ПОДВЕСКА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 1996 года по МПК B62D55/08 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, преимущественно к ходовым системам гусеничных транспортных средств.

Известна подвеска транспортного средства, содержащая балансиры с катками, поперечные торсионы, при этом торсионы балансиров разных бортов передних и задних пар катков связаны между собой системой жестких рычагов и продольных тяг [1]
Такая конструкция увеличивает угловую жесткость подвески относительно поперечной и продольной оси транспортного средства, однако предназначено для подвески с торсионными упругими элементами и независимыми балансирами катков, что ограничивает область применения.

Наиболее близкой по технической сущности является подвеска транспортного средства, состоящая из независимых передней и задней кареток, которые содержат внешний и внутренний балансиры, шарнирно соединенные между собой, опорные катки, закрепленные на концах балансиров и упругий элемент, расположенный между балансирами одной каретки [2]
Такая конструкция позволяет достигнуть рациональные значения вертикальной жесткости подвески и добиться достаточного уровня гашения вертикальных колебаний подрессоренной части. Однако такая подвеска обладает недостаточной угловой жесткостью относительно поперечной оси транспортного средства из-за малой длины опорной поверхности гусеничного обвода, что особенно сильно проявляется у транспортных средств с небольшими расстояниями между крайними опорными катками, что характерно, например, для сельскохозяйственных тракторов. В свою очередь, малая угловая жесткость подвески относительно поперечной оси ведет к значительным статическим углам продольного крена при использовании навесных и прицепных орудий, что снижает качество работы подвески из-за выбора динамического хода.

В связи с этим возникает задача увеличения угловой жесткости подвески без увеличения ее вертикальной жесткости. Для решения этой задачи в подвеске транспортного средства, которая состоит из передней и задней кареток, содержащих балансиры, шарнирно соединенные между собой, опорные катки, закрепленные на концах балансиров, и упругий элемент, расположенный между балансирами одной каретки, введены рычаги с осями, связанными между собой продольной тягой, при этом оси рычагов выполнены параллельно осям качания балансиров и образуют с ними параллелограмм.

Продольная тяга может состоять из двух частей, соединенных упруго демпфирующим элементом, который может представлять собой винтовую пружину или гидравлический амортизатор. Продольная тяга может быть выполнена в виде листовой рессоры или жесткой. При этом, каждый вариант исполнения может содержать дополнительно регулировочную втулку.

На фиг. 1 изображена подвеска с винтовой пружиной; на фиг.2 подвеска с гидравлическим амортизатором; на фиг. 3 с листовой рессорой; на фиг.4 с жесткой тягой и регулировочной втулкой.

Подвеска транспортного средства состоит из передней 1 и задней 2 кареток. Каждая каретка подвески содержит внешние 3, 4 и внутренние 5, 6 балансиры. Балансиры одной каретки шарнирно соединены между собой осью 7. На концах балансиров закреплены опорные катки 8, которые расположены на беговой дорожке гусеницы 9, приводимой в движение ведущим колесом 10. Верхнюю ветвь гусеницы, перекинутую через натяжное колесо 11, поддерживают ролики 12. Между балансирами кареток расположен упругий элемент 13.

Однонаправленные балансиры 3 и 6 имеют рычаги 14 с осями 15, которые связаны между собой продольной тягой 16. Эта тяга может быть выполнена в различных вариантах, в частности может состоять из двух частей, между которыми расположен упруго демпфирующий элемент.

В качестве упруго демпфирующего элемента может быть использована винтовая пружина 17 (фиг. 1). Части продольной тяги могут быть соединены гидравлическим амортизатором 18 (фиг. 2). Эти два элемента могут быть установлены одновременно.

Продольная тяга может быть выполнена в виде листовой рессоры 19 (фиг. 3), концы которой связывают оси 15 рычагов 14. Возможен вариант жесткого соединения осей 15 рычагов 14 (фиг.4).

Жесткая тяга 20 может быть выполнена разрезной и содержать регулировочную соединительную втулку 21 (фиг. 4). Втулка 21 может применяться во всех вариантах исполнения продольной тяги. Тягой могут быть соединены как балансиры 3 и 6, так и балансиры 4 и 5, как показано на фиг. 3.

