ПЕРЕДНЯЯ ПОДВЕСКА АВТОМОБИЛЯ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к области автомобилестроения, а более конкретно к устройствам передней подвески автомобиля, в частности, к устройствам для регулировки клиренса автомобиля, уменьшения объема пространства, необходимого для работы подвески, а также увеличения срока службы подшипника и буфера опоры, уменьшения шумов, увеличения срока службы штока амортизатора.
В современном машиностроении используются различные устройства передней подвески автомобиля. Так, например, известен упругий элемент подвески колеса транспортного средства, содержащий основную пружину, расположенную между рамой транспортного средства и осью колеса, и дополнительный упругий элемент, расположенный между витками основной пружины, который выполнен в виде оболочки, охватывающей рабочие витки основной пружины, и с длиной, составляющей по крайней мере 0,2 длины рабочих витков основной пружины, при этом толщина оболочки в межвитковом промежутке составляет не менее 0,1 расстояния между витками основной пружины при ее статическом прогибе. Оболочка выполнена многослойной или составной из материалов с различными упругими свойствами (патент РФ №2092331, кл. F 16 F 1/44, В 60 G 11/62, опубл. 10.10.97, бюл. 28).
Недостатком известного упругого элемента подвески колеса транспортного средства является усложнение технологии изготовления пружин амортизатора.
Наиболее близкой к заявляемой полезной модели является передняя подвеска автомобиля ВА3-2110, содержащая телескопическую гидравлическую амортизаторную стойку, на которой установлены витая цилиндрическая пружина, пенополиуретановый буфер хода сжатия, верхняя опора стойки в сборе с подшипником, верхняя и нижняя опорные чашки пружины,
(см., например, Косарев С.Н., Волгин С.Н., Козлов П.Л., Яметов В.А. «Автомобили ВА3-2110, ВА3-21102, ВА3-21103, ВА3-2111, ВА3-2112», Руководство по ремонту, эксплуатации и техническому обслуживанию. Каталог запасных частей. Издательство «Колесо», Москва, 2001 г., стр.87).
Недостатком известной передней подвески является неравномерный износ штока при движении автомобиля и невозможность регулировать высоту подвески (клиренс).
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков, а также повышение срока службы опоры и уменьшение габаритов автомобиля.
Поставленная задача решается в предлагаемой передней подвеске автомобиля, содержащей гидравлическую амортизаторную стойку с нижней опорной чашкой пружины и верхнюю опору стойки, включающую наружный и внутренний корпуса с эластичной вставкой между ними, и пружину, при этом нижняя чашка пружины соединена с подшипником, установленным на корпусе стойки с возможностью поворота корпуса стойки относительно остающихся неподвижными пружины, нижней чашки и верхней чашки, а пружина или установлена между нижней чашкой и наружным корпусом, или между нижней чашкой и кузовом автомобиля, или между верхней и нижней чашками. Между пружиной и кузовом установлена эластичная прокладка. Подшипник выполнен в виде сдвоенного опорного подшипника. Подшипник выполнен в виде одинарного опорного подшипника. Подшипник выполнен в виде подшипника скольжения, состоящего из опорного элемента, закрепленного на корпусе стойки и расположенного в зазоре между двумя опорными поверхностями, жестко соединенными с нижней чашкой пружины. Подшипник выполнен в виде подшипника скольжения, состоящего из опорного элемента, выполненного на нижней чашке пружины и находящегося в зазоре между двумя опорными поверхностями, жестко закрепленными на корпусе стойки. Подшипник выполнен в виде радиального подшипника, внутреннее кольцо которого жестко закреплено
на корпусе стойки, а наружное кольцо жестко соединено с нижней чашкой пружины. Контактирующие поверхности подшипника скольжения выполнены в виде пары: металлофторопласт и металлофторопласт или металлофторопласт и полированный металл. Между контактирующими поверхностями подшипника скольжения и опорным элементом может быть установлена вставка из металлофторопласта или фторопласта. Кроме того, подшипник может быть выполнен с возможностью перемещения вдоль корпуса амортизатора с помощью резьбы на корпусе, гайки и контргайки, расположенных по обеим сторонам подшипника, или одной контргайки и резьбы на корпусе амортизатора и на элементах подшипника.
Сущность полезной модели заключается в том, что установка нижней чашки пружины на подшипник, с одновременной установкой верхней чашки без подшипника непосредственно на наружном корпусе опоры или установка пружины без верхней чашки непосредственно на кузов автомобиля или на наружный корпус позволяет регулировать высоту подвески (клиренса автомобиля) за счет расстояния между верхней чашкой пружины и кузовом автомобиля или за счет перемещения подшипника на стойке амортизатора при установке пружины без верхней чашки, устранить поворот пружины во время движения, за счет этого уменьшить габариты пространства, необходимого для вращения пружины, которая установлена эксцентрично относительно амортизатора, уменьшить износ штока и увеличить срок службы амортизатора, а также получить разделение нагрузок - статической и динамической на опоре (при отсутствии верхней чашки). Для создания возможности регулирования высоты подвески в более широких пределах самим водителем предусмотрена возможность перемещения подшипника вдоль корпуса амортизатора с помощью резьбы на корпусе и на элементах подшипника и использования гайки и контргайки или одной контргайки.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показана передняя подвеска автомобиля, в разрезе, при сдвоенном опорном подшипнике, на фиг.2 - второй вариант подвески с одинарным опорным
подшипником, на фиг.3 - третий вариант с подшипником скольжения, на фиг.4 - четвертый вариант устройства с  подшипником скольжения, на фиг.5 - пятый вариант с радиальным подшипником, на фиг 6-12 варианты подвески с возможностью изменения высоты кузова относительно колеса за счет перемещения подшипника по корпусу амортизатора, аналогичные вариантам подвески на фиг 1-5, на фиг.13-24 те же варианты подвески, что и на фиг.1-12, только пружина расположена между нижней чашкой и наружным корпусом (без верхней чашки пружины), на фиг.25-36 те же варианты, что и на фиг.13-24, только пружина расположена между нижней чашкой и кузовом автомобиля с эластичной прокладкой.
