МОСТ С ПОДВЕСКОЙ КОЛЕС НА ПРОДОЛЬНЫХ РЫЧАГАХ ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ Российский патент 2014 года по МПК B60G21/05 

Настоящее изобретение относится к области автомобилестроения и касается (заднего) моста с подвеской колес на продольных рычагах для автомобиля с двумя жесткими продольными рычагами подвески и с торсионным профилем, который жестко на изгиб, но упруго на кручение соединяет между собой оба продольных рычага.

С учетом предпочтительных динамических свойств современные автомобили часто оборудуются мостами с подвеской колес на продольных рычагах. Мосты с подвеской колес на продольных рычагах как таковые специалистам в области автомобильной техники известны достаточно хорошо. Они используются, например, в серийно выпускаемых моделях «Opel Corsa» и «Opel Astra» заявителя.

В общем случае мосты с подвеской колес на продольных рычагах содержат два жестких продольных рычага подвески, соединенных между собой торсионным профилем жестко на изгиб, но упруго на кручение. Продольные рычаги подвески служат для направления колес и своими передними концами шарнирно соединены с кузовом автомобиля или подрамником, а их задние концы снабжены, соответственно, приемными элементами для установки колеса с возможностью вращения. В мосте с подвеской колес на продольных рычагах торсионный профиль действует в качестве торсионного стабилизатора, с помощью которого может быть существенно улучшена поворачиваемость автомобиля.

В типовой конструкции моста с подвеской колес на продольных рычагах торсионный профиль на среднем промежуточном участке имеет U- или V-образную форму, что обеспечивает желательные торсионные свойства. Оба концевых участка имеют, например, круговой профиль, который без возможности поворота соединен с продольными рычагами подвески. Кругообразно профилированные концевые участки имеют то преимущество, что они обеспечивают произвольное угловое положение торсионного профиля относительно продольных рычагов подвески, так что путем смещения центра сдвига можно целенаправленно воздействовать на поворачиваемость автомобиля при движениях вокруг его продольной оси.

Как, например, описано в DE 10102759 A1, торсионный профиль может изготавливаться из полой цилиндрической трубы путем обработки давлением, причем труба с помощью пресс-штемпеля вдавливается в соответственно отформованную матрицу для прессования. Поскольку при этом стенка трубы сдавливается, изготовленный таким образом торсионный профиль, по меньшей мере, на скручиваемом промежуточном участке имеет двустенную структуру с прилегающими друг к другу стенками профиля.

Другой способ изготовления описан в DE 19949341 A1, где торсионный профиль может быть изготовлен путем прокатки разрезанной листовой заготовки до определенной толщины и ее последующей механической чеканки до получения желательной формы профиля.

В промышленном серийном производстве торсионный профиль, как правило, изготавливается с одинаковой толщиной стенки, которая в зависимости от применения для различных торсионных профилей может быть различной. Так, например, с помощью толщины стенки торсионного профиля при перемещении автомобиля вокруг продольной оси может целенаправленно регулироваться величина крена, которая может варьироваться в зависимости от размеров автомобиля или желательных динамических свойств.

Для обеспечения торсионному профилю возможности противостоять большим механическим напряжениям, возникающим при изгибающих и крутящих (торсионных) нагрузках, необходимо, чтобы толщина стенки профиля была достаточно большой. Это приводит к тому, что торсионный профиль имеет относительно большой вес, вследствие чего вес автомобиля вопреки желанию повышается.

С учетом этой проблемы в DE 19949341 A1 описано варьирование толщины стенки профиля, при которой толщина стенки профиля убывает симметрично средней линии U- или V-образно профилированного промежуточного участка в направлении концевых участков, соединенных с лонжеронами. На показанном там торсионном профиле концевые участки, соединенные с лонжеронами, имеют меньшую толщину стенки профиля, чем скручиваемый промежуточный участок. Точно так же переходные участки, на которых кругообразный профиль концевых участков переходит в U- или V-образно профилированный промежуточный участок, имеют меньшую толщину стенок профиля, чем промежуточный участок.

