Подвеска движителя транспортного средства

 

Использование: изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в подвесках транспортных средств. Сущность изобретения: изобретение заключается в том, что рессора 1 подвески транспортного средства, выполненная в виде балки равного сопротивления изгибу, собрана из отдельных расположенных по ее длине чередующихся и скрепленных между собой твердых 8 и эластичных 11(12) элементов, при этом каждый твердый элемент соединен шарниром 9 с соседним твердым элементом, а эластичные элементы выполнены в продольном сечении расширяющимися к верхней части балки. 5 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в подвесках транспортных средств.

Известна подвеска движителя транспортного средства, содержащая полуэллиптическую рессору, представляющую собой балку равного сопротивления изгибу, закрепленную стремянкой к мосту транспортного средства, собранную из отдельных расположенных по ее высоте листов из рессорной стали разной длины и шарнирно закрепленную своими концами в кронштейнах подвески рамы транспортного средства (книга "Армейские автомобили", конструкция и расчет, часть вторая, Воениздат, МО СССР, М. 1970, с.95, рис.13.14).

Этот тип рессорных подвесок преобладает как в автомобильном, так и в железнодорожном транспорте и может работать при значительных нагрузках.

Однако недостатком таких подвесок является значительная их жесткость при небольшом рабочем ходе, что в значительной степени влияет на плавность хода транспортного средства и работоспособность подвески. Кроме того, такие рессоры имеют значительный вес из-за изготовления их из металла.

Известна также подвеска движителя транспортного средства, содержащая рессору, представляющую собой балку равного сопротивления изгибу, закрепленную стремянкой к балке моста транспортного средства, собранную из отдельных расположенных по ее длине чередующихся и скрепленных между собой твердых и эластичных элементов и шарнирно закрепленную своими концами в кронштейнах подвески рамы транспортного средства (патент США N 1902036, кл.В 60 G 11/02, 1933).

Эта рессора по сравнению с рассмотренной выше полуэллиптической рессорой за счет использования в ее конструкции пластинчатых элементов из эластичного материала обладает меньшей жесткостью. Однако такая рессора не обеспечивает достаточной мягкости подвески при необходимом заданном рабочем ходе и имеет значительный вес.

Технический результат, на который направлено изобретение, заключается в повышении мягкости подвески транспортного средства при обеспечении необходимого заданного рабочего хода и снижение веса рессор.

Указанный технический результат достигается тем, что в подвеске движителя транспортного средства, содержащей рессору, представляющую собой балку равного сопротивления изгибу, закрепленную стремянками к мосту транспортного средства, собранную из отдельных расположенных по ее длине чередующихся и скрепленных между собой твердых и эластичных элементов и шарнирно закрепленную своими концами в кронштейнах подвески рамы транспортного средства, каждый твердый элемент соединен шарнирно в нижней части балки с соседним твердым элементом, эластичные элементы выполнены в продольном сечении расширяющимися к верхней части балки и с изменяющейся жесткость в сторону ее уменьшения от центра к концам балки, при этом кронштейны подвески рамы транспортного средства выполнены как и рессора набранными из чередующихся и скрепленных между собой твердых и эластичных элементов. Кроме того, эластичные элементы могут быть выполнены в виде пневматических надувных камер, с изменяющимся объемом в сторону его увеличения от центра балки к ее концам, из материалов с различной жесткостью, жесткость которых уменьшается от центра балки к ее концам, полукруглой формы. Кроме того, твердые и эластичные элементы могут быть выполнены с переменным сечением по высоте и трапециевидной формы.

На фиг. 1 показана подвеска движителя транспортного средства, общий вид; на фиг. 2 варианты крепления одного из концов рессоры.