Передняя подвеска автомобиля (фиг.1-12) включает в себя верхнюю 1 и нижнюю 2 чашки пружины 3, корпус 4 гидравлической амортизационной стойки со штоком 5, хвостовик 9 которого закреплен, например, во внутреннем корпусе 6 с помощью гайки 7. На корпусе стойки 4 закреплена верхняя опора 8 стойки в сборе с верхней чашкой 1. Между наружным корпусом 10 верхней опоры и боковой поверхностью внутреннего корпуса 6 расположена эластичная вставка 11. Нижняя чашка 2 пружины соединена с подшипником 12, который установлен на корпусе стойки 4 таким образом, что корпус может поворачиваться относительно остающихся неподвижными верхней чашки 1, нижней чашки 2 и пружины 3. Наружный корпус 10 крепится к кузову 13 автомобиля с помощью болтов 14. Подшипник 12 может быть выполнен в виде сдвоенного опорного подшипника (фиг.1, 6), в виде одинарного опорного подшипника (фиг.2, 8), в виде подшипника скольжения (фиг.3, 9, 10), состоящего из опорной пластины 15 и двух опорных плоскостей 16 с зазором между ними (фиг.4, 11, 12), или в виде радиального подшипника (фиг.5, 7), наружное кольцо 17 которого жестко соединено с нижней чашкой 2. Между опорными плоскостями 16 и опорной пластиной 15 (фиг.3, 4, 9, 10, 11, 12) может быть установлена вставка 23 из металлофторопласта или фторопласта или контактирующие поверхности плоскостей 16 и опорной пластины 15 выполнены в виде пары: металлофторопласт
и металлофторопласт или металлофторопласт и полированный металл. Подшипник 12 может быть закреплен на корпусе 4 неподвижно (фиг.1-5) на заданной высоте или с возможностью перемещения вдоль корпуса 4 (фиг.6, 7, 8, 9, 11) с помощью гайки 18 и контргайки 19 или с помощью только контргайки 19 и резьбы на подшипнике 16 или на опорной пластине 15 (фиг.10, 12). В этом случае между контргайкой 19 и чашкой 2 (фиг.8) может дополнительно устанавливаться фторопластовая или металлофторопластовая вставка 20 для обеспечения возможности вращения чашки 2 относительно контргайки 19.
В случае, если пружина 3 устанавливается между нижней чашкой 2 и наружным корпусом 10 (фиг.13-24) происходит распределение нагрузки: вес автомобиля воспринимает кузов 13 через корпус 10, а динамические нагрузки воспринимает эластичная вставка 11. В случае, когда пружина 3 установлена между нижней чашкой 2 и кузовом автомобиля 21 через эластичную прокладку 22 (фиг.25-36) также происходит распределение нагрузки, как указано выше.
Полезная модель работает следующим образом. При движении автомобиля происходит возвратно-поступательное движение штока корпуса стойки 4 и одновременно его вращательное движение, которое делает более равномерным износ хромированной поверхности штока, тем самым увеличивается срок службы штока и амортизатора. Движение штока вызывает и соответствующие деформации пружины 3. При этом пружина 3, верхняя 1 и нижняя 2 чашки пружины остаются неподвижными (не поворачиваются относительно оси амортизаторной стойки), так как поворачивается только корпус 4 вокруг подшипника 12. Установка нижней чашки пружины на подшипник, с одновременной установкой верхней чашки без подшипника непосредственно на наружном корпусе опоры и кузове автомобиля или установка пружины 3 между нижней чашкой 2 и или наружным корпусом 10 или кузовом автомобиля 13 или 21 позволяет регулировать высоту подвески (клиренса автомобиля) за счет расстояния между верхней чашкой пружины
и кузовом автомобиля или за счет перемещения нижней чашки вдоль корпуса стойки с помощью гайки 18 и контргайки 19 или за счет резьбы на подшипнике и на опорной пластине и контргайки 19, устранить поворот пружины во время движения, за счет этого уменьшить габариты опоры, уменьшить износ штока и увеличить срок службы амортизатора
Полезная модель позволяет повысить срок службы амортизатора, обеспечить возможность регулировки высоты кузова относительно колеса, уменьшить износ штока и увеличить срок его службы, уменьшить габариты пространства, необходимого для вращения пружины и, соответственно, кузова автомобиля, уменьшить износ подшипника и тем самым повысить срок его службы, повысить долговесность опоры и ее надежность.