Однако, как показала практика, именно на переходных участках возникают максимальные изгибающие и, прежде всего, торсионные (скручивающие) нагрузки. Поэтому толщина стенки профиля может утончаться лишь настолько, чтобы не повредить торсионный профиль при изгибающей или скручивающей нагрузке, вследствие чего достижимое уменьшение веса существенно ограничивается.

Задача настоящего изобретения состоит в создании моста с подвеской колес на продольных рычагах для автомобиля, вес которого (моста) по сравнению с традиционным мостом с подвеской колес на продольных рычагах может быть уменьшен.

Эта и другие задачи изобретения решаются посредством моста с подвеской колес на продольных рычагах с признаками независимого пункта изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения определены с помощью признаков зависимых пунктов формулы изобретения.

Согласно изобретению предоставлен мост с подвеской колес на продольных рычагах, например в виде заднего моста с подвеской колес на продольных рычагах, связанных балкой, укрепленной на кузове автомобиля. Мост с подвеской колес на продольных рычагах согласно ограничительной части формулы изобретения содержит два жестких продольных рычага подвески, которые во встроенном состоянии направлены, по меньшей мере, приблизительно в продольном направлении автомобиля. Продольные рычаги подвески служат для направления колес и обычно своими передними концами шарнирно соединены с кузовом автомобиля или подрамником, а на своих задних концах снабжены, соответственно, приемными элементами для установки колеса с возможностью вращения. Между обоими лонжеронами установлен удлиненный, например, по меньшей мере, приблизительно стержнеобразный торсионный профиль, соединяющий оба продольных рычага подвески между собой жестко на изгиб, но упруго на кручение. Во встроенном состоянии торсионный профиль проходит, по меньшей мере, приблизительно в поперечном направлении автомобиля. Торсионный профиль скручивается (вращается) вокруг своей продольной оси (например, стержневой оси).

Торсионный профиль вдоль своей протяженности, по меньшей мере, мысленно может быть поделен на несколько участков профиля. Таковыми являются:

А) Средний промежуточный участок с первой скручиваемой формой профиля, имеющей первый торсионный коэффициент (коэффициент кручения). Первая форма профиля не изменяется в области промежуточного участка.

В) Два симметрично расположенных относительно промежуточного участка, соединенных без возможности поворота с продольными рычагами подвески концевых участка, которые имеют, соответственно, вторую форму профиля со вторым торсионным коэффициентом (коэффициент кручения), причем второй коэффициент больше первого. В частности, оба концевых участка по существу не скручиваемы, т.е. жестки на скручивание. Вторая форма профиля отличается от первой и, соответственно, не изменяется в области концевых участков.

С) Два симметрично расположенных относительно промежуточного участка, соединяющих концевые участки с промежуточным участком переходных участка, которые имеют третью форму профиля, переводящую вторую форму профиля концевых участков в первую форму профиля промежуточного участка. Третья форма профиля изменяется в области переходных участков, причем ее коэффициент кручения в направлении от промежуточного участка к концевым участкам возрастает от первого коэффициента до второго.

Здесь и в дальнейшем под не скручиваемой (жесткой на кручение) формой профиля понимается, например, кругообразная форма профиля, скручиваемость которой настолько мала, что она для практического применения в качестве скручиваемого участка в торсионном профиле не пригодна, и, соответственно, не существенна. В качестве коэффициента кручения - в соответствии с общепринятым использованием этого понятия в автомобильной технике - понимается крутящий момент для скручивания торсионного профиля на выбранный установленный угол поворота (единица измерения: Н·м/°).

Мост с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению отличается по существу тем, что торсионный профиль в области обоих своих переходных участков, соответственно, по меньшей мере, на одном (проходящем в направлении протяженности торсионного профиля) частичном участке (переходного участка) имеет большую толщину стенки профиля, чем в области своего промежуточного участка. Другими словами, стенка торсионного профиля в области обоих переходных участков, т.е., по меньшей мере, на одном частичном участке, соответственно, толще, чем в области промежуточного участка. В частности, сплошная стенка профиля обоих переходных участков может быть толще стенки профиля промежуточного участка.

