ТОРСИОННАЯ ПОДВЕСКА КОЛЕС ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2015 года по МПК B60G3/02 B60G11/18 B60G17/00 

Описание патента на изобретение RU2558496C2

Изобретение относится к транспортному машиностроению и касается конструкции подвески колес транспортного средства.

Известна подвеска колес транспортного средства, включающая амортизатор, составной торсионный элемент, расположенный внутри трубы, который механически связан с корпусом транспортного средства и с поворотным рычагом колеса (RU, №2268158 C1, 2006).

Недостатками известного решения являются невозможность изменения клиренса транспортного средства, а также низкая ремонтопригодность подвески.

Наиболее близкой к заявленной является подвеска колес транспортного средства, содержащая направляющее устройство, выполненное в виде соосно расположенных поперечных рычагов, каждый из которых шарнирно прикреплен к раме посредством полых осей, а другим концом к колесу. Торсионы расположены внутри полых осей рычагов и одним концом связаны с ними (RU, №2047501 C1, 1995).

Известное решение не позволяет изменять базу шасси транспортного средства и оперативно изменять величину дорожного просвета. Кроме того, известное решение характеризуется высокой сложностью и трудоемкостью проведения ремонтных работ.

Недостатками известного решения являются низкая ремонтопригодность и невозможность оперативного управления клиренсом.

Заявленное изобретение направлено на расширение функциональных возможностей, повышение надежности и долговечности установки, а также снижение трудоемкости ремонта и монтажа.

Указанные технические результаты достигаются тем, что в подвеске колес транспортного средства, включающая торсионный элемент, расположенный внутри трубы, который механически связан с корпусом транспортного средства и с поворотным рычагом колеса, поворотный рычаг колеса выполнен за одно целое с опорной трубой, которая размещена в обойме с возможностью поворота, обойма жестко связана с корпусом транспортного средства и взаимодействует с опорной трубой рычага колеса посредством подшипников качения или скольжения, торсионный элемент размещен в отверстии поворотного рычага колеса и в опорной трубе с возможностью поворота и взаимодействует с рычагом поворота колеса посредством подшипников качения или скольжения, а с корпусом транспортного средства - посредством устройства управления клиренсом.

Устройство управления клиренсом в виде гидроцилиндра или регулирующего амортизатора, шарнирно связанного с рычагом управления посредством скобы, охватывающей наружную поверхность торсионного элемента, или в виде поворотного гидроцилиндра, связанного с внутренним концом торсионного элемента.

Торсионный элемент может быть установлен в опорной трубе рычага подвески посредством переходного элемента, внутренняя поверхность которого конгруэнтна наружной боковой поверхности торсионного элемента.

Торсионный элемент выполнен резино-жгутовым.

Концевая часть опорной трубы снабжена дистанционным кольцом для регулирования базы шасси.

Поскольку заявленное техническое решение отличается от ближайшего аналога рядом существенных признаков, оно соответствует условию патентоспособности «новизна».

При реализации заявленного изобретения не требуется использования неизвестных на дату подачи заявки механизмов, улов и т.д. Функционирование заявленного изобретения не противоречит известным законам физики и механики, в связи с чем следует сделать вывод о его соответствии условию патентоспособности «промышленная применимость».

В связи с тем что совокупность признаков независимого пункта формулы заявленного изобретения обеспечивает указанного выше технического результата не известна из уровня техники, оно соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

На фиг.1 представлена торсионная подвеска с линейным гидроцилиндром, общий вид; на фиг.2 - торсионная подвеска с линейным гидроцилиндром в сборе; на фиг.3 - торсионная подвеска с поворотным гидроцилиндром, общий вид; на фиг.4 - опорная труба с рычагом управления; на фиг.5 - поперечное сечение резино-жгутового торсионного элемента; на фиг.6 - его общий вид.

Подвеска содержит торсионный элемент 1, расположенный в опорной трубе 2 и отверстии поворотного рычага 3. Сквозное отверстие поворотного рычага 3 и отверстие в опорной трубе 2 соосны между собой. Опорная труба 2 выполнена за одной целое с поворотным рычагом 3, связанным с колесом (или с катком гусеничного транспортного средства) 4. На боковой поверхности рычага 3 размещены ограничители 5 хода колеса 4.

Опорная труба 2 установлена в обойме 6 с возможностью поворота вокруг своей продольной оси и фиксируется в осевом направлении размещенным в канавке в концевой части трубы 2 стопорным кольцом 7 через внутреннее дистанционное кольцо 8, при этом наружное дистанционное кольцо 9 опирается на торцевую поверхность рычага 3 и корпус шасси. Дистанционные кольца 8 и 9 определяют фиксированный вылет колеса 4 от остова шасси и задают таким образом базу шасси. Обойма 6 зафиксирована в несущем элементе 10 корпуса транспортного средства, например лонжероне корпуса. Опорная труба 2 в обойме 6 установлена посредством подшипников 11 качения или скольжения.

