Подвеска колеса транспортного средства

 

Использование: в транспортном машиностроении, в частности, в конструкции независимой подвески колеса транспортного средства. Сущность: подвеска колеса снабжена качающимся рычагом, связанным с возможностью поворота с несущей частью кузова, а пружина размещена коаксиально нижнему рычагу, при этом вторая опорная чашка пружины расположена на качающемся рычаге, с которым шарнирно связан другой конец амортизатора, а шарнирное соединение качающегося рычага с несущей частью кузова расположено между шарнирами крепления верхнего и нижнего рычагов к несущей части кузова. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности, к конструкции независимой подвески колеса транспортного средства.

Известны различные конструктивные выполнения подвески колеса транспортного средства, обусловленные назначением и конструкцией трансмиссии транспортного средства. А именно: для неприводных колес подвеска представляет собой конструкцию, состоящую из верхнего и нижнего рычагов, связанных посредством шарниров с одной стороны со ступицей колеса, а с другой стороны - с несущей частью кузова транспортного средства, пружины, размещенной между опорными чашками, одна из которых установлена на ступице колеса, и амортизатора, шарнирно связанного одним своим концом со ступицей колеса (кн. 1. Раймпель. "Шасси автомобиля. Конструкция подвесок", изд. Машиностроение, 1989, с. 176 (1), с. 227 (2).

В качестве прототипа принято техническое решение, в котором подвеска приводных колес выполнена в виде одного рычага, связанного посредством шарниров с одной стороны со ступицей колеса, а с другой стороны с несущей частью кузова транспортного средства, пружины, размещенной между опорными чашками, одна из которых установлена на ступице колеса, и амортизатора, шарнирно связанного одним своим концом со ступицей ведущего колеса (а.с. СССР N 666110, B 60 G 3/18, 1977).

К недостаткам известных конструкций подвесок колес относятся относительная сложность и, как следствие, их ненадежность в работе, недостаточная компактность. Кроме того, в известных конструкциях пружина непосредственно оперта на кузов, что приводит к появлению повышенных динамических напряжений в точке опоры при движении транспортного средства по неровной поверхности дороги и к снижению срока службы кузова.

Целью изобретения является повышение надежности в работе подвеске при одновременном повышении прочности конструктивных ее элементов и элементов кузова.

Для достижения указанной цели известная подвеска колеса транспортного средства, содержащая верхний и нижний рычаги, связанные посредством шарниров с одной стороны со ступицей колеса, а с другой с несущей частью кузова транспортного средства, пружину, размещенную между опорными чашками, одна из которых установлена на ступице колеса, и амортизатор, шарнирно связанный одним своим концом со ступицей колеса, снабжена качающимся рычагом, связанным с возможностью поворота с несущей частью кузова, а пружина размещена коаксиально нижнему рычагу, при этом вторая опорная чашка пружины расположена на качающемся рычаге, с которым шарнирно связан другой конец амортизатора, а шарнирное соединение качающегося рычага с несущей частью кузова расположено между шарнирами крепления верхнего и нижнего рычагов к несущей части кузова.

Кроме того, нижний рычаг может быть образован приводным валом колеса, выполненного ведущим.

Кроме того, амортизатор может быть расположен между верхним и нижним рычагами.

Кроме того, приводной вал может быть расположен между верхним рычагом и амортизатором, а качающийся рычаг выполнен треугольной формы, на вершине которого расположена опорная чашка пружины, а на противоположной ей стороне выполнены элементы шарнирного соединения качающегося рычага с несущей частью кузова.

На фиг. 1 изображен общий вид подвески колеса транспортного средства при положении колеса в нижней точке; на фиг. 2 подвеска при положении колеса в верхней точке; на фиг. 3 вариант выполнения подвески ведущего колеса; на фиг. 4 вариант выполнения общего вида качающегося рычага подвески.

Подвеска колеса транспортного средства содержит верхний и нижний рычаги 1 и 2, связанные посредством шарниров 3 с одной стороны со ступицей 4 колеса 5, а с другой стороны с несущей частью 6 кузова транспортного средства.

На несущей части 6 кузова с возможностью поворота относительно оси 7 установлен качающийся рычаг 8. Пружина 9 подвески размещена между опорными чашками 10 коаксиально нижнему рычагу 2, при этом одна опорная чашка 10 пружины 9 расположена на качающемся рычаге 8, а вторая на ступице 4.

Поворот качающегося рычага 8 относительно несущей части 6 кузова ограничен в крайних положениях любыми известными средствами, например, упорами, при этом крайнее верхнее положение колеса изображено на фиг. 2, а крайнее нижнее положение колеса на фиг. 1.

