RU2364520C2

RU2364520C2 - Wheel beam

Info

Publication number: RU2364520C2
Application number: RU2005115894/11A
Authority: RU
Inventors: Лев Самойлович Гаронин (RU); Лев Самойлович Гаронин; Владимир Петрович Соловьев (RU); Владимир Петрович Соловьев; Игорь Алексеевич Фисенко (RU); Игорь Алексеевич Фисенко
Priority date: 2005-05-25
Filing date: 2005-05-25
Publication date: 2009-08-20
Also published as: RU2005115894A

Abstract

FIELD: automotive industry.

SUBSTANCE: invention relates to wheeled vehicles. Proposed wheel beam comprises tubular crosspiece 1, guide apparatus consisting of lengthwise and skew links and pneumatic flexible elements representing pneumatic cylinders 11, 12. Ends of crosspiece 1 accommodate tubular tips 2 with skew cantilever sections pivoted to journals 4 of wheels 5. Horizontal site is arranged above the tubular section of every tip 2 jointed thereto by vertical crossbar. Posts 9 and 10 are screwed in aforesaid sites to support pneumatic cylinders 11, 12. Lengthwise links are jointed to the said posts.

EFFECT: higher reliability of low-floor city bus wheel beam, reduced metal input.

2 cl, 6 dwg

Description

Техническое решение относится к колесным транспортным средствам, в частности к городским автобусам. Оно касается передней колесной балки с поворотными колесами.The technical solution relates to wheeled vehicles, in particular to city buses. It concerns the front wheel beam with swivel wheels.

В патенте РФ №2243103, МПК B60G 9/00 показана колесная балка, содержащая несущий элемент двутаврового профиля, упругие элементы в виде пневмобаллонов, гидравлические телескопические амортизаторы, направляющий аппарат, состоящий из продольных тяг, соединенных шарнирно с кронштейнами пневмобаллонов, установленными на колесной балке, и косых тяг, шарнирно связанных с кронштейном, соединенным с колесной балкой, амортизаторы и тяги расположены по разные стороны колесной балки, шток каждого амортизатора соединен с опорой пневмобаллона, а его корпус снабжен собственной опорой, выполненной в виде пластины, размещенной под колесной балкой ниже кронштейна пневмобаллона и соединенной с этим кронштейном стержневыми крепежными элементами, расположенными в вертикальных пазах, сделанных в боковинах колесной балки. Эта колесная балка предназначена для использования в качестве поддерживающей балки, устанавливаемой сзади ведущего моста автобуса.RF patent No. 2243103, IPC B60G 9/00 shows a wheeled beam containing a supporting member of an I-beam profile, elastic elements in the form of air cylinders, hydraulic telescopic shock absorbers, a guiding apparatus consisting of longitudinal rods pivotally connected to brackets of air cylinders mounted on a wheel beam, and oblique rods pivotally connected to an arm connected to the wheel beam, shock absorbers and rods are located on opposite sides of the wheel beam, the rod of each shock absorber is connected to the support of the air cylinder, and its body is provided with its own support, made as a plate, placed under the wheel beam lower bracket of the air and connected with the bracket stem fasteners disposed in vertical slots made in the sidewalls of the wheel beam. This wheel beam is designed to be used as a support beam, mounted on the rear of the bus drive axle.

