Рессорный лист

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к рессорам транспортных средств. Целью изобретения является повышение долговечности за счет уменьшения мембранных напряжений, выполнение рессорного листа, имеющего в поперечномпрофиле на выпуклой стороне на части его длины продольные канавки, уменьшающиеся по высоте от поперечной оси к его торцам, одна из сторон которых плавно сопряжена с соответствующей боковой гранью, а вогнутая поверхность плавно сопряжёна с боковыми гранями, в сочетании с' геометрическими параметрами позволяет снизить рабочие напряжения растяжения и повысить рабочие напряжения сжатия. При этом такая выпуклость обеспечивает равномерное распределение мембранных напряжений по профилю, и профиль, имеющий предварительное искривление, старается выгнуться, уменьшая искривление. Этому препятствует поперечная жесткость профиля. Продольные канавки уменьшают поперечную жесткость профиля, снижая при зтом значение мембранных напряжений. 2 ил.СПС

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕспублик (и)з F 16 F 1/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

k 4

О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4765863/28 (22) 11.10.89 (46) 30.01.92. Бюл. М 4 (71) Центральный. научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт "НАМИ" (72) T.Ä. Дзоценидзе, C.À. Галкин и В,М. Ильин(53) 621.567.1(088.8) (56) Пархиловский И.Г. Автомобильные weтовые рессоры. Изд-е второе. М.; Машиностроение, 1987, с.197-202.

Авторское свидетельство СССР

bh 1096413, кл. F 16 F 1/18, 1984. (54) РЕССОРНЫЙ ЛИСТ (57) Изобретение относится к машинострое- . нию, а именно к рессорам транспортных средств. Целью изобретения является повышение долговечности за счет уменьшения . мембранных напряжений. Выполнение ре-. ссорного листа, имеющего в поперечном

Изобретение относится к машиностроению, а именно к рессорам транспортных средств, в частности к рессорным листам иэ полимерного композиционного материала.

Известен рессорный лист с выпуклым профилем поперечнога сечения с одной сто-. роны и вогнутым профилем с другой. При деформации листа выпуклость и вогнутость уменьшаются, что снижает (но недостаточно) вредное влияние мембранного эффекта, вызывающего искривление листа рессоры.

Кроме того, мембранные напряжения распределяются по ширине профиля неравномерно, увеличиваясь от середины к краям профиля (относительно положительно приме,ЫХ„, 1709140 А1 профиле на выпуклой стороне на части его длины продольные канавки, уменьшающиеся по высоте от поперечной оси к его торцам, одна из сторон которых плавно сопряжена с соответствующей боковой гранью, а вогнутая поверхность плавно сопряжена с боковыми гранями, в сочетании с геометрическими параметрами позволяет снизить рабочие напряжения растяжения и повысить рабочие напряжения сжатия, При этом такая выпуклость обеспечивает равномерное распределение мембранных напряжений по профилю, и профиль, имеющий предварительное искривление, старается выгнуться, уменьшая искривление. Этому препятствует поперечная жесткость профиля. Продольные канавки уменьшают поперечную жесткость профиля, снижая при этом значение мембранных напряжений. 2 ил. нение трапециевидного сечения). Это при- а водит к увеличению поперечной жесткости ф, профиля листа и снижению надежности и р долговечности рессоры.

Известны рессоры (как правило, одно. листовые) из полимерного композиционно го материала, где профиль сечения листа в большинстве случаев четырехугольник, а структура материала листа и условия его работы определяют необходимость уменьшения мембранных напряжений за счет выбора параметров формы поперечного сечения листа.

Наиболее близким по достигаемому эффекту к предлагаемому является рессорный

1709140 лист, имеющий профиль поперечного сечения с выпуклой и,вогнутой сторонами, где выпуклость и вогнутость уменьшаются в результате мембранного эффекта.

Недостатком изобретения является то, что при деформации листа на выпуклой поверхности, испытывающей растягиаающие напряжения, возникают дополнительные мембраннме напряжения, и их вредное влияние минимально только посередине, а к краям профиля растет, Это уменьшает долговечность рессорного листа.

Цель изобретения — повышение долговечности за счет уменьШения мембранных напряжений, Поставленная цель достигается тем, что рессорный лист, имеющий в поперечном сечении выпуклый профиль с одной стороны и вогнутый с другой, с плоскими боковыми гранями, снабжен выполненными на его выпуклой стороне на части длины продольными уменьшающимися по высоте от поперечной оси к концам листа канавками.

