ПОДВЕСКА КОЛЕС АВТОМОБИЛЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРУЖИНЫ В КОМБИНАЦИИ С ГИБКОЙ ОПРАВОЙ ДЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ ЕЕ КРИВОЙ ЖЕСТКОСТИ Российский патент 2002 года по МПК B60G11/52 F16F1/12 F16F3/12 B60G17/02 

Изобретение относится к новому типу подвески с динамически переменной упругостью или жесткостью, когда упругость возрастает в зоне "утапливания" колес до положения удара об ограничитель, а жесткость подвески возрастает, начиная от нормального рабочего положения до положения, когда колесо "вывешено".

До настоящего времени большинство подвесок характеризовалось линейной упругостью, а их жесткость определялась комфортностью при перемещениях кузова автомобиля в вертикальном направлении и его устойчивостью. Так, комфорт при вертикальных перемещениях и изоляция от ударов требуют значительной упругости, что обеспечивает минимальную передачу кузову возникающих усилий и при этом желательно снижение частоты колебаний, что также способствует повышению комфорта для пассажиров, в то время как устойчивость автомобильного кузова, напротив, требует значительной жесткости, обеспечивающей это качество и малые амплитуды смещения масс.

Для оптимизации задачи были предложены реактивные рычаги, которые делают подвеску более жесткой при прохождении виражей при боковом смещении масс и уменьшают амплитуду бокового наклона. Недостатком этих элементов является то, что они связывают колеса одного и того же моста и делают их менее независимыми. Кроме того, эта связь в совокупности с дополнительным трением ухудшает фильтрацию колебаний как в вертикальном направлении, так и при наклонах во всех направлениях.

Кроме того, передача усилий при продольных ускорениях всегда определяется только жесткостью подвески в вертикальном направлении.

Использование подвески с переменной упругостью ставит целью избавиться от этих недостатков, когда жесткость прогрессивно возрастает по мере роста деформации сжатия. Недостатком такой системы является то, что опорное колесо, которое в такой ситуации отвечает за сцепление с дорогой в боковом направлении, оказывается под значительным воздействием жесткости, усугубленной поглощением. Напротив, внутреннее колесо при этом оказывается излишне разгружено, так как здесь действует низкая жесткость.

Другим следствием такой конструкции является то, что за счет уменьшения хода сжатия и увеличения хода растяжения повышается положение центра тяжести автомобиля, что отрицательно сказывается на поведении автомобиля.

Кроме этих конструкций в настоящее время применяются управляемые системы подвески.

Основным недостатком управляемых подвесок в варианте гашения колебаний, в позиции опоры и/или при управлении жесткостью, разумеется, является то, что они излишне сложные, что помимо цены вызывает их критику по вопросу надежности и обслуживания.

Наконец, существует другой тип подвески, называемый "CONTRACTIVE" (товарный знак).

Подобная конструкция подвески описана в документе ЕР В 0446338 на имя заявителя, где раскрыта подвеска колес автомобиля, использующая целый ряд упругих элементов, смонтированных один против другого или другим способом или только с одним упругим элементом с, как минимум, одним упором, обеспечивающим только частичную работу этого элемента вплоть до ограничителя. В такой системе подвески существует два различных значения жесткости в пределах полного хода колеса автомобиля с одной и с другой сторон по отношению к ходовой рабочей позиции подвески, причем точка перегиба характеристики жесткости расположена вблизи среднего рабочего ходового положения подвески. Реализация различных значений жесткости происходит в динамическом режиме, который характеризуется тем, что в случае использования только одного упругого элемента применяется упор/чашка, расположенные в строго определенном месте пружины так, чтобы получить кривую жесткости с двумя углами наклона характеристики. При этом упор или упоры находятся в контакте с соответствующей опорой автомобиля в положении рабочего хода таким образом, что начиная от этого положения упоры освобождаются, а нагружается вся винтовая пружина до состояния полного сжатия, в то время как в фазе растяжения при наличии упора работа винтовой пружины ограничивается только ее частью.

Работа такого типа подвески основана на трех принципах.

Во-первых, в окрестности статического положения автомобиля существует два различных значения жесткости.

Во-вторых, точка разрыва между двумя значениями жесткости приходится точно на статическое положение автомобиля и называется точкой самостабилизации.