Благодаря мосту с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению выгодным образом обеспечивается утонение профильной стенки в области среднего промежуточного участка, который, как правило, составляет большую часть длины в направлении протяженности торсионного профиля, так что вес торсионного профиля по сравнению с обычными торсионными профилями может быть заметно уменьшен. Путем целенаправленного усиления стенки профиля в области, на которую приходятся наибольшие нагрузки на изгиб и, соответственно, на скручивание, можно добиться оптимального уменьшения веса, не опасаясь повреждения торсионного профиля, вызванного нагрузкой.

Для моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению может оказаться выгодным, чтобы торсионный профиль в области обоих своих концевых участков, по меньшей мере, на одном (проходящем в направлении протяженности торсионного профиля) частичном участке имел, соответственно, большую толщину стенки профиля, чем в области обоих своих переходных участков. Благодаря этому повреждений торсионного профиля, в частности, в случае необычно больших нагрузок на скручивание и изгиб, можно особенно надежно избежать.

В порядке альтернативы для моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению может оказаться предпочтительным, чтобы торсионный профиль в области своих концевых участков, по меньшей мере, на одном (проходящем в направлении протяженности торсионного профиля) частичном участке имел, соответственно, меньшую толщину стенки профиля, чем в области своих переходных участков, благодаря чему достигается особенно большое сокращение веса торсионного профиля без опасности повреждения торсионного профиля, вызванного нагрузкой.

В одном другом предпочтительном варианте осуществления моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению торсионный профиль имеет в области своего промежуточного участка толщину стенки профиля, увеличивающуюся в направлении переходных участков. Благодаря этому может быть получен, по меньшей мере, почти непрерывный переход толщин стенки профиля в области промежуточного и переходных участков, вследствие чего могут быть предотвращены скачкообразные изменения напряжений при кручении и изгибе в результате нагрузки.

В одном предпочтительном варианте осуществления моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению торсионный профиль имеет в области своих переходных участков, соответственно, толщину стенки профиля, увеличивающуюся в направлении соседнего концевого участка. Благодаря этому может быть получен, по меньшей мере, почти непрерывный переход толщин стенки профиля в области переходного и концевых участков, вследствие чего могут быть предотвращены скачкообразные изменения напряжений при кручении и изгибе в результате нагрузки.

Переход толщин стенки профиля промежуточного участка к толщинам стенки профиля переходных участков или толщин стенки профиля переходных участков к толщинам стенки профиля концевых участков во избежание скачкообразных изменений напряжений при кручении и изгибе в результате нагрузки, предпочтительно, осуществляется непрерывно. Тем не менее, по крайней мере, в технологическом отношении предпочтительным может оказаться ступенчатое выполнение различных толщин стенок профиля, в частности в виде пологих ступеней, переходящих друг в друга.

Для моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению может оказаться выгодным, чтобы торсионный профиль изготавливался путем обработки давлением полой цилиндрической трубы с одинаковой внешней периферией. При обработке давлением полая цилиндрическая труба устанавливается между двумя средствами для прессования, причем первое средство для прессования, выполненное в виде пресс-штемпеля, вдавливается во второе средство для прессования, выполненное в виде матрицы для прессования, ответной пресс-штемпелю. Стенки трубы, по меньшей мере, в области обоих переходных участков (изготовленных путем деформации) и промежуточного участка имеют различную толщину и вследствие одинаковой внешней периферии трубы утолщаются радиально вовнутрь. Преимущество состоит в том, что деформирующий инструмент не должен иметь форму, соответствующую различным толщинам стенки профиля, так что, в частности, для торсионных профилей с различными толщинами стенок профиля могут быть использованы одни и те же деформирующие инструменты, благодаря чему производственные издержки при серийном промышленном производстве могут быть сокращены.

В порядке альтернативы для моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению может оказаться предпочтительным, чтобы торсионный профиль изготавливался путем пресс-валковой прокатки (вырезанной) листовой части, имеющей различные толщины стенки листа, по меньшей мере, в области обоих переходных участков и промежуточного участка, и последующей деформации или тиснения листовой части. За счет пресс-валковой прокатки листовой части участки профиля могут простым образом изготавливаться с различными толщинами стенки профиля. Если прокатанная листовая часть деформирована так, что увеличение толщин стенки профиля находится на внутренней стороне профиля, то в этом случае могут использоваться одни и те же деформирующие инструменты для торсионного профиля с различными толщинами стенки профиля, вследствие чего производственные издержки при серийном промышленном производстве могут быть сокращены.

