УСТРОЙСТВО ПОДВЕСКИ
SUSPENSION

Область техники
Изобретение относится к устройству подвески.
Уровень техники
Листовая рессора используется в устройствах подвески в автомобилях и, в частности, используется для устройств подвесок больших автомобилей. Каждый передний конец и задний конец листовой рессоры поддерживается с возможностью вращения рамой автомобиля, при этом промежуточный участок в продольном направлении соединен с осью. В устройствах подвески, использующих листовую рессору, имеющую эту конструкцию, было предложено средство для обеспечения безопасности в случае поломки листовой рессоры в предостережении такой ситуации (см., например, заявку на патент Японии № 6-173986).
В известном устройстве подвески круглый участок, если смотреть сбоку (далее «ушко»), образован на переднем конце листовой рессоры. Один конец ленточного элемента, выполненного из тонкой пластины, например пластины из нержавеющей стали, зацеплен с втулкой, вставленной в ушко, а другой его конец прикреплен к участку в окрестности оси. В связи с этим, когда участок листовой рессоры ломается между ушком, образованным на переднем конце, и участком в окрестности оси перемещение назад участка, прикрепленного к оси, избегается с помощью ленточного элемента так, что может быть сохранено прямое движение автомобиля.
Сущность изобретения
Однако в известном устройстве подвески, когда листовая рессора ломается на участке сзади ее промежуточного участка при движении автомобиля, участок сзади сломанного места листовой рессоры вращается вокруг участка, поддерживающего с возможностью вращения этот участок сзади сломанного места так, что участок сзади сломанного места касается земли. В связи с этим автомобиль частично поднимается участком сзади сломанного места листовой рессоры, и колесо перемещается по направлению от земли.
Когда автомобиль обеспечен устройством подвески со стороны переднего колеса, и если переднее колесо перемещается по направлению от земли, учитывая то, что рулевое устройство и тормозное устройство прикреплены к переднему колесу, автомобиль может быть неуправляемым, и торможение может не выполняться. С другой стороны, когда автомобиль обеспечен устройством подвески со стороны заднего колеса, и если заднее колесо перемещается по направлению от земли, торможение может не функционировать или усилие привода не может быть передано земле.
Настоящее изобретение разработано с возможностью решения проблем традиционных технологий, описанных выше, и задачей настоящего изобретения является создание устройства подвески, в котором безопасность улучшается за счет предотвращения колеса от перемещения по направлению от земли в случае поломки листовой рессоры на участке сзади промежуточного участка.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения устройство подвески включает в себя: листовую рессору, в которой передний конец и задний конец поддерживаются с возможностью вращения рамой автомобиля, и промежуточный участок в продольном направлении прикреплен к элементу крепления колеса; и блокирующее средство для блокирования вращения участка сзади сломанного места листовой рессоры в случае поломки листовой рессоры на участке сзади промежуточного участка.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения, когда листовая рессора ломается на участке сзади промежуточного участка, участок сзади сломанного места предотвращается от контакта с землей блокированием вращения участка сзади сломанного места. В связи с этим автомобиль не поднимается вообще так, что колесо может быть предотвращено от перемещения по направлению от земли. Таким образом, может быть улучшена безопасность автомобиля.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения в соответствии с первым аспектом блокирующее средство представляет собой стойку для поддержания участка сзади сломанного места листовой рессоры в случае поломки листовой рессоры на участке сзади промежуточного участка.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения, когда листовая рессора ломается на участке сзади промежуточного участка, участок сзади сломанного места листовой рессоры предотвращается от контакта с землей, так как вращение участка сзади сломанного места листовой рессоры блокируется поддержанием участка сзади сломанного места стойкой. В связи с этим автомобиль не поднимается вообще так, что колеса могут быть предотвращены от перемещения по направлению от земли. Таким образом, может быть улучшена безопасность автомобиля.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения в первом или втором аспектах устройство подвески включает: ушко, образованное на заднем конце листовой рессоры; и палец, вокруг которого обвито ушко и который свисает в наклонном состоянии; причем блокирующее средство обеспечено зацепляющим элементом, прикрепленным к ушку, и стопорным элементом, прикрепленным к пальцу, при этом стопорный элемент стопорит зацепляющий элемент, перемещающийся вращением ушка в случае поломки листовой рессоры на участке сзади промежуточного участка.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения, когда листовая рессора ломается на участке сзади промежуточного участка, стопорный элемент стопорит зацепляющий элемент, и вращение участка сзади сломанного места блокируется так, что участок сзади сломанного места предотвращается от контакта с землей. В связи с этим автомобиль не поднимается вообще так, то колесо может быть предотвращено от перемещения по направлению от земли. Таким образом, может быть улучшена безопасность автомобиля.
Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения, в соответствии со вторым аспектом, устройство подвески включает в себя: хомут, поддерживаемый с возможностью вращения рамой и поддерживающий с возможностью вращения задний конец листовой рессоры; и стопор для блокирования отклонения хомута на угол, превышающий заданный угол по направлению к передней стороне автомобиля.
Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения участок сзади сломанного места листовой рессоры может быть предотвращен от контакта с землей посредством предотвращения отмены поддержания стойкой участка сзади сломанного места.
Согласно пятому аспекту настоящего изобретения устройство подвески включает в себя: хомут, поддерживаемый с возможностью вращения рамой и поддерживающий с возможностью вращения задний конец листовой рессоры; и стопор для блокирования отклонения хомута по направлению к участку сзади автомобиля на угол, превышающий заданный угол.
Согласно пятому аспекту настоящего изобретения хомут не отклоняется назад на угол, больший заданного угла, обусловленного весом листовой рессоры в состоянии, в котором вращение участка сзади сломанного места листовой рессоры блокируется зацепляющим элементом и стопорным элементом так, что участок сзади сломанного места предотвращается от контакта с землей.
Настоящее изобретение может обеспечивать устройство подвески, в котором безопасность улучшается за счет предотвращения колеса от перемещения по направлению от земли в случае поломки листовой рессоры на участке сзади промежуточного участка.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - вид сбоку, показывающий автомобиль, оборудованный устройством подвески;
Фиг.2 - вид, показывающий схематическую конструкцию устройства подвески;
Фиг.3 - вид в разрезе по линии III-III с Фиг.2;
Фиг.4 - увеличенный вид, показывающий секцию Х с Фиг.2;
Фиг.5 - вид, показывающий состояния, в котором листовая рессора сломана;
Фиг.6А-6D - виды, показывающие модификации стойки;
Фиг.7А и 7В - виды, показывающие модификации стопора;
Фиг.8 - вид, показывающий схематическую конструкцию устройства подвески второго варианта выполнения настоящего изобретения;
Фиг.9 - увеличенный вид, показывающий секцию Y с Фиг.8; и
Фиг.10 - вид, показывающий состояние, в котором листовая рессора сломана.
Описание предпочтительных вариантов выполнения изобретения
Первый вариант выполнения изобретения
Далее вариант выполнения настоящего изобретения объясняется со ссылкой на Фиг.1-5. Фиг.1 представляет собой вид сбоку, показывающий автомобиль 1, оборудованный устройством 100 подвески согласно настоящему варианту выполнения, а Фиг.2 представляет собой вид, показывающий схематическую конструкцию устройства 100 подвески. Перед (слева на Фиг.1, 2 и 5) автомобиля 1 представляет собой переднюю сторону, а его зад (справа на Фиг.1, 2 и 5) представляет собой заднюю сторону.
Как показано на Фиг.1, автомобиль 1 оборудован устройством 100 подвески для предотвращения автомобиля 1 от экстремального качания и отклонения из стороны в сторону, вверх и вниз или взад и вперед. Устройство 100 подвески обеспечено листовой рессорой 110, которая поддерживается вдоль направления вперед-обратно и рамы автомобиля 1 на нижней стороне рамы 2. Как показано на Фиг.2, передний конец листовой рессоры 110 завивается вверх, тем самым образуя ушко 111, имеющее цилиндрическую форму. Задний конец листовой рессоры 110 также завивается вверх подобно переднему концу, тем самым образуя ушко 112, имеющее цилиндрическую форму. Листовая рессора 110 поддерживается в состоянии, в котором ее передний конец и задний конец поддерживаются с возможностью вращения.
