ОГРАНИЧИТЕЛЬ КРЕНА СИЛОВОЙ ПЕРЕДАЧИ, ПОДРАМНИК, ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО И СПОСОБ УСТАНОВКИ ОГРАНИЧИТЕЛЯ КРЕНА СИЛОВОЙ ПЕРЕДАЧИ
ROLL RESTRICTOR FOR RESTRAINING MOVEMENT OF POWERTRAIN, VEHICLE SUB-FRAME, VEHICLE, AND METHOD FOR INSTALLING ROLL RESTRICTOR FOR RESTRAINING MOVEMENT OF POWERTRAIN

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к ограничителю крена крутящим моментом, в частности, к ограничителю крена силовой передачи для моторного транспортного средства.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Автомобильные силовые передачи, которые содержат двигатель и коробку передач с трансмиссией, используют ограничители крена силовой передачи для предотвращения нежелательного поворота двигателя и коробки передачи с трансмиссией вокруг оси, которая, если не совпадает с центральной осью коленчатого вала двигателя, по меньшей мере параллельна ей. Известные автомобильные ограничители крена силовой передачи используют скобу для крепления ограничителя к коробке передач с трансмиссией или двигателю.
В этом отношении, фиг. 1 показывает систему ограничителя крена для автомобильной силовой передачи 10, которая была раскрыта раньше в US 8,215,444 B2 (опубл. 10.07.2012, МПК B60K 1/00). Силовая передача 10 имеет двигатель 14 и коробку 18 передач с трансмиссией с продольной центральной линией A. Силовая передача 10 также включает в себя систему ограничения крена. Коробка 18 передач с трансмиссией включает в себя первую монтажную площадку 22, к которой крепится монтажная скоба 26. Звено 42 управления присоединяет скобу 26 к элементу 46 конструкции транспортного средства.
Ограничитель крена силовой передачи имеет много функций. Необходимо одновременно изолировать возбуждающие силы двигателя как на холостом ходу (преднагрузках с небольшими усилиями), так и при широко открытом дросселе (преднагрузках с большими усилиями) наряду со сдерживанием крена силовой передачи во время крайне кратковременных динамических событий. Эти противоречивые требования нуждаются в детали, которая предоставляет возможность достаточного смещения с низким уровнем изменения жесткости.
В дополнение, необходимо, чтобы, в рамках компоновочных ограничений, ограничитель крена крутящим моментом был достаточно велик, чтобы давать достаточному объему резины удовлетворять требованиям к характерным свойствам и долговечности, к тому же, наряду с удовлетворением критериев прочности металла и допустимой нагрузки соединения. К тому же, необходимо, чтобы ограничитель крена крутящим моментом предоставлял возможность легкости производства поставщиком и легкости сборки в пределах сборочного цеха для транспортных средств. В заключение, необходимо, чтобы ограничитель крена крутящим моментом удовлетворял требованиям технического обслуживания в показателях времени замены без необходимости в специальной инструментальной оснастке или процедурах.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Согласно первому аспекту настоящего раскрытия, предусмотрен ограничитель крена силовой передачи, содержащий скобу, серьгу и один или более упругих элементов, предусмотренных между скобой и концом серьги, причем конец серьги расположен в выемке, образованной скобой, при этом серьга выполнена с возможностью присоединения к силовой передаче, а скоба выполнена с возможностью присоединения к подрамнику транспортного средства и выполнена с возможностью расположения в кармане подрамника, при этом ограничитель крена силовой передачи предусмотрен в виде единого узла, чтобы ограничитель крена силовой передачи был вставляемым в карман подрамника в виде цельного блока.
Ограничитель крена силовой передачи преимущественно дает возможность легкости сборки и обслуживания, к тому же, наряду с удовлетворением требований долговечности и прочности.
Скоба может быть выполнена с возможностью расположения через проем кармана подрамника. Ограничитель крена силовой передачи может быть выполнен так, чтобы при установке серьга могла продолжаться через проем кармана подрамника.
Серьга может быть выполнена с возможностью продолжения от соединительной муфты силовой передачи и в выемку скобы. Серьга может содержать единую деталь. Серьга может быть присоединена к упругим элементам. Упругие элементы могут быть расположены в выемке скобы.
Скоба может содержать по существу U-образную часть. Скоба может содержать одну или более фланцевых частей, предусмотренных на концах скобы, например, на концах U-образной части. Фланцевые части могут быть выполнены с возможностью прилегать к подрамнику, когда ограничитель крена силовой передачи установлен.