В одном предпочтительном варианте осуществления моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению торсионный профиль имеет в области своего промежуточного участка, по меньшей мере, приблизительно U- или V-образную в поперечном сечении (поперек направления протяженности) первую форму профиля. Если торсионный профиль изготавливается из полой цилиндрической трубы или имеет форму, аналогичным образом соответствующую форме согласно изготовлению из полой цилиндрической трубы, то первая форма профиля имеет двустенную структуру, которая, по меньшей мере, мысленно может быть разделена на внутреннюю стенку и на наружную стенку, окружающую внутреннюю стенку. Эта форма профиля отличается благоприятными скручивающими свойствами и особенно проста в изготовлении, например, с помощью вышеприведенного способа изготовления.

В одном предпочтительном варианте осуществления моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению торсионный профиль имеет в области своих концевых участков, соответственно, по меньшей мере, приблизительно кругообразную в поперечном сечении (поперек направления протяженности) вторую форму профиля. Благодаря вращательно-симметричным концевым участкам торсионный профиль в произвольных угловых положениях относительно продольных рычагов подвески может быть соединен с ними без возможности поворота, так что центр сдвига при движении автомобиля вокруг продольной оси можно предпочтительным образом регулировать.

В одном предпочтительном варианте осуществления моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению толщина стенки профиля промежуточного участка находится в диапазоне 2-3 мм. Она может составлять, например, 2 мм.

В одном предпочтительном варианте осуществления моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению толщина стенки профиля переходных участков участка находится в диапазоне 2,5-4 мм. Она может составлять, например, 3 мм.

В одном предпочтительном варианте осуществления моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению толщина стенки профиля концевых участков участка находится в диапазоне 3,5-5 мм. Она может составлять, например, 4 мм.

В одном предпочтительном варианте осуществления моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению промежуточный участок имеет длину, составляющую 50-70%, например 60%, всей длины торсионного профиля. Эти данные относятся, соответственно, к направлению протяженности торсионного профиля.

В одном предпочтительном варианте осуществления моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению концевой участок и соседний переходный участок вместе имеют длину, составляющую 15-25%, например 20%, всей длины торсионного профиля. Эти данные относятся, соответственно, к направлению протяженности торсионного профиля.

В одном предпочтительном варианте осуществления моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению переходный участок, по меньшей мере, имеет приблизительно в три раза большую длину, чем соседний с ним переходный участок. Эти данные относятся, соответственно, к направлению протяженности торсионного профиля.

Кроме того, изобретение касается автомобиля, оснащенного, по меньшей мере, одним вышеописанным мостом с подвеской колес на продольных рычагах.

Далее изобретение более подробно поясняется на примерах осуществления со ссылкой на приложенные чертежи. Одинаковые или одинаково действующие элементы обозначены на фигурах одинаковыми позициями.

Фиг. 1 - вид в перспективе первого примера осуществления моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению;

фиг. 2 - фрагмент сечения торсионного профиля на фиг. 1 по линии А-А сечения на фиг. 1;

фиг. 3 - вид в перспективе второго примера осуществления моста с подвеской колес на продольных рычагах согласно изобретению.

Вначале со ссылкой на фиг. 1 и 2 поясняется первый пример осуществления соответствующего изобретению моста с подвеской колес на продольных рычагах в виде заднего моста с подвеской колес на продольных рычагах (связанных балкой, укрепленной на кузове автомобиля).

Сообразно этому задний мост с подвеской колес на продольных рычагах, обозначенный в целом позицией 101, содержит два жестких продольных рычага 102, соединенных между собой жестким на изгиб, но упругим на кручение торсионным профилем 103. Во встроенном состоянии оба продольных рычага 102 проходят в продольном направлении автомобиля, а торсионный профиль 103 - в поперечном направлении автомобиля.

