RU2706770C1 - Resilient mechanism with regressive-progressive characteristic - Google Patents

Resilient mechanism with regressive-progressive characteristic Download PDF

Info

Publication number
RU2706770C1
RU2706770C1 RU2019100366A RU2019100366A RU2706770C1 RU 2706770 C1 RU2706770 C1 RU 2706770C1 RU 2019100366 A RU2019100366 A RU 2019100366A RU 2019100366 A RU2019100366 A RU 2019100366A RU 2706770 C1 RU2706770 C1 RU 2706770C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
elastic element
suspension
elastic
regressive
resilient element
Prior art date
Application number
RU2019100366A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Анатольевич Кузнецов
Андрей Сергеевич Личковаха
Борис Андреевич Шемшура
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Техно Инжиниринг"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Техно Инжиниринг" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Техно Инжиниринг"
Priority to RU2019100366A priority Critical patent/RU2706770C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2706770C1 publication Critical patent/RU2706770C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G11/00Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs
    • B60G11/02Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having leaf springs only
    • B60G11/10Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having leaf springs only characterised by means specially adapted for attaching the spring to axle or sprung part of the vehicle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00Springs
    • F16F1/02Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/18Leaf springs
    • F16F1/22Leaf springs with means for modifying the spring characteristic

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to the machine building. Resilient mechanism with regressive-progressive characteristic contains sheet resilient element. Resilient element in upper part is hingedly fixed on vehicle body, and lower end is connected with guide lever of suspension. In its lower part the resilient element is connected with the suspension guide lever by means of a hinge and hinged to the body by means of a yoke. At least one of the end hinges of the resilient element is installed in a deaxial manner relative to the longitudinal axis of the resilient element by means of the end bracket.
EFFECT: higher reliability and serviceability of resilient mechanism.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к упругим механизмам подвесок транспортных средств, обеспечивающим регрессивно-прогрессивный характер упругой характеристики.The invention relates to mechanical engineering, namely to the elastic mechanisms of vehicle suspensions, providing a regressive-progressive nature of the elastic characteristics.

Известны упругие механизмы подвесок транспортных средств, содержащие в качестве упругих элементов спиральные пружины. Они просты по конструкции и компактны, но их упругая характеристика линейна. Конические и бочкообразные варианты спиральных пружин дают лишь несущественную прогрессивную нелинейность в конце хода сжатия, но совершенно не решают вопрос регрессивного участка характеристики в фазе отбоя. [Конструкция автомобиля. Шасси / Под общ. ред. А.Л. Карунина. - МАМИ, 2000. - 528 с.].Known elastic mechanisms of vehicle suspensions containing spiral springs as elastic elements. They are simple in design and compact, but their elastic characteristic is linear. Conical and barrel-shaped versions of spiral springs give only insignificant progressive nonlinearity at the end of the compression stroke, but do not completely solve the question of the regressive section of the characteristic in the rebound phase. [Car design. Chassis / Under the general. ed. A.L. Karunina. - MAMI, 2000. - 528 p.].

Известны упругие механизмы подвесок с листовыми рессорами, которые в сборе образуют балку равного сопротивления изгибу и применяются в конструкциях подвесок в основном грузовых автомобилей по причине своей громоздкости. Их упругие (жесткостные) характеристики в основном также линейны, а конструктивные возможности получения нелинейности относятся также к фазе сжатия и ведут к неоправданному усложнению конструкции подвески [Конструкция автомобиля. Шасси / Под общ. ред. А.Л. Карунина. - МАМИ, 2000. - 528 с.].Elastic suspension mechanisms with leaf springs are known which assembled to form a beam of equal bending resistance and are used in suspension structures mainly of trucks because of their bulkiness. Their elastic (stiffness) characteristics are also mainly linear, and the structural possibilities for obtaining non-linearity also relate to the compression phase and lead to unjustified complication of the suspension structure [Vehicle design. Chassis / Under the general. ed. A.L. Karunina. - MAMI, 2000. - 528 p.].

