ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ПОДВЕСКА КОЛЕСНОЙ БАЛКИ
WHEEL BEAM PNEUMATIC SUSPENSION

Изобретение относится к пассажирским транспортным средствам. Оно касается эластичной подвески передней колесной балки машины, в частности автобуса.
Из опубликованной во Франции заявки №2683487, МПК B60G 9/00 известна пневматическая подвеска колесной балки транспортной машины, содержащая пневмобаллоны, установленные на колесной балке, и направляющий аппарат, состоящий из продольных тяг, соединенных с кронштейнами пневмобаллонов, и косых тяг, шарнирно соединенных с кронштейнами, закрепленными под колесной балкой. Но эта подвеска может быть применена для колесной балки только с неуправляемыми, то есть с неповоротными колесами, причем из-за расположения кронштейнов крепления косых тяг под колесной балкой уменьшено расстояние между ней и дорогой, из-за чего может происходить повреждение колесной балки при переезде машины через препятствия на дороге.
Пневматическая подвеска колесной балки, известная из описания к выложенной в Германии заявке №4338651, МПК B60G 9/02 содержит упругие элементы в виде пневмобаллонов, расположенных на массивных кронштейнах, установленных на цельной колесной балке двутаврового профиля, направляющий аппарат, состоящий из продольных тяг, соединенных шарнирно с основаниями кронштейнов пневмобаллонов, и косых тяг, шарнирно связанных с кронштейном, прикрепленным к боковине колесной балки. При такой подвеске колесной балки получается высокое расположение пола кузова, что затрудняет посадку пассажиров.
В качестве прототипа принята пневматическая подвеска колесной балки, представленная в патенте РФ №2243103, МПК B60G 9/00. Эта подвеска содержит упругие элементы в виде пневмобаллонов, гидравлические телескопические амортизаторы, направляющий аппарат, состоящий из продольных тяг, соединенных шарнирно с кронштейнами пневмобаллонов, установленными на колесной балке, и косых тяг, шарнирно связанных с кронштейном, соединенным с колесной балкой под ней. Эта колесная балка предназначена для использования в качестве поддерживающей балки, устанавливаемой сзади ведущего моста автобуса.
Решаемая задача - создание надежной и менее металлоемкой пневматической подвески передней колесной балки городского автобуса большой вместимости с низким уровнем пола.
Решение этой задачи обеспечено тем, что в пневматической подвеске колесной балки, содержащей пневмобаллоны, образующие пневматические упругие элементы, и направляющий аппарат, состоящий из продольных и косых тяг, пневмобаллоны установлены на полых колонках прямоугольного поперечного профиля, которые наклонены в сторону колес, снабжены основанием в виде плиты и закреплены на площадках, образованных на наконечниках трубчатой перекладины колесной балки, расположенной между цапфами колес ниже их осей, а вверху на каждой колонке сделана полка, на которую уложена и закреплена резьбовым крепежным элементом пластина, закрывающая полость внутри колонки.
Вследствие установки пневмобаллонов на полых колонках прямоугольного поперечного профиля, наклоненных в сторону колес, снабженных основанием в виде плиты и закрепленных на площадках, образованных на наконечниках трубчатой перекладины колесной балки, повышена надежность подвески колесной балки и уменьшена ее металлоемкость, так как колонки имеют замкнутый поперечный профиль, а полость внутри них закрыта внизу площадкой, выполненной на наконечнике трубчатой перекладины, а вверху она закрыта закрепленной на полке пластиной, которую можно менять при замене пневмобаллона на больший или меньший.
На упомянутых колонках выполнены ребра, на которых выполнены втулки, образующие проушины шарниров крепления продольных тяг направляющего аппарата подвески.
На фиг.1 изображена колесная балка машины, имеющая пневматическую подвеску, вид сзади.
На фиг.2 показана колесная балка в разрезе по А-А фиг.1.
На фиг.3 показана эластичная подвеска колесной балки при снятых пневмобаллонах, вид сверху с разрезом по Б-Б фиг.1.
На фиг.4 показана колесная балка в разрезе по В-В фиг.1.
На фиг.5 представлена колесная балка при снятых косых тягах, вид спереди.
На фиг.6 показана колесная балка в разрезе по Г-Г фиг.1.