Оба продольных рычага 102 имеют на своих передних концах, соответственно, гнездо 104 подшипника, с помощью которого задний мост 101 с подвеской колес на продольных рычагах шарнирно соединяется с автомобилем. Оба продольных рычага 102 служат для направления колес, для чего они на своих задних концах имеют, соответственно, приемные элементы 105 для крепления не показанных стоек колес.

Стержнеобразный торсионный профиль 103 в направлении своей протяженности может быть подразделен на несколько участков профиля. Так, например, торсионный профиль 103 имеет скручиваемый (упругий на кручение) средний промежуточный участок 106 с неизменным, по меньшей мере, приблизительно U- или V-образным в поперечном сечении профилем. В направлении протяженности торсионного профиля 103 промежуточный участок здесь, например, имеет длину L1 приблизительно 600 мм.

Симметрично по обе стороны промежуточного участка 106 торсионный профиль 103 снабжен, соответственно, концевыми участками 107, имеющими в поперечном сечении, по меньшей мере, приблизительно не скручиваемый (жесткий на кручение), неизменный, кругообразный профиль. Оба продольных рычага 102, например, с помощью сварного соединения, без возможности поворота прикреплены к соответствующим образом сформированным, на фиг. 1 более подробно не обозначенным монтажным площадкам на обоих концевых участках 107 торсионного профиля 103. Благодаря вращательно-симметричному профилю обоих концевых участков 107 торсионный профиль 103 может быть соединен с продольными рычагами 102 в любом угловом положении относительно последних. В направлении протяженности торсионного профиля 103 оба концевых участка 107 здесь, например, имеют, соответственно, длину L3 приблизительно 50 мм.

Кроме того, торсионный профиль 103 симметрично по обе стороны промежуточного участка 106 имеет, соответственно, переходные участки 108, соединяющие промежуточный участок 106 с обоими концевыми участками 107. Переходные участки 108 имеют в поперечном сечении изменяемый профиль, переходящий из U- или V-образного профиля промежуточного участка 106 в кругообразный профиль обоих концевых участков 107. В направлении протяженности торсионного профиля 103 оба переходных участка 108 здесь, например, имеют, соответственно, длину L2 приблизительно 150 мм.

Таким образом, в общей сложности торсионный профиль 103 имеет в направлении своей протяженности длину приблизительно 1000 мм.

При торсионном нагружении торсионного профиля 103 заднего моста 101 с подвеской колес на продольных рычагах возникают самые большие механические нагрузки (напряжения) в области обоих переходных участков 108, так как торсионное свойство (коэффициент кручения) торсионного профиля 103 там изменяется с мягкого на кручение (меньший коэффициент кручения) на жесткое на кручение (больший коэффициент кручения).

Для реализации торсионного профиля 103, с одной стороны, выдерживающего большие торсионные (скручивающие) нагрузки, а, с другой, обладающего относительно небольшим весом, торсионный профиль 103 имеет переменную толщину стенки профиля. Как можно заметить на фиг. 2, где частично изображено сечение торсионного профиля 103 по показанной на фиг. 1 линии А-А, промежуточный участок 106, оба переходных участка 108 и оба концевых участка 107 имеют на своих участках, соответственно, одинаковую толщину стенки профиля, причем толщина стенки профиля обоих переходных участков 108 больше толщины стенки профиля промежуточного участка 106, а толщина стенки профиля обоих концевых участков 107 больше толщины стенки профиля обоих переходных участков 108. В представленном примере осуществления толщина стенки профиля в области промежуточного участка 106 составляет около 2 мм, в области обоих переходных участков 108 - около 3 мм, а в области обоих концевых участков 107 - около 4 мм. Утолщение стенки торсионного профиля 103 осуществляется ступенчато, причем толщина стенки профиля при переходе от промежуточного участка 106 к обоим переходным участкам 108 увеличивается, соответственно, на первой ступени 109, а толщина стенки профиля при переходе от переходных участков 108 к концевым участкам 107, соответственно, на второй ступени 110. Обе ступени 109, 110 в направлении протяженности торсионного профиля 103 имеют наклонный ход, т.е. являются относительно пологими, так что скачкообразного изменения механических напряжений можно избежать. Увеличение стенки профиля осуществляется радиально вовнутрь за счет уменьшения радиального размера полости 111, окруженной внутренней поверхностью 112 стенки профиля. Никакого изменения внешней периферии или внешнего контура торсионного профиля 103 при изменении толщины стенки профиля не происходит.