Подвеска работает следующим образом. При вертикальных перемещениях корпуса транспортного средства балансиры 5, 6 поворачиваются параллельно друг другу, т. е. четырехугольник, образованный парами осей 15 и 7, остается параллелограммом и деформации упруго демпфирующего элемента (винтовой пружины 17, гидравлического амортизатора 18, листовой рессоры 19) не происходит и следовательно вертикальная жесткость подвески не изменяется. При возникновении углового перемещения корпуса балансиры 3, 6 поворачиваются на разные углы, что приводит к нарушению параллельности сторон четырехугольника и к деформации упруго демпфирующего элемента и следовательно к увеличению угловой жесткости всей подвески.

В случае жесткого соединения осей 15 рычагов 14 увеличение угловой жесткости подвески будет происходить за счет дополнительной деформации упругих элементов 13 самой подвески.

Регулировка продольной тяги разрезной соединительной втулкой позволяет создавать статический продольный крен транспортного средства для компенсации крена от навесного орудия.

Таким образом, предлагаемое устройство повышает угловую жесткость подвески без увеличения вертикальной жесткости, что, в свою очередь, позволяет добиться близких и достаточно больших значений собственных частот вертикальных и угловых колебаний транспортного средства на подвеске. Увеличение угловой жесткости подвески уменьшает статический угловой крен транспортного средства при наличии навесного орудия, т. е. увеличивает навесоспособность по условию отрыва в статическом положении наиболее удаленного от навесного орудия опорного катка. Высокая собственная частота угловых колебаний подрессоренной части уменьшает галопирование транспортного средства (угловые колебания в продольной вертикальной плоскости). Улучшает плавность хода также дополнительное трение, присутствующее в упруго демпфирующем элементе и его креплениях.

Отметим также, что в подвесках типа [2] угловую жесткость повышают увеличением жесткостей упругих элементов подвески. При этом угловая жесткость увеличивается незначительно, а вертикальная принимает значения выше рациональных. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет достичь оптимальных значений вертикальной жесткости подвески. ЫЫЫ2

Использование: в транспортном машиностроении, преимущественно в ходовых системах гусеничных транспортных средств. Сущность изобретения: Однонаправленные балансиры 3, 6 (или 4, 5) кареток каждого борта снабжены рычагами 14 с осями 15, которые связаны между собой продольной тягой 16. Оси рычагов выполнены параллельно осям качания 7 балансиров, образуя с ними параллелограмм. Продольная тяга 16 предлагается в различных вариантах исполнения: 1) состоящей из двух частей, соединенных упруго демпфирующим элементом, при этом последний может быть выполнен в виде винтовой пружины 17 или гидравлического амортизатора , установленных отдельно или вместе; 2) в виде листовой рессоры; 3) выполнена жесткой. При этом в каждом случае продольная тяга может дополнительно содержать регулировочную втулку. В результате повышается угловая жесткость подвески без увеличения ее вертикальной жесткости. 6 з. п. ф-лы, 4 ил.

1. Подвеска транспортного средства, состоящая из передней и задней кареток, содержащих балансиры, шарнирно соединенные между собой, опорные катки, закрепленные на концах балансиров, упругий элемент, расположенный между балансирами одной каретки, и продольную тягу, отличающаяся тем, что пары однонаправленных балансиров каждого борта снабжены закрепленными неподвижно на балансирах рычагами с осями, связанными между собой продольной тягой, при этом оси рычагов расположены параллельно осям качания балансиров с образованием параллелограмма. 2. Подвеска по п.1, отличающаяся тем, что продольная тяга выполнена из двух частей, соединенных упруго-демпфирующим элементом. 3. Подвеска по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что упруго-демпфирующий элемент выполнен в виде винтовой проушины. 4. Подвеска по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что упруго-демпфирующий элемент представляет собой гидравлический амортизатор. 5. Подвеска по п.1, отличающаяся тем, что продольная тяга выполнена в виде листовой рессоры. 6. Подвеска по п. 1, отличающаяся тем, что продольная тяга выполнена жесткой. 7. Подвеска по пп.1-6, отличающаяся тем, что продольная тяга содержит регулировочную втулку.