Серьга может продолжаться через проем в кармане. Скоба может определять форму в плоскости. Скоба может иметь по существу одинаковое поперечное сечение. Скоба может содержать перпендикулярный выступ плоской формы. Проем скобы может быть расположен, чтобы серьга могла продолжаться через проем скобы в направлении в плоскости, в которой может быть определена форма скобы.
Проем скобы может находиться между концами скобы. Опорные поверхности, например, для упругих элементов и/или серьги могут быть предусмотрены прилегающими к проему скобы. Опорные поверхности могут быть обращенными к выемке скобы. Конец серьги может быть более широким, чем проем скобы.
Скоба может содержать одну или более частей приема крепежного средства. Части приема крепежного средства могут быть выполнены с возможностью прикрепления скобы к подрамнику. Части приема крепежного средства могут быть выполнены с возможностью принимать болт, шпильку или любое другое крепежное средство. Одна или более частей приема крепежного средства могут быть предусмотрены на или около концов скобы. Например, части приема крепежного средства могут быть предусмотрены прилегающими к фланцам, к примеру, на границе раздела между фланцами и U-образной частью. Одна или более частей приема крепежного средства могут быть предусмотрены на или около средней точки скобы, например, у основания U-образной части.
Согласно второму аспекту настоящего раскрытия, предусмотрен подрамник для транспортного средства, подрамник выполнен с возможностью принимать вышеуказанный ограничитель крена силовой передачи. Подрамник может содержать проем в карман подрамника. Проем кармана подрамника может быть выполнен с возможностью приема скобы при сборке. Подрамник может быть выполнен так, чтобы серьга продолжалась через проем кармана подрамника, когда установлен ограничитель крена силовой передачи.
Узел может содержать ограничитель крена силовой передачи и подрамник. Транспортное средство может содержать вышеуказанный ограничитель крена силовой передачи и/или вышеуказанный подрамник.
Согласно третьему аспекту настоящего раскрытия предусмотрен способ установки ограничителя крена силовой передачи для транспортного средства, причем ограничитель крена силовой передачи содержит скобу, серьгу и один или более упругих элементов, предусмотренных между скобой и концом серьги, причем конец серьги расположен в выемке, образованной скобой, при этом способ включает в себя этапы, на которых:
обеспечивают ограничитель крена силовой передачи в виде единого узла;
вставляют ограничитель крена силовой передачи в карман подрамника транспортного средства, чтобы ограничитель крена силовой передачи вставлялся в карман подрамника в виде цельного блока; и
присоединяют скобу к подрамнику транспортного средства.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Для лучшего понимания настоящего изобретения, и чтобы яснее показать, каким образом оно может быть осуществлено, далее будет приведена ссылка, в виде примера, на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг. 1 - схематичное представление автомобильной силовой передачи, имеющей систему ограничителя крена, которая была раскрыта ранее в US 8,215,444 B2;
фиг. 2 - общий вид ограничителя крена силовой передачи согласно настоящему раскрытию; и
фиг. 3 - общий вид ограничителя крена силовой передачи согласно настоящему раскрытию, показывающий ограничитель крена силовой передачи, установленный в подрамнике транспортного средства.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Со ссылкой на фиг. 2, настоящее изобретение относится к ограничителю 100 крена силовой передачи, который присоединяет силовую передачу для транспортного средства к конструкции транспортного средства, такой как подрамник. Силовая передача может содержать одно или более из двигателя, трансмиссии, дифференциала, коробки передач с трансмиссией или другие связанные компоненты. Ограничитель крена крутящим моментом может присоединяться к одному или более из этих компонентов.
Ограничитель 100 крена крутящим моментом содержит скобу 110, серьгу 120 и один или более упругих элементов 130. Первый конец 120a серьги 120 установлен в пределах выемки 112, образованной скобой 110. Второй конец 120b серьги выполнен с возможностью присоединения к силовой передачи, такой как показанная на фиг. 1. Как будет подробнее описано ниже, скоба 110 выполнена с возможностью присоединения к конструкции транспортного средства.