В раме 2 автомобиля 1 передняя подвеска 120 прикреплена к участку в окрестности переднего конца листовой рессоры 110. Передняя подвеска 120 обеспечена пальцем 121. Ушко 111 листовой рессоры 110 обвито вокруг пальца в наклонном состоянии за счет втулки (не показана). С помощью этой конструкции листовая рессора 110 поддерживается с возможностью вращения рамой 2 посредством передней подвески 120.
Задняя подвеска 130 прикреплена к участку рамы 2 автомобиля 1 в окрестности заднего конца листовой рессоры 110. Задняя подвеска 130 обеспечена пальцем 131. Задняя подвеска 130 поддерживает с возможностью вращения хомут 140 пальцем 131 посредством втулки (не показана). С помощью этой конструкции хомут 140 поддерживается с возможностью вращения рамой 2 посредством задней подвески 130.
Хомут 140 обеспечен пальцем 141. Ушко 112 листовой рессоры 110 обвито вокруг пальца 141 посредством втулки (не показана). С помощью этой конструкции листовая рессора 110 поддерживается с возможностью вращения рамой 2 посредством задней подвески 130 и хомута 140. Расширение и сжатие в направлении вперед-обратно листовой рессоры 110, вызванное его перегибом, компенсируются отклонением хомута 140.
Ось 3 (крепежный элемент), продолжающаяся в направлении ширины автомобиля 1, прикреплена к нижней поверхности промежуточного участка в продольном направлении листовой рессоры 110 U-образным болтом 150. Как показано на Фиг.1, согласованная пара колес 4 прикреплена к обоим концам в продольном направлении оси 3. В связи с этим, когда автомобиль 1 перемещается или рама 2 автомобиля 1 поднимается, листовая рессора 110 перегибается назад и вперед.
Как показано на Фиг.2, стойка 160 (блокирующее средство), которая размещена в положении между промежуточным участком листовой рессоры 110 и ее задним концом, прикреплена к раме 2 автомобиля 1. Положение крепления стойки 160 в продольном направлении автомобиля 1 определяют так, чтобы предотвращать участок сзади сломанного места листовой рессоры 110 от контакта с землей в случае поломки листовой рессоры 110 в положении на участке сзади фиксированного положения стойки 160, при этом участок сзади сломанного места листовой рессоры 110 не зацепляется со стойкой 160 и свисает. Положение крепления стойки 160 расположено предпочтительно близко к заднему концу листовой рессоры 110, так как к стойке 160 прикладывается нагрузка участка сзади сломанного места листовой рессоры 110 при поломке листовой рессоры 110 на участке сзади промежуточного участка.
Как показано на Фиг.3, стойка 160 имеет U-образную форму, если смотреть сверху. Стойка 160 имеет размер, при котором стойка 160 и листовая рессора 110 предотвращаются от контакта друг с другом расстоянием D в случае максимального прогиба листовой рессоры 110. Стойка 160 имеет участок 161 зацепления на нижней стороне листовой рессоры 110. Когда листовая рессора 110 ломается на участке сзади промежуточного участка, участок сзади ее сломанного места зацепляется с участком 161 зацепления.
Как показано на Фиг.5, когда листовая рессора 110 ломается на участке сзади промежуточного участка, участок сзади сломанного места зацепляется с участком 161 зацепления, стойка 160 блокирует вращение против часовой стрелки участка сзади сломанного места листовой рессоры 110 таким образом, что участок сзади ее сломанного места зацепляется со стойкой 160 и тем самым поддерживается. В связи с этим участок сзади сломанного места листовой рессоры 110 предотвращается от свисания, и участок сзади ее сломанного места предотвращается от контакта с землей G.
Как показано на Фиг.4, стопор 170 обеспечен в хомуте 140. Как показано на Фиг.5, стопор 170 контактирует с амортизирующим элементом 171, прикрепленным к раме 2 для блокирования отклонения вперед хомута 140 под углом, большим заданного угла. С помощью этой конструкции состояние, в котором участок сзади сломанного места листовой рессоры 110 поддерживается стойкой 160, может быть предотвращено от изменения. В связи с этим участок сзади сломанного места листовой рессоры 110 предотвращен от свисания от участка, на котором листовая рессора 110 поддерживается с возможностью вращения хомутом 140, а участок сзади ее сломанного места предотвращен от контакта с землей G.