В-третьих, точка отсчета, где происходит скачок от одного значения жесткости к другому, физически представляет собой положение упора, дополняемого асимптотической кривой жесткости, что позволяет реализовать на практике упругий элемент со специфическими свойствами.

Обязательным условием является наличие в этом упоре упругого элемента, что позволяет "сгладить" переход от одного значения жесткости системы к другому. На кривой жесткости этот переход представляется как соединяющая дуга между двумя прямыми упругости, описывающими сжатие и растяжение.

Таким образом, подвеска типа "CONTRACTIVE" представляет собой подвеску асимметричного типа с жесткостью при растяжении, превышающей жесткость при сжатии, причем переход от одного значения жесткости к другому происходит в окрестности статического положения автомобиля за счет наличия пристыкованного упора.

Такая конструкция для ее монтажа на обычный автомобиль требует замены всей подвески в сборе.

В основу настоящего изобретения поставлена задача использования конструкции в подвесках с одной или несколькими винтовыми пружинами, причем такие пружины в процессе сжатия используются во всем диапазоне упругости, в то время как в цикле растяжения работает только часть таких пружин.

Эти два цикла сжатия и растяжения начинаются с позиции "ходового рабочего положения" подвески автомобиля.

Согласно изобретению собственно функция "CONTRACTIVE" обеспечивается всей пружиной, установленной на место стандартной пружины без каких-либо модификаций в механизме обычной подвески.

Стоимость адаптации значительно снижается и можно считать, что замена реактивных рычагов и вытекающая из этого экономия в полной мере компенсируют затраты на монтаж таких пружин.

Согласно изобретению предлагается подвеска автомобильных колес, использующая по меньшей мере одну винтовую пружину и как минимум одну гибкую оправу для удержания и объединения, которые в ходовом рабочем положении приводят часть пружины в напряженное состояние, удерживая ее сжатой, чтобы получить две характеристики с различной жесткостью, точка перехода между которыми расположена вблизи позиции ходового рабочего положения, по отношению к этой позиции в цикле сжатия работает вся винтовая пружина, в то время как в цикле растяжения деформируется только свободная часть пружины, при этом подвеска имеет асимметричную жесткость при растяжении, превышающую соответствующую характеристику при сжатии, а конструкция характеризуется тем, что каждая оправа содержит, с одной стороны, два элемента закрепления и поддержки, один из которых связан со всем витком винтовой пружины или его частью, а другой элемент связан либо с другим витком этой же пружины или его частью, либо с корпусом амортизатора, а с другой стороны, оправа состоит из продольного элемента, деформируемого при сжатии и недеформируемого при растяжении и связанного с двумя элементами закрепления и поддержки, при этом оправа охватывает по меньшей мере два витка винтовой пружины и приводит их в напряженное состояние.

Если в подвеске использована только одна винтовая пружина и хотя бы одна гибкая оправа для удержания и объединения, где два фиксирующих элемента каждой оправы связаны с двумя витками целиком или только с частями этих витков винтовой пружины, то такой оправой служит полоса из резины, которая охватывает целиком или частично как минимум два витка указанной пружины, причем фиксирующие элементы образованы петлями резиновой полосы, свободные концы которой соединены друг с другом.

Если в подвеске использована только одна винтовая пружина и хотя бы одна гибкая оправа для удержания и объединения, где два элемента для фиксации и поддержки каждой оправы связаны с двумя витками целиком или только с частями этих витков винтовой пружины и корпусом амортизатора, то каждая оправа представляет собой полосу из резины, которая охватывает целиком или частично как минимум два витка указанной пружины, причем элементы фиксации и закрепления образованы петлями резиновой полосы на уровне витка, а свободные концы этой полосы закреплены на корпусе амортизатора.

Если гибкая оправа для удержания и объединения состоит из двух половин резиновой ленты, расположенных - одна внутри, а другая - снаружи цилиндрического или конусообразного пространства, образованного витками винтовой пружины, то внешняя и внутренняя половины ленты скреплены между охватываемыми и прилегающими витками или их частями.

В первом варианте реализации рассмотренного выше варианта выполнения соединение половинок ленты выполняется в плоскости цилиндра или конуса, образованного витками винтовой пружины.

Во втором варианте реализации этого варианта закрепление половин ленты выполняется вне плоскости цилиндра или конуса, образуемых витками винтовой пружины.