Серьга 120 может быть присоединена к силовой передаче посредством соединителя, такого как болт 122, продолжающегося между парой противоположных кронштейнов 124a, 124b на втором конце 120b серьги 120. Противоположные кронштейны 124a, 124b могут продолжаться в направлении, по существу параллельном продольной оси серьги 120. Противоположные кронштейны 124a, 124b определяют пространство 125, которое, когда установлены, может вмещать соединительную муфту силовой передачи. Болт 122 продолжается через пространство 125. Противоположные кронштейны 124a, 124b содержат соответствующие проемы 126a, 126b, которые выровнены, чтобы принимать болт 122. Противоположные проемы 126a, 126b кронштейна предусмотрены на отдаленном от центра конце противоположных кронштейнов 124a, 124b. Один или оба противоположных проема 126a, 126b кронштейна могут быть резьбовыми для приема резьбовой части болта 122.
Когда установлена, серьга 120 продолжается от соединительной муфты силовой передачи, через проем 114 в скобе 110 и в выемку 112 скобы. Как изображено, серьга 120 содержит одиночную, например, единую деталь, которая может продолжаться от соединительной муфты силовой передачи до выемки 112 скобы. Однако, серьга 120, в виде альтернативы, может содержать отдельные компоненты, которые могут быть соединены друг с другом.
Упругие элементы 130 предусмотрены между скобой 110 и первым концом 120a серьги 120. Упругие элементы 130 могут быть расположены в выемке 112 скобы. Серьга 120 содержит поверхности для взаимодействия с упругими элементами 130. Скоба 110 и/или серьга 120 может быть присоединена, например, прикреплена, к одному или более упругих элементов 130.
Упругие элементы 130 могут содержать основные упругие элементы 130a и вспомогательные упругие элементы 130b, которые могут указываться ссылкой как амортизаторы. Основные упругие элементы 130a могут быть присоединены, например, прикреплены, как к серьге 120, так и к скобе 110 и, по существу, могут всегда упруго сопротивляться перемещению серьги. В противоположность, вспомогательные упругие элементы 130b могут быть присоединены только к одной из серьги 120 и скобы 110, и изначально могут не контактировать с другой из серьги 120 и скобы 110. По существу, вспомогательные упругие элементы 130b могут упруго сопротивляться перемещению серьги 120, всего лишь как только перемещение серьги достигло определенного порогового значения, например, когда вспомогательные упругие элементы 130b контактируют с другой из серьги 120 и скобы 110. Таким образом, сопротивление перемещению серьги 120 может меняться в зависимости от смещения серьги.
Основные упругие элементы 130a могут быть предусмотрены на или около середины выемки 112 скобы, и основные упругие элементы 130a могут быть предусмотрены по каждую сторону от серьги 120. Вспомогательные упругие элементы 130b могут быть предусмотрены на каждом конце выемки 112 скобы, например, самом ближнем и самом дальнем от проема 114 скобы, чтобы сопротивляться крайним значениям перемещения серьги 120 в любом направлении.
По мере того, как меняется крутящий момент силовой передачи, силовая передача может перемещаться относительно опоры транспортного средства, и серьга 120 может перемещаться относительно скобы 110 в том же направлении, что и продольная ось серьги. Однако серьга 120 также может перемещаться относительно скобы в других направлениях, например, с перемещением второго конца 120b в направлении, перпендикулярном продольной оси серьги. Эти перемещения могут подвергаться сопротивлению упругих элементов 130.
Скоба 110 может определять форму в плоскости, и скоба 110 может содержать перпендикулярный выступ плоской формы. Соответственно, скоба 110 может иметь по существу одинаковое поперечное сечение. Проем 114 скобы расположен, чтобы серьга 120 продолжалась через проем скобы в направлении в плоскости, в которой определена форма скобы, например, плоскости, содержащей равные поперечные сечения.
Скоба 110 может содержать по существу U-образную часть 116. Скоба 110 может содержать одну или более фланцевых частей 118a, 118b, предусмотренных на концах скобы, например, на концах U-образной части 116. U-образная часть 116 и фланцевые части 118a, 118b совместно могут определять по существу омега-образную скобу 110.
Проем 114 скобы предусмотрен между концами скобы, например, между фланцевыми частями 118a, 118b. Первый конец 120a серьги 120 может быть более широким, чем проем 114 скобы. Опорные поверхности 117a, 117b, являющиеся обращенными к выемке 112 скобы, предусмотрены смежно на каждой стороне проема 114 скобы. Упругие элементы 130, такие как вспомогательные упругие элементы 130b, могут быть присоединены, например, прикреплены, к опорным поверхностям 117a, 117b. Серьга 120, в свою очередь, может прилегать к вспомогательным упругим элементам 130b, присоединенным к опорным поверхностям 117a, 117b, например, когда серьга 120 была вытянута из скобы 110 на некоторую величину.