Один конец торсионного элемента 1 закреплен на рычаге 3 (выполнен с фланцем 12 с отверстиями для крепления его на торцевой поверхности поворотного рычага 3). Второй его конец связан с корпусом транспортного средства посредством устройства управления клиренсом (например, посредством линейного 13 или поворотного 14 гидроцилиндра или регулирующего амортизатора). В случае применения линейного гидроцилиндра или регулирующего амортизатора в качестве устройства управления клиренсом оно взаимодействует с торсионным элементом 1 посредством фиксирующего рычага управления 15 в виде скобы с проушиной и стяжным болтом, который охватывает наружную поверхность торсиона 1, при этом рычаг (скоба) 15 и гидроцилиндр (амортизатор) 13 связаны между собой шарнирным соединением 16. Рычаг 15 управления имеет внутреннюю поверхность, конгруэнтную наружной боковой поверхности торсионного элемента 1. В случае применения поворотного гидроцилиндра 14 его рабочая ось 17 крепится к концу торсионного элемента 1.

Устройство управления клиренсом гидравлически связано с пневмогидроаккумулятором 18, а тот в свою очередь - с подкачивающим насосом 19 через запорный кран 20 или распределитель.

Торсионный элемент 1 в поворотном рычаге 3 и опорной трубе 2 установлен посредством подшипников 21 качения или скольжения. Подшипники 21 на поверхности торсионного элемента 1 установлены посредством переходников, внутренняя поверхность которых конгруэнтна наружной боковой поверхности торсионного элемента 1.

Во внутреннее отверстие (если таковое имеется) торсионного элемента 1 вставлена заглушка 22, предохраняющая торсионный элемент 1 от загрязнения.

Между внутренней поверхностью обоймы 6 и наружной поверхностью опорной трубы 2 установлены уплотнения (сальники) 23 со стороны рычага 3 и рычага управления 15.

Торсионный элемент 1 может быть выполнен либо резино-жгутовым, цельнометаллическим или любой другой конструкции.

Резино-жгутовой торсионный элемент в поперечном сечении выполнен в виде заключенного в наружную многогранную трубу 24 трубчатого элемента 25 сложного поперечного сечения с продольными впадинами, в которых запрессованы резиновые жгуты 26.

Подвеска работает следующим образом.

При наезде колеса на препятствие изламывающая составляющая нагрузки передается на подшипники 21 через рычаг 3 на опорную трубу 2 и от них через обойму 6 гасятся на корпусе транспортного средства. Крутящаяся нагрузка от колеса передается через рычаг 3 наружному концу торсионного элемента 1. Торсионный элемент 1 упруго деформируется, пока противодействие устройства управления клиренсом не уравняется с остаточной нагрузкой торсионного элемента 1, после чего нагрузка воспринимается гидропневматической частью подвески.

Гидроцилиндр 13 вытесняет жидкость в пневмогидроаккумулятор 18 до восстановления равновесия сил воздействия и противодействия, при этом гидропневматическая часть системы настраивается из условия совместной работы торсионного элемента 1 и гидроцилиндра 13.

В случае воздействия на подвеску чрезмерной нагрузкой ограничители перемещения 5 рычага 3, упираясь в механические фиксаторы (не показаны) корпуса шасси, предотвращают перегрузку, перераспределяя ее на остов шасси.

После прохождения препятствия взаимодействие элементов подвески происходит в обратном порядке.

Заявленное изобретение позволяет значительно увеличить рабочий ход подвески, избавить гидропневматическую часть подвески от высокочастотных колебаний рычага 3 и разгрузить торсионный элемент 1 от чрезмерных нагрузок.

Помимо этого при использовании заявленного изобретения возможно:

оперативно изменять дорожной просвет транспортного средства и жесткость подвески, управляя величиной рабочего давления в пневмогидроаккумуляторе;

регулировать ширину колеи (базы) шасси.

Для изготовления подвески в соответствии с заявленным изобретением используются серийные комплектующие и торсионные элементы известных конструкций.

