Подвеска оси колес транспортного средства Советский патент 1989 года по МПК B60G11/04 B60G11/12 

.X

СП

to

00

Од

Изобретение относится к транспортному ма1ниностроению, в частности к подвескам колес транснортных средств.

Известна подвеска оси колес тран.спорт- ного средства, содержании, основную и до- н()., ;нительную рессоры, связанные своими средними частями через онорные новерх- ности с осью колес, а концами -- с рамой транспортного средства и механизм включения донолнительной рессоры в работу.

г -1едостатком известной 11одвески является то, что ее масса относительно велика, а трудоемкость изготовления весьма значн- те, 1ьна. Кро.ме того, упругая характеристика этой годвески, содержаищя два лин ей- ных участка, не может быть признана оптимальной, так как сразу же после перехода на участок ее болыией круткзны жест- KocTii подвески резко увеличивается и, в связи с этим, скорость движения авто.мо- бн.1я, иолезная нагрузка которого даже ненамного нревьинает расчетное для основ- п{;-й рессоры значение, до.:1жна быть су- нественно уменьшена но сравнению со ско- рост1)Ю норожнего или малонаЕ руженного а| .томобиля, особенно на до эогах нонижен- lioro класса.

Ue. iii изобретения --- у. 1учн1енне ходовых качеств транспортного средства путем диф- ференниального изменения жесткости подвески нри изменении нагрузки на ось колес, уменьшение массы подвески.

Указанная цель достигается тем, что в подвеске оси колес транспортного средства, содержащей основную н дополнительную рессоры, связанные своими средними частями через опорные поверхности с осью колее, а концами - с рамой транспортного средства, и viexainoM вк.мючения до- по.пнительной рессоры в работу, последний вьпюлнен 8 виде связаипых с опорной поиерхпостью средней части дополнительной рессоры креиежных элеме1ггов. причем пос- .педпяя связана с этими крепежными элементами с возможностью вертика;1ы ого нереме те ни я от носи те. ь но них.

Кроме того, опорная новерхность средней частн дополннтельной рессоры выполнена криволинейной.

На фиг. I изображена иодвеека оси Ko. iee транспортного средства в ненагруженном еоетояиии; на фи1 . 2 то же, иод действием онтичеекой нагрузки; на фиг. 3 - нодвеска под лЧействием максимальной нагрузки; на фиг, 4 --- нодвеска в ненагружен-, ном состоянии, в котором дополнительная рессора расно;1ожена над см;новной; пз фнг. 5 - то же, иод действием статической нагрузки; на фиг. 6 гюдвеска нод действием макси.мальной нагрузки; па фиг. 7 - - подвеска, в которой донол1И1тель- ;-1ая рессора распо.южена на одном уровне с основной рессорой; на фиг. 8 - сечение ..- на фиг. 7.

0

5

0

5

0

5

0

5

Подвеска оси колес транспортного средства содержит основную многолистовую рессору 1, присоединенную кронштейнами 2 и 3 к подрессоренной части 4 транспортного средства. Это присоединение осуществлено посредством вращательной кинематической пары 5 и поступательно-вращательной пары 6. Подвеска содержит также дополнительную скобовидную пластинчатую рессору 7, которая своей средней частью кинематически связана с опорной поверхностью 8, а дополнительная рессора имеет на своих крайних участках ушки 9 для шарнирного соединения с опорными устройствами на подрессоренной части транспортного средства. Механизм включения этой рессоры имеет профилированную опорную поверхность 8 и снабжено направляю- ндими крепежными элементами 10.

Подвеска по фиг. 4 отличается от подвески по фиг. 1 тем, ЧТО дополнительная рессора и ее нагружающее устройство расположены над основной рессорой. При этом в зависимости от конструктивных условий кронштейны 11 крепления дополнительной рессоры могут быть либо совмещены с кронштейнами основной рессоры, либо отдельно прикрепляться к подрессоренной части транспортного средства.

Подвеска по фиг. 7 содержит дополнительную рессору, устроенную в виде пакета из двух скобовидных пластин, расположенных но бокам основной листовой рес- сары над осью (балкой моста) транспортного средства. Опорная поверхность погрузочного устройства дополнительной рессоры совместно с расположенной над ним основной рессорой прикреплено стремянками к балке моста нри помощи подкладки 12.

Подвеска оси колес транспортного средства работает следующим образом.

Первоначально в ненагруженном состоянии между дополнительной рессорой 7 и опорной поверхностью 8 нагружающего устройства установлен начальный зазор ff,. В начальный период нагружения, пока ход подвески не превышает величины / дополнительная рессора, не деформируясь, опускается вместе с подрессоренной частью 4 транспортного средства, к которой она шарнирно прикреплена ушками 9. При это.м средний участок донолнительной рессоры свободно скользит относительно направляющих стенок нагрузочного устройства, не допускающих поперечного перемешения рессоры 7.

