Ведомая управляемая ось транспортного средства Советский патент 1990 года по МПК B62D7/18 

Изобретение относится к транспортным средствам, а именно к шкворие.- вому узлу ведомой управляемой оси, и может использоваться, преимущественно, на грузовых автомобилях, в частности на городских развозных грузовых автомобилях.

Цель изобретения - повышение надежности и долговечности.

На фиг. 1 изображена ведомая управляемая ось транспортного средства разрез по оси шкворня; на фиг. 2 - фрагмент верхнего уплотнения шкворневого узла, разрез; на фиг. 3 - уп лотнительное кольцо, поперечное се-- чение.

Ведомая управляемая ось содержит балку 1, оканчивающуюся проушиной 2 о Шкворень 3 закреплен известным образом своей средней частью в проушине 2, например, с помощью фиксирующего пальца 4. На выступающих из проушины

2 балки 1 концах шкворня 3 установлена пов оротная цапфа 5 с верхней и нижней проушинами .6 и 7, в которых запрессованы антифрикционные втулки 8 с отверстиями 9 для прохода консистен твой смазки от пресс-масленки .10, Па шкворне 3 мелоду проушиной 2 балки 1 и нижней проушиной 7 цапфы 5 установлен упорный подшипник 11 каченияJ имеющий заш;итный кожух 12, охватываюЕ(ий его снизу, и уплотнительный элемент 13 с жестким каркасом 14 и эластич- ной манжетой 15, охватывающей кожух подшипника сверху. Для исключения возможности проворота уплотнителького элемента 13 его каркас 14 имеет фиксирующий выступ 16, входящий в паз 17 балки 1, В верхней части меж.ду проушиной 2 балки 1 .и верхней проушиной 6 цапфы 5 на шкворне установлена регулировочная шайба 18, тотщина ко горой подбирается при сборке из условия исключения люфта в соединении. Преимущественно шайба 18 выполняется в виде набора регулировочных прокладок

0

5

0

5

0

5

0

::

(фиг. 2), Проушина 2 балки в верхней части имеет цилиндрическую бобышку 19, концентричную оси шкворня 3, Эластичный уплотнительный элемент 20 выполнен в виде трубки 21, охватывающей цилиндрическую бобьш1ку 19 проушины 2 балки и снабженной выполненным из листового материала каркасом 22 в виде чаши, расположенной между регулировочной шайбой 18 и верхней проушиной b цапфыо

Для исключения влияния дефектов поверхности на качество уплотнения .цилиндрическая бобышка 19 может быть снаблсена охват лвающей ее обоймой 23, отформованной из тонколистовой стали с BbicoKi-iM качеством отделки поверхности. При этом целесообразно, чтобы наружный диаметр обоймы 23 был равен наружному диаметру защитного ко- йсуха 12 подппшника, что позволяет унифицировать между собой уплотни- тельные элементы 13 и 20. При этом для исключения поворота каркас.22 последнего имеет на периферии, чаш и выступ 24, входящий в паз 255 который может быть выполнен альтернативно либо на верхней проушине 6 цапфы 5, либо на связанном с нею поворотном рычаге 26 рулевого управления (фиг. 1), Регулировочные шайбы 18 центрируются своим наружным диаметром по внутреннему диаметру эластичной трубки 21, что исключает возможность смещения и рассыпания набора прокладок при сборке и упрощает сборку шкворневого узла,

В нижнем торце верхней проушины 6 цапфы 5, нюкнем торце проушины 2 балки и верхнем торце нижней проушины 7 вьиюлнены одинаковые канавки П-об- разного профиля под уплотнительные кольца 27. 28 и 29. Каждое из этих колец отформовано из резины или иного полимерного материала и имеет в свободном состоянии круглое сечение с металлическ1Ф1 каркасным кольцом 30,

выступающим в сторону внутренней цй- линд1 ической стенки указанной канавки (фиг, 3), Диаметр круглого сечения уплотнительных колец 27, 28 и 29 больше глубины канавок П-образного профиля, поэтому при сборке кольца 27, 28, и 29 сжимаются, надежно изолируя торцовые поверхности соединения от попадания внутрь.грязи и влаги. Металлические каркасные кольца 30 служат для надежного удержания уплотнительных колец 27, 28, 29 в -канавках и предотвращения их выпадания

10

печенме долговечности их работы, сопоставимой со сроком службы автомо-- биля до капитального ремонта, достигается за счет создания стабильного смазочного режима подачей смазки от пресс-масленок 10 через отверстия 9, надежной герметизацией шкворневого отверстия по торцам заглушками 31 и установкой уплотнений, препятствующих попаданию в зазоры грязи и вытеканию смазки.