Похожие патенты RU2558496C2

название год авторы номер документа
ШАССИ КОЛЕСНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 2020
  • Говоров Константин Вадимович
RU2742840C1
ШАССИ ВОЕННОЙ ГУСЕНИЧНОЙ МАШИНЫ 2004
  • Григорьев Юрий Павлович
  • Крыхтин Юрий Иванович
RU2279371C2
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ МОДУЛЬ ОСИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 2023
  • Картавенко Алексей Сергеевич
  • Картавенко Сергей Сергеевич
  • Амелин Дмитрий Александрович
  • Таричко Вадим Игоревич
  • Мефед Кирилл Александрович
  • Матюхина Алина Алексеевна
  • Сдобнов Алексей Борисович
  • Семёнов Александр Ильич
  • Васильев Александр Владимирович
RU2819091C1
Подвеска колеса транспортного средства 2018
  • Смирнов Александр Анатольевич
  • Федотов Михаил Владимирович
  • Рябов Денис Михайлович
  • Сарач Евгений Борисович
  • Ципилев Александр Анатольевич
RU2684243C1
ПОДВЕСКА КОЛЕСА АВТОМОБИЛЯ 2008
  • Финк Юрий Михайлович
  • Коваленко Владимир Наумович
RU2377140C1
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО 2016
  • Салмин Владимир Васильевич
  • Генералова Александра Александровна
  • Бычков Дмитрий Сергеевич
RU2641951C1
Модуль колёсно-гусеничного движителя и шасси с двумя модулями 2022
  • Одинцов Сергей Викторович
RU2784225C1
Веломобиль 1990
  • Захаров Андрей Михайлович
  • Миронов Александр Николаевич
  • Жилин Игорь Вадимович
  • Девяткин Владимир Анатольевич
  • Каменев Сергей Андреевич
SU1838171A3
Гидропневматическая независимая подвеска колесного модуля транспортного средства 2017
  • Посметьев Валерий Иванович
  • Никонов Вадим Олегович
  • Иванников Валерий Александрович
  • Свиридов Леонид Тимофеевич
RU2682943C1
Независимая торсионная подвескаТРАНСпОРТНОгО СРЕдСТВА 1979
  • Платонов Владимир Анатольевич
  • Заборских Игорь Викторович
  • Гордуновский Анатолий Николаевич
  • Черников Анатолий Аркадьевич
SU850413A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 558 496 C2

Реферат патента 2015 года ТОРСИОННАЯ ПОДВЕСКА КОЛЕС ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к транспортному машиностроению и касается конструкции подвески колес транспортного средства. Подвеска колес транспортного средства включает торсионный элемент, расположенный внутри трубы, который механически связан с корпусом транспортного средства и с поворотным рычагом колеса. Торсионный элемент одним концом связан с поворотным рычагом колеса, а другим концом связан с корпусом транспортного средства через гидропневматическое устройство оперативного регулирования жесткости и клиренса, выполненного в виде гидроцилиндра или регулирующего амортизатора или поворотного гидроцилиндра, пневмогидроаккумулятора, гидроаппаратуры для оперативного изменения рабочего давления гидросистемы. Поворотный рычаг колеса выполнен за одно целое с опорной трубой, которая размещена в обойме с возможностью поворота. Обойма жестко связана с корпусом транспортного средства и взаимодействует с опорной трубой рычага колеса посредством подшипников качения или скольжения. Торсионный элемент размещен в отверстии поворотного рычага колеса и в опорной трубе и выполнен с возможностью поворота относительно опорной трубы рычага поворота колеса в подшипниках качения или скольжения. Достигается расширение функциональных возможностей, повышение надежности и долговечности установки, а также снижение трудоемкости ремонта и монтажа. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Формула изобретения RU 2 558 496 C2

1. Подвеска колес транспортного средства, включающая торсионный элемент, расположенный внутри трубы, который механически связан с корпусом транспортного средства и с поворотным рычагом колеса, отличающаяся тем, что торсионный элемент одним концом связан с поворотным рычагом колеса, а другим концом связан с корпусом транспортного средства через гидропневматическое устройство оперативного регулирования жесткости и клиренса, выполненного в виде гидроцилиндра или регулирующего амортизатора или поворотного гидроцилиндра, пневмогидроаккумулятора, гидроаппаратуры для оперативного изменения рабочего давления гидросистемы, при этом поворотный рычаг колеса выполнен за одно целое с опорной трубой, которая размещена в обойме с возможностью поворота, обойма жестко связана с корпусом транспортного средства и взаимодействует с опорной трубой рычага колеса посредством подшипников качения или скольжения, торсионный элемент размещен в отверстии поворотного рычага колеса и в опорной трубе и выполнен с возможностью поворота относительно опорной трубы рычага поворота колеса в подшипниках качения или скольжения.

2. Подвеска по п. 1, отличающаяся тем, что концевая часть опорной трубы снабжена дистанционным кольцом для регулирования базы шасси.

3. Подвеска по п. 1, отличающаяся тем, что торсионный элемент выполнен резино-жгутовым.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2015 года RU2558496C2

US 8191911 B1, 05.06.2012
WO 9304787 A1, 18.03.1993
WO 9411210 A1, 26.05.1994
US 2003122329 A1, 03.07.2003
US 2002024192 A1, 28.02.2002

RU 2 558 496 C2

Авторы

Говоров Константин Вадимович

Даты

2015-08-10Публикация

2013-12-09Подача