Вся нагрузка, приходящаяся на подвеску, нри этом воспринимается только основной рессорой и передается через кронштейны 2 и 3 на подрессоренную часть 4, причем основная рессора, постепенно распрямляясь, смещается относительно своего опорного устройства 6, а также среднего участка дополнительной рессоры.

Дополнительная рессора вступает в работу после соприкосновения с опорной поверхностью 8 и воспринимаемая ею погрузка, постепенно увеличиваясь при увеличении хода подвески, деформирует как среднюю часть рессоры 7, так и ее крайние криволинейные участки. При изгибе этой рессоры в плоскости ее наибольшей жесткости кривизна ее среднего и крайних участков возрастает. При статической нагрузке подвески QC (фиг. 2) средний участок дополнительной рессоры соприкасается с поверхностью 8 лишь в области, близкой к оси симметрии рессоры, и плечо изгибающего момента, нагружаюш,его рессору, будет максимальным.

Профилированная опорная поверхность выполнена так, чтобы при максимальной нагрузке Q (фиг. 3) упругая деформация рессоры 7 обеспечивала полное прилегание ее к поверхности 8 и, следовательно, уменьшала плечо максимального изгибающего момента в опасном сечении дополнительной рессоры.

Эта особенность конструкции, совместно с нелинейным изменением жесткости дополнительной рессоры, обусловленным прогрессивным изменением плеча изгибающего момента в опасных сечениях ее криволинейных участков, позволяет получить заданный закон изменения упругой характеристики подвески.

Работа подвески, изображенной на фиг. 4,5 и 6, принципиально не отличается от работы описанной подвески. Применение такой подвески целесообразно для транспортных средств, где есть место для размещения дополнительной рессоры 7 над основной рессорой 1. В этом случае вид нелинейной упругой характеристики дополнительной рессоры будет несколько иным, так как с увеличением нагрузки от первоначального состояния (фиг. 4) до статического (фиг. 5) и предельного (фиг. 6) плечи изгибающих моментов в опасных сечениях дополнительной рессоры уменьщаются.

Эта особенность конструкции позволяет уменьшить уровень напряжений в крайних участках рессоры или, если необходимо, по10

15

высить их податливость и уменьшить массу за счет уменьщения моментов инерции и площади сечений.

Подвеска, изображенная на фиг. 7, по принципу работы аналогична подвеске, изображенной на фиг. 1-3, но конструктивно отличается тем, что дополнительная рессора выполнена в виде пакета из двух скобо- видных упругих пластинчатых рессор 7, расположенных по бокам от основной рессоры 1 над балкой моста 13. Основная рессора вместе с опорной поверхностью 8 дополнительной рессоры прикреплена к балке моста стремянками 14 при помощи подкладки 12.

В ненагруженном состоянии между дополнительной рессорой и профилированной опорной поверхностью 8 нагрузочного устройства устанавливается начальный зазор /о, определяющий величину нагрузки, при которой дополнительная рессора начинает работать совместно с основной.

При работе подвески дополнительная рессора фиксируется в боковом направлении крепежными элементами 10.

Применение дифференциальной подвески предлагаемой конструкции целесообразно в тех случаях, когда пространство под балкой моста ограничено допустимым клиренсом.

По сравнению с известными подвесками, содержащими листовые дополнительные рессоры, в предлагаемой подвеске обеспечивается возможность реализации заданного нелинейного закона изменения упругой характеристики подвески с целью существенного улучшения ходовых качеств транспортного средства. При этом значительно снижается трудоемкость изготовления 35 и сборки дополнительной рессоры. В частности, по сравнению с прототипом, дополнительная рессора которого содержит восемь листов и требует довольно трудоемкой сборки, в предлагаемых конструкциях подвесок может содержаться лищь один или два листа, сборка которых между собой и с сопряженными деталями чрезвычайно проста.

Важным преимуществом изобретения является возможность изготовления дополнительной рессоры с весьма малой массой.

20

25

30

40

Цель изобретения - улучшение ходовых качеств трансортного средства путем дифференциального изменения жесткости подвески при изменении нагрузки на ось колес, уменьшения массы подвески. Сущность: механизм включения дополнительной рессоры в работу выполнен в виде связанных с опорной поверхнотью средней части дополнительной рессоры крепежных элементов, причем последняя выполнена скобовидной и связана с этим крепежными элементами с возможностью вертикального перемещения относительно них. Опорная поверхность средней части дополнительной рессоры выполнена криволинейно. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Фиг.З

1 J

Ц)иг.

фиП

и 1 8 9

Фиг. 8