Колесная балка, известная из описания к выложенной в Германии заявке №4338651, МПК B60G 9/02, содержит коленчатый несущий элемент Т-образного или двутаврового профиля, упругие элементы в виде пневмобаллонов, направляющий аппарат, состоящий из продольных тяг, соединенных шарнирно с кронштейнами пневмобаллонов, установленными на колесной балке, и косых тяг, шарнирно связанных с кронштейном, прикрепленным к боковине колесной балки, гидравлические телескопические амортизаторы, штоки которых соединены с лонжеронами рамы около опор пневмобаллонов, а корпусы прикреплены к кронштейнам пневмобаллонов. Однако в такой колесной балке кронштейны пневмобаллонов из-за указанного крепления амортизатора имеют значительные размеры и соответственно сравнительно большую массу.The wheel beam, known from the description for application laid out in Germany, application No. 4338651, IPC B60G 9/02, contains a cranked supporting element of a T-shaped or I-beam profile, elastic elements in the form of air cylinders, a guiding apparatus consisting of longitudinal rods connected hinged to the brackets of air cylinders mounted on the wheel beam, and oblique rods pivotally connected to the bracket attached to the sidewall of the wheel beam, hydraulic telescopic shock absorbers, the rods of which are connected to the frame side members near the supports of the air cylinders, and the cases are attached to the brackets of the pneumocylinders. However, in such a wheel beam, the brackets of the pneumatic cylinders, due to the indicated mounting of the shock absorber, have significant dimensions and, accordingly, a relatively large mass.

Колесная балка, известная из опубликованной во Франции заявки №2683487, МПК B60G 9/00, содержит трубчатый несущий элемент прямоугольного профиля, пневмобаллоны, размещенные в коробчатом кронштейне, установленном на колесной балке, и направляющий аппарат, состоящий из расположенных на разных уровнях продольных тяг, соединенных с кронштейнами пневмобаллонов, и косых тяг, шарнирно соединенных с кронштейнами, закрепленными под колесной балкой. Но при таком устройстве колесной балки вследствие расположения под ней кронштейнов крепления косых тяг уменьшено расстояние между ней и дорогой, а из-за расположения оси колесной балки соосно с колесами увеличена высота пола кузова.The wheel beam, known from published in France application No. 2683487, IPC B60G 9/00, contains a rectangular tubular support element, air cylinders placed in a box-shaped bracket mounted on a wheel beam, and a guide apparatus consisting of longitudinal rods located at different levels, connected to the brackets of the pneumocylinders, and oblique rods pivotally connected to the brackets fixed under the wheel beam. But with this arrangement of the wheel beam, due to the location of the brackets for securing the oblique rods under it, the distance between it and the road is reduced, and due to the location of the axis of the wheel beam coaxially with the wheels, the height of the body floor is increased.

В качестве прототипа принята колесная балка, имеющая трубчатый несущий элемент с кольцевым профилем и содержащая направляющий аппарат, состоящий из продольных рычагов и косых тяг, и упругие элементы, образованные пневмобаллонами, расположенными на выступающих концевых участках трубчатых продольных рычагов (см. патент США №4415179, МПК B60G 11/62). Средняя часть этой колесной балки соединена косыми тягами с поперечиной рамы, несущей упомянутые рычаги, а около этих рычагов размещены гидравлические телескопические амортизаторы, штоки которых соединены с указанной поперечиной рамы, а корпусы прикреплены к колесной балке. Такая колесная балка выглядит массивной и металлоемкой.As a prototype, a wheeled beam is adopted, having a tubular supporting element with an annular profile and containing a guiding apparatus consisting of longitudinal levers and oblique rods, and elastic elements formed by air cylinders located on the protruding end sections of the tubular longitudinal levers (see US patent No. 4415179, IPC B60G 11/62). The middle part of this wheel beam is connected by oblique rods to the cross member of the frame carrying the said levers, and hydraulic levers of telescopic shock absorbers are placed near these levers, the rods of which are connected to the indicated cross member of the frame, and the bodies are attached to the wheel beam. Such a wheel beam looks massive and metal-intensive.

Решаемая задача - создание прочной и надежной колесной балки с уменьшенной металлоемкостью для самоходной машины, в частности для городского автобуса с низким уровнем пола.The task to be solved is the creation of a strong and reliable wheel beam with reduced metal consumption for a self-propelled car, in particular for a city bus with a low floor level.