Согласно углу поворота хомута 140 функциональные возможности хомута 140 не ухудшаются, при этом состояние поддержания участка сзади сломанного места листовой рессоры 110 стойкой 160 может быть предотвращено от изменения в случае поломки листовой рессоры 110 на участке сзади промежуточного участка. Заданный угол изменяется согласно каждому применяемому устройству 100 подвески и устанавливается согласно, например, положению крепления и размеру стойки 160 и положению и размеру хомута 140.
В первом варианте выполнения, когда листовая рессора 110 сломана на участке сзади промежуточного участка, вращение участка сзади сломанного места листовой рессоры 110 блокируется так, что участок сзади сломанного места предотвращается от свисания, и участок сзади сломанного места предотвращается от контакта с землей G. В связи с этим автомобиль 1 предотвращен от частичного поднятия так, что колесо 4 может быть предотвращено от перемещения по направлению от земли G. Поэтому может быть улучшена безопасность автомобиля 1.
Первая модификация стойки
Фиг.6А представляет собой вид, показывающий модификацию стойки 160. Стойка 260 показана на Фиг.6А. Стойка 260 имеет по существу L-образную форму на виде сверху. Стойка 260 имеет участок 261 зацепления. Участок 262 выступа образован на конце участка 261 зацепления так, что состояние, в котором листовая рессора 110 зацепляется с участком 261 зацепления, не изменяется.
Вторая модификация стойки
Фиг.6А представляет собой вид, показывающий модификацию стойки 160. Стойка 360 показана на Фиг.6А. Стойка 360 имеет по существу L-образную форму на виде сверху. Стойка 360 имеет участок 361 зацепления. По сравнению с Фиг.6А участок выступа не образован на переднем конце участка 361 зацепления. Уменьшения веса может быть выполнено с помощью стойки 360.
Третья модификация стойки
Фиг.6С представляет собой вид, показывающий модификацию стойки 160. Стойка 460 показана на Фиг.6С. Стойка 460 имеет форму, в которой L-образные элементы обращены друг к другу на виде сверху. Стойка 460 имеет участок 461 зацепления, в котором на его центральном участке образован зазор. Уменьшение веса может быть получено стойкой 460.
Четвертая модификация стойки
Фиг.6D представляют собой вид, показывающий модификацию стойки 160. Стойка 560 показана на Фиг.6D. Стойка 560 имеет U-образную форму, если смотреть сверху. Стойка 560 имеет участок 561 зацепления, составленный из болта 561а и гайки 561b. Прикрепление и удаление листовой рессоры 110 и стойки 560 относительно просты, благодаря тому, что стойка 560 имеет такую конструкцию.
Первая модификация стопора
Фиг.7А представляет собой вид, показывающий модификацию стопора 170. Стопор 270 показан на Фиг.7А. Стопор 270 прикреплен к задней подвеске 130. Стопор 270 блокирует отклонение вперед хомута 140 на угол, больший заданного угла, посредством контакта хомута 140.
Вторая модификация стопора
Фиг.7В представляет собой вид, показывающий модификацию стопора 170. Стопор 370 показан на Фиг.7В. Стопор 370 прикреплен к задней подвеске 130. Стопор 370 блокирует отклонение вперед хомута 140 на угол, больший заданного угла, посредством контакта с ушком 112 листовой рессоры 110. Стопор 370 может быть прикреплен не только к задней подвеске 130, но и к раме 2 автомобиля 1.
Другие модификации
В качестве примера других модификаций, стойка 160 может быть образована с использованием веревки или цепи. Более того, стойка 160 может быть прикреплена не только к раме 2 автомобиля 1, но и к задней подвеске 130. Две листовые рессоры 110 обеспечены в передней стороне промежуточного участка, и одна листовая рессора 110 обеспечена на участке сзади промежуточного участка.
Второй вариант выполнения изобретения
Далее, второй вариант выполнения объясняется со ссылкой на Фиг.8-10. Во втором варианте выполнения стойка 160 и стопор 170 в первом варианте выполнения модифицированы. В связи с этим главным образом объяснены компоненты модифицированных конструкций, и объяснение одинаковых компонентов опущено.
