УСТРОЙСТВО НАВЕСКИ АГРЕГАТА, В ЧАСТНОСТИ, ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ Российский патент 2015 года по МПК B60K5/12 

Настоящее изобретение касается устройства навески агрегата, в частности, для автомобилей, согласно ограничительной части п.1 формулы.

Такого рода устройство навески агрегата соответствует современному уровню техники и, в частности, часто применяется в автомобилях. Агрегат может при этом представлять собой двигатель внутреннего сгорания, при необходимости быть скомбинированным с прифланцованной коробкой перемены скоростей и при необходимости также с интегрированным дифференциалом. Устройство навески агрегата может, например, представлять собой трехточечное или четырехточечное устройство навески, у которого, в частности, две стойки расположены напротив друг друга с обеих сторон продольной стороны агрегата и воспринимают возникающие статические и динамические нагрузки. Стойки чаще всего выполнены в уголковой форме, с базовой панелью и отходящим сбоку кронштейном, и передают действующие силы и моменты навески соответственно в корпус агрегата, например картер цилиндров двигателя внутреннего сгорания.

Задачей изобретения является предложить такого рода устройство навески агрегата, с помощью которого простыми в монтаже и обеспечивающими оптимальный вес средствами удастся создать особенно жесткое, обладающее большой несущей способностью и менее нагружающее корпус агрегата устройство навески.

Эта задача в соответствии с изобретением решается с помощью признаков пункта 1 формулы изобретения. Предпочтительные и особенно целесообразные усовершенствования изобретения приведены в зависимых пунктах.

В соответствии с изобретением предлагается, чтобы обе стойки посредством пересекающей агрегат балки были жестко соединены друг с другом. Тем самым удается взаимно поддерживать (воспринимать) опрокидывающие моменты, действующие через выступающие по бокам кронштейны стоек, без передачи соответствующих нагрузок в корпус, или, соответственно, устранить указанные моменты посредством проходящей поперек балки. При этом балка предпочтительным образом нагружается только в направлении растяжения и сжатия и может, таким образом, быть выполнена конструктивно просто и с благоприятным весом. Недопустимо высокие нагрузки корпуса в подверженных этим нагрузкам местах надежно предотвращаются. Кроме того, при необходимости могут быть уменьшены затраты на крепление между корпусом и стойками, например путем исключения отдельных крепежных винтов.

Предпочтительно стойки в соответствии с одним из конкретных вариантов осуществления выполнены в уголковой форме и имеют закрепленную на корпусе агрегата, предпочтительно привернутую, фланцевую базовую панель, а также соответственно выступающий под углом от этой базовой панели кронштейн, так что кронштейны в смонтированном состоянии соответственно через опоры, в частности резино-эластичные опоры, могут крепиться к несущей раме, например к рамной конструкции автомобиля. С помощью такой конструкции стоек угловой формы достигается особенно стабильная привязка агрегата к стойкам и вместе с тем также к опорам двигателя. В частности, в связи с такой конструкцией, включающей в себя выполненные в уголковой форме стойки, особенно предпочтительно, чтобы балка была прикреплена к базовым панелям соответственно вне конкретной области привязки кронштейна к базовой панели. Благодаря этому создаются оптимальные условия в отношении силового потока и передачи усилий, при этом предпочтительно, чтобы привязка балки или, соответственно, распорки происходила в нижней относительно направления вертикальной оси автомобиля в смонтированном состоянии области стоек. При такой привязке с нижней стороны конструктивное пространство для расположенных над ней составных частей агрегата не подвергается негативному влиянию.

Предпочтительным в отношении монтажа и конструкции образом базовые панели стоек могут быть удлинены предпочтительно в смонтированном состоянии и, если смотреть в направлении вертикальной оси автомобиля, удлинены вниз, а также балка может быть прикреплена к удлиненным участкам. Так как устройства навески агрегатов, как правило, расположены на агрегате относительно низко, это облегчает целесообразную привязку проходящей поперек балки. Альтернативно возможно было бы также удлинение базовых панелей вверх для восприятия опрокидывающих моментов, оказываемых кронштейнами.

Особенно предпочтительным образом стойки с удлиненными участками могут быть расположены на корпусе агрегата таким образом, что балка, в смонтированном состоянии и если смотреть в направлении вертикальной оси автомобиля, могла пересекать агрегат под валом отбора мощности агрегата и перед торцевой стороной корпуса.

