Торсион транспортного средства

Изобретение относится к области транспортных средств. Торсион транспортного средства содержит упругий стержень и рычаг. Один конец упругого стержня жестко с помощью шлицев закреплен в неподвижной опоре рамы, а другой подвижно в подшипниковой опоре рамы. Рычаг взаимосвязан с кузовом. Стержень торсиона выполнен конусным. Со стороны подшипниковой опоры стержень снабжен осевым каналом. Осевой канал имеет шлицы, взаимодействующие с ответными шлицами, расположенными на дополнительном стержне круглого сечения. Дополнительный стержень с помощью двуплечего рычага с вилкой связан с кузовом транспортного средства. Достигается повышение плавности хода транспортных средств. 1 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области транспортных средств и может быть использовано в конструкциях автомобильного и железнодорожного подвижного состава.

Известна конструкция торсиона (см. книгу Крайнев Л.Ф. Словарь-справочник по механизмам - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1987, 560 с.), где на стр.469 представлена его кинематическая схема и описана его работа. Отмечено, что торсион обычно выполняют в виде длинного стержня из упругого материала, обладающего определенной крутильной жесткостью. Так на схеме «а» показан такой стержень, который снабжен рычагом, контактирующим с подвижным элементом машины, и нагружен определенным усилием. Такое усилие способствует закручиванию стержня торсиона на определенный угол. Существенным недостатком такого торсиона является то, что его стержни имеют постоянную крутильную жесткость, а это существенно сказывается на динамике транспортного средства, когда нагрузки изменяются в очень широком диапазоне, а такое явление не позволяет получить соответствующие характеристики, связанные с плавностью его хода.

Известен также торсион, описанный в книге Орлова П.И. «Основы конструирования: Справочно-методическое пособие в 2-х кн.». Кн. 2-я, под ред. Усачева П.Н. - 3 изд., исправл. - М.: Машиностроение, 1988 г., где на стр.523 и рис.910 он показан и описан. Конструкция такого торсиона в целом аналогична вышеописанной и поэтому недостатки их подобны.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является расширение эксплуатационных возможностей торсионов, используемых в качестве рессорного подвешивания транспортных средств.

Поставленная цель достигается тем, что стержень торсиона выполнен конусным и со стороны подшипниковой опоры снабжен осевым каналом, имеющим шлицы, взаимодействующие с ответными шлицами, расположенными на дополнительном стержне круглого сечения, причем упомянутый дополнительный стержень с помощью двуплечего рычага с вилкой связан с кузовом транспортного средства.

На фиг.1 показан общий вид торсиона транспортного средства с частичным разрезом по его длине.

Торсион транспортного средства состоит из стержня 1, снабженного шлицами 2, взаимодействующими с ответными шлицами, выполненными в неподвижной опоре 3. Другой конец стержня 1 расположен подвижно в подшипниковой опоре 4, а сам стержень 1 снабжен осевым каналом 5 с нарезанными в нем шлицами 6, взаимосвязанными с ответными шлицами, выполненными на дополнительном стержне 7, соединенном с помощью пальца 8 с вилкой 9, жестко закрепленной на двуплечем рычаге 10 шарнира, установленного на кронштейне 11 рамы транспортного средства 12. Двуплечий рычаг 10 шарнира присоединен к кузову 13 транспортного средства. На стержне 1 также жестко установлен рычаг 14, контактирующий с кузовом 13 транспортного средства.

Работает торсион транспортного средства следующим образом. В статике, когда транспортное средство находится в состоянии покоя, детали торсиона находятся в таком положении, как это показано на фиг.1. В случае возникновения динамической нагрузки РД рычаг 14 торсиона получает некоторый угловой поворот, а так как он жестко соединен со стержнем 1, то и он закручивается на некоторый угол. Одновременно с таким перемещением кузова 13 происходит поворот по стрелке А двуплечего рычага 10, который своей вилкой 9 перемещает поступательно по стрелке В дополнительный стержень 7. Но так как дополнительный стержень 7 снабжен шлицами, идентичными шлицам 6 осевого канала 5, то он, проскальзывая по ним по стрелке В, уменьшает рабочую длину l стержня 1 до какой-тo другой величины l1, что вызывает возрастание крутильной жесткости стержня 1, а следовательно, и способствует демпфированию указанной нагрузки. Более того, диаметр стержня 1 на участке l1 также становится меньше, чем на участке l, за счет того, что стержень 1 выполнен конусным. Это подтверждает и известная зависимость

K ϕ = G J ρ l d 2 ,

где в знаменателе l - длина рабочей длины стержня 1 торсиона, а d - его диаметр.

