Рычаг рулевой трапеции рулевого механизма автомобиля
Группа изобретений относится к рычагу S рулевой трапеции рулевого механизма автомобиля и рулевому механизму автомобиля, предпочтительно коммерческого автомобиля. Рычаг S содержит три листовых элемента 1, 2, 3. Третий листовой элемент 3 сварен с первым и вторым листовыми элементами 1, 2 и имеет предпочтительно контактные поверхности K1, K2 для соединения со ступицей колеса. Обеспечивается снижение веса и стоимости. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к рычагу рулевой трапеции рулевого механизма автомобиля, в частности коммерческого автомобиля, например грузовика или автобуса.
В частности, рычаги рулевой трапеции для коммерческих автомобилей выполнены обычно в виде массивных тяжелых литых или кованых конструкций. Хотя изготовленные из литых или кованых конструкций рычаги рулевой трапеции функционируют на практике хорошо, они относительно дороги и имеют к тому же относительно большую массу.
Задачей изобретения является создание рычага рулевой трапеции рулевого механизма автомобиля, в частности коммерческого автомобиля, который был бы недорогим и к тому же более легким.
Эта задача решается посредством признаков основного независимого пункта формулы. Предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах и нижеследующем описании.
Согласно изобретению создан рычаг рулевой трапеции рулевого механизма автомобиля, предпочтительно коммерческого автомобиля, например грузовика или автобуса.
Рычаг содержит первый, второй и третий листовые элементы. Третий листовой элемент сварен с первым и вторым листовыми элементами и имеет целесообразно две отдельные друг от друга и/или плоские контактные поверхности для соединения со ступицей колеса.
Рычаг, в частности, недорог и прост в изготовлении с меньшими потерями материала, нежели за счет резания, и имеет небольшую массу.
Возможно выполнение третьего листового элемента в виде изогнутого (например, отбортованного, пластически деформированного и т.д.) листового элемента. Третий листовой элемент может иметь, например, по меньшей мере, по существу U-образный участок, от которого целесообразно наружу проходят два имеющих контактные поверхности боковых участка.
Напротив, первый и второй листовые элементы выполнены предпочтительно в виде плоских, в частности неизогнутых, листовых элементов. Первый и второй листовые элементы могут быть выполнены, по меньшей мере, по существу U-образно.
Первый и второй листовые элементы могут быть выполнены, например, конструктивно одинаковыми или асимметричными.
Третий листовой элемент может быть присоединен к первому и второму листовым элементам посредством вставных и/или крюковых соединений.
Третий листовой элемент приварен предпочтительно краевым участком к краевому участку первого листового элемента посредством целесообразно прерывистого сварного шва. В качестве альтернативы или дополнительно третий листовой элемент может быть приварен краевым участком к краевому участку второго листового элемента целесообразно посредством сплошного сварного шва.
Контактные поверхности включают в себя целесообразно сквозные отверстия, к которым примыкают гильзы для крепления ступицы колеса. Сквозные отверстия и гильзы проходят предпочтительно коаксиально друг другу. Гильзы для соединения со ступицей колеса выполнены предпочтительно в виде сквозных отверстий.
Гильзы для соединения со ступицей колеса предпочтительно сварены с первым и вторым листовыми элементами.
Рычаг может содержать, кроме того, гильзу для соединения с тягой рулевой трапеции. Гильза для соединения с тягой рулевой трапеции предпочтительно также сварена с первым и вторым листовыми элементами.
Гильза для соединения с тягой рулевой трапеции имеет предпочтительно составной внутренний контур с целесообразно в смонтированном состоянии верхней цилиндрической и с целесообразно в смонтированном состоянии нижней конусообразной частями. Внешний контур гильзы предпочтительно цилиндрический, а именно целесообразно, по меньшей мере, частично проходит по цилиндрической и конусообразной частям.
Возможно, чтобы в гильзу для соединения с тягой рулевой трапеции была вставлена втулка. Ее внешний контур целесообразно соответствует внутреннему контуру цилиндрической части гильзы. Втулка служит целесообразно для свинчивания с головкой тяги рулевой трапеции. Конусообразная часть гильзы служит целесообразно для приема предпочтительно с геометрическим замыканием головки тяги рулевой трапеции и образует, тем самым, тело головки тяги рулевой трапеции. Головка втулки (например, шестигранная головка) прилегает предпочтительно к наружной поверхности гильзы.