Кроме того, агрегат может представлять собой, по меньшей мере, двигатель внутреннего сгорания, на картере цилиндров которого, по бокам и примыкая к торцевой стороне, смонтированы стойки, при этом балка, пересекая картер перед его торцевой стороной, относительно направления вертикальной оси автомобиля проходит под коленчатым валом двигателя внутреннего сгорания. При этом удается с помощью конструктивно малозатратных средств проложить балку без негативного влияния на предназначенные для монтажа дополнительные агрегаты таким образом, чтобы она располагалась удобно для монтажа и способствовала надежному поддерживанию (восприятию) опрокидывающих моментов на базовой панели стоек.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения балка может быть дополнительно привернута к корпусу агрегата. В результате этого при небольших дополнительных затратах получается особенно жесткая поддерживающая система, которая к тому же позволяет получить легкую, несложную конструкцию балки.

В частности, балка может, если рассматривать в поперечном сечении, иметь по существу вертикальный (т.е. стоящий) прямоугольный профиль и быть привернута посредством, по меньшей мере, двух винтов через выполненные на балке крепежные проушины к базовым участкам. Кроме того, балка может быть с помощью, по меньшей мере, двух расположенных между креплениями балки на базовых панелях резьбовых соединений дополнительно привернута к корпусу агрегата.

Наконец, если агрегат представляет собой двигатель внутреннего сгорания, балка может пересекать картер между присоединенным к коленчатому валу ременным шкивом ременного привода и соседней торцевой стороной картера двигателя внутреннего сгорания. При этом балка частично перекрыта имеющим больший диаметр ременным шкивом, причем при необходимости имеющееся в распоряжении непосредственно позади ременного шкива конструктивное пространство оптимально используется для проведения балки. Расположенные над ней дополнительные агрегаты или, например, крышка корпуса машинного управления могут оставаться или, соответственно, располагаться без изменений в отношении конструкции.

Один из примеров осуществления изобретения поясняется ниже более подробно при помощи прилагаемых схематичных чертежей.

Фиг.1 - вид спереди на двигатель внутреннего сгорания для автомобиля, который как часть неизображенного дополнительно устройства навески агрегата в автомобиле имеет две расположенные по бокам и друг напротив друга стойки, базовые панели которых оперты посредством проходящей поперек балки,

фиг.2 - стойки устройства навески агрегата, показанного на фиг.1, со смонтированной балкой на отдельном пространственном изображении, без агрегата или, соответственно, двигателя внутреннего сгорания, на виде спереди, и

фиг.3 - стойки с проходящей поперек балкой, показанной на фиг.1 и 2, на виде спереди под углом.

На фиг.1 показан нижний участок двигателя 1 внутреннего сгорания, который изображен и описан только постольку, поскольку это необходимо для понимания настоящего изобретения.

Имеющий несколько цилиндров с рядным расположением двигатель 1 внутреннего сгорания снабжен на своих продольных сторонах 2, 3 и вблизи своей расположенной напротив стороны отбора мощности торцевой стороны 4 двумя стойками 5, 6, которые несколькими винтами 7 прикреплены к соответствующим, проходящим в продольном направлении параллельно друг другу фланцевым поверхностям (не видны) картера 8 цилиндров двигателя 1 внутреннего сгорания. Внизу к картеру 8 цилиндров примыкает масляная ванна 22.

Стойки 5, 6 являются частью трехточечного или четырехточечного устройства навески агрегата и через неизображенные резино-эластичные демпфирующие опоры оперты или подвешены к расположенным в поперечном направлении друг напротив друга точкам навески (в области 9) на несущей конструкции автомобиля.

На фиг.2 и 3 показана конструкция стоек 5, 6 в деталях. Стойки 5, 6 состоят соответственно из вертикально ориентированной базовой панели 10 и примерно горизонтально отходящего от нее сбоку кронштейна 11 и изготовлены, например, методом литья из пластичного железного сплава.

В кронштейнах 11 с наружной стороны имеется соответственно крепежная проушина 12, посредством которой они с помощью соответствующего винта могут жестко соединяться с демпфирующей опорой устройства навески агрегата.