Как показано на Фиг.8, устройство 100 подвески обеспечено блокирующим механизмом 180 (блокирующим средством) и стопором 470, размещенных на стороне заднего конца листовой рессоры 110. Как показано на Фиг.9, блокирующий механизм 180 обеспечен зацепляющим элементом 181 и стопорным элементом 182.
Зацепляющий элемент 181 прикреплен к ушку 112 заднего конца листовой рессоры 110. Зацепляющий элемент 181 перемещается и зацепляется со стопорным элементом 182 вращением ушка 112 при поломке листовой рессоры 110 на участке сзади ее промежуточного участка. Стопорный элемент 182 прикреплен к пальцу 141 хомута 140. Стопорный элемент 182 стопорит зацепляющий элемент 181, когда листовая рессора 110 ломается на участке сзади промежуточного участка.
Зацепляющий элемент 181 и стопорный элемент 182 прикреплены в положениях, в которых зацепляющий элемент 181 и стопорный элемент 182 не контактируют друг с другом в случае максимального пригибания листовой рессоры 110, и зацепляющий элемент 181 и стопорный элемент 182 контактируют друг с другом до контакта с землей G участка сзади сломанного места.
Как показано на Фиг.10, когда листовая рессора 110 ломается на участке сзади промежуточного участка, стопорный элемент 182 стопорит зацепляющий элемент 181, и блокирующий механизм 180 блокирует вращение участка сзади сломанного места листовой рессоры 110. В связи с этим участок сзади сломанного места листовой рессоры 110 предотвращается от свисания, при этом участок сзади сломанного места предотвращается от контакта с землей G.
Как показано на Фиг.9, хомут 140 обеспечен стопором 470. Как показано на Фиг.10, стопор 470 контактирует с амортизатором 471, прикрепленным к раме 2 так, что отклонение назад хомута 140 блокируется на угол, больший заданного угла. В связи с этим хомут 140 не отклоняется назад под весом листовой рессоры 110 в состоянии, в котором вращение участка сзади сломанного места листовой рессоры 110 блокируется блокирующим механизмом 180 так, что участок сзади сломанного места предотвращается от контакта с землей G.
Согласно углу функциональные возможности хомута 140 не ограничиваются, и сломанное место не контактирует с землей G в состоянии, в котором вращение участка сзади сломанного места листовой рессоры 110 блокируется блокирующим механизмом 180 при поломке листовой рессоры на участке сзади промежуточного участка. Заданный угол изменяется согласно различным устройствам 100 подвески, к которому он применяется. Например, заданный угол устанавливается согласно форме листовой рессоры 110 и ее весу или положению крепления хомута 140 и его размеру.
Во втором варианте выполнения, когда листовая рессора 110 ломается на участке сзади промежуточного участка, вращение участка сзади сломанного места блокируется так, что участок сзади сломанного места предотвращается от свисания, и участок сзади сломанного места предотвращается от контакта с землей G. В связи с этим автомобиль 1 не поднимается вообще так, что колесо 4 предотвращается от перемещения по направлению от земли G. В связи с этим может быть улучшена безопасность автомобиля 1.
Другие модификации
Далее объясняются другие модификации. Могут быть обеспечены стойка 160 и блокирующий механизм 180. Более того, могут быть обеспечены стойка 160, блокирующий механизм 180 и стопоры 170 и 470. В этих случаях участок сзади сломанного места листовой рессоры 110 не контактирует с землей G, а колесо 4 предотвращается от потери контакта с землей G так, что может быть улучшена безопасность автомобиля 1.
Настоящее изобретение может быть применено в устройствах подвески автомобилей.
Перечень ссылочных позиций
Ссылочной позицией 1 обозначен автомобиль, 2 - рама, 3 - ось, 4 - колесо, 100 - устройство подвески, 110 - листовая рессора, 111 и 112 - ушко, 120 - передняя подвеска, 121 и 131 - палец, 130 - задняя подвеска, 140 - хомут, 150 - U-образный болт, 160 - стойка, 161 - участок зацепления, 170 - стопор, 171 - амортизационный элемент, 180 - блокирующий механизм, 181 - зацепляющий элемент и 182 - стопорный элемент.