Если в подвеске используются две винтовые пружины, устанавливаемые одна за другой, и как минимум одна гибкая оправа для удержания и объединения, где два элемента крепления каждой оправы связаны соответственно с целым витком винтовой пружины или его частью и с корпусом амортизатора, то каждая оправа представляет собой ленту из резины, которая на своих двух свободных концах имеет, с одной стороны, один из элементов фиксации и поддержки, закрепленный между двумя винтовыми пружинами, и, с другой стороны, другой элемент фиксации, прикрепленный к корпусу амортизатора.

Согласно первому варианту реализации предыдущей конструкции элемент фиксации, закрепленный между двумя винтовыми пружинами, связан с опорной чашкой, служащей поверхностью раздела между двумя пружинами.

Во втором варианте реализации предыдущей конструкции, когда подвеска включает как минимум две оправы для удержания и объединения, фиксирующие элементы, удерживаемые между двумя винтовыми пружинами, связаны посредством "плавающей" чашки, разделяющей обе пружины.

Конструкции оправы для удержания и объединения выполняются из резины, армированной кордом, что делает их деформируемыми при сжатии и недеформируемыми при растяжении.

Каждая оправа для удержания и объединения снабжается домкратом, позволяющим регулировать степень внутреннего напряжения.

В другом варианте реализации настоящего изобретения в подвеске колес автомобиля, где используется по меньшей мере одна пружина из резины и как минимум одна оправа для удержания и объединения, которая в ходовом рабочем положении создает напряжение в части пружины, удерживая ее в сжатом состоянии, чтобы получить два участка характеристики с различной жесткостью с точкой излома, расположенной вблизи позиции ходового рабочего положения, по отношению к этой позиции в фазе сжатия сборка с пружиной из резины сжимается, в то время как в фазе растяжения лишь ненапряженная часть рассматриваемой пружины растягивается, при этом подвеска оказывается асимметричной с жесткостью на растяжение большей, чем жесткость при сжатии, согласно изобретению каждая оправа для удержания и объединения содержит, с одной стороны, два элемента крепления, один из которых связан с частью пружины из резины, а другой связан с другой частью пружины, а с другой стороны, оправа содержит по меньшей мере один продольно расположенный деформируемый при сжатии и недеформируемый при растяжении элемент, связанный с двумя устройствами для крепления, причем оправа для удержания и объединения охватывает и вызывает напряжение либо всей, либо части пружины из резины.

В этом случае фиксирующими элементами являются верхняя опорная чашка и нижняя опорная чашка, связанные друг с другом продольными элементами или тросами.

В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительных вариантов реализации изобретения со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает пружину, продольный разрез с гибкой оправой для удержания и объединения, охватывающей целиком пружину в нейтральном положении до того, как пружина смонтирована на автомобиле согласно изобретению;
фиг. 2 - пружину, когда она смонтирована на автомобиле и находится в статическом положении, причем пружина подвергается деформации сжатия, соответствующей весу при ходовом рабочем положении, согласно изобретению;
фиг. 3 - пружину в статическом положении, причем здесь деформация сжатия сильнее согласно изобретению;
фиг.4 - второй вариант реализации настоящего изобретения;
фиг.5 - продольный разрез пружины для третьего варианта реализации изобретения;
фиг. 6 - продольный разрез пружины для четвертого варианта реализации изобретения;
фиг. 7 - продольный разрез пружины согласно пятому варианту реализации настоящего изобретения;
фиг. 8 и 9 - два варианта изготовления вкладышей, обеспечивающих реализацию варианта изобретения, изображенного на фиг.7;
фиг. 10 - частичный продольный разрез подвески, соответствующей шестому варианту реализации изобретения;
фиг.11 - продольный разрез подвески, включающей устройство согласно седьмому варианту реализации изобретения;
фиг. 12 - продольный разрез подвески, соответствующей восьмому варианту реализации настоящего изобретения;
фиг. 13 - продольный разрез подвески, соответствующий девятому варианту реализации настоящего изобретения;
фиг. 14 - устройство пристыкованного упора после сжатия в соответствии с фиг.11 согласно изобретению;
фиг.15, 16, 17 - вариант реализации, позволяющий лучше понять общий принцип работы устройства согласно изобретению.