Решение этой задачи обеспечено тем, что в колесной балке, содержащей трубчатую перекладину кольцевого профиля, направляющий аппарат, состоящий из продольных и косых тяг, и пневматические упругие элементы в виде пневмобаллонов, на концевых участках трубчатой перекладины колесной балки расположены трубчатые наконечники с наклонными консольными участками, соединенными шарнирно с цапфами колес, а над трубчатыми участками наконечников расположена соединенная с ними вертикальной перемычкой горизонтальная площадка, на этой площадке установлена и закреплена резьбовыми крепежными элементами стойка, на которой установлен пневмобаллон и с которой соединена продольная тяга.The solution to this problem is ensured by the fact that in a wheel beam containing a tubular crossbeam of an annular profile, a guide apparatus consisting of longitudinal and oblique rods and pneumatic elastic elements in the form of air cylinders, at the end sections of the tubular crossbeam of the wheel beam are tubular tips with inclined cantilever sections, pivotally connected to the axles of the wheels, and above the tubular sections of the tips there is a horizontal platform connected to them by a vertical bridge, on this site detecting and secured by threaded fasteners rack, on which a bellows and which is connected to the longitudinal rod.

При установке в колесной балке на концевых участках трубчатой перекладины, имеющей кольцевой профиль, трубчатых наконечников с наклонными консольными участками, соединенными шарнирно с цапфами колес, и выполнении над трубчатыми участками наконечников соединенной с ними вертикальной перемычкой горизонтальной площадки, на которой резьбовыми крепежными элементами закреплена размещенная под пневмобаллоном стойка, с которой соединена продольная тяга, обеспечены более высокая прочность и надежность колесной балки с уменьшением ее металлоемкости вследствие придания ей и составляющим ее деталям рациональной формы.When installing in the wheel beam at the end sections of the tubular crossbar having an annular profile, tubular lugs with inclined cantilever sections pivotally connected to the wheel axles, and performing on the tubular sections of the lugs a horizontal platform connected to them by a vertical bridge on which the threaded fasteners are mounted located under the air spring strut, with which the longitudinal traction is connected, provides higher strength and reliability of the wheel beam with a decrease in its metal capacity due to giving it and its constituent details a rational form.

Кронштейн крепления косых тяг сделан в виде бруска с расположенными под углом ушками, с которыми соединены косые тяги, и закреплен с помощью примыкающих к перекладине колесной балки полуколец, каждое из которых имеет у концов вертикальные площадки, на одной из которых расположен упомянутый кронштейн, а около другой площадки расположен торцевой упор пропущенного сквозь перекладину колесной балки резьбового крепежного элемента, соединяющего кронштейн с колесной балкой.The bracket for attaching the oblique rods is made in the form of a bar with ears located at an angle, to which the oblique rods are connected, and is fixed with the help of half rings adjacent to the beam of the wheel beam, each of which has vertical ends at the ends, on one of which there is the bracket, and about another site is the end stop of the threaded fastener passing through the crossbar of the wheel beam connecting the bracket to the wheel beam.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг.1 изображена колесная балка машины, вид сзади.Figure 1 shows the wheel beam of the machine, rear view.

На фиг.2 показана колесная балка в разрезе по А-А фиг.1.In Fig.2 shows a wheel beam in section along aa of Fig.1.

На фиг.3 показана колесная балка при снятых пневмобаллонах, вид сверху, с разрезом по Б-Б фиг.1.Figure 3 shows the wheel beam when the air balloons are removed, a top view, with a section along BB of Fig. 1.

На фиг.4 показана колесная балка в разрезе по В-В фиг.1.In Fig.4 shows a wheel beam in the context of BB in Fig.1.

На фиг.5 представлена колесная балка при снятых косых тягах, вид спереди.Figure 5 presents the wheel beam with the oblique rods removed, front view.

На фиг.6 показана колесная балка в разрезе по Г-Г фиг.1.In Fig.6 shows a wheel beam in the context of G-D of Fig.1.

