Ведомая управляемая ось транспортного средства

 

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.

СОЮЗ COBETCHNX

СОЦ @ЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИК

Щ)5 В 62 В 7/18

Й 52

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ.

IlPH ГКНТ СССР! (21) 4077208/27-11 (22) 12,06.86 (46) 15.12.90. Бюл. Р 46 (71) Центральныи научно-.исследовательский автомобильный и автомоторный институт (72) И.П.Лившиц, А.А. Глинка Л.Е.Глинер и В,Ф.Стрельник (53) 629.1!3.014.8(088.8) (56)" Патент США Ф 3441288, кл. 280-96.1, 1969. (54) ВЕДОМАЯ УПРАВЛЯЕМАЯ ОСЬ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

„„SU „„1613376

2 (57) Изобретение относится к транспортным средствам, а именно к шкворновому узлу ведомой управляемои оси.

Цел:::- изобретения — повьш ение надежности и долговечности. Ось содержит два одинаковых уплотнительних элемента 13 и 20,.выполненных в виде трубки, охватывающей соответственно кожух упорного подшипника . или

1 обойму 23 верхней бобышки t9 проушины балки оси. Уплотнит льные элементы снабжены каркасом в виде чаш 4 и 22, имеющих на периферии фиксирующие от пропорота выступы 16 и 24, 1613376

31, ные иск зацепленные со смежными деталями. За- зоры стыков уплотнены резиновыми кольцами 27,28 и 29, армированными плоскими металлическими кольцами и установленными в канавках П--образного профиля. Сверху и снизу шкварневое отверстие закрыто заглушками

) Изобретение относ.лтся к транспорт,: ным средствам, а именно к шкворне. :вому узлу ведомой управляемой оси, и

15 может использоваться, реимуществен .но, на груз овых ав томо билях, в част ности на гороцских развозных грузовых автомобилях.

Цель изобретения — повышение на20 дежности и долговечности.

На фиг. 1 изображена ведомая управляемая ось транспортного средства, разрез по оси шкворня; на фиг. 2 фрагмент верхнего уплотнения шкворло невого узла, разрез; на фиг. 3 — уплотнительное кольцо, поперечное сечение.

Ведомая управляемая ось содержит балку 1, оканчивающуюся проушиной 2.

Шкворень 3 закреплен известным обра30 зом своей средней частью в проушине

2, например, с помощью фиксирующего пальца 4. На выступающих из проушины

2 балки 1 концах шкворня 3 установле 5 на поворотная цапфа 5 с верхней и ниж- " ней проушинами,б и 7, B которых запрессованы антифрикционные втулк;л 8 с отверстиями 9 для прохода консистентной смазки от пресс-масленки .10. На

40 шкворне 3 между проушиной 2 балки 1 и нижней проушиной 7 цапфы 5 установлен упорный подшипник 11 качения, имеющий защитный кожух 12, охватывающий его снизу, и уплотнительный элемент я5

13 с жестким каркасом 14 и эластичной манжетой 15 охватывающей кожух подшипника сверху. Для исключения возможности проворота уплотнительного элемента 13 его ràðêàñ 14 имеет фик50 сирующий выступ 16, входящий в паз 17 балки 1. В верхней части межцу проушиной 2 балки 1 и верхней проушиной

6 цапфы 5 на шкворне установлена регулировочная шайба 18, толщина которой подбирается при сборке из условия

55 исключения люфта в соединении. Преимущественно шайба 18 выполняется в виде набора регулировочных прокладок зап зссованными в антифрикционв улки 8, тем самым полностью пючается вероятность попадания грязи к трущимся поверхностям, и обеспе ивается высокий срок службы.

3 з. и. ф-гь1, 3 ил„

1 (фиг. 2) . Проушина ? балки в верхней части имеет цилинцрическую бобышку !

9, концентричную оси шкворня 3. Эластичный уплотнительный элемент 20 выполнен в виде трубки 2 1, охватывающей цилиндрическую бобышку 19 проушины 2 балки и снабженной выполненным из листового материала каркасом 22 в виде чаши, расположенной между регулироиочной шайбой 18 и верхней проушиной о цапфы.

Для исключения влияния дефектов поверхности на качество уплотнения цилиндрическая бобышка 19 может быть снабжена охватывающей ее обоймой 23, отформованной из тонколистовой стали с высоким качеством отделки поверхносги. При этом целесообразно, чтобы наружный диаметр обоймы 23 был равен наружному диаметру защитного кожуха 12 подшипника, что позволяет унифицировать между собой уплотнительные элементы 13 и 20. При этом для исключения поворота каркас 22 последнего имеет на периферии чаш и выступ 24, входящий в паз 25, 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 но 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, нижнем торце проушины 2 балки и верхнем торцс нижней проушины 7 выполнены одинаковые канавки П вЂ образного профиля год уплотнительные кольца 27. 28 и 29. Каждое из этих колец отформовано из резины или иноI го полимерного материала и имеет в свободном состоянии круглое сечение с металлическим каркасным кольцом 30, 1613376