Уплотнительное кольцо 29 предотвра щает попадание грязи Б нижнюю втулку

20

30

или защемления при монтаже. Для герме-15 8 ;ерез верхний торец нижней проу.уш- тизации шкворневого отверстия сверху и снизз в проушинах 6 и 7 уста- ноЕлены сферические заглушки 31, при этом канавки 32 под указанные за-, глушки выполнены непосредственно в антифрикционных втулках 8. Это позволяет более надежно закрепить заглушку 31, так как металл антифрикционных втулок более мягкий и легче поддается пластическому деформированию, нежели материал проушины цапфы, т.е. в итоге это позволяет более надежно загерметизировать соединение.. Кроме того, установка, сферической заглушки с натяго и пластическим деформированием втулок 8 создает в этом месте повышенный натяг втулки 8 в отверстии проушины цапфы и способствует повьш1енио надежности закрепления самих втулок, препятствуя их про- вороту и смещению смазочных отверстий 9 относительно пресс-масленок 10,.что способствует созданию стабильного ау1азочного режима шкворневого соединения в .течение всего периода эксплуатации, позволяет повысить его долговечность.

При повороте управляемых колес транспортного средства цапфа 5 поворачивается вокруг шкворня 3, передавая через него ка балку 1 оси все действующие на колесо силы и моменты. Наибольшая часть вертикальной нагрузки передается непосредственно через упорный подшипник 11. Вследствие, наличия угла наклона шкворня и плеча обкатки колеса вертикальная нагрузка соз.дает изгибающий момент, который складываетс.я с моментом от боковых сил и передается на шкворень через проушины 6 и 7 цапфы. Таким образом, антифрикционные втулки 8 постоянно подвергаются воздействию- высоких контактных напряжений. Обес

ны 7 цапфы, уплотнительный элемент 13 -- через упорный подши.пник 1 1, уп- лотнительное.кольцо 28 - через стык у Н} жнего торца проушины 2 балки. Кроме того, указанные элементы предотвращают вытекание смазки из упорного подшипника 11.

Эластичный- уплотнителькый элемент 20 предотвращает попадание грязи в 25 зазор между шкворнем и отверстием про З шины 2 балки и в верхнюю втулку 3 через зазоры в наборе регулировочных прокладок 18. Уплотнительное кольцо 2; защищает верхнюю втулку 8 от попадания грязи через зазор в стыке между каркасом 22 уплотнительного элемента 20 и нижним торцом верхней проушины 6 цапфы.

Уплотнительные кольца 27, 28, 29 уплотняют неподвижные соединения, их срок службы ограничен только сроком старения резины, так как они н е изнашиваю ся. 5 плотпительные элементы 13 и 20, установленные в подвижных соединениях, благодаря своей эластичности обеспечивают надежную работу на весь срок до капитального ремонта транспортного средства.

3f

4С

45

Формула изобретения

1. Ведомая управляемая ось транспортного средства, содержащая балку с проушиной, имеющей сверху цилин- 50 дрическзпо бобьш ку, шкворень, закрепленный своей средней частью в про- ушике балк1х, поворотную цапфу, уста- новленн по на. шкворне своими верхней и нижней проушинами с запрессованны- ми в них антифрикционными втулками, подшипник качения, установленньш на шкворне между проушиной балки и нижней проушиной цапфы и имеющий защитный кожух, охватывшощий его снизу, и

55

печенме долговечности их работы, сопоставимой со сроком службы автомо-- биля до капитального ремонта, достигается за счет создания стабильного смазочного режима подачей смазки от пресс-масленок 10 через отверстия 9, надежной герметизацией шкворневого отверстия по торцам заглушками 31 и установкой уплотнений, препятствующих попаданию в зазоры грязи и вытеканию смазки.

Уплотнительное кольцо 29 предотвращает попадание грязи Б нижнюю втулку

20

30

15 8 ;ерез верхний торец нижней проу.уш-

ны 7 цапфы, уплотнительный элемент 13 -- через упорный подши.пник 1 1, уп- лотнительное.кольцо 28 - через стык у Н} жнего торца проушины 2 балки. Кроме того, указанные элементы предотвращают вытекание смазки из упорного подшипника 11.