Итак, в настоящем изобретении речь идет о группе подвесок 1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71 и 81, общим признаком которых является использование как минимум одной винтовой пружины 2, 12, 22, 32, 42, 52, 62а, 62в, 72а, 72в или 82а, 82в и по меньшей мере одной гибкой оправы 3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73 или 83 для удержания и объединения, которая в ходовом рабочем положении вызывает напряжение всей пружины 2 или части 12, 22, 32, 42, 52, 62а, 62в, 72а, 72в или 82а, 82в, удерживая ее в сжатом положении для того, чтобы получить два участка характеристики с различной жесткостью, точка излома которой находится вблизи ходового рабочего положения.

По отношению к этой позиции при сжатии вся винтовая пружина нагружена, в то время как при растяжении деформируется только часть пружины, которая оставалась без предварительного напряжения.

Таким образом, подвеска является асимметричной с жесткостью при растяжении большей, чем жесткость при сжатии.

Согласно предпочтительному варианту реализации изобретения жесткость при растяжении в три раза больше, чем жесткость при сжатии.

При любом варианте реализации оправа для удержания и объединения 3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73 и 83 содержит с одной стороны два фиксирующих элемента, один из которых связан с целым пружинным витком или его частью, а другой связан либо с другим целым пружинным витком или его частью, либо с корпусом амортизатора. С другой стороны оправа связана с расположенным продольно работающим на сжатие, но не растягивающимся элементом, связанным с двумя фиксирующими элементами, причем оправа охватывает по крайней мере два витка винтовой пружины и удерживает их в напряженном состоянии.

Согласно изобретению подвеска 1 (фиг.1-3) включает одну прямую винтовую пружину 2.

Эта пружина 2 помещается в форму и заливается с образованием в середине пружины герметичного пространства.

В результате эта форма образует оправу 3 для удержания и объединения с расположенным на верхнем конце элементом 4 фиксации и расположенном на нижнем конце элементом 6 фиксации.

Между ними вдоль оси расположен элемент 5 или лента из резины, служащие для объединения этих двух фиксирующих элементов 4 и 6.

В этом варианте реализации оправа 3 охватывает всю совокупность витков пружины.

В положении покоя боковины оправы прямые. На фиг.1 показано, что расстояние между отдельными витками не является постоянным.

Очевидно, что витки, расположенные в верхнем положении, уже находятся в напряженном состоянии, что не характерно для витков, расположенных внизу.

Из этого следует, что когда пружина 2 (фиг.2 и 3) смонтирована на автомобиле (не показан), зоны, где витки были разделены большими промежутками, теперь сближаются таким образом, что на этом уровне возникает деформация стенок гибкой оправы для удержания и объединения 3. В этой ситуации речь идет о статическом положении, когда сжатие верхних витков подвески 1 эквивалентно статическому давлению в ходовом рабочем положении.

В результате расстояние между витками остается постоянным.

Закономерно, что при работе витки будут реагировать неодинаково в зависимости от того, имеет ли место растяжение, когда смещаться будут только нижние витки, или происходит сжатие, при котором в работе окажутся все витки.

Вариант реализации изобретения, показанный ранее, может быть дополнен верхней опорной чашкой 17 (фиг.4) и нижней опорной чашкой 18.

В другом варианте состав деталей остается тем же, но на уровне верхней подвески 11 имеется пружина 12, оправа 13 для удержания и объединения, верхний фиксирующий элемент 14, нижний фиксирующий элемент 16 и между этими фиксирующими элементами располагается продольный элемент 15 или лента из резины.

Эта резиновая лента плотно охватывает все витки пружины.

Отметим, что на уровне опорной верхней чашки 17 изображен патрубок 19, через который можно подавать сжатый воздух в направлении, отмеченном стрелкой F1, что позволяет повышать давление во внутреннем пространстве подвески 11. Это оказывается эквивалентно пневматическому домкрату и увеличивает подъемную силу пружины в противодействие изменениям нагрузки автомобиля.

Разумеется, можно закрепить гибкую оправу 3 или 13 для удержания и объединения только на уровне некоторых витков пружины, а не на всем протяжении детали.

Представленная на фиг. 5 конструкция отличается от рассмотренных ранее вариантов.

Подвеска 21 (фиг.5) также включает винтовую пружину 22 и гибкую оправу 23 для удержания и объединения, основной частью которой является продольный элемент с двумя свободными концами.

Оправа 23 на среднем уровне заметно изогнута так, что позволяет создать петлю, образующую верхний удерживающий элемент 24.

Два свободных нижних конца образуют совместно со сборкой нижний фиксирующий элемент 26, который связан с винтом 27 и нижней опорной чашкой 28 пружины 22.