Каждый концевой участок 107 имеет краевой соединительный участок 113, толщина стенки профиля которого на третьей ступени уменьшается по сравнению с толщиной стенки профиля на остальном концевом участке 107. Там толщина стенки профиля определяется на основе стандартизованного метода крепления для соединения продольных рычагов 102 подвески с концевыми участками 107.

Торсионный профиль 103, лишь частично изображенный на фиг. 2, можно мысленно продолжить симметричным образом, поскольку переходные и концевые участки, не показанные на фиг. 2, выполнены симметрично относительно изображенных переходных и концевых участков.

Изображенный на фиг. 1 и 2 торсионный профиль 103 заднего моста 101 с подвеской колес на продольных рычагах может быть, например, изготовлен путем обработки давлением полой цилиндрической трубы с одинаковым внешним периметром, причем труба вдавливается пресс-штемпелем в матрицу для прессования, имеющую форму, ответную пресс-штемпелю. Труба формуется, например, глубокой вытяжкой, причем толщина стенки трубы рассчитана по-разному в соответствии с толщинами стенки профиля профилированных промежуточных, переходных и концевых участков. Поскольку утолщения стенки трубы направлены радиально вовнутрь, деформирующий инструмент нет необходимости заменять в зависимости от толщины стенки трубы.

Также торсионный профиль можно изготавливать с помощью пресс-валковой прокатки вырезанной с соответствующей формой листовой заготовки, которая в соответствии с толщинами стенки профиля профилированных промежуточных, переходных и концевых участков прокатывается до получения желательной толщины листа, и последующего тиснения прокатанной листовой заготовки.

В результате обработки давлением или, соответственно, тиснения промежуточный участок 106 деформируется или подвергается тиснению до получения двустенного U- или V-образного профиля. Обе стенки профиля могут прилегать друг к другу частично или полностью, так что полость 111, по меньшей мере, частично может исчезнуть.

Торсионный профиль 103, изображенный на фиг. 1 и 2, в альтернативном варианте мог бы быть отформован таким образом, чтобы толщина стенки профиля обоих концевых участков 107 стала, соответственно, меньше толщины стенки профиля переходных участков 108. Таким образом, толщина стенки профиля в области обоих концевых участков 107 могла бы составлять около 2 мм. В результате можно было бы добиться дальнейшего предпочтительного сокращения веса торсионного профиля 103, не опасаясь повреждения торсионного профиля 103, вызванного нагрузками.

На фиг. 3 изображен второй пример осуществления соответствующего изобретению заднего моста 201 с подвеской колес на продольных рычагах. Во избежание ненужных повторов поясняются лишь различия по сравнению с мостом 101 с подвеской колес на продольных рычагах, изображенным на фиг. 1, а в остальном следует сослаться на фиг. 1.

Задний мост 201 с подвеской колес на продольных рычагах, изображенный на фиг. 3, отличается от заднего моста 101 с подвеской колес на продольных рычагах, изображенного на фиг. 1, лишь формой и расположением торсионного профиля 203. В то время как торсионный профиль 103 на фиг. 1 в направлении своей протяженности является прямолинейным, торсионный профиль 203 на фиг. 3 изогнут, что может повлиять, в частности, на изгибное поведение торсионного профиля 203 при нагрузке на изгиб. Кроме того, торсионный профиль 203 на фиг. 3 занимает другое угловое положение относительно продольных рычагов 202, вследствие чего изменен центр сдвига торсионного профиля при движениях автомобиля вокруг продольной оси.

