Независимая подвеска колеса транспортного средства Советский патент 1993 года по МПК B60G11/00 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к конструкциям независимых подвесок колес транспортного средства.

Независимая подвеска является одним из основных узлов транспортного средства, обеспечивающая его плавность передвижения и устойчивость. Известны конструкции .независимых подвесок колес, содержащие направляющий рычажный механизм, шар- нирно соединяющий подрессоренную часть транспортного средства с колесом, и упругий элементе устройством, гасящим колебания, установленные между направляющим рычажным механизмом и подрессоренной частью транспортного средства. .

Известна конструкция независимой подвески колеса транспортного средства, выбранная в качестве прототипа, включающая в себя шарнирно соединяющий подрессоренную часть с колесом направляющий рычажный механизм, один из рычагов которого выполнен двуплечим с промежуточной опорой на подрессоренной части и свободным плечом, связанным с упругим элемент- Недостатком известной конструкции

является то, что интенсивность колебания подрессоренной части транспортного сред- ства (величины ускорений и амплитуд) выше интенсивности колебания упругого элемента.

Целью изобретения является улучшение плавности хода и устойчивости транспортного средства путем создания передаточного отношения между колебаниями упругого элемента и кузовом, снижающего интенсивность колебаний подрессоренной части относительно упругого элемента.

Указанная цель достигается тем, что известная конструкция независимой подвески колеса транспортного средства снабжена амортизатором и упругим элементом - выел

с

vj О Ј. О О

VI

полненном в виде цилиндрической пружины, установленной между первым свободным плечом двуплечего рычага, являющегося верхней опорой, и подрессоренной частью/являющейся нижней опорой. При этом длина первого свободного плеча выполнена большей длины второго плеча рычага. Образованная зависимость между длинами плеч рычага и их смещениями позволяет данной конструкции создать передаточные отношения между колебаниями упругого элемента и кузовом, равные:

Z a

х F пеРеДаточное отношение ускорений;

Z a

- передаточное отношение смещений;

Rа

-F -тпг передаточное отношение

г 3 г D .

действующих на рычаг сил,

где Z-вертикальное ускорение кузова;

Х-ускорение сжатия (удлинения) упругого элемента;

Z - величина вертикального смещения кузова;

Х-величина сжатия (удлинения)упругого элемента;

а - длина второго плеча рычага (расстояние между шарнирами колеса и опорой кузова);

в - длина первого плеча рычага (расстояние между шарниром опоры кузова и упругим элементом);

R-сила упругости;

F - действующая вертикальная сила колебания кузова.

На фиг. 1 показана конструкция независимой подвески колеса транспортного средства с поперечно расположенным направляющим рычажным механизмом; на фиг. 2 - конструкция независимой подвески колеса транспортного средства с продольно расположенным направляющим рычах ным механизмом. Устройство независимой подвески колеса транспортного средства фиг. 1 содержит направляющий рычажный механизм, соединенный посредством шарниров 1 и 2 соответственно с опорами кузова транспортного средства 3 и 4, и состоящий из поперечно расположенных рычагов, двуплечего верхнего 5 и одноплечего нижнего 6, соединенных между собой посредством шарниров 7 и 8 поворотным кулаком 9, амортизатор 10 и упругий элемент 11, выполненный в виде цилиндрической пружины, установленной на опорах 12 и 13 между первым плечом двуплечего рычага 5 и подрессоренной частью транспортного средства. Расстояние в рычаге 5 между шарниром

й

1 и опорой 13 выполнено большим чем расстояние между шарнирами 7 и 1. Независимая подвеска колеса транспортного средства работает следующим образом.

5 Вертикальные силы, возникшие под колесом 14 при его движении по неровностям дороги, передаются направляющему рычажному механизму, поворачивая его рычаги 5 и 6 соответственно на шарнирах 1 и 2.

