RU221299U1

RU221299U1 - Closed circuit automotive frame

Info

Publication number: RU221299U1
Application number: RU2023116521U
Authority: RU
Inventors: Константин Николаевич Банцарев; Анастасия Вячеславовна Шарифянова; Игорь Николаевич Демаков; Ильмир Анварович Шарифянов
Original assignee: Публичное акционерное общество "КАМАЗ"
Filing date: 2023-06-23
Publication date: 2023-10-30

Abstract

Рама автомобильная замкнутого контура, содержит лонжероны П-образного сечения, с прикрепленными к ним усилителями и кронштейнами, соединенные между собой с помощью поперечин (4). Лонжероны (1) и (2) рамы с верхней и нижней стороны кинематически соединены перекрещивающимися штангами (5) и (6), при этом передняя часть рамы выполнена со скошенной нижней частью, а внутри и снаружи рамы имеются места для крепления элементов трансмиссии и управления. The automobile frame is a closed circuit, contains side members of a U-shaped section, with reinforcements and brackets attached to them, connected to each other using cross members (4). The frame spars (1) and (2) on the upper and lower sides are kinematically connected by intersecting rods (5) and (6), while the front part of the frame is made with a beveled lower part, and inside and outside the frame there are places for fastening transmission and control elements .

Description

Полезная модель относится к транспортным средствам, а именно к конструкции рамы автомобиля.The utility model relates to vehicles, namely to the design of a car frame.

Известна рама транспортного средства лестничного типа, выполненная из лонжеронов швеллерного сечения, имеющих скос в передней части, и соединяющих их поперечин, выполненных из закрепленных к лонжеронам с помощью косынок балок, одна из которых размещена спереди рамы и является буксирной поперечиной, а другая размещена на конце рамы и выполнена с отверстием для установки тягово-сцепного устройства, причем скос в передней части рамы выполнен в виде выреза, в месте выполнения которого установлены П-образные усилители, закрепленные торцевыми стенками к лонжеронам, и поперечина опоры кабины П-образного профиля, лонжероны и торцы стенок поперечин выполнены с радиусными вырезами, при этом на них и на косынках имеются отверстия разного диаметра (RU 149530, МПК B62D 21/00 (2006.01), опубл. 10.01.2015).A known ladder-type vehicle frame is made of channel-section spars having a bevel in the front part, and crossbars connecting them, made of beams attached to the spars using gussets, one of which is located in front of the frame and is a towing crossbar, and the other is located at the end frame and is made with a hole for installing a towbar, and the bevel in the front part of the frame is made in the form of a cutout, at the location of which U-shaped amplifiers are installed, fixed by the end walls to the side members, and a U-shaped cab support cross member, side members and the ends of the walls of the crossbars are made with radius cutouts, and there are holes of different diameters on them and on the gussets (RU 149530, IPC B62D 21/00 (2006.01), published 01/10/2015).

Известная рама имеет сравнительно невысокую жесткость на кручение, что отрицательно влияет на надежность рамы в целом.The known frame has a relatively low torsional rigidity, which negatively affects the reliability of the frame as a whole.

Известна рама транспортного средства лестничного типа со скосами в передней и задней частях, выполненная из лонжеронов постоянного швеллерного сечения, соединенных поперечинами разного профиля, одна из которых, размещенная на конце рамы, выполнена с отверстием для установки тягово-сцепного устройства, дополнительно содержит закрепленный в задней части рамы ниже ее уровня подрамник, предназначенный для установки тягово-сцепного устройства прицепа-тандема, выполненный в виде П-образной поперечины и торцевых кронштейнов, при этом поперечина подрамника закреплена на торцевых кронштейнах через проставочные элементы, которые как и кронштейны выполнены Г-образной формы (RU 141647, МПК B62D 21/00 (2006.01), опубл. 10.06.2014).A known ladder-type vehicle frame with bevels in the front and rear parts, made of side members of constant channel cross-section, connected by cross members of different profiles, one of which, located at the end of the frame, is made with a hole for installing a towbar, and additionally contains a fixed one in the rear parts of the frame below its level, a subframe designed for installing a towing device for a tandem trailer, made in the form of a U-shaped cross member and end brackets, while the subframe cross member is fixed to the end brackets through spacer elements, which, like the brackets, are made in an L-shape (RU 141647, IPC B62D 21/00 (2006.01), published 06/10/2014).