Рычаг имеет также предпочтительно усиливающую стенку, которая расположена между контактными поверхностями, в частности между гильзами для соединения со ступицей колеса и/или на основаниях U-образной формы первого, второго и третьего листовых элементов. Усиливающая стенка соединена с первым, вторым и/или третьим листовыми элементами предпочтительно посредством вставных и/или сварных соединений. Усиливающая стенка имеет предпочтительно на своей свободной стороне выемку.
В качестве альтернативы или дополнительно к упомянутой усиливающей стенке рычаг может иметь другую усиливающую стенку, расположенную между гильзой для соединения со ступицей колеса и гильзой для соединения с тягой рулевой трапеции. Усиливающая стенка соединена с первым, вторым и/или третьим листовыми элементами предпочтительно посредством вставных и/или сварных соединений. В качестве альтернативы или дополнительно она может быть сварена с упомянутой гильзой для соединения со ступицей колеса.
Возможно, чтобы третий листовой элемент был расположен, по меньшей мере, по существу под прямым углом к первому и второму листовым элементам и целесообразно задавал расстояние между ними.
Первый и второй листовые элементы проходят целесообразно в отстоящих друг от друга параллельных плоскостях. Третий листовой элемент проходит предпочтительно в плоскости, которая по существу под прямым углом пересекает плоскости первого и второго листовых элементов.
Все три листовых элемента расположены предпочтительно так, что они сообща образуют по существу U-образное сечение и, тем самым, представляют собой целесообразно открытую, по меньшей мере, в одну сторону деталь.
Все три листовых элемента и/или усиливающая стенка имеют предпочтительно толщину <14 мм, <12 мм, <10 мм, <9 мм или даже <8 мм. Возможны даже толщины <6 мм.
Следует отметить, что признак «U-образно» в рамках изобретения трактуется широко и включает в себя, в частности, варианты с базовым участком, от которого отстоят два полочных участка.
Далее следует отметить, что все три листовых элемента образуют, в частности, целесообразно трехстороннюю основную структуру и/или внешний контур рычага.
Изобретение не ограничено рычагом рулевой трапеции, а включает в себя также рулевой механизм автомобиля, предпочтительно коммерческого автомобиля, например грузовика или автобуса, с описанным выше рычагом рулевой трапеции.
Описанные выше предпочтительные варианты осуществления изобретения и его признаки могут произвольно комбинироваться между собой. Другие предпочтительные модификации изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы или приведены в нижеследующем описании предпочтительных вариантов его осуществления в сочетании с прилагаемыми чертежами. На чертежах изображают:
- фиг. 1: перспективный вид рычага рулевой трапеции в соответствии с вариантом осуществления изобретения;
- фиг. 2: другой перспективный вид рычага рулевой трапеции из фиг. 1;
- фиг. 3: еще один перспективный вид рычага рулевой трапеции из фиг. 1 и 2;
- фиг. 4: разрез подробности рычага рулевой трапеции из фиг. 1-3.
На фиг. 1-3 изображены различные перспективные виды рычага S рулевой трапеции рулевого механизма коммерческого автомобиля в соответствии с вариантом осуществления изобретения. Ниже рычаг S описан со ссылкой на фиг. 1-3.
Рычаг S служит, как обычно, для соединения ступицы колеса с тягой рулевой трапеции (не показана). Его главной функцией, как обычно, является преобразование осевого движения рулевого механизма (например, реечного) во вращательное движение ступицы колеса или наоборот.
Рычаг S включает в себя первый 1, второй 2 и третий 3 листовые элементы, которые образуют трехстороннюю основную структуру и внешний контур рычага S. Листовой элемент 3 сварен, с одной стороны, с листовым элементом 1, а, с другой стороны, с листовым элементом 2. Листовой элемент 3 присоединен к листовым элементам 1, 2 посредством вставных и/или крюковых соединений Х, что облегчает процесс сварки и гарантирует корректное расположение.
Листовой элемент 3 включает в себя две отстоящие друг от друга плоские контактные поверхности K1, K2 для соединения со ступицей колеса (не показана).
Третий листовой элемент 3 ориентирован по существу под прямым углом к листовым элементам 1, 2 и задает расстояние между ними. Первый и второй листовые элементы 1, 2 проходят в двух отстоящих друг от друга параллельных плоскостях.