Так как чашка 28 имеет круглую форму, то на верхней поверхности нижнего фиксирующего элемента 26 привариваются наплывы 29.

Фиксирующие элементы 24 и 26 объединены двойной резиновой лентой 25.

Разумеется, можно рассмотреть конструкцию, когда это крепление распространяется на всю окружность витка пружины 22, но согласно представленному варианту изобретения, оправа 23 располагается только в определенных местах. Таких оправ может быть две, три, четыре или более.

На фиг. 6 показаны основные элементы рассмотренной выше конструкции. Подвеска 31 включает винтовую пружину 32, у которой часть витков охвачена и удерживается в сжатом состоянии с помощью гибкой оправы 33 для удержания и объединения.

Она состоит из верхнего удерживающего элемента 34, представляющего собой петлю из резиновой ленты 35, двух концов резиновой ленты 35, находящихся в нижней позиции и связанных с нижним фиксирующим элементом 36, который включает в себя сборку, и все это удерживается винтом 37.

Нижняя опорная чашка 38 пружины 32 имеет слегка изогнутую форму, и поэтому используются приваренные наплывы 39.

Особенностью настоящего изобретения является то, что между нижним фиксирующим элементом 36 и нижней опорной чашкой 38 находится домкрат 40, что позволяет регулировать величину напряжения в соответствии с нагрузкой автомобиля.

Домкрат играет ту же роль, что и сжатый воздух, подаваемый в направлении F1 через патрубок 19 (фиг.4). Здесь речь идет о согласовании со статической нагрузкой автомобиля.

На фиг. 7 показан другой вариант подвески 41, хорошо приспособленный к работе с винтовой пружиной 42, когда некоторые витки приведены в напряженное состояние с помощью гибкой оправы 43 для удержания и объединения. Оправа состоит из резиновой ленты 45, образующей две петли - верхнюю и нижнюю, что составляет соответственно нижний 46 и верхний 44 фиксирующие элементы.

Два свободных конца резиновой ленты 45 накладываются друг на друга. Они крепятся друг к другу с помощью двух винтов 47, причем каждый из винтов 47 располагается с обоих сторон витка пружины 42.

Как уже отмечалось, подобная система может при необходимости распространяться на всю окружность охватываемых витков или состоять из нескольких отдельных сборок, распределенных вдоль всей окружности.

Другие примеры выполнения вкладышей приведены на фиг.8 и 9. На фиг.9 вкладыш снабжен полукруглым пазом, что обеспечивает качественный контакт с витком. Два паза - верхний и нижний вполовину длины окружности - обеспечивают установку винтов 47 с одной и с другой стороны витка.

На фиг.10 показана часть подвески 51. Нижняя часть пружины 52 опирается на нижнюю чашку опоры 58, которая в свою очередь связана с амортизатором 59.

В этой конструкции подвески 51 несколько витков винтовой пружины 52 охвачены гибкой оправой 53 для удержания и объединения.

Эта конструкция тесно связана с промышленной технологией изготовления авторезины.

Оправа 53 состоит из лямок, охватывающих ряд витков винтовой пружины 52, которая в результате находится в сжатом состоянии, эквивалентном нагрузке в ходовом рабочем положении автомобиля, на котором конструкция смонтирована.

Эти лямки изготовлены так, что не препятствуют сжатию пружины 52, но одновременно они не позволяют растягиваться работающей части витков в фазе растяжения.

Внутренняя оправа 57 предназначена для смягчения процесса нагрузки и для обеспечения плавности перехода от жесткости для фазы растяжения к жесткости в фазе сжатия.

Таким образом, оправа 53 состоит из верхней резиновой петли, играющей роль верхнего фиксатора 54 и нижней резиновой петли, образующей нижний фиксирующий элемент 56, причем обе петли связаны продольным элементом или резиновой лентой 55, охватывающей витки снаружи и внутри.

На фиг.11-14 представлены различные конструкции подвески, но во всех вариантах подвеска 61, 71, 81 включает две пружины 62а, 62в, 72а, 72в, 82а, 82в.

На фиг. 11 подвеска 61 состоит из верхней пружины 62в и нижней пружины 62а.

Нижняя пружина 62а целиком заключена между нижней опорной чашкой 68 и промежуточной опорной чашкой 67.