Известна рама грузового автомобиля, содержащая лонжероны, выполненные на концах со скосами и соединенные между собой несколькими поперечинами, установленные в передней части рамы боковые кронштейны, выполненные с наружной стороны с вертикальными и горизонтальными ребрами, и имеющие плоскую часть с крепежными отверстиями для крепления к лонжеронам, площадки с выполненными на них местами для крепления узлов и агрегатов автомобиля, буксирную поперечину, выполненную трубчатой, с резьбовыми гнездами по краям для установки в них буксирных элементов, установленную враспор и зафиксированную на кронштейнах своей фланцевой частью, закрепленную к нижней части боковых кронштейнов поперечину (RU 130943, МПК B62D 21/02 (2006.01), опубл. 10.08.2013).A truck frame is known, containing side members made at the ends with bevels and interconnected by several cross members, side brackets installed in the front part of the frame, made on the outside with vertical and horizontal ribs, and having a flat part with mounting holes for attachment to the side members, platforms with places made on them for fastening components and assemblies of the car, a towing crossbar made of tubular, with threaded sockets along the edges for installing towing elements in them, mounted sideways and fixed on the brackets with its flange part, a crossbar fixed to the bottom of the side brackets (RU 130943, IPC B62D 21/02 (2006.01), publ. 08/10/2013).

В качестве прототипа к заявляемому техническому решению, по совокупности существенных признаков, принимается рама, содержащая лонжероны П-образного сечения с прикрепленными к ним усилителями и кронштейнами подвески, имеющие в центральной части изгиб, соединенные между собой с помощью поперечин, две из которых размещены спереди рамы и установлены на верхних полках лонжеронов, а остальные закреплены с помощью крепежных фланцев или косынок с внутренней стороны лонжеронов, при этом часть поперечин имеет выгнутую форму, одна поперечина состоит из двух балок швеллерного сечения, соединенных между собой стенками, а задняя поперечина имеет П-образное сечение, кронштейны подвески выполнены объединенными из двух кронштейнов, снабжены резиновым буфером с металлической опорой, проушинами и соединены с выгнутой поперечиной, закрепленной спереди на верхних полках лонжеронов с помощью кронштейнов, выполненных с ребрами жесткости, поперечину цилиндрической формы, выполненную совместно с буксирными кронштейнами и установленную в передней части под П-образной поперечиной (RU 135302, МПК B62D 21/00 (2006.01), опубл. 10.12.2013).As a prototype for the claimed technical solution, based on the totality of essential features, a frame is taken containing U-shaped side members with amplifiers and suspension brackets attached to them, having a bend in the central part, connected to each other by means of cross members, two of which are located in front of the frame and are installed on the upper flanges of the side members, and the rest are secured using fastening flanges or gussets on the inside of the side members, while part of the cross members has a curved shape, one cross member consists of two channel-section beams interconnected by walls, and the rear cross member has a U-shaped cross-section, the suspension brackets are made of a combined two brackets, equipped with a rubber buffer with a metal support, lugs and connected to a curved cross member fixed in front on the upper flanges of the side members using brackets made with stiffening ribs, a cylindrical cross member made together with towing brackets and installed in the front part under the U-shaped cross member (RU 135302, IPC B62D 21/00 (2006.01), publ. 12/10/2013).

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является повышение жесткости рамы автомобильной на кручение.The problem to be solved by the claimed technical solution is to increase the torsional rigidity of an automobile frame.

Поставленная задача решается за счет того, что в заявляемой раме автомобильной замкнутого контура, содержащей лонжероны П-образного сечения, соединенные между собой с помощью поперечин, с прикрепленными к ним усилителями и кронштейнами, в соответствии с предлагаемым техническим решением лонжероны рамы с верхней и нижней стороны кинематически соединены перекрещивающимися штангами, при этом передняя часть рамы выполнена со скошенной нижней частью.The problem is solved due to the fact that in the proposed closed-loop automobile frame containing U-shaped cross-section spars connected to each other by means of crossbars, with amplifiers and brackets attached to them, in accordance with the proposed technical solution, frame spars on the upper and lower sides kinematically connected by crossing rods, while the front part of the frame is made with a beveled lower part.

Совокупность отличительных признаков, заключающаяся в том, что «лонжероны рамы с верхней и нижней стороны кинематически соединены перекрещивающимися штангами, при этом передняя часть рамы выполнена со скошенной нижней частью» позволяет повысить жесткость рамы на кручение.The set of distinctive features, which consists in the fact that “the frame spars on the upper and lower sides are kinematically connected by intersecting rods, while the front part of the frame is made with a beveled lower part” makes it possible to increase the torsional rigidity of the frame.

Основные качества предлагаемой рамы автомобильной:The main qualities of the proposed automobile frame:

Высокая прочность и жесткость при той же массе (жесткость на кручение выше до 10 раз).High strength and rigidity at the same weight (torsional rigidity is up to 10 times higher).

