ЭКОНОМИЧНАЯ ФИЛЬТРУЮЩАЯ КОНСТРУКЦИЯ КРЕПЛЕНИЯ ПОДМОТОРНОЙ РАМЫ
EFFICIENT FILTRATION SUPPORT OF UNDERFRAME ATTACHMENT

Изобретение относится к конструкции передней части автотранспортного средства, позволяющей соединять подмоторную раму или малую подмоторную раму с боковыми лонжеронами. Изобретение относится также к автотранспортному средству, содержащему такую конструкцию.
Обычная конструкция передней части автотранспортного средства, схематично показанная на фиг.1 и 2, содержит два по существу симметричных боковых лонжерона 2, расположенных по существу в продольном направлении и соединенных подмоторной рамой 1, при этом передние части 4 лонжеронов выполнены приподнятыми и предназначены для установки на них креплений силовой установки, тогда как задние части находятся ниже и проходят в продольном направлении под каркасом салона транспортного средства. Подмоторная рама 1 соединена с передней частью 4 каждого лонжерона 2 при помощи штанг 3, связанных в своей нижней части первым соединением 13 с подмоторной рамой 1, а в своей верхней части - вторым соединением 23 с лонжеронами 2. Сзади подмоторная рама 1 непосредственно соединена с лонжеронами 2 при помощи соединения 12 в виде крепежных штифтов.
Для повышения комфортности транспортного средства и для устранения вибраций и толчков при движении транспортного средства используют средства фильтрации на уровне трех точек 12, 13, 23 соединения подмоторной рамы на каждом лонжероне. Эта фильтрация существенно улучшает общую акустику транспортного средства, в частности за счет эффективной фильтрации высоких частот, порядка 50-300 кГц.
Однако такое решение является дорогим, и данный принцип не применяют для дешевых транспортных средств.
Задача изобретения состоит в создании новой конструкции установки подмоторной рамы на лонжеронах, обеспечивающей фильтрацию, оставаясь при этом недорогой.
Поставленная задача решена в конструкции для автотранспортного средства, содержащей подмоторную раму, с одной стороны, соединенную с лонжеронами посредством заднего соединения, а с другой стороны, спереди - посредством штанги, причем верхняя часть этой штанги соединена с лонжероном посредством первого соединения, а нижняя часть этой штанги - с подмоторной рамой посредством второго соединения. Согласно изобретению заднее соединение подмоторной рамы с лонжеронами не оборудовано средством фильтрации, а только одно из двух соединений штанги снабжено средством фильтрации.
Согласно первому варианту осуществления изобретения средством фильтрации снабжено только соединение между штангой и лонжеронами.
Согласно второму варианту осуществления изобретения средством фильтрации снабжено только соединение между штангой и подмоторной рамой.
Соединение штанги, не снабженное средством фильтрации, может содержать средство крепления, допускающее регулирование его положения относительно штанги по вертикали.
Соединение штанги, не снабженное средством фильтрации, может иметь вертикально вытянутое отверстие в штанге, так что штанга может быть закреплена средствами крепления на нескольких возможных высотах.
Соединение штанги, не снабженное средством фильтрации, может содержать средство соединения, расположенное по существу в горизонтальной плоскости.
Средство фильтрации соединения штанги, снабженного средством фильтрации, может обеспечивать максимальное относительное перемещение штанги на несколько миллиметров на уровне этого соединения, после чего действует как жесткое соединение, препятствующее дальнейшему перемещению штанги, чтобы ограничить механические напряжения, действующие на заднее соединение между подмоторной рамой и каждым лонжероном.
Кроме того, соединение штанги, не снабженное средством фильтрации, может содержать средство крепления, обеспечивающее возможность вертикального регулирования его положения относительно штанги. Положение этого регулируемого крепления можно определять таким образом, чтобы оно обеспечивало максимальное относительное перемещение штанги во всех направлениях на втором соединении, оборудованном средством фильтрации, чтобы оно могло выполнять свою функцию фильтрации.
Объектом настоящего изобретения является также автотранспортное средство, содержащее описанную выше конструкцию.
Изобретение будет более понятно из нижеследующего подробного описания частных вариантов его осуществления, представленных в качестве неограничивающих примеров со ссылками на прилагаемые чертежи.
На фиг.1 схематично показана известная конструкция крепления подмоторной рамы на лонжероне, вид в перспективе;
на фиг.2 - то же в разрезе по продольной вертикальной плоскости;
на фиг.3 схематично показана конструкция крепления подмоторной рамы на лонжероне согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения, вид в разрезе по продольной вертикальной плоскости;
на фиг.4 - то же, но согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг.5 показана работа механизма соединения штанги согласно варианту осуществления изобретения.