Скоба 110 может содержать одну или более частей 119 приема крепежного средства. Части 119 приема крепежного средства могут быть выполнены с возможностью прикрепления скобы 110 к конструкции транспортного средства, например, подрамнику. Части 119 приема крепежного средства могут быть выполнены с возможностью принимать болт, шпильку или любые другие крепежные средства. Например, части 119 приема крепежного средства могут содержать проемы, которые могут быть резьбовыми. Пара частей 119a, 119b приема крепежного средства может быть предусмотрена на или около концов скобы 110. Например, части 119a, 119b приема крепежного средства могут быть предусмотрены прилегающими к фланцевым частям 118a, 118b, к примеру, на границе раздела между фланцевыми частями и U-образной частью 116. Часть 119c приема крепежного средства может быть предусмотрена на или около средней точки скобы 110, например, на выступе 111 у основания U-образной части 116.
Со ссылкой на фиг. 3, скоба 110 выполнена с возможностью присоединения к подрамнику 140 транспортного средства и выполнена с возможностью расположения в кармане 142 подрамника. Ограничитель 100 крена силовой передачи предусмотрен в виде единой узла, чтобы ограничитель крена силовой передачи был вставляемым в карман 142 подрамника в виде цельного блока.
Фланцевые части 118a, 118b выполнены с возможностью стыка с поверхностями 146a, 146b подрамника 140, когда установлен ограничитель 100 крена силовой передачи. Крепежные средства 150a, 150b, 150c могут проходить через проемы 148a, 148b, 148c в подрамнике 140, которые находятся на одной линии с частями 119a, 119b, 119c приема крепежного средства скобы 110. Как изображено, крепежные средства 150 содержат болты. Проемы 148a, 148b, 148c могут быть предусмотрены в утопленных частях подрамника, например, так чтобы головки болтов не выступали за пределы опоры подрамника, когда установлены.
Подрамник 140 выполнен с возможностью принимать вышеуказанный ограничитель 100 крена силовой передачи. Подрамник 140 содержит проем 144 кармана в карман 142 подрамника. Проем 144 кармана подрамника выполнен с возможностью приема скобы 110 при вставке скобы в карман 142 подрамника. Подрамник 140 выполнен, чтобы серьга 120 продолжалась через проем кармана подрамника, когда ограничитель крена силовой передачи установлен. Эта компоновка дает возможность легкости сборки и разборки.
Подрамник 140 может содержать оконный проем 149 в стенке подрамника. Оконный проем 149 может по существу соответствовать по размеру и/или форме выемке 112 скобы, например, чтобы давать возможность визуального контроля упругих элементов 130 и серьги 120. Оконный проем 149 также может давать первому концу 120a серьги 120 возможность перемещаться вне пространства, определенного карманом 142 подрамника, например, в силу поворачивания серьги 120.
Подрамник 140 может быть изготовлен из металла, такого как сталь и/или алюминий. Однако другие материалы также предусмотрены для подрамника, например, композиты, такие как армированная углеводородным волокном пластмасса или армированная стекловолокном пластмасса.
Следует принимать во внимание, что ограничитель 100 крена силовой передачи может быть установлен посредством обеспечения ограничителя крена силовой передачи в виде единого узла и вставки ограничителя крена силовой передачи в карман подрамника в виде цельного блока. Скоба 110 затем может быть присоединена к подрамнику, например, крепежными средствами, описанными выше.
Ограничитель крена силовой передачи по настоящему раскрытию преимущественно дает возможность легкости сборки и обслуживания, к тому же, наряду с удовлетворением требований долговечности и прочности. Ограничитель крена силовой передачи также уменьшает непокрытую длину серьги, что минимизирует зазор между подрамником и силовой передачей, и помогает удовлетворять компоновочные ограничения. Компоновка по настоящему раскрытию также уменьшает огибающую шарнирного соединения между серьгой и подрамком, что доводит до максимума зазоры и/или предоставляет возможность для дополнительной конструкции подрамника.
Специалистами в данной области техники следует принимать во внимание, что, хотя изобретение было описано в виде примера со ссылкой на один или более примеров, оно не ограничено раскрытыми примерами, и что альтернативные примеры могли бы быть созданы, не выходя из объема изобретения, как определено в прилагаемой формуле изобретения.