Колесная балка, изображенная на фиг.1, содержит трубчатую перекладину 1 кольцевого профиля. На концевых участках трубчатой перекладины 1 колесной балки расположены трубчатые наконечники 2 с наклонными консольными участками 3, соединенными шарнирно с цапфами 4 колес 5. Консольные участки 3 трубчатых наконечников 2 имеют двутавровый профиль. Они сделаны переменной ширины, уменьшающейся в сторону цапф 4. Над трубчатым участком каждого наконечника 2 расположена горизонтальная площадка 6, соединенная с ним вертикальной перемычкой 7 (фиг.2). На площадках резьбовыми крепежными элементами 8 закреплены изготовленные из легкого сплава литые тумбы, образующие стойки 9, 10. На стойках 9, 10 установлены пневмобаллоны 11, 12 со сжатым воздухом, образующие пневматические упругие элементы подвески колесной балки. Каждая стойка опоры пневмобаллона имеет закрепленное на трубчатом наконечнике 2 основание 13, имеющее вид пластины. Над основанием 13 под наклонной полкой 14 стойки имеют П-образный профиль (фиг.3). На полке 14 винтовым крепежным элементом 15 закреплена съемная пластина 16, на которой установлен пневмобаллон. Снаружи на каждой стойке 9, 10 на ее передней стенке 17, параллельной оси трубчатой перекладины 1, между полкой 14 и основанием 13 выполнено ребро 18 (фиг.4).The wheel beam shown in figure 1, contains a tubular crossbar 1 of the annular profile. At the end sections of the tubular crossbar 1 of the wheel beam, there are tubular tips 2 with inclined cantilever sections 3, pivotally connected to the axles of 4 wheels 5. The cantilever sections 3 of the tubular tips 2 have an I-beam. They are made of variable width, decreasing in the direction of the pins 4. Above the tubular section of each tip 2 there is a horizontal platform 6 connected to it by a vertical jumper 7 (figure 2). On platforms, threaded fasteners made of light alloy are fixed by threaded fasteners 8, forming racks 9, 10. On racks 9, 10, air cylinders 11, 12 with compressed air are installed, forming pneumatic elastic suspension elements of the wheel beam. Each pillar of the support of the air spring has a base 13 fixed to the tubular tip 2, having the form of a plate. Above the base 13 under the inclined shelf 14 racks have a U-shaped profile (figure 3). A removable plate 16 is mounted on a shelf 14 by a screw fastener 15, on which a pneumatic balloon is mounted. Outside, on each rack 9, 10 on its front wall 17, parallel to the axis of the tubular crossbar 1, a rib 18 is made between the shelf 14 and the base 13 (Fig. 4).

Направляющий аппарат подвески колесной балки состоит из продольных тяг 19, 20 и косых тяг 21, 22, соединенных с кузовом машины или с ее рамой. Продольные тяги 19, 20 соединены со стойками 9, 10, а именно со сделанными на них на ребрах 18 втулками 23, образующими проушины (фиг. 5). Втулки 23 расположены ниже полки 14, но выше основания 13 стойки. Кронштейн 24 крепления косых тяг 21, 22 сделан в виде бруска с расположенными под углом ушками 25, с которыми соединены косые тяги. Кронштейн 24 закреплен на перекладине 1 колесной балки посредством примыкающих к ней снизу узких полуколец 26, 27 и широкого полукольца 28. Каждое полукольцо имеет у концов вертикальные площадки, на одной из которых расположен упомянутый брусок, образующий кронштейн 24, а около другой площадки расположен торцевой упор пропущенного сквозь перекладину колесной балки резьбового крепежного элемента 29, соединяющего брусок с колесной балкой. На полукольцах 26, 27 и 28 кронштейна крепления косых тяг снизу выполнена лыска 30 (фиг.6).The guide beam suspension device consists of longitudinal rods 19, 20 and oblique rods 21, 22 connected to the body of the machine or to its frame. The longitudinal rods 19, 20 are connected to the uprights 9, 10, namely, with the bushings 23 made on them on the ribs 18, which form the eyes (Fig. 5). The bushings 23 are located below the shelf 14, but above the base 13 of the rack. The bracket 24 for attaching the oblique rods 21, 22 is made in the form of a bar with angled ears 25, to which the oblique rods are connected. The bracket 24 is mounted on the crossbeam 1 of the wheel beam by means of narrow half rings 26, 27 adjacent to it from below and a wide half ring 28. Each half ring has vertical ends at the ends, on one of which is said block forming the bracket 24, and an end stop is located near the other platform a threaded fastener 29 passing through the crossbar of the wheel beam connecting the block to the wheel beam. On the semicircles 26, 27 and 28 of the bracket for attaching the oblique rods from the bottom, the flat 30 is made (Fig.6).