Колесная балка, изображенная на фиг.1, содержит трубчатую перекладину 1 кольцевого профиля. На концевых участках трубчатой перекладины 1 колесной балки расположены трубчатые наконечники 2 с наклонными консольными участками 3, соединенными шарнирно с цапфами 4 колес 5. Консольные участки 3 трубчатых наконечников 2 имеют двутавровый профиль. Они выполнены переменной ширины, уменьшающейся в сторону цапф 4. Над трубчатым участком каждого наконечника 2 расположена горизонтальная площадка 6, соединенная с ним вертикальной перемычкой 7 (фиг.2). На площадках резьбовыми крепежными элементами 8 закреплены изготовленные из легкого сплава литые полые колонки 9, 10 прямоугольного поперечного профиля, которые наклонены в сторону колес. На колонках 9, 10 установлены пневмобаллоны 11, 12 со сжатым воздухом, образующие пневматические упругие элементы подвески колесной балки. Каждая колонка опоры пневмобаллона имеет основание 13 в виде плиты, закрепленное на трубчатом наконечнике 2 на площадке 6, закрывающей отверстие в колонке. Сверху колонка имеет наклонную полку 14 (фиг.3) с отверстием в ней, то есть колонка имеет сквозное отверстие. На полке 14 винтовым крепежным элементом 15 закреплена съемная пластина 16, закрывающая отверстие в колонке. На пластине 16 установлен пневмобаллон. На колонках 9, 10 на их передних стенках 17 между полкой 14 и основанием 13 расположены ребра 18 (фиг.4), придающие дополнительную жесткость колонкам.
Направляющий аппарат подвески колесной балки состоит из продольных тяг 19, 20 и косых тяг 21, 22, соединенных с кузовом машины или с ее рамой. Продольные тяги 19, 20 соединены с колонками 9, 10, а именно со сделанными на них на ребрах 18 втулками 23, образующими проушины (фиг.5). Втулки 23 с проушинами расположены ниже полки 14, но выше основания 13 колонки. Кронштейн 24 крепления косых тяг 21, 22 сделан в виде бруска с расположенными под углом ушками 25, с которыми соединены косые тяги. Кронштейн 24 закреплен на перекладине 1 колесной балки посредством примыкающих к ней снизу узких полуколец 26, 27 и широкого полукольца 28. Каждое полукольцо имеет у концов вертикальные площадки, на одной из которых расположен упомянутый брусок, образующий кронштейн 24, а около другой площадки расположен торцевой упор пропущенного сквозь перекладину колесной балки резьбового крепежного элемента 29, соединяющего брусок с колесной балкой. На полукольцах 26, 27 и 28 кронштейна крепления косых тяг снизу выполнена лыска 30 (фиг.6).
Для гашения колебаний кузова, возникающих при движении машины, подвеска колесной балки снабжена гидравлическими телескопическими амортизаторами 31, соединенными с колонками 9, 10 с их участками, выполненными в виде карманов.
Цапфа левого колеса для поворота колес соединена с поворотным кулаком, который соединен с продольной тягой 32 рулевого привода. Цапфы обоих колес соединены между собой поперечной рулевой тягой 33, образующей рулевую трапецию с рычагами, соединенными с цапфами колес.
На ребрах 18 ниже втулок 23 выполнены втулки 34 с проушинами, предназначенные для крепления стабилизатора поперечной устойчивости машины (не показан).
При движении машины нагрузка от кузова воспринимается пневмобаллонами и передается через колонки 9, 10 на объемные и, значит, жесткие наконечники трубчатой перекладины, соединенные с цапфами колес. При этом вертикальное перемещение кузова при сжатии пневмобаллонов обеспечивается с помощью продольных тяг 19, 20 и косых тяг 21, 22. Гашение возникающих при движении машины колебаний кузова производится гидравлическими телескопическими амортизаторами 31.
Вследствие установки пневмобаллоннов на наклонных полых жестких колонках прямоугольного поперечного профиля, снабженных основанием в виде плиты, закрепленном на площадке на наконечнике трубчатой перекладины колесной балки, и полкой вверху, на которую уложена под пневмобаллоном и закреплена резьбовым крепежным элементом пластина, закрывающая полость внутри колонки, повышена прочность подвески колесной балки и при этом уменьшена ее металлоемкость, так как колонки выполнены замкнутого профиля со сквозным отверстием в них, закрытом снизу наконечником трубчатой балки, а сверху съемной пластиной, выбираемой в зависимости от размеров и формы пневмобаллонов.