ведущий мост внедорожного колесного транспортного средства

Формула изобретения

Ведущий мост внедорожного колесного транспортного средства, содержащий картер, жестко прикрепленный к раме и включающий в себя главную передачу с дифференциалом для привода полуосей, пропущенных через отверстия в лонжеронах рамы и связанных с конечными редукторами, смонтированными с возможностью углового перемещения в вертикальном направлении с колесами, ступичные узлы которых связаны с рамой через рычаги и независимую подвеску, отличающийся тем, что картер прикреплен к нижней поверхности поперечины рамы, а его концы выведены через отверстия в лонжеронах наружу, причем на каждом конце картера закреплена гофрированная манжета, другим концом закрепленная на лонжероне с внутренней ее стороны, подвеска выполнена в виде расположенной перпендикулярно лонжерону полурессоры, одним концом закрепленной на лонжероне или поперечине рамы, а другим - со ступичным узлом колеса, при этом полурессора выполнена из рессорных листов разной длины, уложенных один на другой в стопку, между рессорными листами размещены межлистовые прокладки из высокоэластичного материала, которые жестко соединены с указанными листами, рессорные листы выполнены из композиционного материала типа армированного пластика, а на конце полурессоры при помощи клея и болтового соединения закреплен кронштейн с шаровой опорой для связи со ступичным узлом колеса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к внедорожным транспортным средствам универсального назначения, предназначенным для передвижения в условиях бездорожья, по слабым грунтам для перевозки людей и оборудования. Изобретение касается конструкции ведущего моста для такого транспортного средства.

Известно тяговое транспортное средство повышенной проходимости типа UNIMOG, содержащее ведущий мост, имеющий картер, связанный с рамой через пружинную подвеску и амортизаторы, внутри картера смонтирован дифференциал, связанный полуосями со ступичными узлами колес (И.И.Селиванов "Автомобили и транспортные гусеничные машины высокой проходимости", М., "Наука", 1967, стр.110-111).

Известное транспортное средство многофункционального назначения имеет зависимую пружинную подвеску передних и задних колес. В связи с этим снижена возможность достижения большей проходимости. Кроме того, такое транспортное средство выполнено по классической компоновке расположения рамы над ведущими мостами, что негативно сказывается на устойчивости транспортного средства из-за высокого расположения центра тяжести. Проходимость такого транспортного средства определяется дорожным просветом под ведущим мостом, а для его увеличения на таком внедорожнике устанавливаются колеса большого диаметра, что также сохраняет высокое расположение центра тяжести.

Известен ведущий мост внедорожного колесного транспортного средства, содержащий картер, жестко прикрепленный к раме и включающий в себя главную передачу с дифференциалом для привода полуосей, пропущенных через отверстия в лонжеронах рамы и связанных с конечными редукторами, смонтированными с возможностью углового перемещения в вертикальном направлении с колесами, ступичные узлы которых связаны с рамой через рычаги и независимую подвеску (RU №2163209, B62D 63/02, В60К 17/28, B62D 7/14, опубл. 2001.02.20).

Расположение ведущих мостов внутри рамы прямоугольного профиля создает благоприятные условия по снижению положения центра тяжести. Но рама выполнена по классической схеме из двух лонжеронов и двух поперечин из стального проката, определяющих изгибную жесткость этой конструкции. Такая рама получается громоздкой и металлоемкой. Для повышения ее жесткости картеры мостов фланцами прикрепляются к лонжеронам. Но в этом случае длина картера, то есть центральной части (где расположен дифференциал) и рукавов (где расположены полуоси), существенно увеличивается, что влияет на вес картера. Кроме того, такой картер выполняется с фланцами для прикрепления к лонжеронам, что также увеличивает вес моста. Выполнение подвески независимой благоприятно влияет на проходимость, но при этом существенно увеличивается неподрессоренная масса, что приводит к ужесточению подвески, сильно снижающему ее долговечность.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по снижению веса ведущего моста за счет укорочения его длины, изменения схемы закрепления и исполнения подвески из композиционного материала.

Достигаемый при этом технический результат заключается в улучшении эксплуатационных характеристик и снижении веса неподрессоренной массы, что приводит к повышении надежности и долговечности трансмиссии в целом.

