РЕАКТИВНАЯ ШТАНГА

Заявляемая полезная модель относится к автомобилестроению и может быть использована в передней подвеске большегрузных автомобилей и автобусов.
Известны аналоги заявляемой полезной модели, например, реактивная штанга, применяемая в балансирной подвеске автомобилей семейства «УРАЛ», описанная в источнике «Автомобиль-тягач Урал-4320 и седельный тягач Урал-4420», каталог деталей, ZAPCHASTEXPORT, SSSR, MOSKVA, 1981 г., стр. 108, рис. 54, представляющая собой круглую толстостенную трубу, соединенную на концах посредством сварки с наконечниками, имеющими цилиндрическую внутреннюю поверхность, в которую устанавливаются шаровые шарниры, состоящие из шарового пальца, двух поджатых пружиной вкладышей и крышки. Недостатком данной реактивной штанги является наличие сварных соединений, которые обладают меньшей механической прочностью при воздействии знакопеременных динамических нагрузок на штангу из-за остаточных внутренних напряжений в структуре металла сварных соединений. Это приводит к ослаблению конструкции штанги в процессе эксплуатации автомобиля, в особенности при езде по пересеченной местности и при преодолении препятствий, что может привести к аварийной ситуации. Кроме этого, установка подобной реактивной штанги в передней подвеске автомобиля повышенной проходимости затруднительна в связи с тем, что в зоне ее расположения находится рулевая тяга, что может привести к нежелательным механическим контактам рулевой тяги и реактивной штанги и усложняет конструктивно-компоновочную схему автомобиля, исключающую подобные контакты.
В качестве прототипа, как наиболее близкого по своей технической сути, выбрана реактивная штанга, описанная в патенте на полезную модель RU 72438, МПК B60G 5/00, опубл. 20.04.2008 г., представляющая собой стержень двутаврового сечения с утолщениями на концах, в которых выполнены сквозные отверстия с цилиндрической внутренней поверхностью стенки, в каждом из которых установлен резинометаллический шарнир с пальцем, при этом прижим и фиксация шарнира осуществляются посредством прижимной крышки и болтов. Недостатком прототипа является то, что как и в аналоге, применение описанной выше реактивной штанги в передней подвеске автомобиля повышенной проходимости может приводить к нежелательному механическому контакту (соударению) реактивной штанги и рулевой тяги, что может привести к их деформации и поломке, устранение которого приводит к существенному усложнению конструктивно-компоновочной схемы автомобиля.
Задачей, решаемой полезной моделью, является исключение механического контакта (соударений) реактивной штанги с рулевой тягой в передней подвеске автомобиля повышенной проходимости.
Технический результат заключается в повышении безопасности эксплуатации автомобиля за счет исключения соударений реактивной штанги с рулевой тягой.
Достигается это тем, что в известной реактивной штанге, содержащей стержень двутаврового сечения с утолщениями на его концах, в которых выполнены сквозные отверстия с цилиндрической внутренней поверхностью стенки, в каждом из которых установлен резинометаллический шарнир с пальцем, при этом прижим и фиксация шарнира осуществляется посредством прижимной крышки и болтов, согласно полезной модели: - стержень реактивной штанги выполнен с двумя изгибами в вертикальной плоскости с сохранением сплошности стержня и его поперечного сечения, при этом продольные оси симметрии частей стержня образуют трехзвенную незамкнутую ломаную линию, крайние звенья которой образуют с центральным звеном тупые углы.
Кроме этого, площадь поперечного сечения верхней полки стержня больше площади поперечного сечения нижней полки.
Суть полезной модели поясняется на фиг. 1, на которой представлена заявляемая реактивная штанга (вид сбоку) и на фиг. 2, на которой представлено поперечное сечение стержня штанги.
2
2
1
1
Реактивная штанга состоит из стержня двутаврового сечения, выполненного с двумя изгибами в вертикальной плоскости (плоскости, перпендикулярной плоскости дороги), в результате чего стержень штанги состоит из трех частей 1, 2 и 3. При этом сплошность стержня и его поперечное сечение (двутавр) сохраняются во всех трех частях стержня. На концах стержня выполнены утолщения 4, в которых выполнены сквозные отверстия 5 с цилиндрической внутренней поверхностью, в которые устанавливаются резинометаллические шарниры с пальцами 6. Прижим и фиксация резинометаллического шарнира осуществляется прижимной крышкой 7 посредством болтов, устанавливаемых в отверстия 8 крышки 7. С помощью крышки 7 шарнир поджимается в осевом направлении. Конструкция шарнира на фиг. 1 не приводится. Продольные оси симметрии частей 1, 2 и 3, соответственно, оси α, γ и β образуют трехзвенную незамкнутую ломаную линию АВСД, при этом крайние звенья (линии АВ и СД) образуют с центральным звеном (линия ВС) тупые углы ∠ABC и ∠ВСД. На фиг. 1 осью δ обозначена ось, которую стержень имеет без изгибов. Сноской 9 на фиг. 1 обозначена рулевая тяга, расположенная перпендикулярно плоскости фиг. 1 Выполнение стержня реактивной штанги с двумя изгибами в вертикальной плоскости позволяет отнести стержень от рулевой тяги 9 на расстояние ΔΗ, исключая тем самым возможные механические контакты (соударения) рулевой тяги и стержня реактивной штанги, в особенности, при движении автомобиля по пересеченной местности или преодолении препятствий (колебания штанги происходят в вертикальной плоскости). Учитывая то, что нижняя полка двутавра в штанге испытывает меньшие нагрузки, чем верхняя (относительно поверхности дороги), сечение нижней полки может быть выполнено с меньшей площадью, чем у верхней полки, т.е. а×в⊰а×в (см. фиг. 2, где изображено поперечное сечение стержня штанги). Это приводит также к более равномерному распределению напряжений внутри стержня штанги и уменьшению ее массы при сохранении прочностных характеристик. Заявляемая реактивная штанга устанавливается в передней подвеске автомобиля повышенной проходимости, например, на автомобиле с колесной формулой 8×8.
Изготовление заявляемой реактивной штанги может осуществляться путем литья с дальнейшей механической обработкой.
Приведенные отличительные признаки являются новыми по сравнению с прототипом, поэтому полезная модель соответствует критерию «новизна».
Данное техническое решение может быть воспроизведено промышленным способом, следовательно, оно соответствует критерию «промышленная применимость».
Заявителем изготовлен опытный образец реактивной штанги, который прошел стадию лабораторных испытаний, подтверждающих отсутствие соударений между стержнем штанги и рулевой тягой.
Учитывая изложенное, заявитель считает, что предложенное техническое решение может быть защищено патентом на полезную модель.