Изнутри базовой панели 10 кронштейны 11 усилены посредством отформованных усиливающих ребер 13 как в вертикальном направлении, так и в продольном направлении для восприятия соответствующих статических и, во время движения, динамических нагрузок и присоединены к базовым панелям 10.

Базовые панели 10 своими ответными картеру 8 цилиндров, соответственно ее боковым фланцевым поверхностям, фланцевыми поверхностями 10a посредством нескольких пронизывающих фланцевые поверхности 10a винтов 7 прикреплены к картеру 8 цилиндров (сравн. фиг.1).

Кроме того, базовые панели 10, как, в частности, видно на фиг.2 и 3, снабжены выступающими вниз, непосредственно отформованными участками 10b, которые жестко соединены с проходящей поперек балкой 14.

Участки 10b базовых панелей 10 расположены при этом вне области соединения между базовыми панелями 10 и кронштейнами 11, так что действующие через выступающие вбок кронштейны 11 опрокидывающие моменты от действующих статических и динамических нагрузок на базовые панели 10, соответственно картер 8 цилиндров, воспринимаются балкой 14 или, соответственно, взаимно устраняются.

Предпочтительно изготовленная из стали балка 14 имеет здесь, в качестве примера, если рассматривать в поперечном сечении, вертикальный прямоугольный профиль и переходит на своих свободных концах в крепежные проушины 14a, через которые проходят винты 15, чтобы жестко привернуть балку 14 к торцевым сторонам удлиненных участков 10b базовых панелей 10.

Кроме того, в балке 14 выполнены два расположенных между винтами 15 отверстия 16, через которые балка 14 посредством двух других винтов 17 (сравн. фиг.1) жестко привернута к торцевой стороне 4 картера 8 цилиндров двигателя 1 внутреннего сгорания.

Расположение находящихся в поперечном направлении друг напротив друга стоек 5, 6 с базовыми панелями 10 и их удлиненных вниз участков 10b таково, что балка 14, как видно на фиг.1, может быть проведена под коленчатым валом 18 и позади закрепленного на коленчатом валу 18 ременного шкива 19 неописанного дополнительно ременного привода двигателя 1 внутреннего сгорания, примерно в горизонтальном направлении и пересекая двигатель 1 внутреннего сгорания.

Балка 14 проходит при этом также под крышкой 20 корпуса обозначенного зубчатым колесом 21 машинного управления (привода кулачкового вала) двигателя 1 внутреннего сгорания и перед торцевой стороной 4 картера 8 цилиндров и посредством винтов 17 жестко привернута к картеру 8 цилиндров.

Разумеется, что контактирующие с крепежными проушинами 14a балки 14 торцевые стороны (без позиций) удлиненных участков 10b базовых панелей 10 стоек 5, 6 соответственно выступают вперед и ориентированы по одной линии с торцевой стороной 4 в области креплений 16, 17 балки 14 на картере 8 цилиндров.

У стоек 5, 6, которые предпочтительно изготовлены из чугунного литья или более высокопрочного материала, могут быть при необходимости также отформованы продолжения 10c (сравн. фиг.3, стойка 5) на базовых панелях 10, с помощью которых могут крепиться или одновременно опираться соседние дополнительные агрегаты двигателя 1 внутреннего сгорания или другие навесные устройства посредством винтов.

Нагрузки на балку 14, возникающие от действующих на базовых панелях 10 опрокидывающих сил или, соответственно, моментов, представляют собой, что, конечно, очевидно, силы сжатия или же растяжения, которые, однако, за счет противоположной направленности своего действия соответственно взаимно устраняются и тем самым соответственно разгружают область привязки стоек 5, 6 к картеру 8 цилиндров.

Изобретение не ограничено описанным примером осуществления. Так, базовые панели 10, соответственно их соединительные фланцы 10a, могут также проходить наискосок друг относительно друга, что, например, вполне возможно у V-образных двигателей внутреннего сгорания. То же касается горизонтальной ориентации кронштейнов 11 стоек 5, 6, которые понятным образом, например, в связи с обусловленной конструкцией необходимостью или условиями монтажа также могут быть выполнены наискосок к горизонтали и/или же дугообразно.