Одна из сторон упомянутых канавок плавно сопряжена с .соответствукицей боковой гранью. При этом вогнутая поверхность плавно сопряжена с боковыми гранями.

Выполнение выпуклости и вогнутости профиля поперечного сечения и сопряжений их с боковыми сторонами листа рессоры обеспечивает смещение нейтральйой оси поперечного сечений и перераспределение напряжений между сторонами листа, которые в процессе деформации работают на растяжение и сжатие. При этом напряжения сжатия относительно:повышаются, а напряжения растяжения уменьшаются, что увеличивает долговечность рессорного листа. Наличие канавок позволяет сделать профиль в среднем сечении рессоры более податливым в поперечном направлении, т.е. уменьшить мембранные напряжения на краях профиля, уменьшив их общее значение, и увеличить долговечность рессоры.

Постепенное уменьшение глубины канавок в направлении от середины к концам рессоры и их расположение на части длины листа рессоры обеспечивают сохранение упругих свойств рессоры по всей длине и повышение поперечной жесткости к концам, т.е. к местам крепления.

На фиг.1 изображен рессорный лист, общий вид; на фиг.2 — геометрические параметры профиля листа в среднем сечении.

Профиль листе (фиг.2) имеет следующие геометрические параметры: L> - (0.050,65)L; Q (0,75-0,80)8: Н1 - 0,75Н; Ь

-{0,075-0,08)H; R1 - (1,60 — 1,65)В; R2 - (0,73-0,78)В; Вз - (0,24-0,28)Н; R4 - (0,0950,105)H; Rg = (0,20-0,22)Н: Rg = Л, где 1— полная длина рессорного листа;  — ширина листа; Н вЂ” высота листа в среднем сечении, Для того, чтобы, максимально испольэовать возможности полимерного композиционного материала, из которого изготовлен рессорный лист, надо выбрать его наибольшие деформации и при этом снизить динамические нагрузки. Предлагаемое сочетание геометрических параметров листа позволяет снизить рабочие напряжения растяжения и повысить рабочие напряжения сжатия, перераспределив таким образом напряжения между сторонами профиля.

При этом такая выпуклость обеспечивает более равномерное распределение мембранных напряжений по профилю. и профиль, имеющий предварительное искривление, "старается". выгнуться, уменьшая при этом искривление. Этому препятствует поперечная жесткость профиля, из-за чего мембранные напряжения при малом значении по абсолютной величине минимальны в середине профиля и увеличиваются к его краям. Наличие продольных канавок уменьшает поперечную жесткость профиля, снижая при этом значение мембранных напряжений. Выбранные парамет30 ры канавки и их расположение позволяют решить проблему без ослабления листа (если Ra<0,22Н, Lz<0,80В), или беэ ухудшения эффекта, обеспеченного значением радиусов выпуклости и вогнутости (если Rg>0,20Н; а L2>0,758).

Расположение вышеупомянутых канавок на длине 0,5 — 0,65 длины рессоры и плавное, постепенное уменьшение их глубины по направлению от середины к концам листа рессоры обеспечивает постепенное повышение поперечной жесткости профиля по сравнению со средним сечением к краям листа, т.е. к местам крепления рессоры, где желательна постоянная поперечная же45 сткость. Мембранные напряжения уменьшаются из-за снижений суммарных деформаций листа рессоры (как известно, лист рессоры максимально деформируется в среднем или близком к нему сечении).

50 Таким образом, лист рессоры из полимерного композиционного материала с предлагаемыми параметрами обеспечивает повышение долговечности и увеличение срока службы.

55 Формула изобретения

Рессорный лист, имеющий в поперечном сечении выпуклый профиль с одной стороны, а вогнутый профиль — с другой. с плоскими боковыми гранями, о т л и ч а ю1709140

i88

Составитель Ю. Гуляев

Техред М,Моргентал Корректор Т.Малец

Редактор А. Лежнина

Заказ 418 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.; 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 шийся тем, что, с целью повышения долговечности путем уменьшения мембранных напряжений, на выпуклой стороне листа на части ее длины выполнены продольные уменьшающиеся по высоте от поперечной оси к торцам листа канавки, одна из сторон которых плавно сопряжена с соответствующей боковой гранью, а вогнутая поверхность листа плавно сопряжена с бо5 ковыми гранями.