Амортизатор одним своим концом 11 (фиг. 1) шарнирно связан со ступицей 4 колеса, а другим концом 12 с качающимся рычагом 8 и расположен между верхним и нижним рычагами 1 и 2. Точка крепления шарнирного соединения качающего рычага 8 с несущей частью 6 кузова расположена между шарнирами 3 крепления верхнего и нижнего рычагов 1 и 2 с несущей между шарнирами 3 крепления верхнего и нижнего рычагов 1 и 2 с несущей частью 6 кузова. На фиг. 4 изображен вариант выполнения качающегося рычага 8 треугольной формы, на вершине которого расположена опорная чашка 10 пружины 9, а на противоположной стороне выполнены элементы шарнирного соединения качающегося рычага 8 с несущей частью 6 кузова.

В случае выполнения подвески ведущего колеса, имеющего приводной вал 13, функции нижнего рычага выполняют этот приводной вал 13, который может быть расположен между верхним рычагом 1 и амортизатором (фиг. 3).

Конструкция подвески позволяет использовать ее на различных транспортных средствах, отличающихся не только назначением: легковой автомобиль, грузовой автомобиль, 3-4 колесный мотоцикл, трехколесный мотороллер, но и видом трансмиссии: полноприводные колеса и/или управляемые.

Подвеска колеса транспортного средства работает следующим образом.

При движении по ровной дороге транспортного средства, выполненного с данной подвеской, кузов занимает строго определенное положение относительно поверхности дороги, обусловленное жесткостью подвески и перевозимым грузом.

При движении транспортного средства по неровной дороге кузов изменяет свое положение относительно поверхности дороги за счет изменения состояния упругого элемента в пространстве, в частности, пружины 9. Так, при крайнем верхнем положении колеса 5 относительно несущей части 6 кузова пружина 9 полностью сжата ввиду того, что рычаги 1 и 2, перемещаясь против часовой стрелки, уменьшают ее линейные размеры относительно качающегося рычага 8. При этом качающийся рычаг 8, охватывающий своим концом нижний рычаг 2, также перемещается против часовой стрелки ввиду того, что ступица 4 связана с качающимся рычагом 8 посредством пружины 9, расположенной коаксиально рычагу 2, и амортизатора.

Поскольку при крайнем верхнем положении колеса 5 пружина 9 и амортизатор занимают горизонтальное или близкое к нему положение, при котором пружина 9 всегда стремиться разжаться, и тем самым создает на качающем рычаге крутящий момент, направленный по часовой стрелке, который воспринимает вес неподрессоренной части транспортного средства.

Связь упругого элемента с несущей частью кузова через качающийся рычаг позволяет сгладить динамические и ударные нагрузки, возникающие при движении по неровной дороге.

Изобретение соответствует критерию промышленной применимости, поскольку осуществимо при помощи известных средств производства с помощью существующих технологий.

Применение изобретения позволяет расширить технические возможности, повысить надежность в работе подвески при одновременном повышении прочности конструктивных ее элементов и элементов кузова.

Формула изобретения

1. Подвеска колеса транспортного средства, содержащая верхний и нижний рычаги, связанные посредством шарниров с одной стороны со ступицей колеса, а с другой стороны с несущей частью кузова транспортного средства, пружину, размещенную между опорными чашками, одна из которых установлена на ступице колеса, и амортизатор, шарнирно связанный одним своим концом со ступицей колеса, отличающийся тем, что она снабжена качающимся рычагом, связанным с возможностью поворота с несущей частью кузова, а пружина размещена коаксиально нижнему рычагу, при этом вторая опорная чашка пружины расположена на качающемся рычаге, с которым шарнирно связан другой конец амортизатора, а шарнирное соединение качающегося рычага с несущей частью кузова расположено между шарнирами крепления верхнего и нижнего рычагов к несущей части кузова.

2. Подвеска по п. 1, отличающаяся тем, что нижний рычаг образован приводным валом колеса, выполненного ведущим.

3. Подвеска по п. 1, отличающаяся тем, что амортизатор расположен между верхним и нижним рычагами.

4. Подвеска по п. 2, отличающаяся тем, что приводной вал расположен между верхним рычагом и амортизатором.

5. Подвеска по п. 1, отличающаяся тем, что качающийся рычаг выполнен треугольной формы, на вершине которого расположена опорная чашка пружины, а на противоположной ей стороне выполнены элементы шарнирного соединения качающегося рычага с несущей частью кузова.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4