стабилизатор

Формула изобретения

Стабилизатор преимущественно передней подвески легкового транспортного средства, состоящий из стержня П-образной формы, средняя часть которого расположена в опорах кузова, а концевые участки стержня П-образной формы - в кронштейнах подвески рулевых колес, отличающийся тем, что на концевых участках стержня П-образной формы жестко закреплены конические шестерни, взаимодействующие с зубчатыми секторами, неподвижно установленными на кузове транспортного средства, причем концевые участки стержня П-образной формы размещены во втулках с внешней шаровой поверхностью, подвижно расположенных в кронштейнах, жестко закрепленных на рычагах подвески колес.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к области безрельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях независимых подвесок легковых автомобилей.

Известны стабилизаторы поперечной устойчивости, используемые в конструкциях легковых автомобилей и автобусов. Так, в книге “Теория и конструкция автомобиля”. Учебник для автотранспортных техникумов. В.А. Иларионов и др. - М.: Машиностроение, 1985 г., на стр.221, рис.99 описан и показан стабилизатор, установленный в независимой подвеске колес автомобиля. Такой стабилизатор представляет собой круглый стержень, выполненный из пружинной стали, средняя часть которого шарнирно закреплена на раме транспортного средства, а концы его также шарнирно соединены с мостом или рычагами подвески колес. Несмотря на свою эффективность работы такой стабилизатор обладает существенным недостатком, заключающимся в том, что его составляющие элементы не полностью задействованы в демпфировании тех нагрузок, которые воспринимает подвеска в процессе движения транспортного средства. Так, например, если средняя часть стержня работает на чистое кручение, то концы его только на чистый изгиб, что весьма нерационально, так как в идеальном случае с точки зрения использования геометрических и физико-механических свойств конструкции и материала было бы эффективней нагружать все элементы стабилизатора сочетанием вышеперечисленных нагружений.

Известен также стабилизатор поперечной устойчивости, описанный в книге А.Ф. Крайнев. Словарь-справочник по механизмам. - М.: Машиностроение, 1987 г., где на стр.437 дано описание и представлена его принципиальная схема. В целом такой стабилизатор по конструкции и принципу работы аналогичен вышеописанному и поэтому их недостатки подобны.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности демпфирующих характеристик стабилизатора.

Постановленная цель достигается тем, что на концевых участках стержня П-образной формы жестко закреплены конические шестерни, взаимодействующие с зубчатыми секторами, неподвижно установленными на кузове транспортного средства, причем концевые участки стержня П-образной формы размещены во втулках с внешней шаровой поверхностью, подвижно расположенных в кронштейнах, жестко закрепленных на рычагах подвески колес.

На фиг.1 показан стабилизатор, взаимосвязанный с одной из независимых подвесок колес транспортного средства; на фиг.2 - вид устройства по стрелке А с разрезом элементов подвески.

Стабилизатор состоит из стержня 1 П-образной формы, средняя часть которого размещена в опорах 2, жестко закрепленных на кузове 3, а концевые участки установлены в отверстиях втулок 4, расположенных подвижно в кронштейнах 5, жестко закрепленных на рычагах 6 подвески колес 7. На концевых участках стержня 1 жестко закреплены конические шестерни 8, контактирующие с зубчатыми секторами 9, также жестко закрепленными на кузове 3.

Работает стабилизатор следующим образом. В процессе движения транспортного средства его колеса 7 периодически преодолевают микро- и макронеровности дорог, при этом колебания от них передаются через рычаги 6 подвески колес 7 на кузов 3. Так, например, если колесо 7 переместилось по стрелке В, то рычаги 6 относительно осей крепления их к кузову 3 получают угловой поворот по стрелке С. Такое перемещение передается через кронштейн 5 втулке 4, а следовательно, и концевому участку стержня 1, который изгибается в вертикальной плоскости по стрелке Д. Это, во-первых, приводит к закручиванию средней части стержня 1 по стрелке Е и, во-вторых, к закручиванию концевого участка стержня 1 по стрелке F за счет того, что его коническая шестерня 8 будет перекатываться по зубчатому сектору 9 в направлении стрелки Д. Описанные движения вызывают упругие деформации чистого кручения стержня 1 по всей его длине и изгиба концевых участков в вертикальной плоскости. Следовательно, повышается демпфирующая способность стабилизатора за счет создания сложного напряженного состояния всех элементов стержня 1, имеющего П-образную форму. При перемещении колеса 7 в противоположную сторону, например, по стрелке G описанный процесс повторяется аналогично вышеописанному с той лишь разницей, что элементы стабилизатора меняют направление своего движения, то есть обратное движению по стрелкам С, Д, Е и F.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как оно позволяет более эффективно использовать физико-механические свойства материала стержня стабилизатора при тех же геометрических параметрах существующих подвесок и, следовательно, создать условия по повышению демпфирующих способностей стабилизатора.