Упругая подвеска с нелинейной характеристикой
Владельцы патента RU 2457119:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ГОУ ВПО "ЮРГУЭС") (RU)
Изобретение относится к машиностроению, а именно к упругим подвескам транспортных средств с нелинейной упругой характеристикой.
Упругая подвеска колеса транспортного средства содержит рычаг и упругий элемент. Рычаг одним концом шарнирно закреплен на корпусе транспортного средства, а другим соединен с осью вращения колеса. Верхняя поверхность рычага выполнена плоской. Упругий элемент выполнен в виде слегка изогнутой удлиненной пластины. Один конец пластины шарнирно закреплен на корпусе транспортного средства в плоскости качания рычага. Другой конец пластины жестко соединен с рычагом так, что конец пластины прилегает к плоской поверхности рычага, а выпуклая сторона пластины в процессе работы взаимодействует с плоской поверхностью рычага в режиме обкатывания. Достигается обеспечение нелинейности характеристики подвески транспортного средства. 2 ил.
Изобретение относится к машиностроению, а именно к упругим подвескам транспортных средств с нелинейной упругой характеристикой.
Известна коническая пружина с нелинейной характеристикой, особенностью которой является то, что при нагружении пружины наибольшие деформации, а следовательно, и изменение угла подъема имеют место у витков большего радиуса [Пономарев С.Д., Андреева Л.Е. Расчет упругих элементов машин и приборов. - М.: Машиностроение, 1980, с.165, фиг.6.3].
Недостатком данного нелинейного упругого элемента является незначительная нелинейность характеристики.
Известна листовая рессора с нелинейной характеристикой, которая содержит пакет скрепленных листов одинаковой ширины и разной длины, уменьшающейся в одном направлении, и упорные пластины, закрепленные через лист на их концах и с зазором [Пат. 1255781, МПК F16F 1/18. Листовая рессора [Текст] / С.Е.Гацуцов, Е.Г.Щепетов - №3802965/25-28; заявл. 15.10.1984; опубл. 07.09.1986 и др.].
Недостатками данного упругого элемента являются сложная конструкция, повышенная масса, сухое межлистовое трение, ступенчатость упругой характеристики.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по конструкции является схема задней подвески, содержащая рычаг, одним концом шарнирно закрепленный на корпусе транспортного средства, а другим соединенный с осью вращения колеса, и упругий элемент в виде цилиндрической пружины, концы которого закреплены на корпусе транспортного средства и на рычаге [Конструкция автомобиля. Шасси / Под общ. ред. А.Л.Карунина. - М.: МАМИ, 2000, с.240, фиг.10.4].
Такая подвеска проста по конструкции, но обладает линейной характеристикой и не позволяет реализовать преимущества подвесок с нелинейной характеристикой.
Задачей изобретения является создание подвески с нелинейной характеристикой.
Поставленная задача решается тем, что в упругой подвеске колеса транспортного средства, содержащей рычаг, одним концом шарнирно закрепленный на корпусе транспортного средства, а другим соединенный с осью вращения колеса, и упругий элемент, концы которого закреплены на корпусе транспортного средства и на рычаге, верхняя поверхность рычага выполнена плоской, а упругий элемент выполнен в виде слегка изогнутой удлиненной пластины, одним концом шарнирно закрепленной на корпусе транспортного средства в плоскости качания рычага, а другим жестко соединенной с рычагом так, что конец пластины прилегает к плоской поверхности рычага, а выпуклая сторона пластины в процессе работы взаимодействует с плоской поверхностью рычага в режиме обкатывания.
Схема задней подвески транспортного средства показана на фиг.1.
Устройство состоит из рычага 1, который одним концом шарнирно закреплен на корпусе 2 транспортного средства, а другим соединен с осью 3 вращения колеса 4, и упругий элемент 5 в виде изогнутой пластины, одним концом шарнирно закрепленный на корпусе 2 транспортного средства, а другим жестко соединенный с рычагом 1 посредством болтового соединения или заклепочного 6. Предлагаемая упругая подвеска обладает простой конструкцией и обеспечивает значительную нелинейность.
Упругая подвеска работает следующим образом.
При нагружении подвески силой F, гибкая пластина 5 плавно соприкасаясь, взаимодействует с поверхностью рычага 1 в режиме обкатывания. При увеличении деформации пластины 5 жескость упругого элемента постепенно возрастает, так как уменьшается свободная длина пластины 5, а ее характеристика получает нелинейный вид (фиг.2).
Технический результат: обеспечена нелинейная характеристика подвески транспортного средства.
Упругая подвеска колеса транспортного средства, содержащая рычаг, одним концом шарнирно закрепленный на корпусе транспортного средства, а другим соединенный с осью вращения колеса, и упругий элемент, концы которого закреплены на корпусе транспортного средства и на рычаге, отличающаяся тем, что верхняя поверхность рычага выполнена плоской, а упругий элемент выполнен в виде слегка изогнутой удлиненной пластины, одним концом шарнирно закрепленной на корпусе транспортного средства в плоскости качания рычага, а другим жестко соединенной с рычагом так, что конец пластины прилегает к плоской поверхности рычага, а выпуклая сторона пластины в процессе работы взаимодействует с плоской поверхностью рычага в режиме обкатывания.
