СТАБИЛИЗАТОР Российский патент 2006 года по МПК B60G21/55 

Предлагаемое изобретение относится к области безрельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях независимых подвесок легковых автомобилей.

Известны стабилизаторы поперечной устойчивости, применяемые в конструкциях легковых автомобилей и автобусов. Так в книге "Теория и конструкция автомобиля. Учебник для автотранспортных техникумов. В.А.Иларионов и др. - М., Машиностроение, 1985 г." на стр.221, рис.99 описан и показан стабилизатор, установленный в независимой подвеске колес автомобиля. Такой стабилизатор представляет собой П-образной формы стержень круглого сечения, выполненный из пружинной стали, средняя часть которого шарнирно закреплена на раме транспортного средства, а его концы так же шарнирно соединены с мостом или рычагами подвески колес. Несмотря на свою эффективность работы, такой стабилизатор обладает существенным недостатком, заключающимся в том, что не все его составляющие элементы задействованы в демпфировании тех нагрузок, которые воспринимает подвеска во время движения транспортного средства, преодолевая микро- и макронеровности дорожного полотна. Так, например, средняя часть стержня стабилизатора подвержена чистому кручению, а его концы работают только на изгиб, причем демпфирование такого нагружения происходит только за счет упругих свойств используемого материала. А так как энергия такого рода нагружения гасится неэффективно, то все это существенно сказывается на снижении плавности хода автомобиля.

Известен также стабилизатор поперечной устойчивости, описанный в книге А.Ф.Крайнев. "Словарь-справочник по механизмам. - М., Машиностроение, 1987 г.", где на стр.437 дано описание и представлена его принципиальная схема. В целом такой стабилизатор по конструкции и принципу работы аналогичен вышеописанному и поэтому их недостатки подобны.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является повышение демпфирующих характеристик стабилизатора.

Поставленная цель достигается тем, что П-образной формы стержень выполнен составным по крайней мере из трех частей, одна из которых, средняя, по своим концам снабжена шлицами, взаимосвязанными с ответными, размещенными в отверстиях концевых участков двух других П-образной формы стержня, причем упомянутые концевые участки П-образной формы стержня выполнены разрезными в своей продольной диаметральной плоскости симметрии. В пространстве между разрезными в своей продольной диаметральной плоскости симметрии концевых участков П-образной формы стержня размещены пластины, выполненные из фрикционного материала.

На чертежах фиг.1 показана часть стабилизатора, взаимосвязанного с независимой подвеской колес транспортного средства, на фиг.2 - вид на независимою подвеску по стрелке А, в сечении ее по В-В и на фиг.3 - укрупненный узел соединения составных частей стабилизатора между собой.

Стабилизатор состоит из составного стержня П-образной формы, средняя часть 1 которого расположена в опорах 2, закрепленных на кузове 3 транспортного средства, и на его концах выполнены шлицы 4, взаимосвязанные с ответными, имеющимися на концевых участках 5 составного стержня П-образной формы. Концевые участки 5 составного стержня П-образной формы выполнены разрезными и между их частями 6 и 7 расположены фрикционные пластины 8, а они сами относительно средней части 1 снабжены фиксаторами 9. С другой стороны относительно средней части 1 составного стержня П-образной формы концевые участки 5 составного стержня П-образной формы подвижно установлены в опорах 10, жестко закрепленных на рычагах 11 независимой подвески колес 12 транспортного средства.

Работает стабилизатор следующим образом. При движении транспортного средства его колеса 12, взаимодействуя с микро- и макронеровностями дороги, совершают колебания по стрелкам С и D, при этом рычаги 11 так же получают угловые повороты по стрелкам Е, так как они имеют шарнирное соединение с конструктивными элементами колес и кузовом 5 (конструктивное выполнение независимой подвески колес широко известно в технике и в данных материалах не освещается). Такие угловые перемещения рычагов 11 способствуют угловым поворотам концевых участков 5 составного стержня П-образной формы за счет того, что они установлены в опорах 10, которые жестко закреплены в каждом из рычагов 11 подвески колес, а так как концевые участки 5 составного стержня П-образной формы закреплены на средней части 1 составного стержня П-образной формы, то последний будет упруго закручиваться относительно своей продольной оси по стрелкам G, создавая силы сопротивления в подвеске и обеспечивая тем самым плавность хода транспортного средства. Одновременно с этим при угловых поворотах концевых участков 5 составного стержня П-образной формы по стрелке F за счет того, что последние разрезаны на две части 6 и 7, происходит их сдвиг относительно друг друга в продольной плоскости по стрелкам К (см. фиг.2 и 3). Такое явление известно из курса сопротивления материалов (см., например, книгу В.И.Федосьев. Сопротивление материалов. Главная редакция физико-математической литературы, изд-во Наука, 1970 г., стр.133, рис.144 и примыкающий к нему текст - "Поэтому кроме основных смещений... и т.д.".) и поэтому между частями 6 и 7 возникнут силы трения, которые и обеспечат демпфирование колебаний как кузова 3, так и колес 12. Для повышения эффективности демпфирования таких колебаний между частями 6 и 7 концевых участков составного стержня П-образной формы могут быть использованы, например, фрикционные пластины 5, выполненные, например, из пластмассы и т.д., или же стальные пластины, на которые с использованием метода напыления нанесены различные фрикционные материалы, такие как керамика и т.д. В процессе движения транспортного средства описанный процесс может повторяться многократно.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения очевидно, так как оно позволяет повысить плавность хода транспортных средств, а следовательно, улучшить условия комфортности пассажиров.

Изобретение относится к области безрельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях независимых подвесок легковых автомобилей. Стабилизатор преимущественно передней подвески транспортного средства состоит из стержня П-образной формы, средняя часть которого расположена в опорах кузова, а концевые участки стержня П-образной формы - в кронштейнах подвески рулевых колес. Стержень П-образной формы выполнен составным, по крайней мере из трех частей. Средняя часть по своим концам снабжена шлицами, взаимосвязанными с ответными, размещенными в отверстиях двух других концевых участков стержня П-образной формы. Упомянутые концевые участки стержня П-образной формы выполнены разрезными в своей продольной диаметральной плоскости симметрии. В пространстве между разрезными в своей продольной диаметральной плоскости симметрии концевыми участками стержня П-образной формы могут быть размещены пластины, выполненные из фрикционного материала. Технический результат - повышение демпфирующих характеристик стабилизатора. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Стабилизатор преимущественно передней подвески транспортного средства, состоящий из стержня П-образной формы, средняя часть которого расположена в опорах кузова, а концевые участки стержня П-образной формы - в кронштейнах подвески рулевых колес, отличающийся тем, что стержень П-образной формы выполнен составным по крайней мере из трех частей, одна из которых, средняя, по своим концам снабжена шлицами, взаимосвязанными с ответными, размещенными в отверстиях двух других концевых участков стержня П-образной формы, причем упомянутые концевые участки стержня П-образной формы выполнены разрезными в своей продольной диаметральной плоскости симметрии.2. Стабилизатор по п.1, отличающийся тем, что в пространстве между разрезными в своей продольной диаметральной плоскости симметрии концевыми участками стержня П-образной формы размещены пластины, выполненные из фрикционного материала.