Рессорное устройство для экипажей Советский патент 1924 года по МПК B60G11/14 F16F1/06 

Рессорное устройство экипажей составляется, почти исключительно, из рессор или рессорных систем, напряжение которых изменяется сообразно прогибанию в каждый данный момент. Если на такую рессорную систему действует внешний толчок, заставляющий рессоры сжиматься, то, вместе с тем, усиленное напряжеЛе рессор действует на снабженный рессорами груз в качестве ускоряющей силы, приводя его в движение по направлению действия упругости рессор. Обратный процесс совершается при разгрузке рессор. Эти явления известны под именем колебаний рессор и представляют вообще весьма нежелательный недостаток рессорного устройства. Так как эти колебания обременительны, то их приходится умерять помощью внутреннего трения между рессорами или иным путем. Идеалом рессорного устройства составляет такое, которое не имеет совершенно колебаний. Предлагаемое изобретение ставит себе целью достижение, такого именно устройства.

На чертеже фиг. 1 и 2 представляют две схемы, поясняющие предлагаемое рессорное устройство, и фиг. 3 и 4 изображают конструктивную форму выполнения этого устройства.

На оси о качается двуплечий рычаге, имеющий параллельные этой оси о поверхности а и Ь. К этим поверхностям.

помощью проушин d, е, укреплены гибкие тяговые приспособления /, , которые могут наматываться на поверхности а, Ъ. Поверхность а представляет концентрическую дугу, так что подвешенный к тяговому приснособлению f груз G подвергает рычаг с действию постоянного вращающего момента. Поверхность b имеет такую кривизну, что, при вращении оси о, плечо приспособления а постояпно меняется, при том так, что увеличению или уменьшению патяжения пружины h, укрепленной к приспособлению д, соответствует взаимное изменение плеча приспособления j, так что произведение из напряжения пружины на плечо, следовательно момент нроявляемого пружиною усилия, при всяком положении также получается постоянным. Таким образом, при всякой высоте расположения груза G достигается полное равновесие усилий.

Подобные нриснособления были уже известны в качестве приборов для уравновешивания грузов, но не применялись для экипажных рессорных устройств. Применение подобной рессорной системы для этой цели составляет новый эффект, техническим результатом которого является устранение рессорных колебаний.

Можно, однако, достигнуть того же результата более простым и целесообраапым способом при помощи рессор новой формы. Если У обозначает обем

рессоры; fc-напряжение и А-ее работоспособЕО(Зть, то получим общее отношение где с - постоянная. Коэффициенты У и Ъ-переменные величины, с изменением которых изменяется и рессорное действие. Все существующие типы рессор испытывают напряжение всегда во всем своем обеме, т.-е. коэффициент У остается постоянным и вместе с нагрузкою изменяется лишь напряжение fc. Всякому изменению k. соответствует, следовательно, изменение нагрузки. Наоборот, при постоянном напряжении k, нагрузка также остается неизменною и возрастает лишь упругость рессор, пропорционально изменению обема. Подобная рессора схематически показана на фиг. 2.

На оси о качается рычаг г, имеющий две концентрические круговые поверхности I, , параллельные оси о . К поверхности и в точке m укреплена рессора п произвольного поперечного сечения, с произвольпою начальною кривизною таким образом, что при вращении рычага вправо, рессора w, которой неподвижный ролик р не позволяет о«клоняться, ложится на поверхность А. Охватывающие поверхность и части рессоры, вследствие изменения кривизны, испытывают равномерное напряжение, притом так, что при каждом повороте рычага напряжение развивается в соответствующей части обема рессоры п. Таким образом, хотя обем рессоры изменяется вместе с вращением рычага г, тем не менее, напряжение в привлекаемых к работе частях рессоры остается постоянным. Если обозначить через Р давление опорпого ролика 2 па рессору w, то действие постоянного момента на рычаг г будет равно PV, где v-плечо давления Р. Так как поддерживающее груз ,G тяговое приспособление д, наматывающееся на поверхность Z, отстоит от оси о на постоянном расстоянии, то и момент груза G также постоянный и потому равновесие будет существовать во всех положениях, если действия рессоры п и, груза G согласованы между собою.

Так как подобная система оседает при малейшей случайной добавочной нагрузке, то при некоторых условиях может оказаться целесообразным, при отклонепиях системы от среднего положения, допустить некоторое нарастание упругости рессор с целью стабилизации, таким образом, среднего положения. Нроще всего можно достигнуть этого применением соответствующей кривизны поверхности Ъ (фиг. 1), или соответствующим изменением поперечного сечения рессоры п (фиг. 2 и 3), или, наконец, включением в описанную систему совершенно слабой пружины.

Снабженный рессорным устройством вес экипажа весьма редко отличается постоянством, а наоборот изменяется под влиянием нагрузки. При некоторых условиях нагрузка рессор изменяется также от давления ветра и центробежной силы. Поэтому, при возрастании груза, действующего на рессоры, должно автоматически происходить соответственное уменьшение плеча действия груза G, притом так, чтобы момент груза постоянно устанавливался соответственно моменту действия рессоры.

Подобное устройство показано на фиг. 3 и 4.

Как и в устройстве на фиг. 2, вокруг точки о качается рычаг г с параллельною оси о и концентрическою цилиндрическою поверхностью Л, к которой в точке т укреплена рессора w, упирающаяся в ролик р. Передача усилия происходит при посредстве серьги s, которая соединена шарнирно с одной стороны с кузовом повозки ж, а с другой-с гайкой t. Последняя может перемещаться по расположенному в рычаге г винту W, на котором закреплено храповое колесо v. На определенном расстоянии от рычага расположены собачки ж, укрепленные в точках z к кузову К и прижимающиеся к храповику пружинами у. При нагрузке кузова рычаг г опускается и ложится на нижнюю рессору го и одновременно с этим нижняя собачка, пройдя некоторый путь, сцепляется с храповиком v и поворачивает его, при чем гайка t перемещается по винту и в осевом направлении в сторону точки о . При езде кузов лежит на нижней рессоре w до тех пор, пока осевое перемещение гайки не достигнет такой величины, при которой система приходит в равновесие, без содействия этой нижней рессоры. Таким же обра