Перечень ссылочных позиций

101 задний мост с подвеской колес на продольных рычагах

102 продольный рычаг

103 торсионный профиль

104 гнездо подшипника

105 приемный элемент

106 промежуточный участок

107 концевой участок

108 переходный участок

109 первая ступень

110 вторая ступень

111 полость

112 внутренняя поверхность

113 соединительный участок

114 третья ступень

201 задний мост с подвеской колес на продольных рычагах

202 продольный рычаг

203 торсионный профиль

204 гнездо подшипника

205 приемный элемент

206 промежуточный участок

207 концевой участок

208 переходный участок

Группа изобретений относится к машиностроению. Мост (101) жестко на изгиб, но упруго на кручение соединяет два продольных рычага (102). Торсионный профиль (103) моста содержит промежуточный участок (106), два концевых участка (107) и два переходных участка (108), соединяющих концевые участки с промежуточным участком. Коэффициент кручения концевых участков больше коэффициента кручения промежуточного участка. Переходные участки торсионного профиля имеют, соответственно, неизменную толщину стенки, которая больше, чем толщина стенки промежуточного участка. Изменение толщины стенки реализовано за счет преобразования исключительно внутренней стороны торсионного профиля. Автомобиль содержит подвеску колес на продольных рычагах с указанным выше мостом. Достигается снижение массы моста. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Мост (101, 201) с подвеской колес на продольных рычагах с двумя жесткими продольными рычагами (102, 202) и с торсионным профилем (103, 203), жестко на изгиб, но упруго на кручение соединяющим между собой оба продольных рычага, причем торсионный профиль содержит:
промежуточный участок (106, 206) с первой формой профиля, имеющей первый коэффициент кручения,
два концевых участка (107, 207) со второй формой профиля, имеющей второй коэффициент кручения, причем второй коэффициент кручения больше первого коэффициента кручения,
два переходных участка (108, 208), соединяющих концевые участки с промежуточным участком, которые имеют третью форму профиля, переводящую вторую форму профиля концевых участков в первую форму профиля промежуточного участка,
отличающийся тем, что переходные участки торсионного профиля имеют, соответственно, неизменную толщину стенки, которая больше, чем толщина стенки промежуточного участка, причем изменение толщины стенки реализовано за счет преобразования исключительно внутренней стороны торсионного профиля.

2. Мост по п.1, отличающийся тем, что торсионный профиль (103, 203) в области обоих своих концевых участков (107, 207) имеет, соответственно, по меньшей мере, на одном частичном участке большую толщину стенки профиля, чем в области своих переходных участков (108, 208).

3. Мост по п.1, отличающийся тем, что торсионный профиль (103, 203) в области обоих своих концевых участков (107, 207) имеет, по меньшей мере, на одном частичном участке, соответственно, меньшую толщину стенки профиля, чем в области своих переходных участков (108, 208).

4. Мост по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что торсионный профиль (103, 203) в области своего промежуточного участка (106, 206) имеет толщину стенки профиля, увеличивающуюся в направлении переходных участков (108, 208).

5. Мост по п.1, отличающийся тем, что торсионный профиль (103, 203) в области своего промежуточного участка (106, 206) имеет первую, по меньшей мере, приблизительно U- или V-образную в поперечном сечении форму профиля.

6. Мост по п.1, отличающийся тем, что торсионный профиль (103, 203) в области своих концевых участков (107, 207) имеет, соответственно, вторую, по меньшей мере, приблизительно круговую в поперечном сечении форму профиля.

7. Мост по п.1, отличающийся тем, что толщина стенки профиля промежуточного участка (106, 206) находится в диапазоне 2-3 мм и составляет, например, 2 мм.

8. Мост по п.1, отличающийся тем, что толщина стенки профиля переходных участков (108, 208) находится в диапазоне 2,5-4 мм и составляет, например, 3 мм.

9. Мост по п.1, отличающийся тем, что толщина стенки профиля концевых участков (107, 207) находится в диапазоне 3,5-5 мм и составляет, например, 4 мм.

10. Мост по п.1, отличающийся тем, что промежуточный участок (106, 206) имеет длину, составляющую 50-70%, например 60%, всей длины торсионного профиля (103, 203).

11. Мост по п.1, отличающийся тем, что концевой участок (107, 207) и соседний переходный участок (108, 208) вместе имеют длину, составляющую 15-25%, например 20%, всей длины торсионного профиля (103, 203).

12. Мост по п.1, отличающийся тем, что переходный участок (108, 208), по меньшей мере, приблизительно имеет длину, втрое большую, чем у соседнего концевого участка (107, 207).

13. Автомобиль, по меньшей мере, с одним мостом (101, 201) с подвеской колес на продольных рычагах по п.1.