Между двумя чашками 67 и 68 расположена гибкая оправа 63 для удержания и объединения. Она состоит из продольного элемента или резиновой ленты 65, закрепленной наверху с помощью заклепки 64, а внизу - с использованием заклепки 66.

Две оправы 63 расположены друг против друга.

Оправ может быть несколько, например три, расположенных под 120^o, или четыре, расположенных под 90^o.

Имеется также амортизатор 69. Верхняя чашка опоры 68 связана с этим амортизатором 69.

На фиг. 12 показано, что подвеска 71 состоит из верхней пружины 72в и нижней пружины 72а, причем нижняя пружина 72а полностью заключена в гибкую оправу для удержания и объединения 73. Оправа включает верхний удерживающий элемент 74, который за счет прижатия между двумя пружинами 72а и 72в устанавливается и фиксирует оправу 73. Для этого на нем на уровне торца выполнено утолщение. Утолщение представляет собой выполненную из резины чашку 77, которая объединяет все оправы 73 для удержания и объединения, из которых две изображены на фиг.12.

В нижней части оправа 73 включает элемент фиксации 76, состоящий из заклепки, соединяющей резиновую чашку 77 и резиновую ленту 75.

Заклепка обеспечивает закрепление и на нижней чашке 78 опоры, причем чашка 78 связана с амортизатором 79.

В этом варианте реализации чашка 77 из резины связана с двумя оправами 73, но их может быть три, четыре или более.

На фиг.13 показан еще один вариант конструкции согласно изобретению.

Подвеска 81 включает винтовые пружины конусообразной формы.

Подвеска 81 включает две пружины 82в и 82а и промежуточную чашку опоры 87. Особенностью чашки является S-образная форма. Одна из закраин, образованных S-образной формой, обеспечивает установку верхнего витка нижней пружины 82а, в то время как другая закраина S обеспечивает с другой стороны закрепление как верхнего края гибкой оправы 83 для удержания и объединения, что образует верхний элемент фиксации 84, так и нижнего витка верхней пружины 82в. Оправа 83 представляет собой гибкую конструкцию конусообразной формы.

Изображенная на схеме конструкция находится в положении статической нагрузки.

Амортизатор 89 связан с нижней опорной чашкой 88, на которой укрепляется нижний виток нижней пружины 82а.

Оправа 83 укреплена с помощью нижнего фиксирующего элемента 86 на корпусе амортизатора 89, причем два фиксирующих элемента 84 и 86 связаны между собой через продольный элемент 85.

На фиг.14 более подробно изображена часть конструкции, когда пружины 82а и 82в находятся в сжатом состоянии.

В этом случае оправа 83 изгибается, чтобы обеспечить сжатие обеих пружин 82а и 82в.

Принцип работы системы описан со ссылками на фиг.15, 16 и 17.

Здесь винтовая пружина заменена на пружину из резины 92, состоящую из нескольких складок 93, также выполненных из резины.

Ряд складок 93 заключен между двумя верхней 94 и промежуточной 95 опорными чашками.

Для нормальной работы такой подвески 91 две чашки 94 и 95 объединены металлическими тросами 96, которые обеспечивают деформацию сжатия, но препятствуют деформации растяжения.

На фиг. 15 показано, что подвеска находится в нейтральном положении, то есть охваченная стяжками часть находится в сжатом состоянии, а свободная часть не деформирована.

На фиг. 16 складки 93 объединенной части и свободной части расположены равномерно, что соответствует ходовому рабочему положению в статике.

И наконец, на фиг. 17 показан вариант реализации изобретения в стадии полного сжатия подвески 91.

В этом случае все складки 93 имеют одинаковую форму, то есть они все полностью сжаты, в то время как металлические тросы 96 разгружены, позволяя чашкам опоры 94 и 95 сблизиться.