Указанный технический результат достигается тем, что в ведущем мосту внедорожного колесного транспортного средства, содержащем картер, жестко прикрепленный к раме и включающий в себя главную передачу с дифференциалом для привода полуосей, пропущенных через отверстия в лонжеронах рамы и связанных с конечными редукторами, смонтированными с возможностью углового перемещения в вертикальном направлении с колесами, ступичные узлы которых связаны с рамой через рычаги и независимую подвеску, картер прикреплен к нижней поверхности поперечины рамы, а его концы выведены через отверстия в лонжеронах наружу, причем на каждом конце картера закреплена гофрированная манжета, другим концом закрепленная на лонжероне с внутренней ее стороны, подвеска выполнена в виде расположенной перпендикулярно лонжерону полурессоры, одним концом закрепленной на лонжероне или поперечине рамы, а другим с ступичным узлом колеса, при этом полурессора выполнена из рессорных листов разной длины, уложенных один на другой в стопку, между рессорными листами размещены межлистовые прокладки из высокоэластичного материала, которые жестко соединены с указанными листами, рессорные листы выполнены из композиционного материала типа армированного пластика, а на конце полурессоры при помощи клея и болтового соединения закреплен кронштейн с шаровой опорой для связи со ступичным узлом колеса.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для достижения требуемого технического результата.

Настоящее изобретение иллюстрируется конкретным примером, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения приведенной совокупностью признаков требуемого технического результата.

На чертеже представлен общий вид ведущего моста для внедорожного колесного транспортного колесного средства.

Согласно настоящему изобретению внедорожное колесное транспортное средство формулы 6×6 содержит прямоугольной формы раму с лонжеронами 1, связанными между собой поперечинами 2, верхние поверхности которых выполнены плоскими и расположены в плоскости верхних поверхностей лонжеронов. Таким образом, обеспечивается плоскостность верхней площадки рамы для монтажа навесного на нее оборудования, например кузова.

Ведущий мост внедорожного колесного транспортного средства содержит картер, жестко прикрепленный к нижней поверхности поперечины 2 рамы и выполненный традиционным образом из центральной части, где расположены главная передача и дифференциал для привода полуосей и отходящих от центральной части рукавов 3, где смонтированы полуоси. Концы рукавов картера выведены через отверстия 4 в лонжеронах наружу, причем на каждом конце картера закреплена гофрированная манжета, другим концом закрепленная на лонжероне с внутренней ее стороны, обеспечивая герметизацию полости рамы со стороны отверстия в лонжероне. При таком исполнении длина картера может быть существенно меньше расстояния между лонжеронами, что позволяет снизить вес картера до пределов сохранения его пространственной жесткости.

Полуоси пропущены через отверстия в лонжеронах рамы и связаны с конечными редукторами, смонтированными с возможностью углового перемещения в вертикальном направлении с колесами, ступичные узлы которых связаны с рамой через рычаги 5 и независимую подвеску.

Независимая для каждого колеса подвеска выполнена в виде расположенной перпендикулярно лонжерону полурессоры 6, одним концом закрепленной на лонжероне или поперечине рамы, а другим - со ступичным узлом колеса, при этом полурессора выполнена из рессорных листов разной длины, уложенных один на другой в стопку, между рессорными листами размещены межлистовые прокладки из высокоэластичного материала, которые жестко соединены с указанными листами, рессорные листы выполнены из композиционного материала типа армированного пластика, а на конце полурессоры при помощи клея и болтового соединения закреплен кронштейн 7 с шаровой опорой для связи со ступичным узлом колеса. К раме также над полурессорой крепится кронштейн 8, несущий резиновый отбойник 9 для ограничения хода подвески в направлении вверх.

Подвеска колеса полноприводного автомобиля представляет собой листовую полурессору, выполненную из композиционного материала, причем между рессорными листами полурессоры проложены один или несколько слоев резины (марка резины 51-1615). Листы рессоры в ненагруженном состоянии представляют собой дуги окружности различного радиуса. В качестве композиционного материала использован стеклопластик (армирующий компонент - стекловолокно, связующий компонент - смола эпоксидпая ЭХД). Однако использование стеклопластика не ограничивает перечень полимеров и типов связующего, из которых могут быть выполнены рессорные листы и полурессора в целом. Например, в качестве армирующего компонента могут быть использованы армированные пластики типа углепластиков, асбопластиков, боропластиков.

Основная особенность данной полурессоры - это возможность выполнять в подвеске не только функции упругого, но и демпфирующего элемента. Благодаря гистерезису на упругой характеристике рессоры происходит рассеивание энергии колебаний в тепло. Гистерезис упругой характеристики рессоры обусловлен потерями на внутреннее трение в рессорных листах из композиционного материала и на внутреннее трение в резиновых слоях. Характерной особенностью данной конструкции является отсутствие межлистового сухого трения, которое характерно для обычных металлических многолистовых рессор, и неблагоприятно влияет на характеристику подвески автомобиля.

Настоящее изобретение позволяет улучшить эксплуатационные характеристики и снизить вес неподрессоренной массы, что приводит к повышению надежности и долговечности трансмиссии и подвески в целом.

Настоящее изобретение промышленно применимо, так как основано на использовании готовых выпускаемых автомобильной промышленностью агрегатов и узлов, а новизна заключается в новой компоновке и рациональном размещении этих агрегатов и узлов относительно друг друга.