Третий листовой элемент 3 выполнен изогнутым и имеет U-образный участок, образованный внутренним основным участком и двумя внешними полочными участками. От полочных участков наружу проходят два имеющих контактные поверхности K1, K2 боковых участка. Напротив, первый и третий листовые элементы 1, 2 выполнены в виде плоских, не изогнутых, целесообразно конструктивно одинаковых и по существу U-образных листовых элементов также с внутренним основным участком и двумя внешними полочными участками. U-образная форма третьего листового элемента 3 ориентирована по существу под прямым углом к U-образной форме листовых элементов 1, 2.
Третий листовой элемент 3 образует с первым и вторым листовыми элементами 1, 2 по существу U-образное сечение, а именно предпочтительно во всей своей продольной протяженности, так что образованная за счет этого основная структура, по меньшей мере, на обращенной от третьего листового элемента 3 стороне выполнена открытой.
Третий листовой элемент 3 краевым участком приварен, с одной стороны, к краевому участку первого листового элемента 1 посредством прерывистого сварного шва, так что, в частности, упомянутый выше основной участок U-образной формы третьего листового элемента 3, по меньшей мере, частично остается свободным от сварного шва, что на фиг. 1 обозначено свободной от сварного шва зоной. Третий листовой элемент 3 краевым участком приварен, с другой стороны, к краевому участку второго листового элемента 2, однако посредством сплошного сварного шва.
Контактные поверхности K1, K2 снабжены сквозными отверстиями D1, D2, к которым примыкают гильзы 4, 5 для закрепления ступицы колеса и которые одновременно поддерживают контактные поверхности K1, K2. Гильзы 4, 5 сварены с первым и вторым листовыми элементами 1, 2. Гильзы 4, 5 выполнены целесообразно без резьбы.
Рычаг S включает в себя дополнительно к гильзам 4, 5 гильзу 6 предпочтительно для опосредованного соединения с тягой рулевой трапеции. В гильзу 6 вставлена втулка 7 с внутренней резьбой для свинчивания с тягой. Втулка 7 прилегает головной частью (например, шестигранной головкой) к наружной поверхности гильзы 6. Последняя проходит по существу под прямым углом к гильзам 4, 5 и также сварена с первым и вторым листовыми элементами 1, 2.
Конструктивное выполнение гильзы 6 целесообразно выбрано именно так, поскольку шаровая цапфа тяги рулевой трапеции не была изменена. При изменении шаровой цапфы гильза 6 может быть заменена, например, шестигранной гайкой или другой подходящей крепежной структурой.
Для повышения жесткости рычаг S включает в себя, по меньшей мере, две усиливающие стенки 8, 9. Усиливающая стенка 8 расположена между контактными поверхностями K1, K2, в частности двумя гильзами 4, 5, и соединена посредством вставных соединений Y8 и сварных соединений с первым и вторым листовыми элементами 1, 2 и опционально с третьим листовым элементом 3. Усиливающая стенка 8 служит для повышения момента сопротивления рычага S. Усиливающая стенка 9 расположена между гильзами 4, 6 и также соединена посредством вставных соединений Y9 и сварных соединений с первым и вторым листовыми элементами 1, 2 и опционально с третьим листовым элементом 3. Кроме того, усиливающая стенка 9 может быть дополнительно сварена с гильзой 4. Усиливающая стенка 9 препятствует продавливанию третьего листового элемента 3 ступицей колеса и также повышает момент сопротивления рычага S. В одном предпочтительном варианте вставные соединения Y8 и/или вставные соединения Y9 могут быть выполнены в виде сварных вставных соединений.
Рычаг S отличается, в частности, тем, что он выполнен недорогим и легковесным и/или с экономией материала, однако, тем не менее, достаточно жестким.
На фиг. 4 изображен подробный разрез гильзы 6. Видно, что ее внешний контур имеет форму цилиндра, а внутренний контур выполнен составным и состоит из цилиндрической 6.1 и конусообразной 6.2 частей. В цилиндрическую часть 6.1 гильзы 6 также вставлена цилиндрическая втулка 7 для свинчивания с головкой тяги рулевой трапеции. Конусообразная часть 6.2 гильзы 6 служит, напротив, для размещения головки тяги рулевой трапеции предпочтительно с геометрическим замыканием.
Изобретение не ограничено описанными выше предпочтительными вариантами его осуществления. Напротив, возможно большое число модификаций, в которых также использована идея изобретения и которые поэтому подпадают под охрану. Кроме того, в изобретении заявлена также защита объекта и признаков зависимых пунктов формулы независимо от признаков и пунктов формулы, на которые дана ссылка.