На фиг.3-5 показаны варианты осуществления настоящего изобретения, и для обозначения элементов, соответствующих фиг.1 и 2, использованы те же цифровые позиции. Под продольным направлением следует понимать направление от задней части автотранспортного средства к его передней части. Под поперечным направлением следует понимать горизонтальное направление, перпендикулярное к продольному направлению. Наконец, под вертикальным направлением следует понимать направление, перпендикулярное к двум предыдущим направлениям, образующим горизонтальную плоскость.
Согласно изобретению подмоторная рама или малая подмоторная рама 1 соединена с лонжеронами 2 посредством модифицированных средств соединения, выполнение которых предполагает отсутствие какой-либо фильтрации на уровне очень жесткого соединения 12 между подмоторной рамой 2 и задней частью каждого лонжерона и только одну фильтрацию на уровне одного из соединений 13 или 23 штанги 3.
Например, в первом варианте выполнения конструкции соединение 23 между штангой 3 и передней частью 4 каждого лонжерона снабжено средством фильтрации, а второе соединение 13 штанги с подмоторной рамой такого средства не имеет. Вместе с тем, это второе соединение выполнено так, чтобы его можно было легко осуществить, несмотря на различные колебания геометрии этих элементов конструкции по причине производственных допусков. Действительно за счет жесткого заднего соединения 12 подмоторной рамы с лонжеронами происходит потеря движения подмоторной рамы относительно лонжеронов. Таким образом, установка штанги между двумя лонжеронами 13, 23 может вызвать затруднение. Чтобы облегчить эту задачу, второе соединение 13 на подмоторной раме, не содержащее средства фильтрации, осуществляют при помощи средства 7 крепления, такого как винт, проходящего в продольном направлении через вытянутое в вертикальном направлении отверстие 6 в штанге 3. Такая конструкция позволяет компенсировать возможные вертикальные колебания и упростить крепление штанги 3 за счет возможности позиционирования средства 7 крепления на нескольких разных высотах внутри вытянутого отверстия 6 штанги 3. Использовать можно и любое другое эквивалентное средство соединения, обеспечивающее регулируемое крепление штанги. В конечном счете это регулируемое крепление позволяет применять средство крепления штанги в горизонтальной плоскости, положение которого относительно штанги можно регулировать в вертикальном направлении.
Второй вариант выполнения настоящего изобретения, показанный на фиг.4, отличается от предыдущего тем, что средство фильтрации устанавливают на соединении 13 между подмоторной рамой 1 и штангой 3, при этом соединение между штангой 3 и лонжероном 2 является неподвижным без средства фильтрации. При этом второе жесткое соединение оборудовано механизмом вертикального регулирования его положения. Для этого в поперечном направлении через вытянутое в вертикальном направлении отверстие 6', выполненное в верхней части штанги, проходит винт 7'.
Согласно одному из вариантов выполнения средство фильтрации, расположенное на одном из соединений штанги 3, работает только в ограниченном диапазоне. Так, перемещение штанги на уровне этого соединения для осуществления функции фильтрации во время движения транспортного средства по дороге возможно только на несколько миллиметров по длине d, как показано на фиг.5. Такая работа соединения, представленная на фиг.5, где показана зависимость нагрузки (ось у) от перемещения (ось x), является предпочтительной для ограничения усилий, передаваемых на жесткое заднее соединение между подмоторной рамой 1 и лонжеронами 2. Такие большие усилия могут возникать, например, если на транспортное средство действует толчок, который передается вертикально на уровне соединения 13 штанги 3 с подмоторной рамой 1.
В случае применения такого варианта выполнения второе соединение штанги 3, не содержащее функции фильтрации, можно регулировать в вертикальном направлении, как было указано выше. Во время установки штанги 3 это регулируемое крепление располагают таким образом, чтобы второе крепление, оборудованное средством фильтрации, оказалось относительно центрованным в соответствии со своим диапазоном работы, чтобы воспринимать максимально допустимое перемещение во всех направлениях для эффективного осуществления своей функции фильтрации в допустимом диапазоне.
Такое выполнение средств соединения позволяет достичь требуемого технического результата и обладает следующими преимуществами:
- используется ограниченная фильтрация, которая представляет собой компромисс между противоположными известными решениями. Только одно, наименее жесткое из соединений, на уровне штанги оборудовано средством фильтрации, что обеспечивает эффективную фильтрацию;
- заднее соединение подмоторной рамы с каждым лонжероном является жестким по своей природе и меньше нуждается в добавлении средств фильтрации, чем другие соединения, поэтому его не оборудуют средством фильтрации. Кроме того, благодаря этому решению, транспортное средство лучше держит дорогу;
- наконец, поскольку средством фильтрации оборудуют только одно из трех соединений конструкции, такое решение является простым и экономичным.