Упругая подвеска с регрессивно-прогрессивной характеристикой

Изобретение относится к машиностроению. Подвеска содержит рычаг и упругий элемент. Рычаг одним концом шарнирно закреплен на корпусе транспортного средства, а другим соединен с осью вращения колеса. На верхней поверхности рычага закреплен выпуклый упор. Упругий элемент выполнен в виде слегка изогнутой удлиненной пластины. Одним концом пластина шарнирно закреплена на корпусе транспортного средства в плоскости качания рычага. Другим концом пластина жестко соединена с упором со стороны шарнира рычага. Конец пластины прилегает к выпуклой поверхности упора. Выпуклая сторона пластины в процессе нагружения взаимодействует с выпуклой поверхностью упора в режиме обкатывания. Достигается обеспечение регрессивно-прогрессивной характеристики подвески транспортного средства. 3 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к упругим подвескам транспортных средств с нелинейной упругой характеристикой.

Известна упругая подвеска с нелинейной характеристикой, в которой рессора концами опирается на выпуклые упоры корпуса транспортного средства и при прогибе взаимодействует с этими упорами, уменьшая длину и увеличивая жесткость [Пархиловский И.Г. Автомобильные листовые рессоры. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1978, с.16, фиг.9].

Недостатками данной нелинейной упругой подвески является обеспечение только прогрессивного участка характеристики (на сжатие) [Пархиловский И.Г. Автомобильные листовые рессоры. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1978, с.17, фиг.10, б], а также сложность конструкции, повышенная масса, сухое межлистовое трение.

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 данной нелинейной упругой подвески является обеспечение только прогрессивного участка характеристики (на сжатие) [Пархиловский И.Г. Автомобильные листовые рессоры. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1978, с.17, фиг.10, б], а также сложность конструкции, повышенная масса, сухое межлистовое трение, ступенчатость упругой характеристики.

Наиболее близкой 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 не обеспечивает желательный регрессивно-прогрессивный вид характеристики и не позволяет реализовать преимущества подвесок с нелинейной характеристикой [Ротенберг Р.В. Подвеска автомобиля. - М.: Машиностроение, 1972, с.235].

Задачей изобретения является создание упругой подвески с регрессивно-прогрессивной 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, на верхней поверхности рычага закреплен выпуклый упор, 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 упором со стороны шарнира рычага так, что конец пластины прилегает к выпуклой поверхности упора, а выпуклая сторона пластины в процессе нагружения взаимодействует с выпуклой поверхностью упора в режиме обкатывания.

Схема упругой 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 закрепленной на корпусе 2 транспортного средства, а другим жестко соединенной с упором 7 посредством болтового соединения или заклепочного 6. Предлагаемая упругая подвеска обладает простой конструкцией и обеспечивает значительную нелинейность.

Упругая подвеска работает следующим образом.

При наезде колеса 4, вращающегося на оси 3, на препятствие происходит деформация упругого элемента 5 посредством изменения положения рычага 1 относительно корпуса 2 в вертикальной плоскости. При ходе рычага 1 вверх упругий элемент 5, касательно закрепленный на поверхности упора 7 в точке 6, взаимодействует с выпуклой поверхностью упора 7 в режиме обкатывания, при этом жесткость упругого элемента постепенно возрастает, так как уменьшается свободная длина упругого элемента 5, а его характеристика соответствует прогрессивному участку (фиг.2). Регрессивный участок характеристики (фиг.2) обеспечивается при отбое за счет устойчивости распрямившегося упругого элемента (фиг.3) и увеличения его жесткости (аналогично устойчивости стержней в сопромате). Рабочий участок характеристики (фиг.2), соответствующий статической нагрузке, обеспечивается простым изгибом упругого элемента 5.

Технический результат: обеспечена регрессивно-прогрессивная характеристика подвески транспортного средства.

Упругая подвеска с регрессивно-прогрессивной характеристикой, 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 на верхней поверхности рычага закреплен выпуклый упор, 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 упором со стороны шарнира рычага так, что конец пластины прилегает к выпуклой поверхности упора, а выпуклая сторона пластины в процессе нагружения взаимодействует с выпуклой поверхностью упора в режиме обкатывания.