Автомобильная распорка

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности конструированию и производству распорок, предназначенных для соединения стоек передней подвески легкового автомобиля.
Известна распорка между опорами стоек (патент RU 121789, МПК B62D 25/08, опубл. 10.11.2012), состоящая из кронштейна с элементами его крепления к кузову автомобиля и к штанге и штанги с проушинами и элементами, соединяющими штангу с кронштейном, при этом распорка дополнительно комплектуется резинометаллическими шарнирами, которые устанавливаются в проушины штанги.
Недостатком данной распорки является получение значительного повреждения кузова автомобиля при боковом ударе из-за жесткой связи передних стоек подвески при помощи распорки.
В качестве прототипа взята распорка для соединения стоек передней подвески легкового автомобиля (патент RU 59012, МПК B62D 27/06, опубл. 10.12.2006), содержащая балку с отогнутыми в одну сторону концами, соединенные с ними опорные элементы, при этом опорные элементы соединены с концами балки шарнирно.
Недостатком известной распорки является значительная деформация кузова автомобиля из-за смещения обоих стоек передней подвески при боковом ударе, вследствие передачи распоркой напряжения от одной передней стойки к другой.
Задачей полезной модели является усовершенствование конструкции автомобильной распорки, позволяющее снизить взаимное перемещение стоек передней подвески при боковом ударе и способствующее уменьшению деформации кузова автомобиля.
Техническим результатом является снижение ударной нагрузки на противоположную стойку при боковом ударе.
Технический результат достигается тем, что автомобильная распорка для соединения стоек передней подвески легкового автомобиля, содержащая балку, выполненную составной из двух частей, с отогнутыми в одну сторону концами, соединенные с ними опорные элементы, при этом части балки расположены соосно и соединены посредством посадки с натягом и медного припоя V-образным элементом из серого чугуна с углом изгиба при вершине, равным 120°, а опорные элементы соединены с отогнутыми концами балки неподвижным неразъемным соединением.
Неподвижное неразъемное соединение осуществлено сваркой.
Снижение ударной нагрузки на противоположную стойку при боковом ударе достигается за счет мгновенного разрушения V-образного элемента из серого чугуна с углом изгиба при вершине, равным 120°. Мгновенное разрушение V-образного элемента из серого чугуна с углом изгиба при вершине, равным 120°, при ударной нагрузке от 3000 Н происходит из-за возникающего напряжения, превышающего предел прочности материала, из которого он изготовлен. Серый чугун, являясь хрупким материалом и не имея пластической деформации, хорошо работает на сжатие, но плохо работает на растяжение и изгиб, что сказывается на скорости и характере его разрушения, которое происходит мгновенно в виде хрупкого излома. Работу V-образного элемента из серого чугуна на сжатие и изгиб при приложении ударной нагрузки обеспечивает угол его изгиба при вершине, равный 120°, и позволяет снизить ударную нагрузку, при которой происходит разрушение V-образного элемента из серого чугуна до 3000 Н.
При этом V-образный элемент из серого чугуна с углом изгиба при вершине, равным 120°, способен выдерживать статически приложенную нагрузку до 30000 Н.
Выполнение V-образного элемента из серого чугуна с углом изгиба при вершине меньше 120° приводит к увеличению его чувствительности и способствует его разрушению даже при незначительной ударной нагрузке (например при попадании колеса в яму или при наезде на кочку), а выполнение V-образного элемента из серого чугуна с углом изгиба при вершине более 120° приводит к снижению чувствительности и способствует передачи ударной нагрузки свыше 3000 Н.
Соединение V-образный элемент из серого чугуна с углом изгиба при вершине, равным 120°, с частями балки посредством посадки с натягом и медного припоя обеспечивают достаточную прочность и жесткость конструкции за счет отсутствия люфтов в данном типе соединения.
Выполнение связи опорных элементов с частями балки при помощи неподвижного неразъемного соединения, осуществляемого сваркой, обеспечивает мгновенную передачу ударной нагрузки на V-образный элемент, способствуя его разрушению.
Таким образом, совокупность приведенных конструктивных признаков обеспечивает достижения заявляемого технического результата.
На фиг. 1 изображена автомобильная распорка - вид с боку, на фиг. 2 - автомобильная распорка - вид сверху.
Автомобильная распорка содержит балку, выполненную составной, из соосно расположенных двух частей 1, имеющую с одной стороны отогнутые концы, которые соединены с опорными элементами 2, а с другой стороны соединены посредством посадки с натягом и медного припоя с V-образным элементом 3 из серого чугуна с углом изгиба при вершине, равным 120°. При этом угол между частями 1 балки и V-образным элементом 3 из серого чугуна составляет 140°.
Автомобильная распорка работает следующим образом.
При повороте автомобиля возрастающая статистическая нагрузка от стойки передней подвески, в сторону которой совершается поворот, передается на опорный элемент 2 и сообщающуюся с ним часть 1 балки, которая через V-образный элемент 3 из серого чугуна с углом изгиба при вершине, равным 120°, передает ее на связанную с ним противоположную часть 1 балки и далее через сообщающийся с ней опорный элемент 2 стойке передней подвески противоположной стороне поворота, равномерно распределяясь.
Ударная нагрузка от стойки передней подвески, подвергнутой боковому удару через опорный элемент 2 и сообщающуюся с ним часть 1 балки, передается на V-образный элемент 3 из серого чугуна с углом изгиба при вершине, равным 120°, который при величине ударной нагрузки от 3000 Н мгновенно разрушается. Вследствие чего, происходит снижение ударной нагрузки на сообщающуюся с V-образным элементом 3 из серого чугуна с углом изгиба при вершине, равным 120°, часть 1 балки, опорный элемент 2 и стойку передней подвески, противоположные стороне удара.