Изобретение относится к подвескам колес автомобиля с динамически переменной упругостью или жесткостью. Сущность изобретения заключается в том, что подвеска 51 колес автомобиля содержит винтовую пружину 52 и гибкую оправу 53 для удержания и объединения, которая в ходовом рабочем положении обеспечивает напряженное состояние части пружины 52, удерживая ее в сжатом состоянии, чтобы получить характеристику с различными значениями жесткости и точкой изгиба вблизи ходовой рабочей позиции. В фазе сжатия вся винтовая пружина 52 сжимается, в то время как в фазе растяжения только ненапряженная часть этой пружины 52 растягивается, причем вся подвеска 51 характеризуется асимметрией с жесткостью на растяжение, превышающей жесткость на сжатие. Каждая оправа 53 содержит с одной стороны два элемента крепления, один из которых 54 связан с одним витком винтовой пружины 52 или его частью, а другой 56 связан либо с другим витком этой пружины 52 или с его частью, либо с корпусом амортизатора 59, а с другой стороны, оправа содержит продольный элемент 55, деформируемый при сжатии и недеформируемый при растяжении и связанный с двумя элементами фиксации, причем оправа 53 охватывает по меньшей мере два витка винтовой пружины 52 и приводит их в напряженное состояние. Техническим результатом является упрощение конструкции, увеличение надежности и простота обслуживания. 2 с. и 11 з.п. ф-лы, 17 ил.