Подвеска движителя транспортного средства содержит рессору 1, закрепленную своей центральной жесткой частью 2 с помощью стремянки 3 на балке 4 моста транспортного средства, а своими концами через шарниры 5 к кронштейнам 6 подвески рамы 7 транспортного средства. Рессора 1 выполнена в виде балки равного сопротивления изгибу и состоит из твердых элементов 8, связанных между собой в их нижних частях шарнирами 9. Концевые части 10 рессоры выполнены также твердыми и связывают ее с кронштейнами 6 подвески через шарниры 5. Между твердыми элементами 8, 10 размещены элементы 11, выполненные из эластичного материала. Эти элементы соединены с твердыми элементами неразрывной связью (склеивание, вулканизация и т.д. в зависимости от материала, из которого выполнены эти элементы). Каждый эластичный элемент 11 в продольном сечении выполнен расширяющимся в сторону верхней части рессоры и может быть полукруглой, трапециевидной и другой формы. С целью обеспечения равного сопротивления изгибу балка рессоры выполнена с эластичными элементами 11 переменной жесткости, которая в них изменяется в сторону уменьшения от центра к концам балки. Этого можно достигнуть, например, изменением объема эластичных элементов в сторону его увеличения от центра балки к ее концам при изготовлении их из однотипного материала или за счет изготовления этих элементов из эластичных материалов с различной жесткостью. Эластичные элементы могут быть выполнены в виде пневматических надувных камер. Такое выполнение эластичных элементов позволяет за счет изменения давления воздуха в этих камерах задавать необходимую жесткость рессоре, менять ее в зависимости от нагрузки, изменять величину рабочего хода подвески, т.е. практически задавать подвеске необходимые характеристики в зависимости от условий движения транспортного средства, не внося в нее каких-либо конструктивных изменений и не меняя в ней элементы. Пример выполнения такого элемента показан на фиг. 1 под позицией 12. Элемент 12 содержит вентиль 13 для подвода к нему сжатого воздуха.

Такой же конструкции как и рессора выполнены кронштейны 6 подвески, которые соединены жестко с рамой 7 транспортного средства и состоят из твердых элементов 14, связанных между собой шарнирами 15, и эластичных элементов 16.

Работает подвеска следующим образом.

Под действием вертикальной нагрузки P на рессору она прогибается вверх. При ее прогибе твердые элементы 8 поворачиваются в шарнирах 9 относительно друг друга и деформируют находящиеся между ними эластичные элементы 11 (12). Практически деформация эластичных элементов осуществляется в горизонтальном направлении.

Таким же образом работают и кронштейны 6 подвески.

Такая конструкция подвески обеспечивает повышение мягкости подвески, снижение веса рессоры и кронштейнов за счет возможности их изготовления из материалов с меньшим удельным весом, чем используемый в обычных подвесках материал для рессорных элементов, а также эта конструкция подвески при выполнении в ней эластичных элементов в виде пневмокамер позволяет изменять характеристики рессоры.

Формула изобретения

1. Подвеска движителя транспортного средства, содержащая рессору, представляющую собой балку равного сопротивления изгибу, закрепленную стремянками к мосту транспортного средства, собранную из отдельных расположенных по ее длине чередующихся и скрепленных между собой твердых и эластичных элементов и шарнирно закрепленную своими концами в кронштейнах подвески рамы транспортного средства, отличающаяся тем, что каждый твердый элемент соединен шарнирно в нижней части балки с соседним твердым элементом, эластичные элементы выполнены в продольном сечении расширяющимися к верхней части балки и с изменяющейся жесткостью в сторону ее уменьшения от центра к концам балки, при этом кронштейны рамки выполнены как и рессора набранными из чередующихся и скрепленных между собой твердых и эластичных элементов.

2. Подвеска по п.1, отличающаяся тем, что эластичные элементы выполнены в виде пневматических надувных камер.

3. Подвеска по п.1, отличающаяся тем, что эластичные элементы выполнены с изменяющимся объемом в сторону его увеличения от центра балки к ее концам.

4. Подвеска по п.1, отличающаяся тем, что эластичные элементы выполнены из материалов с различной жесткостью, жесткость которых уменьшается от центра балки к ее концам.

5. Подвеска по п.1, отличающаяся тем, что эластичные элементы выполнены полукруглой формы.

6. Подвеска по п.1, отличающаяся тем, что твердые и эластичные элементы выполнены с переменным сечением по высоте и трапециевидной формы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2