Фо риула

55 выступающим в сторону внутренней цилиндрической стенки указанной канавки (фиг. 3). Диаметр круглого сечения уплотнительных колец 27, 28 и 29 больше глубины канавок П-образного профиля, поэтому при сборке кольца

2?, 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 или защемления при монтаже. Для герметизации шкво оневого отверстия сверху и снизу в проушинах 6 и ? установлены сферические заглушки 31, при этом канаки 32 под указанные за-. глушки выполнены непосредственно в антифрикционных втулках 8. Это позволяет более нацежно 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 то го, установка сфе рич е ской заглушки с натягой и пластическим дефориировачием втулок 8 создает в этом месте повышенный натяг втулки 8 в отверстии проушины цапфы и способствует повышен>по надежности закрепления самих втулок, препятствуя их провороту и смещенио смазочных отверстий

9 относительно пресс-масленок 10, что способствует созданию стабильного смазочного 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 на 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 создает изгибающий момент„ который складывается с моментом от боковых сил и передается на шкворень через проушины б и 7 цапфы. Таким образом, антифрикционные втулки 8 постоянно подвергаются воздействию высоких контактных напряжений. Обес15

34

4С печенпе долговечности их работы, сопоставимой со сроком службы автои - - биля до капитального ремонта, досги" гается за счет создания стаби ьного смазочного режима подачей смазки от пресс-масленок 10 через отверстия 9, надежной герметиэацией шкворневого

îтверстия по торцам заглушками 31 установкой уплотнений, препятствующих попаданию в зазоры грязи и вытеканию смазки.

Уплотнительное кольцо 29 предотвращает попадание грязи ь нижнюю втулку

8 peS HepzpHfI торец нижней проуоины 7 цапфы, уплотнительный элемент ;3 — через упорный подшипник 11, уплотнительное .кольцо 28 — через стык у нижнего TopUp проушины 2 балки.

Кроме того, указанные элементы предотвращают вытекание смазки из упорного подшипника 11.

Эластичный уплотнительный элемен о

20 предотвращает попадание грязи в зазор между шкворнем H отверстием проушины 2 балки и в верхнюю втулку 8 через зазоры в наборе регулировочных прокладок 18. Уплотнительное кольцо

27 защищает верхнюю втулку 8 от ро падания грязи через зазор в стыке между каркасом 22 уплотнительно"..о элемента 20 и нижним торцом верхней проушины 6 цапфы.

Уплотнительные кольца 27, 28, 29 уплотняют неподвижные соединения, их срок службы ограничен только срокои старения резины, так как они не изнашиваю LH, Уплотпительные элементы 13 и 20, установленные в подвижных соединениях, благодаря своей эластиччости обеспечивают надежную работу на весь срок до капитального ремонта транспортного средства. изобретения

1, Be,öîìàÿ управляемая ось транспортного средства, содержащая балку с проушиной, имеющей сверху цилиндрическую бобышку, шкворень, закрепленный своей средней частью s проушине балк, поворотную цапфу, установленную на,шкворне своими верхней и нижней проушинами с запрессованны- ми в них антифрикционными втулками, подшипник качения, установленный на шкворне между проушиной балки и нижней проушиной цапфы и имеющий защитный кожу. ., охватывающий его снизу, и

1613376

27 уплотнительный элемент с жестким каркасом и эластичной манжетой, охватывающей защитных кожух сверху, регулировочную шайбу, установленную на шкворне между проушиной балки и верхней проушиной цапфы,. углотнительное кольцо, установленное в углублении нижнего торца верхней проушины цапфы, и заглушку для отверстия в проуши О не цапфы, отличающаяся тем, что, с целью повышения надеж ности и долговечности, она дополни1 тельно содержит эластичный уплотнительный элемент в виде трубки, охватывающей верхнюю бобышку проушины

: балки и снабженной выполненным из листового материала каркасом в виде чаши, расположенной между ре гулировочной шайбой и верхней проушиной цапфы и имеющей на периферии выступ„ кинематически связанный с цапфой, при этом углубление под уплотнительное кольцо в нижнем торце верхней проушины цапфы выполнено в виде канавки П-образного профиля, в нижнем торце проушины балки и в верхнем торце нижней проушины цапфы выполнены такие же канавки П-образного профиля и в них установлены уплотнительные кольца.

2. Ось по п, 1, о,тлич ающ 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 и. 1, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что каждое упомянутое уплотнительное 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 поп. 1, о тличаю— щ а я с я тем, что заглушка отверстия проушины цапфы установлена в канавке, выполненной в антифрикционной втулке.

1613376

Составитель В.Ионова

Редактор M. Келемеш Техред И.Дидык

Корректор M.Шароши

Заказ 3861 Тираж 445. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская набе д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101