1. Подвеска (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81) колес автомобиля, содержащая по меньшей мере одну винтовую пружину (2, 12, 22, 32, 42, 52, 62а, 62в, 72а, 72в, 82а, 82в) и как минимум одну гибкую оправу (3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83) для удержания и объединения, которая в ходовом рабочем положении охватывает и удерживает часть пружины (2, 12, 22, 32, 42, 52, 62, 72, 82а, 82в) в сжатом состоянии для получения двух различных характеристик жесткости, точка перегиба которых приходится на ходовое рабочее положение, при этом вся винтовая пружина (2, 12, 22, 32, 42, 52, 62, 72, 82а, 82в) по отношению к этой позиции в фазе сжатия сжимается, а в фазе растяжения растягивается только ненапряженная часть этой пружины (2, 12, 22, 32, 42, 52, 62, 72, 82а, 82в), причем подвеска (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81) асимметрична жесткости на растяжение, большей, чем жесткость на сжатие, отличающаяся тем, что каждая оправа (3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83) состоит с одной стороны из двух элементов фиксации и поддержки, один из которых (4, 14, 24, 34, 44, 54, 64, 74 или 84) связан со всем витком винтовой пружины (2, 12, 22, 32, 42, 52, 62, 72, 82а или 82в) или его частью, а другой (6, 16, 26, 36, 46, 56, 66, 76 или 86) связан либо со всем другим витком той же пружины (2, 12, 22, 32, 42, 52, 62, 72, 82а, 82в) или его частью, либо с корпусом амортизатора (59, 69, 79, 89), а с другой стороны с продольным элементом (5, 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75, 85), способным деформироваться при сжатии и недеформируемым при растяжении, объединяющим оба элемента фиксации и поддержки, причем оправа охватывает и удерживает в сжатом состоянии по меньшей мере два витка винтовой пружины (2, 12, 22, 32, 42, 52, 62, 72, 82а, 82в). 2. Подвеска (1, 11 или 51) по п. 1, содержащая одну винтовую пружину (2, 12, 52) и по меньшей мере одну гибкую оправу (3, 13, 53) для удержания и объединения, где два элемента фиксации (4 и 6, 14 и 16 или 54 и 56) каждой оправы (3, 13, 53) связаны с двумя целыми витками винтовой пружины (2, 12, 52) или их частями, отличающаяся тем, что каждая оправа (3, 13, 53) содержит резиновую ленту (5, 15, 55), охватывающую целиком или по частям по меньшей мере два витка указанной пружины (2, 12, 52), причем элементы фиксации (4 и 6, 14 и 16 или 54 и 56) представляют собой петли резиновой ленты, а два ее свободных конца скреплены между собой. 3. Подвеска (21, 31 или 41) по п. 1, содержащая одну винтовую пружину (22, 32 или 42) и по меньшей мере одну гибкую оправу (23, 33 или 43) для удержания и объединения, где два элемента (24 и 26, 34 и 36 или 44 и 46) фиксации и поддержки каждой оправы (23, 33, 43) связаны соответственно с одним витком винтовой пружины (22, 32 или 42) или его частью и с корпусом амортизатора, отличающаяся тем, что каждая оправа (23, 33 или 43) выполнена из резиновой ленты, которая охватывает целиком по меньшей мере два витка указанной пружины (22, 32, 42) или их части, причем элементы (24 и 26, 34 и 36 или 44 и 46) фиксации и поддержки образованы петлями резиновой ленты на уровне витков и двумя свободными концами этой ленты, закрепленными на корпусе амортизатора. 4. Подвеска (1, 11 или 51) по любому из пп. 2 и 3, в которой гибкая оправа для удержания и объединения (3, 13, 53) включает две половины резиновой ленты, одна из которых находится внутри, а вторая - снаружи цилиндра или конуса, образованных витками винтовой пружины (2, 12 или 52), отличающаяся тем, что внешняя и внутренняя части ленты скреплены друг с другом по всей длине окружности двух соседних охватываемых ими витков или на их участках. 5. Подвеска (51) по п. 4, отличающаяся тем, что скрепление двух лент выполнено в плоскости цилиндрической или конусной формы, образованной витками винтовой пружины (52). 6. Подвеска (1 или 11) по п. 4, отличающаяся тем, что ленты скреплены между собой вне плоскости цилиндра или конуса, образованной витками винтовой пружины (2 или 12). 7. Подвеска (61, 71 или 81) по п. 1, содержащая две винтовые пружины (62а и 62в, 72а, 72в, 82а, 82в), смонтированные одна за другой, и по меньшей мере одну оправу (63, 73, 83) для удержания и объединения, в которой два элемента фиксации и поддержки (64 и 66, 74 и 76 или 84 и 86) каждой оправы (63, 73, 83) связаны соответственно с витками винтовой пружины (62а, 62в, 72а, 72в или 82а, 82в) или их частями и с корпусом амортизатора (69, 79, 89), отличающаяся тем, что каждая оправа (63, 73 или 83) выполнена из резиновой ленты, у которой на двух свободных концах имеется с одной стороны один из элементов (64, 74, 84) фиксации и поддержки, удерживаемый между двумя винтовыми пружинами (62а, 62в, 72а, 72в, 82а, 82в), а с другой стороны имеется другой элемент (66, 76, 86) фиксации, связанный с корпусом амортизатора (69, 79 или 89). 8. Подвеска (61, 71 или 81) по п. 7, отличающаяся тем, что элемент фиксации (64, 74, 84), удерживаемый между двумя винтовыми пружинами (62а, 62в, 72а, 72в, 82а, 82в), связан с опорной чашкой (67, 77, 87), служащей поверхностью раздела между двумя пружинами (62а, 62в, 72а, 72в, 82а, 82в). 9. Подвеска (61 или 71) по п. 7, содержащая по меньшей мере две гибкие оправы (63, 73) для удержания и объединения, отличающаяся тем, что элементы (64 или 74) фиксации и поддержки, удерживаемые между двумя винтовыми пружинами (62а, 62в, 72а, 72в), связаны посредством плавающей чашки (67, 77), которая разделяет две пружины (62а, 62в, 72а, 72в). 10. Подвеска (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81) по любому из пп. 1-9, отличающаяся тем, что гибкие оправы (3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83) для удержания и объединения выполнены из резины и включают тросы (57), которые позволяют оправам деформироваться при сжатии, но не допускают деформации при растяжении. 11. Подвеска (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81) по любому из пп. 1-10, отличающаяся тем, что каждая гибкая оправа (3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83) для удержания и объединения снабжена домкратом (40) для регулирования степени напряжения. 12. Подвеска (91) колес автомобиля, содержащая по меньшей мере одну пружину из резины (92) и по меньшей мере одну оправу для удержания и объединения, которая в ходовом рабочем положении удерживает в напряженном состоянии часть пружины (92) за счет ее деформации сжатия, что позволяет добиться двух различных характеристик жесткости с точкой перегиба вблизи позиции ходового рабочего положения, причем по отношению к этой позиции в фазе сжатия вся пружина из резины (92) оказывается деформированной, в то время как в фазе растяжения только ненапряженная часть пружины (92) оказывается растянутой, при этом подвеска (91) асимметрична с жесткостью на растяжение, большей, чем жесткость на сжатие, отличающаяся тем, что каждая оправа для удержания и объединения содержит с одной стороны два элемента фиксации, один из которых (94) связан с одной частью пружины из резины (92), а другой (95) связан с другой частью этой пружины (92), а с другой стороны, по меньшей мере один продольный элемент (96), способный подвергаться деформации сжатия и недеформируемый при растяжении, связанный с двумя элементами фиксации, причем оправа для удержания и объединения охватывает и обеспечивает напряженное состояние всей пружины из резины (92) или ее части. 13. Подвеска по п. 12, отличающаяся тем, что элементы фиксации (94 и 95) представляют собой верхнюю опорную чашку (94) и нижнюю опорную чашку (95), связанные между собой продольными элементами или тросами.