Для гашения колебаний кузова, возникающих при движении машины, подвеска колесной балки снабжена гидравлическими телескопическими амортизаторами 31, соединенными со стойками 9, 10 с их участками, выполненными в виде карманов.To dampen body vibrations arising from the movement of the machine, the suspension of the wheel beam is equipped with hydraulic telescopic shock absorbers 31 connected to the struts 9, 10 with their sections made in the form of pockets.

Цапфа левого колеса для поворота колес соединена с поворотным кулаком, который соединен с продольной тягой 32 рулевого привода. Цапфы обоих колес соединены между собой поперечной рулевой тягой 33.The axle of the left wheel for turning the wheels is connected to the steering knuckle, which is connected to the longitudinal link 32 of the steering gear. The axles of both wheels are interconnected by a steering tie rod 33.

На ребрах 18 ниже втулок 23 выполнены втулки 34 с проушинами, предназначенные для крепления стабилизатора поперечной устойчивости машины, который не показан.On the ribs 18 below the bushings 23 there are bushings 34 with eyes designed for fastening the anti-roll bar of the machine, which is not shown.

При движении машины нагрузка от кузова воспринимается пневмобаллонами и передается через стойки 9, 10 на объемные и, значит, жесткие наконечники трубчатой перекладины, соединенные с цапфами колес. При этом вертикальное перемещение кузова при сжатии пневмобаллонов обеспечивается с помощью продольных тяг 19, 20 и косых тяг 21, 22. Гашение колебаний кузова, возникающих при движении машины, производится гидравлическими телескопическими амортизаторами 31.When the machine is moving, the load from the body is perceived by the air balloons and transmitted through the racks 9, 10 to the volumetric and, therefore, rigid tips of the tubular crossbar connected to the wheel axles. In this case, the vertical movement of the body during compression of the pneumatic cylinders is provided using the longitudinal rods 19, 20 and the oblique rods 21, 22. The damping of body vibrations arising from the movement of the machine is performed by hydraulic telescopic shock absorbers 31.

Представленная составная колесная балка для низкопольного городского автобуса, состоящая из трубчатой перекладины, соединенной с косыми тягами направляющего аппарата, и охватывающих перекладину объемных фигурных наконечников, на которых установлены фигурные стойки, образующие опору для пневматических упругих элементов, для гидравлических телескопических амортизаторов и продольных тяг направляющего аппарата, вследствие такого ее выполнения имеет надежную, технологичную и менее металлоемкую конструкцию.Presented is a composite wheel beam for a low-floor city bus, consisting of a tubular crossbar connected to the oblique rods of the guide apparatus and enclosing the curly volumetric shaped tips, on which curly racks are mounted, forming a support for pneumatic elastic elements, for hydraulic telescopic shock absorbers and longitudinal rods of the guide apparatus , due to its implementation has a reliable, technologically advanced and less metal-intensive design.

Claims

1. A wheel beam containing a tubular crossbeam of an annular profile, a guiding apparatus consisting of longitudinal and oblique rods, and pneumatic elastic elements in the form of air balloons, at the end sections of the tubular crossbar of the wheel beam are tubular tips with inclined cantilever sections pivotally connected to the wheel axles, and above the tubular section of each tip there is a horizontal platform connected to it by a vertical bridge, a cut bovymi fasteners rack, on which a bellows and which is connected to the longitudinal rod.

2. The wheel beam according to claim 1, characterized in that the bracket for attaching the oblique rods is made in the form of a bar with angled ears, to which the oblique rods are connected, and secured with half rings adjacent to the beam of the wheel beam, each of which has ends vertical platforms, on one of which the aforementioned bracket is located, and near the other platform there is an end stop of the threaded fastener passing through the beam of the wheel beam connecting the bracket to the wheel beam.