10 При этом двуплечий рычаг 5 воздействует через опору 13 на пружину 11, сжимая или удлиняя ее. Вращательное движение направляющего рычажного механизма на шарнирах 1 и 2 прекращается тогда, когда

15 действующий на него момент, образованный измененной силой сжатия пружины 11, уравновесит момент, вызванный вертикальными силами, действующими на него через колесо 14.

20Вертикальные силы, действующие на кузов транспортного средства при его движении по неровностям дороги, через опоры 3 и 4 и соответственно шарниры 1 и 2, передаются направляющему рычажному меха- ..

25 низму, поворачивая его рычаги 5 и 6 соответственно на шарнирах 7 и 8. При этом, двуплечий рычаг 5 воздействует через опору 13 на пружину 11, сжимая или удлиняя ее. Вращательное движение направля30

35

ющего рычажного механизма на шарнирах 7 и 8 прекращается тогда, когда действующий на него момент, образованный измененной силой сжатия пружины 11, уравновесит момент, вызванный вертикальными силами действующих на него через

опоры 3. 4 и соответственно шарниры 1 и 2. Во время вращательного движения направляющего рычажного механизма на шарнирах 7 и 3 опоры 3, 4, 12 и 13 совершают

40 ускоренное вертикальное смещение. Величины ускорений и вертикальных смещений опор 3, 4, 12 определяются расстоянием между шарнирами 7 и 1, а величины ускорений и вертикальных смещений опоры 13 оп45 ределяются расстоянием между шарниром 7 и опорой 13. Так как расстояние между шарнирами 7 и 1 выполнено меньшим чем расстояние между шарниром 1 и опорой 13, то из полученной зависимости между длина50 ми плеч рычага 5 и их смещениями следует, что величины ускорений и вертикальных смещений опор 3, 4 и 12 будут всегда меньше величин ускорений и вертикальных смещений опоры 13, а следовательно, и меньше

55 величин ускорений и сжатий (удлинений) пружины 11. Затухание колебаний кузова обеспечивается амортизатором 10. Независимая подвеска колеса транспортного средства (фиг. 2) отличается от рассмотренной выше конструкции (фиг. 1) только тем, что

направляющий рычажный механизм выпол- конструкции нен в виде продольно расположенного дву-выше, плечего рычага 5. Принцип работы данной

аналогичен рассмотренному

Независимая подвеска колеса транспортного средства, включающая в себя шар- нирно соединяющий подрессоренную часть с колесом направляющий рычажный механизм, один из рычагов которого выполнен двуплечим с промежуточной опорой на подрессоренной части и свободным плечом, связанным с упругим элементом, отличающаяся тем, что, с целью улучшения плавности хода и устойчивости транспортного средства путем создания передаточного отношения между колебаниями упругого элемента и кузовом, подвеска снабжена амортизатором и упругим элементом, выполненным в виде цилиндрической пружины, установленной между первым свободным плечом двуплечего рычага, являющегося верхней опорой, и подрессоренной частью, являющейся нижней опорой, при этом длина первого свободного плеча выполнена большей длины второго плеча рычага. 2 ил.

Формула изобретения Независимая подвеска колеса транспортного средства, включающая в себя шар- нирно соединяющий подрессоренную часть с колесом, направляющий рычажный механизм, один из рычагов которого выполнен двуплечим с промежуточной опорой на подрессоренной части и свободным плечом, связанным с упругим элементом, отличающаяся тем, что, с целью улучшения плавности хода и устойчивости транспорт1 В 9 7 6 S 3 1

ного средства путем создания передаточного отношения между колебаниями упругого элемента и кузовом, она снабжена амортизатором и упругим элементом, выполненным в виде цилиндрической пружины, установленной между первым свободным плечом двуплечего рычага, являющегося верхней опорой, и подрессоренной частью, являющейся нижней опорой, при этом длина первого свободного плеча выполнена большей длины второго плеча рычага.

iO 4

г /з

// /г

(put 2