Демпфирующий элемент рулевого колеса транспортного средства

 

1. ДЕМПФИРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ РУЛЕВОГО КОЛЕСА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащий полый цилиндр из листового металла с отверстиями на боковой поверхности, разделенными перемычками , отличающийся тем, что, с целью повышения надежности рулевого управления и плавности поглощения энергии удара, перемычки в поперечном к оси цилиндра направлении выполнены изогнутыми в виде гофр. 2. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что отверстия выполнены рядами, поперечными оси цилиндра. (Л со 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(р В 62 D 1 10 с), с) ) ° ° щ р. > ) $ ° .",»»» . ;, си);»4и,)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

:.:. . ° 1»0 Ц.МА

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3514740I 27-11 (22) 26.11.82 (46) 15.02.84. Бюл, № 6 (72) В. Н. Захаров и В. Т. Березкин (71) Волжское объединение по производству легковых автомобилей (53) 629.113.014.5(088.8) (56) l. Патент Франции № 2401051, кл. В 62 Р 1 10, 1979.

2. Патент ФРГ № 2628521, кл. В 62 D 1/10, 1976 (прототип). (54) (57) 1. ДЕМПФИРУЮЩИй ЭЛЕМЕНТ РУЛЕВОГО КОЛЕСА ТРАНСПОРТ„„SU„„1073147 А

НОГО СРЕДСТВА, содержащий полый цилиндр из листового металла с отверстиями на боковой поверхности, разделенными перемычками, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности рулевого управления и плавности поглощения энергии удара, перемычки в поперечном к оси цилиндра направлении выполнены изогнутыми в виде гофр.

2. Элемент по и. 1, отличающийся тем, что отверстия выполнены рядами, поперечными оси цилиндра.

1

Изобретение относится к транспортному машиностроению — непосредственно к отрасли автомобилестроения и преимущественно к травмобезопасным рулевым колесам легковых автомобилей.

Известен демпфирующий элемент рулевого колеса транспортного средства, содержащий элемент, выполненный из металлической полосы, свернутой в цилиндр, с отверстиями на цилиндрической поверхности круглой или многоугольной формы со смещением шага отверстий по вертикальной оси цилиндра (1).

Однако такое безопасное рулевое колесо характеризуется недостаточной жесткостью демпфирующего элемента на изгиб и кручение от нагрузок, под действием которых работает рулевое. колесо, а также жесткими требованиями к качеству металла элемента.

Увеличение толщины металлической полосы или площади металла между отверстиями путем сокращения количества отверстия приводит к резкому росту осевой жесткости демпфирующего элемента, росту начальной величины силы смятия, необеспечению необходимой плавности поглощения энергии удара водителя с рулевым колесом при столкновении автомобиля с препятствием, увеличивая тяжесть травмирования водителя.

Известен также демпфирующий элемент рулевого колеса транспортного средства, содержащий полый цилиндр из листового металла с отверстиями на боковой поверхности, разделенными перемычками. Ряды отверстий расположены со смещением шага по продольной оси цилиндра (2) .

Данный элемент, образованный перемычками тонкого металла, оставшегося между отверстиями, имеет ограниченную малую жесткость на изгиб и кручение, что снижает безопасность автомобиля.

073147

30 з5 цилиндр из листового металла с отверстиями на боковой поверхности, разделенными перемычками, последние в поперечном к оси цилиндра направлении выполнены изогнутыми в виде гофр.

Кроме того, отверстия выполнены рядами, поперечными оси цилиндра.

Выполнение элемента поперечно гофрированным способствует демпфирующим свойствам элемента вдоль его оси, сообщая ему мягкость и плавность поглощения энергии удара водителя о рулевое колесо, так как гофры перемычек металла между отверстиями являются концентраторами, осями, как бы уже начавшейся деформации и ориентирующими дальнейшее ее продолжение в нужном направлении, снижая порог усилия начала срабатывания демпфера руля.

На фиг. 1 изображен демпфирующий элемент рулевого колеса, вид сбоку, разрез, в сборе с втулкой крепления к рулевому валу и с рулевым колесом; на фиг. 2 — часть развертки листа металла с отверстиями для цилиндра элемента.

Демпфирующий элемент 1 рулевого колеса состоит из листа металла, свернутого в цилиндрическую поверхность, в которой выполнены отверстия 2 любой формы с ооразованием перемычек 3 металла между отверстиями.

При рядном расположении отверстий 2 по горизонтальным осям, осям отверстий, поперечным оси цилиндра, выполнены изгибы 4 металла. Между отверстиями цилиндра в результате изгибов 4 образуются поперечные гофры, круговые выступы и впадины на цилиндрической поверхности. По кольцевому фланцу 5 крепится рулевое колесо, а нижний фланец 6 соединяет торец демпфирующего элемента с втулкой 7 крепления элемента в сборе с рулевым колесом на рулевом вале.

Увеличение размеров перемычек путем сокращения количества отверстий в цилиндрической поверхности или толщины перемычек резко увеличивает жесткость элемента в нужном осевом направлении, снижая тем самым плавность поглощения энергии удара водителя о рулевое колесо.

Оптимальные размеры перемычек, основанные на минимально допустимых величинах жесткости на кручение, изгиба и осевого сжатия элемента, не обеспечивает требуемой плавности поглощения энергии удара и его энергоемкости.

Целью изобретения является повышение надежности рулевого управления и плавности поглощения энергии удара при столкновении автомобиля с препятствием.

Указанная цель достигается тем, что в демпфирующем элементе рулевого колеса транспортного средства, содержащем полый

Энергопоглощающий элемент работает следующим образом.

При ударе автомобиля с препятствием усилие удара водителя о рулевое колесо передается на дефпфирующий элемент 1, который вдоль оси деформируется, собираясь «в гармошку» до полного соприкосновения боковых стенок гофр вокруг их наружных вершин и внутренних впадин.

Первоначальное усилие, соответствующее началу (порогу) срабатывания энергопоглощаюшего гофрирова нного демпфирующего элемента l, требуется значительно ниже за счет прогиба f по сравнению с элементом, имеющим прямолинейную образующую цилиндрической поверхности.

Одновременно на кручение и изгиб демпфирующий элемент выдерживает большие усилия, не деформируясь за счет увеличения площади перемычек металла между отверстиями, обусловленного также прогибом

1073147

f. Надежность рулевого управления при этом повышается, так как перемычки металла между отверстиями при их прогибе f увеличенного поперечного сечения, с большей поверхностью.

Кроме того, гофрированная поверхность цилиндра обеспечивает большую плавность поглощения энергии удара, снимает усилие начала смятия и степень травмирования водителя.

Составитель В. Ионова

Редактор М. Бандура Техред И. Верес Корректор О. Тигор

Заказ 11769/17 Тираж 626 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул., Проектная, 4