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по достигаемому эффекту, т.е. обеспечению желаемого характера упругой характеристики - регрессивно-прогрессивному, близкому к идеальному, является упругая подвеска с нелинейной характеристикой, содержащая рычаг, одним концом шарнирно закрепленный на корпусе транспортного средства, а другим соединенный с осью вращения колеса, и упругий элемент, концы которого закреплены на корпусе транспортного средства и на рычаге, причем, верхняя поверхность рычага выполнена плоской, а упругий элемент выполнен в виде слегка изогнутой удлиненной пластины, одним концом шарнирно закрепленной на корпусе транспортного средства в плоскости качания рычага, а другим жестко соединенной с рычагом так, что конец пластины прилегает к плоской поверхности рычага в режиме обкатывания. [Патент РФ 2457119 МПК F16F 1/18].Closest to the proposed technical solution for the achieved effect, i.e. ensuring the desired nature of the elastic characteristic - regressive-progressive, close to ideal, is an elastic suspension with a non-linear characteristic, containing a lever, one end pivotally attached to the vehicle body, and the other connected to the axis of rotation of the wheel, and an elastic element, the ends of which are fixed to the body vehicle and on the lever, moreover, the upper surface of the lever is made flat, and the elastic element is made in the form of a slightly curved elongated plate, with one end pivotally behind mounted on the vehicle body in the swing plane of the lever, and another rigidly connected to the lever so that the end of the plate abuts the flat surface of the lever in the rolling mode. [RF patent 2457119 IPC F16F 1/18].

Недостатком данной конструкции является взаимодействие листового упругого элемента с поверхностью рычага или упора, что может привести к повреждению покрытия упругого элемента и преждевременному выходу из строя. Кроме того, указанная конструкция плохо компонуется с современными узлами подвесок транспортных средств, а при полном ходе отбоя возможен пробой и излом упругого элемента или его перегиб.The disadvantage of this design is the interaction of the sheet elastic element with the surface of the lever or stop, which can lead to damage to the coating of the elastic element and premature failure. In addition, this design does not fit well with modern suspension components of vehicles, and with the full course of rebound, breakdown and kink of the elastic element or its bend is possible.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение надежности и работоспособности упругого механизма подвески путем исключения возможности взаимодействия поверхности листового упругого элемента с другими элементами подвески при обеспечении регрессивно-прогрессивного характера подвески, исключение возможности пробоя при ходе отбоя, а также достижение наиболее компактной компоновки узла подвески.The objective of the proposed technical solution is to increase the reliability and operability of the elastic suspension mechanism by eliminating the possibility of interaction of the surface of the sheet elastic element with other suspension elements while ensuring the regressive-progressive nature of the suspension, eliminating the possibility of breakdown during the rebound, and also achieving the most compact suspension assembly.

Поставленная задача решается тем, что упругий механизм содержит листовой упругий элемент, в верхней части шарнирно закрепленный на корпусе транспортного средства, а нижним концом связанный с направляющим рычагом оси колеса, при этом упругий элемент соединен в нижней части с направляющим рычагом шарнирно посредством шатуна, а с корпусом шарнирно посредством коромысла, причем хотя бы один из концевых шарниров упругого элемента установлен дезаксиально относительно продольной оси упругого элемента посредством концевого кронштейна.The problem is solved in that the elastic mechanism comprises a sheet elastic element that is pivotally mounted on the vehicle body in the upper part and connected to the wheel axle with a lower end, while the elastic element is pivotally connected to the guide lever in the lower part by means of a connecting rod, and with the hinge body by means of a rocker arm, and at least one of the end hinges of the elastic element is installed deaxially relative to the longitudinal axis of the elastic element by means of the end bracket.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображена схема упругого механизма в составе узла подвески транспортного средства в положении отбоя.In FIG. 1 shows a diagram of an elastic mechanism comprising a vehicle suspension assembly in the end position.

На фиг. 2 приведена регрессивно-прогрессивная упругая характеристика предложенного упругого механизма, полученная с применением расчетного комплекса ANSIS и подтвержденная натурными испытаниями.In FIG. 2 shows a regressive-progressive elastic characteristic of the proposed elastic mechanism obtained using the ANSIS calculation complex and confirmed by field tests.

Упругий механизм содержит листовой упругий элемент 1, в верхней части закрепленный на корпусе транспортного средства через жестко соединенный с ним концевой кронштейн 2 посредством шарнира 3, а в нижней части подвижно соединенный посредством шарнира 4 через шатун 5 и шарнир 6 с направляющим рычагом подвески 7 (показан пунктиром). Шарниры 3 и 4 установлены так, что по меньшей мере один из них расположен дезаксиально относительно продольной оси упругого элемента 1. Кроме того, нижний конец упругого элемента 1 соединен с корпусом транспортного средства коромыслом 8 через шарнир 9.The elastic mechanism comprises a sheet elastic element 1, mounted in the upper part on the vehicle body through the end bracket 2 rigidly connected to it by means of a hinge 3, and in the lower part, movably connected by a hinge 4 through a connecting rod 5 and a hinge 6 with a guiding suspension arm 7 (shown dotted line). The hinges 3 and 4 are installed so that at least one of them is located deaxially relative to the longitudinal axis of the elastic element 1. In addition, the lower end of the elastic element 1 is connected to the vehicle body by the beam 8 through the hinge 9.