Для идеи настоящего изобретения существенным является опирание возникающих от конструкции стоек 5, 6 опрокидывающих моментов через удлиненный участок 10b базовых панелей 10 и балку 14, которая также, например, в связи с конструктивной необходимостью могла бы быть расположена не горизонтально, а наискосок к ним.

Список ссылочных позиций

1 Двигатель внутреннего сгорания

2 Продольная сторона

3 Продольная сторона

4 Торцевая сторона

5 Стойка

6 Стойка

7 Винты

8 Картер цилиндров

9 Точки навески

10 Базовая панель

10a Фланцевая поверхность

10b Удлиненный участок

10c Продолжение

11 Кронштейн

12 Крепежная проушина

13 Усиливающие ребра

14 Балка

14a Крепежные проушины

15 Винты

16 Отверстия

17 Винты

18 Коленчатый вал

19 Ременный шкив

20 Крышка корпуса

21 Зубчатое колесо

22 Масляная ванна

Изобретение относится к устройствам навески агрегата, в частности, для автомобилей. Устройство включает в себя, по меньшей мере, две смонтированные по бокам на агрегате и примерно друг напротив друга стойки, которые состоят, например, из привернутой к корпусу агрегата, по существу вертикально ориентированной базовой панели и практически горизонтально выступающего кронштейна. Кронштейны соответственно через резино-эластичные опоры крепятся к несущей раме, в частности к конструкции автомобиля. Для восприятия действующих от обеих стоек опрокидывающих моментов предлагается, чтобы обе стойки, например, своими базовыми панелями, были жестко соединены друг с другом посредством подобной распорке балки, пересекающей агрегат. Достигается повышение жесткости и снижение веса конструкции. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство навески агрегата, в частности, для автомобилей, включающее в себя, по меньшей мере, две смонтированные по бокам на агрегате (1) и примерно друг напротив друга стойки (5, 6), при этом каждая стойка (5, 6) снабжена, по меньшей мере, одним выступающим от стойки (5, 6) кронштейном, причем кронштейны выполнены с возможностью закрепления посредством опор на несущей раме автомобиля, отличающееся тем, что обе стойки (5, 6) посредством пересекающей агрегат (1) подобной распорке балки (14) жестко соединены друг с другом, причем агрегат представляет собой двигатель (1) внутреннего сгорания, на картере (8) цилиндров которого, по бокам и примыкая к торцевой стороне (4), смонтированы стойки (5, 6), при этом балка (14), пересекая картер (8) перед его торцевой стороной (4), проходит под коленчатым валом (18) двигателя (1) внутреннего сгорания.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что стойки (5, 6) выполнены в уголковой форме и имеют прикрепленную к корпусу (8) агрегата (1), предпочтительно привернутую, базовую панель (10), а также соответственно выступающий от нее под углом кронштейн (11), при этом кронштейны (11) в смонтированном состоянии соответственно через опоры, в частности через резино-эластичные опоры, могут крепиться к несущей раме, в частности к рамной конструкции автомобиля.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что балка (14) прикреплена к базовым панелям (10) соответственно вне области привязки кронштейна (11) к базовой панели (10).

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что базовые панели (10) стоек (5, 6) удлинены и что балка (14) прикреплена к удлиненным участкам (10b).

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что стойки (5, 6) с удлиненными участками (10b) расположены на корпусе (8) агрегата (1) таким образом, что балка (14) пересекает агрегат (1) под валом (18) отбора мощности агрегата (1) и перед торцевой стороной (4) корпуса (8).

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что балка (14) пересекает картер (8) между присоединенным к коленчатому валу (18) ременным шкивом (19) ременного привода и соседней торцевой стороной (4) картера (8) двигателя (1) внутреннего сгорания.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что балка (14) дополнительно привернута к корпусу (8) агрегата (1).

8. Устройство по п.4, отличающееся тем, что балка (14), если рассматривать в поперечном сечении, имеет по существу вертикальный прямоугольный профиль и/или привернута посредством, по меньшей мере, двух винтов (15) через выполненные на балке (14) крепежные проушины (14a) к базовым участкам (10a).

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что балка (14) с помощью, по меньшей мере, двух расположенных между креплениями (15) балки (14) на базовых панелях (10b) резьбовых соединений (16, 17) дополнительно привернута к корпусу (8) агрегата.