Перечень ссылочных позиций
1 - первый листовой элемент
2 - второй листовой элемент
3 - третий листовой элемент
K1 - контактная поверхность для соединения со ступицей колеса
K2 - контактная поверхность для соединения со ступицей колеса
4 - гильза для закрепления ступицы колеса
5 - гильза для закрепления ступицы колеса
6 - гильза для соединения с тягой рулевой трапеции
6.1 - цилиндрическая часть гильзы
6.2 - конусообразная часть гильзы
7 - втулка для свинчивания с тягой рулевой трапеции
8 - усиливающая стенка
9 - усиливающая стенка
S - рычаг рулевой трапеции
X - вставные и/или крюковые соединения
Y8 - вставные соединения, при необходимости сварные
Y9 - вставные соединения, при необходимости сварные
1. Рычаг (S) рулевой трапеции рулевого механизма автомобиля, предпочтительно коммерческого автомобиля, отличающийся тем, что он содержит первый листовой элемент (1), второй листовой элемент (2) и третий листовой элемент (3), причем третий листовой элемент (3) сварен с первым и вторым листовыми элементами (1, 2) и имеет предпочтительно контактные поверхности (K1, K2) для соединения со ступицей колеса.
2. Рычаг по п.1, отличающийся тем, что третий листовой элемент (3) выполнен в виде изогнутого листового элемента с U-образным участком, от которого проходят два имеющих контактные поверхности (K1, K2) боковых участка.
3. Рычаг по п.1 или 2, отличающийся тем, что первый и второй листовые элементы (1, 2) выполнены в виде плоских листовых элементов.
4. Рычаг по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что первый и второй листовые элементы (1, 2) выполнены конструктивно одинаковыми, асимметричными и/или U-образными.
5. Рычаг по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что третий листовой элемент (3) присоединен к первому и второму листовым элементам (1,2) посредством вставных и/или крюковых соединений (Х).
6. Рычаг по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что третий листовой элемент (3) с одной стороны приварен краевым участком к краевому участку первого листового элемента (1), а с другой стороны краевым участком к краевому участку второго листового элемента (2).
7. Рычаг по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что контактные поверхности (K1, K2) имеют сквозные отверстия (D1, D2) и поддерживаются гильзами (4, 5) для соединения со ступицей колеса.
8. Рычаг по п.7, отличающийся тем, что гильзы (4, 5) сварены с первым и вторым листовыми элементами (1, 2).
9. Рычаг по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он содержит гильзу (6) для соединения с тягой рулевой трапеции, сваренную предпочтительно с первым и вторым листовыми элементами (1, 2).
10. Рычаг по п.9, отличающийся тем, что гильза (6) для соединения с тягой рулевой трапеции имеет составной внутренний контур с цилиндрической частью (6.1) и конусообразной частью (6.2), однако предпочтительно цилиндрический внешний контур, проходящий по меньшей мере частично по цилиндрической части (6.1) и конусообразной части (6.2).
11. Рычаг по п.10, отличающийся тем, что в цилиндрическую часть (6.1) гильзы (6) вставлена втулка (7) для закрепления на головке тяги рулевой трапеции и/или конусообразная часть (6.2) гильзы (6) служит для размещения головки тяги рулевой трапеции.
12. Рычаг по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он имеет усиливающую стенку (8), которая расположена между контактными поверхностями (K1, K2) и соединена с первым листовым элементом (1), вторым листовым элементом (2) и/или третьим листовым элементом (3) посредством вставных соединений (Y8) и/или сварных соединений.
13. Рычаг по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он имеет усиливающую стенку (9), которая расположена между гильзой (4) для соединения со ступицей колеса и гильзой (6) для соединения с тягой рулевой трапеции и соединена с первым листовым элементом (1), вторым листовым элементом (2) и/или третьим листовым элементом (3) и предпочтительно дополнительно с гильзой (4) для соединения со ступицей колеса посредством вставных соединений (Y9) и/или сварных соединений.
14. Рычаг по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что третий листовой элемент (3) ориентирован под прямым углом к первому и второму листовым элементам (1, 2), причем первый, второй и третий листовые элементы (1, 2, 3) образуют трехсторонний внешний контур рычага (S) и/или расположены так, что образуют U-образное сечение.
15. Рулевой механизм автомобиля, предпочтительно коммерческого автомобиля, с рычагом (S) рулевой трапеции по одному из предыдущих пунктов.
