышек смещены относительно торца центральной бобышки, отличается тем, что центральные отверстия бобышек имеют сопряженные поверхности цилиндра и усеченного конуса, отверстие прилива, предназначенное для установки элементов подвески автомобиля, имеет фаску, а с обратного торца прилива закругление, способствующее установке в отверстии прилива резиновой втулки, при этом со своих торцов резиновая втулка имеет строение коаксиально расположенных конуса и цилиндра для обеспечения упругой податливости резиновой втулки под давлением осевой нагрузки от 1,5 до 2,5 Тс, причем резиновая втулка имеет канавки, обеспечивающие упругую податливость прессуемого по оси материала резиновой втулки, резиновая смесь втулки марки ИРП-1287 имеет прочность при -25...+175^oС, материал кронштейна АЛ35 обеспечивает целостность корпуса автомобиля и элементов резьбового крепления, располагаемых в центральных отверстиях бобышек, при ударном разрушении кронштейна.

Фиг.1 - вид на кронштейн с внутренней стороны; Фиг.2 - боковая проекция с разрезами и сечениями; Фиг. 3 - фрагмент расположения упруго армированной втулки в отверстии прилива кронштейна.

На фигурах показаны щека 1, отверстия 2-4, угол α; прилив 5, центральное отверстие 6, цилиндрические бобышки 7-9, центральные отверстия 10-12, поверхности цилиндра 19, усеченный конус 20, торцы 13-15, плоскость Pv, торцы 16 и 17, внутренняя сторона Рс кронштейна, торец 18, размер ζ; цилиндрические поверхности 19-21, профиль внутренней стороны 21, радиусные выступы 22-24, оребрение 25-46, разъем Рс, возвышение λ; карманы 47 и 48, перемычки 49 и 50, питатели 51 и 52, фаска 53, торец 54, радиусное закругление 55, отверстие 56, резиновая втулка 57, элемент армирования 58, отверстие 59, ось 56, торец 60, цилиндроконическое строение 61 и 62, конические 63, 64 и цилиндрический 65 профили, вал 66, торцовые выступы 67 и 68, канавки 69 и 70, оребрение 71-73, точка пересечения осей ребер 74.

Описание нового технического решения с учетом отличительных от прототипа признаков.

Кронштейн, содержащий щеку (1) с цилиндрическими бобышками, содержащими центральные отверстия (2-4), прилив (5) с отверстием (6), предназначенным для установки элементов подвески автомобиля, при этом с одной стороны щеки торцы бобышек лежат в одной плоскости, а с другой стороны щеки торцы двух бобышек смещены относительно торца центральной бобышки, отличается тем, что: центральные отверстия (10-12) бобышек (7-9) имеют сопряженные поверхности цилиндра и усеченного конуса; отверстие прилива (5), предназначенное для установки элементов подвески автомобиля, имеет фаску, а с обратного торца прилива закругление, способствующее установке в отверстии прилива (5) резиновой втулки (57); со своих торцов резиновая втулка (57) имеет строение коаксиально расположенных конуса и цилиндра для обеспечения упругой податливости резиновой втулки под давлением осевой нагрузки от 1,5 до 2,5 Тс; резиновая втулка имеет канавки, обеспечивающие упругую податливость прессуемого по оси материала резиновой втулки; резиновая смесь втулки марки ИРП-1287 имеет прочность при -25...+175^oС, материал кронштейна АЛ35 обеспечивает целостность корпуса автомобиля и элементов резьбового крепления, располагаемых в центральных отверстиях бобышек, при ударном разрушении кронштейна.

Пример выполнения кронштейна.