Упругий механизм работает следующим образом. При ходе колеса и рычага подвески 7 вверх усилие через шарниры 4, 6 и шатун 5 передается на упругий элемент 1, который изгибается под действием осевой силы сжатия и изгибающего момента, плечо которого обеспечивается концевым кронштейном 2. Коромысло 8 при этом поворачивается против часовой стрелки, ограничивая ход сжатия. При отбое колеса вниз упругий элемент 1 распрямляется, а концевой кронштейн 2 обеспечивает мягкое ограничение хода отбоя.The elastic mechanism works as follows. When the wheel and the suspension arm 7 move upward, the force through the hinges 4, 6 and the connecting rod 5 is transmitted to the elastic element 1, which bends under the action of the axial compression force and bending moment, the shoulder of which is provided by the end bracket 2. The beam 8 is rotated counterclockwise, limiting the compression stroke. When the wheel hangs down, the elastic element 1 is straightened, and the end bracket 2 provides a soft limit on the course of the rebound.

Предлагаемая конструкция упругого механизма обеспечивает регрессивно-прогрессивный характер упругого взаимодействия корпуса транспортного средства с рычагом 7 подвески колеса, при этом упругий элемент не касается других элементов подвески и в целом конструкция не выходит за рамки традиционной компоновки. От длины концевого дезаксиально установленного кронштейна, то есть от несоосности установки упругого элемента (на практике она небольшая, можно регулировать толщиной прокладки) зависит изменение жесткости регрессивной части упругой характеристики (то есть перемещение при отбое), от длины упругого элемента зависит жесткость характеристики в положении статической нагрузки, а от длины коромысла 8 зависит крутизна прогрессивной части характеристики и величина хода подвески. Шатун 5 передает усилие от рычага подвески 7 к упругому элементу, его длина также участвует в формировании характеристики (как и все остальные размеры). Кроме того, дезаксиальность установки продольно сжатого упругого элемента позволяет смягчить удар при отбое при полном распрямлении упругого элемента.The proposed design of the elastic mechanism provides a regressive-progressive nature of the elastic interaction of the vehicle body with the lever 7 of the wheel suspension, while the elastic element does not touch other elements of the suspension and in general the design does not go beyond the traditional layout. The stiffness of the regressive part of the elastic characteristic (i.e. displacement during rebound) depends on the length of the end deaxially mounted bracket, that is, on the misalignment of the installation of the elastic element (in practice it is small, it can be adjusted by the thickness of the gasket), the stiffness of the characteristic in the static position depends on the length of the elastic element load, and the steepness of the progressive part of the characteristic and the amount of suspension travel depends on the length of the rocker arm 8. The connecting rod 5 transfers the force from the suspension arm 7 to the elastic element, its length also participates in the formation of the characteristic (like all other sizes). In addition, the deaxiality of the installation of a longitudinally compressed elastic element allows you to soften the impact during rebound with the full straightening of the elastic element.

Технический результат: заданная регрессивно-прогрессивная упругая характеристика подвески достигается применением упругого элемента простейшей формы - в виде полосы, испытывающей внецентренное сжатие, и при изгибе упругий элемент не огибает других поверхностей, то есть не касается их, что повышает его надежность, а также мягко ограничивает ход отбоя, рационально вписываясь в традиционную компоновку транспортных средств.Technical result: a predetermined regressive-progressive elastic characteristic of the suspension is achieved by using an elastic element of the simplest form - in the form of a strip experiencing eccentric compression, and when bent, the elastic element does not bend around other surfaces, that is, does not touch them, which increases its reliability and also gently limits lights out, rationally fitting into the traditional layout of vehicles.

Источники информацииInformation sources

1. Конструкция автомобиля. Шасси / Под общ. ред. А.Л. Карунина. - МАМИ, 2000. - 528 с.1. The design of the car. Chassis / Under the general. ed. A.L. Karunina. - MAMI, 2000 .-- 528 s.

2. Упругая подвеска с нелинейной характеристикой. / Патент РФ 2457119 С1 МПК F16F 1/18. Заявка 2011102121/11 от 20.01.2011. Опубликовано 27.07.2012.2. Elastic suspension with non-linear characteristic. / RF patent 2457119 C1 IPC F16F 1/18. Application 2011102121/11 of 01/20/2011. Posted on 07/27/2012.

Claims (1)

Упругий механизм с регрессивно-прогрессивной характеристикой, содержащий листовой упругий элемент, в верхней части шарнирно закрепленный на корпусе транспортного средства, а нижним концом связанный с направляющим рычагом подвески, отличающийся тем, что упругий элемент соединен в нижней части с направляющим рычагом подвески шарнирно посредством шатуна, а с корпусом шарнирно посредством коромысла, причем хотя бы один из концевых шарниров упругого элемента установлен дезаксиально относительно продольной оси упругого элемента посредством концевого кронштейна.An elastic mechanism with a regressive-progressive characteristic, comprising a sheet elastic element, pivotally mounted on the vehicle body in the upper part and connected to the guide lever of the suspension in a lower end, characterized in that the elastic element is pivotally connected in the lower part to the suspension guide arm by means of a connecting rod, and with the housing pivotally by means of a rocker, at least one of the end hinges of the elastic element is installed deaxially relative to the longitudinal axis of the elastic element through end bracket.
RU2019100366A 2019-01-09 2019-01-09 Resilient mechanism with regressive-progressive characteristic RU2706770C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100366A RU2706770C1 (en) 2019-01-09 2019-01-09 Resilient mechanism with regressive-progressive characteristic

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100366A RU2706770C1 (en) 2019-01-09 2019-01-09 Resilient mechanism with regressive-progressive characteristic

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2706770C1 true RU2706770C1 (en) 2019-11-20

Family

ID=68579940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019100366A RU2706770C1 (en) 2019-01-09 2019-01-09 Resilient mechanism with regressive-progressive characteristic

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2706770C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI891293A (en) * 1989-03-20 1990-09-21 Aqua Air Oy BLADFJAEDER.
EP0579183A1 (en) * 1992-07-14 1994-01-19 Iveco Magirus Ag A leaf spring suspension for a commercial vehicle
RU2521879C1 (en) * 2012-12-13 2014-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ФГБОУ ВПО "ЮРГУЭС") Resilient suspension with regressive-progressive characteristics

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI891293A (en) * 1989-03-20 1990-09-21 Aqua Air Oy BLADFJAEDER.
EP0579183A1 (en) * 1992-07-14 1994-01-19 Iveco Magirus Ag A leaf spring suspension for a commercial vehicle
RU2521879C1 (en) * 2012-12-13 2014-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ФГБОУ ВПО "ЮРГУЭС") Resilient suspension with regressive-progressive characteristics

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2465151C2 (en) Automotive suspension arm
US10981620B2 (en) Cycle-type vehicle suspension provided with a resilient element for making it possible to obtain an optimal static compression curve, and optimized resilient element for such suspension
WO2009103241A1 (en) Torsion bar vehicle suspension device
US20080083591A1 (en) Device for Damping Vibrations
RU2706770C1 (en) Resilient mechanism with regressive-progressive characteristic
JP2010510123A (en) Stabilizer device
CN108556869B (en) A kind of antifriction railway carriage bindiny mechanism based on universal joint
US1350110A (en) Combined shock-absorbeb
CN110143241B (en) Front suspension system for heavy truck cab
US20190092284A1 (en) Wiper bracket and wiper
RU2521879C1 (en) Resilient suspension with regressive-progressive characteristics
US3447796A (en) Spring suspension for vehicle wheels
KR102226553B1 (en) Apparatus for controlling torsion of leaf spring
CN210113163U (en) Front suspension system of heavy truck cab
RU2486065C1 (en) Flexible suspension with regressive-progressive characteristic
US2259827A (en) Control shackle for leaf springs
US1753839A (en) Rear motor support
RU2499687C1 (en) Adaptive independent suspension
CN110143240B (en) Rear suspension for cab of medium truck
CN219263053U (en) Rear suspension torsion beam fork rod bushing
US1552148A (en) Automobile spring suspension
RU2240931C1 (en) Stabilizer
RU141501U1 (en) REAR SUSPENSION
RU2293663C1 (en) Automobile front suspension stabilizer
JP4098898B2 (en) Strut type suspension system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210110