Эластичный- уплотнителькый элемент 20 предотвращает попадание грязи в 25 зазор между шкворнем и отверстием пр З шины 2 балки и в верхнюю втулку 3 через зазоры в наборе регулировочных прокладок 18. Уплотнительное кольцо 2; защищает верхнюю втулку 8 от попадания грязи через зазор в стыке между каркасом 22 уплотнительного элемента 20 и нижним торцом верхней проушины 6 цапфы.

Уплотнительные кольца 27, 28, 29 уплотняют неподвижные соединения, их срок службы ограничен только сроком старения резины, так как они н е изнашиваю ся. 5 плотпительные элементы 13 и 20, установленные в подвижных соединениях, благодаря своей эластичности обеспечивают надежную работу на весь срок до капитального ремонта транспортного средства.

3f

4С

45

Формула изобретения

1. Ведомая управляемая ось транспортного средства, содержащая балку с проушиной, имеющей сверху цилин- дрическзпо бобьш ку, шкворень, закрепленный своей средней частью в про- ушике балк1х, поворотную цапфу, уста- новленн по на. шкворне своими верхней и нижней проушинами с запрессованны- ми в них антифрикционными втулками, подшипник качения, установленньш на шкворне между проушиной балки и нижней проушиной цапфы и имеющий защитный кожух, охватывшощий его снизу, и

уплотнительный элемент с жестким каркасом и эластичной манжетой, охватывающей защитных кожух сверху, регулировочную шайбу, установленную на шкворне между проушиной балки и верхней проушиной цапфы,. уплотнительное кольцо, установленное в углублении , ншкнего торца верхней проушины цап - 4ы, и заглушку для отверстия в проуш не цапфы, отличающаяся 1 тем, что, с целью повышения надеж- I Ности и долговечности, она дополни- : тельно содержит эластичный ушютни- : тельный элемент в виде трубки, охва- хъшающей верхнюю бобышку проушины ; балки и снабженной выполненным из ; листового материала каркасом в виде .; чаши, расположенной между регулиро- ;вочной шайбой и верхней проушиной цапфы и имеющей на периферии выступ, кинематически связанный с цапфой, при этом углубление под уплотнитель- ное кольцо в нижнем торце верхней проушины цапфы выполнено в виде канавки П-образного профиля, в нижнем

0

5

0

5

торце проушины балки ив верхнем торце нижней проушины цапфы выполнены такие же канавки П-образного профиля и в них установлены уплотни- тельные кольца.

2.Ось по п. 1, о.тличаю- щ а я с я тем, что цилиндрическая бобышка проушины балки снабжена, охватывающей ее обоймой, наружный диаметр которой равен наружному диаметру,за-. щитного кожуха подшипника.

3.Ось по п. 1, о т л и ч а ю щ а- я с я тем, что каждое упомянутое уп- лотнительное кольцо имеет в свободном состоянии круглое сечение, диаметр которого больше глубины канавки П-образного профиля, и армировано плоским металлическим кольцом, выступающим в сторону внутренней цилиндрической стенки указанной канавки.

4.Ось по п. 1,отличающая с я тем, что заглушка отверстия проушины цапфы установлена в канавке, выполненной в антифрикционной втулке.

Изобретение относится к транспортным средствам, а именно к шкворневому узлу ведомой управляемой оси. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности. Ось содержит два одинаковых уплотнительных элемента 13 и 20, выполненных в виде трубки, охватывающей соответственно кожух упорного подшипника 11 или обойму 23 верхней бобышки 19 проушины балки оси. Уплотнительные элементы снабжены каркасом в виде чаш 14 и 22, имеющих на периферии фиксирующие от проворота выступы 16 и 24, зацепленные со смежными деталями. Зазоры стыков уплотнены резиновыми кольцами 27, 28 и 29, армированными плоскими металлическими кольцами и установленными в канавках П-образного профиля. Сверху и снизу шкворневое отверстие закрыто заглушками 31, запрессованными в антифрикционные втулки 8, тем самым полностью исключается вероятность попадания грязи к трущимся поверхностям, и обеспечивается высокий срок службы. 3 з.п.ф-лы, 3 ил.

п

20

Фиг. 2

Фиг.З