Кронштейн, содержащий щеку (1) с отверстиями (2-4) и расположенный под углом к ней прилив (5), в котором выполнено центральное отверстие (6), предназначенное для установки элементов подвески автомобиля, выполняется таким образом, что: - щека 1 кронштейна по отношению к приливу (5) с отверстием (6) расположена под тупым углом α и выполнена в виде контура пятигранника, три условные вершины которого сопряжены с цилиндрическими бобышками (7-9) с центральными отверстиями (10-12), имеющими сопряженные между собой поверхности цилиндра (19) и усеченного конуса (20); - торцы (13-15) бобышек (7-9) с внешней стороны щеки (1) лежат в одной плоскости Pv;
- торцы (16 и 17) двух бобышек (8 и 9) с внутренней стороны Рс кронштейна смещены относительно торца (18) центральной бобышки (7) на размер ζ;
- внутренняя сторона пятигранной щеки ограничена симметрично расположенной парой наклонно расположенных к друг другу ребер с Г-образным профилем, объединяющим цилиндрические поверхности (19-21) бобышек (7-9);
- профиль внутренней стороны (21) условного пятигранника пересечен тремя радиусными выступами (22-24), созданными профилями литейных уклонов от цилиндрических поверхностей бобышек (7-9);
- внутренние торцы (16 и 17) бобышек (8 и 9) со стороны прилива (5) снабжены оребрением (25-42) с непараллельным началом их подъема и углового схождения до уровня ребер (27 и 39), откуда малые ребра (25 и 38) переходят в плавный полукольцевой изгиб (25, 28 и 38, 40);
- большие ребра (26 и 37) имеют относительно уровня разъема Рс возвышение λ, переходящее в форму оребрения (29 и 41) с параллельно расположенными криволинейными ребрами (40, 28 и 42, 30), относительно которых и оппозитно с внешней стороны прилива имеется кольцевое оребрение (43 и 44), соединяемое по высоте перпендикулярно расположенными ребрами (45 и 46);
- с внешней стороны ребро (45) образует два симметрично расположенных кармана (47 и 48), соединяемых под симметрично расположенными углами перемычками (49 и 50) с расположенными в них питателями (51 и 52);
- центральное отверстие (6) прилива кронштейна имеет фаску (53) с внутренней стороны щеки (1) с размером гипотенузы до 7 мм;
- с обратного торца (54) радиусное закругление (55) способствует установке в отверстии (56) прилива (5) резиновой втулки (57) с элементом армирования (58), заливаемым в отверстии (59) и запрессовываемым по оси (56) в отверстии (6) прилива (5);
- для обеспечения упругой податливости резиновой втулки (57) под давлением осевой нагрузки от 1,5 до 2,5 Тс последняя с торцов (60 и 54) имеет цилиндроконическое строение (61 и 62) и коаксиально расположенные конические (63, 64) и цилиндрический (65) профили;
- вал (66) резиновой втулки (57) относительно торцовых выступов (67 и 68) разделен канавками (69 и 70), обеспечивающими упругую податливость прессуемого по оси материала резиновой втулки (57), для повышения пассивной безопасности прочность щеки 1 увеличена на 2-7% за счет оребрения (71-73);
- резиновая смесь втулки (57) марки ИРП-1287 допускает соответствующую прочность резиновой смеси при -25...+175^oС;
- материал кронштейна марки АЛ35 выбран из условий пассивной безопасности, целостности корпуса автомобиля и элементов резьбового крепления, располагаемых в отверстиях (10-12 и 59), при критическом ударном разрушении кронштейна.

Промышленная применимость нового технического решения заключается в возможности изготовления новой литейной конструкции в кокиль, а также возможности изготовления из вулканизата резиновой смеси с элементом армирования резиновой втулки, способной быть установленной в отверстии прилива кронштейна и выполненной в сборе для удобства в использовании при замене кронштейна в дорожных и заводских условиях.

Экономическая эффективность нового технического решения заключается в возможности повышения пассивной безопасности, необходимой при критическом разрушении кронштейна, наряду с повышением долговечности изделия при выполнении резиновой смеси из марок ИРП-1287.

Формула изобретения

Кронштейн, содержащий щеку с цилиндрическими бобышками, содержащими центральные отверстия, прилив с отверстием, предназначенным для установки элементов подвески автомобиля, при этом с одной стороны щеки торцы бобышек лежат в одной плоскости, а с другой стороны щеки торцы двух бобышек смещены относительно торца центральной бобышки, отличающийся тем, что центральные отверстия бобышек имеют сопряженные поверхности цилиндра и усеченного конуса, отверстие прилива, предназначенное для установки элементов подвески автомобиля, имеет фаску, а с обратного торца прилива закругление, способствующее установке в отверстии прилива резиновой втулки, при этом со своих торцов резиновая втулка имеет строение коаксиально расположенных конуса и цилиндра для обеспечения упругой податливости резиновой втулки под давлением осевой нагрузки в пределах 1,5-2,5 Тс, причем резиновая втулка имеет канавки, обеспечивающие упругую податливость прессуемого по оси материала резиновой втулки, резиновая смесь втулки марки ИРП-1287 имеет прочность при (-25)-(+175)^oС, материал кронштейна АЛ35 обеспечивает целостность корпуса автомобиля и элементов резьбового крепления, располагаемых в центральных отверстиях бобышек, при ударном разрушении кронштейна.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3