Анализируя эту зависимость видно, что крутильная жесткость стержня 1 существенно возрастает не только с уменьшением его рабочей длины с l до l1, но и уменьшением его диаметра с d до d1. После исчезновения динамической нагрузки РД стержень 1 торсиона, под действием упругих сил, созданных последней, возвращается в исходное положение такое, как это показано на фиг.1. Далее описанный процесс может повторяться неоднократно.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как оно позволяет более эффективно осуществлять демпфирование динамических нагрузок, возникающих в процессе движения транспортного средства, что и повышает плавность хода экипажей.

Торсион транспортного средства, содержащий упругий стержень, один конец которого жестко с помощью шлицев закреплен в неподвижной опоре рамы, а другой подвижно в подшипниковой опоре рамы, и рычаг, взаимосвязанный с кузовом, отличающийся тем, что стержень торсиона выполнен конусным и со стороны подшипниковой опоры снабжен осевым каналом, имеющим шлицы, взаимодействующие с ответными шлицами, расположенными на дополнительном стержне круглого сечения, причем упомянутый дополнительный стержень с помощью двуплечего рычага с вилкой связан с кузовом транспортного средства.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств. Торсионная рессора экипажа состоит из рычага, стержня, шлицевой и подшипниковой опор.

Изобретение относится к области рельсовых и безрельсовых транспортных средств. Торсионная рессора экипажа содержит упругий стержень и рычаг.

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств. .

Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам. .

Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам. .

Изобретение относится к транспортному машиностроению и конкретно касается конструкции подвески колес транспортного средства. .

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к системам амортизации. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к торсионным пружинам. .

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств. Торсионная рессора экипажа состоит из рычага, стержня, шлицевой и подшипниковой опор.

Изобретение относится к области рельсовых и безрельсовых транспортных средств. Торсионная рессора экипажа содержит упругий стержень и рычаг.

Изобретение относится к системам подрессоривания транспортных средств. Торсион содержит упругий элемент, выполненный в виде цилиндрической пружины кручения с переменным шагом витков. Пружина размещена в цилиндрическом корпусе. Внутрь цилиндрической пружины помещен усеченный конусный шток. Диаметр основания штока меньше внутреннего диаметра пружины. Один конец пружины присоединен к рычагу, а другой - к диску. Рычаг жестко связан с мостом транспортного средства. Диск жестко связан с несущей рамой транспортного средства. Одним концом усеченный конусный шток связан с рычагом, а вторым - свободно входит в отверстие в диске. Витки цилиндрической пружины с наименьшим шагом размещены на стороне диска, а с наибольшим - на стороне рычага. Достигается повышение плавности хода и устойчивость движения транспортного средства. 2 ил.

Изобретение к машиностроению. Торсионная пружина содержит цилиндрический упругий элемент и соосно установленный внутри него сердечник. Сердечник и упругий элемент выполнены с возможностью изменения контактирующих сил, действующих между ними. Пружина снабжена двумя жесткими торцевыми элементами, каждый из которых жестко связывает между собой одноименные концы цилиндрического упругого элемента и сердечника. Цилиндрический упругий элемент выполнен в виде навитой вокруг сердечника обмотки из высокопрочных волокон. Сердечник выполнен из эластомера с высоким внутренним сопротивлением с полостью. Навивка обмотки может быть заполнена эластомером. Достигается одновременное подрессоривание одной пружиной двух колес транспортного средства, уменьшение габаритов подвески. 8 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к области машиностроения. Стержень (1) стабилизатора выполнен с возможностью противодействия смещениям относительно поперечной оси в кабине транспортного средства. Подвесочный механизм содержит втулку. Боковые упоры (16a, 16b) изготовлены из эластичного материала. Элемент (23a, 23b) типа шайбы расположен между подшипниками (17a, 17b). Диаметр элемента соответствует диаметру боковых упоров. Элемент типа шайбы установлен с возможностью поддержания боковых упоров в осевом направлении и поглощения любых осевых усилий. Элемент типа шайбы устраняет непосредственный контакт между опорными поверхностями (22a, 22b) стержня стабилизатора и боковыми упорами. Транспортное средство содержит такой стержень стабилизатора. Достигается повышение компактности, надежности и эффективности функционирования без технического обслуживания. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх