РЫЧАГ ПЕРЕДНЕЙ ПОДВЕСКИ АВТОМОБИЛЯ

Устройство относиться к автомобилестроению, а именно к рычагам передней подвески и может быть использовано в передней подвеске легковых автомобилей, например подвеске переднеприводных автомобилей ВАЗ.
Наиболее близким по технической сути является «УЗЕЛ ПЕРЕДНЕЙ ПОДВЕСКИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА» по патенту №88315 от 16.07.2009, опубликован 10.11.2009, B60G 3/00 содержащий поперечный рычаг, предназначенный для шарнирного соединения первым концевым участком с кузовом, а вторым концевым участком с шаровой опорой поворотного кулака и растяжку. Растяжка содержит первый, второй и третий стержнеобразные элементы, жестко соединенные между собой с помощью сварного соединения в цельную неразделимую деталь с образованием внутреннего замкнутого контура. Растяжка также содержит три концевых участка и связана с поперечным рычагом двумя шарнирными соединениями, при этом один из стержнеобразных элементов содержит регулировочный узел. Регулировочный узел содержит шпильку с захватной средней частью и с навстречу навитыми резьбами на концах, на которых установлены контргайки и один из которых ввинчен в стержневой элемент растяжки, а противоположный конец ввинчен в концевой участок растяжки. Стержнеобразные элементы выполнены трубчатыми.
За счет изменения положения узла крепления шаровой опорой поворотного кулака, относительно поперечного рычага, достигается изменение угла продольного наклона оси поворота колес. Регулировку угла продольного наклона оси поворота колес в вышеописанном узле передней подвески транспортного средства осуществляют с помощью регулировочного узла, для чего ослабляют контргайки и за захватную среднюю часть вращают шпильку, выбирая тем самым необходимый угол продольного наклона оси поворота, после этого затягивают контргайки. При осуществлении такой регулировки, поперечный рычаг и растяжка, образованная жестко соединенными между собой элементами, поворачиваются друг относительно друга вокруг оси одного из шарнирных соединений, при этом, за счет поворота стержнеобразного элемента, содержащего регулировочный узел, меняется угол между осью шпильки регулировочного узла и осями резьбовых мест крепления данной шпильки, расположенных в стержнеобразном элементе и концевом участке. Вследствие такого поворота, шпилька регулировочного узла и места ее крепления перестают быть соосными, в результате чего в регулировочном узле, части стержнеобразного элемента, непосредственно примыкающей к регулировочному узлу, концевом участке и резьбах возникают опасные напряжения. Возникающие в устройстве напряжения приводят к преждевременному износу узлов устройства, их поломке (например «срыву» и «закусыванию» резьбы, необратимой деформации и поломке содержащего регулировочный узел стержнеобразного элемента и т.д.) и, в конечном итоге, крайне негативно сказываются на безопасности автомобиля. Возникающие напряжения проявляются тем сильнее, чем больший угол наклона задается при регулировке устройства. Таким образом, диапазон регулировки устройства ограничен возможностями упругой деформации элементов растяжки, технологическими допусками в резьбе шпильки регулировочного узла и ответных резьбах мест крепления данной шпильки, а так же прочностными характеристиками материалов из которых изготовлены элементы устройства. К недостатками описанного в прототипе устройства также можно отнести невозможность его установки на автомобили с большими ходами подвески, связанную с тем, что в ходе эксплуатации данного устройства на автомобилях с большими ходами подвески, например раллийных автомобилях, построенных на базе переднеприводных автомобилей ВАЗ, третий стержнеобразный элемент растяжки задевает узлы автомобиля и элементы его днища.
Задачей предлагаемого технического решения является создание рычага передней подвески автомобиля с увеличенным диапазоном регулировки угла продольного наклона оси поворота колес при обеспечении необходимой прочности устройства, а так же повышении эксплуатационной безопасности и увеличении срока его службы.
Поставленная задача решена за счет узла передней подвески транспортного средства, содержащего поперечный рычаг, растяжку, включающую трубчатый первый стержнеобразный элемент, шарнирно связанный с поперечным рычагом и снабженный регулировочным узлом, при этом рычаг передней подвески автомобиля дополнительно содержит второй стержнеобразный элемент одним концом шарнирно связанный с поперечным рычагом, а вторым шарнирно связанный с первым стержнеобразным элементом, при этом толщина стенки первого трубчатого стержнеобразного элемента составляет, по меньшей мере 1,5 мм.
Суть технического решения иллюстрирована чертежами, где на фиг.1 - рычаг передней подвески автомобиля.
На фиг.1, изображены поперечный рычаг 1, растяжка 2, первый стержнеобразный элемент 3, шарнирное соединение 4, регулировочный узел 5, второй стержнеобразный элемент 6, шарнирное соединение 7, шарнирное соединение 8, концевой участок 9, узел 10 крепления поперечного рычага к шаровой опоре, узел 11 крепления растяжки к кузову автомобиля.
Рычаг передней подвески автомобиля выполнен следующим образом. Рычаг передней подвески автомобиля, содержит поперечный рычаг 1 и растяжку 2. Поперечный рычаг 1 содержит расположенные на его противоположных концах узел крепления к кузову и узел 10 крепления к шаровой опоре. Растяжка содержит первый стержнеобразный элемент 3, выполненный трубчатым и второй стержнеобразный элемент 6. Первый стержнеобразный элемент 3 на одном конце снабжен узлом 11 крепления к кузову, а другим концом соединен с помощью шарнирного соединения 4 с поперечным рычагом 1 через концевой участок 9. Таким образом, первый стержнеобразный элемент 3 и поперечный рычаг 1 выполнены шарнирно связанными и образуют кинематическую пару. Первый стержнеобразный элемент 3 снабжен регулировочным узлом 5. Регулировочный узел 5 опционально выполнен в виде шпильки с захватной средней частью и с навстречу навитыми резьбами на концах, на которых установлены контргайки и один из которых ввинчен в первый стержнеобразный элемент 3 растяжки 2, а противоположный конец ввинчен в концевой участок 9 растяжки 2. Второй стержнеобразный элемент 6 одним концом при помощи шарнирного соединения 7 связан с поперечным рычагом 1, а вторым концом при помощи шарнирного соединения 8 связан с первым стержнеобразным элементом 3. Наименьшая толщина стенки первого трубчатого стержнеобразного элемента 3 составляет, по меньшей мере 1,5 мм.
Устройство работает следующим образом.
Рычаг передней подвески автомобиля устанавливают на автомобиль, при этом поперечный рычаг 1 одним концом закрепляют на кузове автомобиля, а другим шарнирно соединяют с шаровой опорой поворотного кулака. Узел 11 крепления к кузову, расположенный на первом стержнеобразном элементе 3 растяжки 2, так же закрепляют на кузове автомобиля. В случае необходимости регулировки угла продольного наклона оси поворота колес, при помощи регулировочного узла 5 увеличивают или уменьшают расстояние между узлом 10 крепления к шаровой опоре, расположенном на поперечном рычаге 1 и узлом 11 крепления к кузову автомобиля, расположенном на первом трубчатом стержнеобразном элементе 3 растяжки 2. При осуществлении такой регулировки, узлы крепления к кузову автомобиля, расположенные на поперечном рычаге 1 и растяжке 2 остаются неподвижными, при этом перемещается узел 10 крепления к шаровой опоре. При перемещении узла 10, поперечный рычаг 1 поворачивается относительно растяжки 2 вокруг оси шарнирного соединения 7, при этом, за счет шарнирного соединения 8, первый и второй стержнеобразные элементы 2 и 6 также поворачиваются друг относительно друга. За счет взаимного вращения первого и второго стержнеобразных элементов 2 и 6 друг относительно друга при регулировке, углы между осью шпильки регулировочного узла 5 и осями резьбовых мест крепления данной шпильки, расположенных в первом стержнеобразном элементе 3 и концевом участке 9 не меняются, и все вышеперечисленные оси остаются соосными, независимо от взаимного положения элементов устройства. Таким образом, постоянная соосность регулировочного узла 5 и мест крепления данного узла 5 в независимости от взаимного положения элементов устройства позволяет применять регулировочные узлы 5 с большими диапазонами регулировок. Так же соосность данных элементов позволяет избежать возникновения опасных напряжений в регулировочном узле 5, части первого стержнеобразного элемента 3, непосредственно примыкающей к регулировочному узлу 5, концевом участке 9 и резьбах, а значит, значительно повысить безопасность устройства и увеличить срок его эксплуатации. Необходимая прочность растяжки 1 достигается за счет использования трубчатого первого стержнеобразного элемента с толщиной стенки, составляющей, по меньшей мере, 1,5 мм.
Техническим эффектом предлагаемого технического решения является создание рычага передней подвески автомобиля с увеличенным диапазоном регулировки угла продольного наклона оси поворота колес при обеспечении необходимой прочности устройства, а так же повышении эксплуатационной безопасности и увеличении срока его службы за счет узла передней подвески транспортного средства, содержащего поперечный рычаг, растяжку, включающую трубчатый первый стержнеобразный элемент, шарнирно связанный с поперечным рычагом и снабженный регулировочным узлом, при этом рычаг передней подвески автомобиля дополнительно содержит второй стержнеобразный элемент одним концом шарнирно связанный с поперечным рычагом, а вторым шарнирно связанный с первым стержнеобразным элементом, при этом толщина стенки первого трубчатого стержнеобразного элемента составляет, по меньшей мере 1,5 мм.