Конструкция рамы технологична в изготовлении. Лонжероны, основа рамы, представляют собой два гнутых профиля. Все остальные элементы крепятся посредством разъемных соединений. Элементы рамы, кроме лонжеронов, могут быть легко заменены на новые, так как не используются неразъемные соединения.The frame design is technologically advanced. The spars, the base of the frame, are two bent profiles. All other elements are attached using detachable connections. Frame elements, except for side members, can be easily replaced with new ones, since permanent connections are not used.

Ремонтопригодность и доступность узлов и агрегатов автомобиля обеспечивается отрытой верхней и нижней зоной рамы. Все штанги рамы съемные для обеспечения установки и демонтажа узлов и агрегатов, установленных внутри объема рамы.Maintainability and accessibility of vehicle components and assemblies is ensured by the open upper and lower zones of the frame. All frame rods are removable to allow installation and dismantling of components and assemblies installed inside the frame volume.

Таким образом, предлагаемая конструкция рамы обеспечивает большую крутильную жесткость рамы, при той же массе автомобиля, а также позволяет улучшить показатели плавности хода автомобиля и обеспечивает большую прочность и долговечность рамы.Thus, the proposed frame design provides greater torsional rigidity of the frame, with the same vehicle weight, and also improves the smoothness of the vehicle and provides greater strength and durability of the frame.

Анализ известных технических решений, проведенный по научно-технической и патентной документации, позволяет утверждать, что совокупность существенных признаков заявляемого технического решения не известна из уровня техники, следовательно, можно предположить, что оно соответствует условию патентоспособности полезной модели «новизна».An analysis of known technical solutions, carried out according to scientific, technical and patent documentation, allows us to assert that the set of essential features of the proposed technical solution is not known from the prior art, therefore, it can be assumed that it meets the “novelty” condition for patentability of a utility model.

Полезная модель поясняется следующими чертежами:The utility model is illustrated by the following drawings:

фиг. 1 - рама автомобильная замкнутого контура, общий вид сверху и слева;fig. 1 - automobile frame of a closed contour, general view from above and to the left;

фиг. 2 - то же, сечение А-А (повернуто);fig. 2 - the same, section A-A (rotated);

фиг. 3 - то же, местный вид Б.fig. 3 - the same, local species B.

Предлагаемая рама состоит из двух лонжеронов 1 и 2 П-образного сечения с усилителями 3, поперечин 4 и кронштейнов крепления элементов трансмиссии и управления. Лонжероны 1 и 2 снизу кинематически связаны между собой пересекающимися штангами 5 и сверху кинематически связаны между собой пересекающимися штангами 6.The proposed frame consists of two U-shaped spars 1 and 2 with reinforcements 3, cross members 4 and brackets for fastening transmission and control elements. Spars 1 and 2 are kinematically connected from below by intersecting rods 5 and from above are kinematically connected to each other by intersecting rods 6.

Особенностью предложенного конструкторского решения для данного типа рам состоит в том, что полки лонжеронов загнуты вовнутрь и кинематически соединяются сверху и снизу пересекающимися штангами, что в итоге создает в поперечном сечении рамы замкнутый силовой контур.The peculiarity of the proposed design solution for this type of frame is that the flanges of the side members are bent inward and kinematically connected at the top and bottom by intersecting rods, which ultimately creates a closed power circuit in the cross section of the frame.

В предлагаемой раме для получения замкнутого контура применены пересекающиеся штанги, которые воспринимают только осевое растяжение или сжатие без изгиба. Эти штанги 5 и 6 крепятся к лонжеронам 1 и 2 через шарнирные соединения.In the proposed frame, to obtain a closed contour, intersecting rods are used, which perceive only axial tension or compression without bending. These rods 5 and 6 are attached to the side members 1 and 2 through hinge joints.

Заявляемое техническое решение позволяет значительно повысить показатели жесткости на кручение, а, следовательно, и прочности рамы.The claimed technical solution can significantly increase torsional rigidity, and, consequently, the strength of the frame.

Заявляемое техническое решение соответствует требованию промышленной применимости и возможно для реализации на стандартном технологическом оборудовании с применением ранее освоенных технологий.The claimed technical solution meets the requirement of industrial applicability and can be implemented on standard technological equipment using previously mastered technologies.

Claims

An automobile frame of a closed circuit, containing side members of a U-shaped cross-section, with amplifiers and brackets attached to them, interconnected by means of cross members, characterized in that the frame side members on the upper and lower sides are kinematically connected by crossing rods, while the front part of the frame is made with beveled bottom.