ПОДВЕСКА КОЛЕСНОЙ БАЛКИ
WHEEL BEAM SUSPENSION

Техническое решение относится к колесным транспортным средствам, а именно к подвесным устройствам транспортных машин, в частности городского автобуса. Оно касается подвески передней колесной балки с поворотными колесами.
В патенте РФ №2243103, МПК B60G 9/00, представлена подвеска колесной балки, содержащая 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 поддерживающей балкой, амортизаторы и тяги расположены по разные стороны колесной балки, шток каждого амортизатора соединен с опорой пневмобаллона, а его корпус снабжен собственной опорой, выполненной в виде пластины, размещенной под колесной балкой ниже кронштейна пневмобаллона и соединенной с этим кронштейном стержневыми крепежными элементами, расположенными в вертикальных пазах, сделанных в боковинах колесной балки. Эта колесная балка предназначена для использования в качестве поддерживающей балки, устанавливаемой сзади ведущего моста автобуса.
Пневматическая подвеска колесной балки, известная из описания к выложенной в Германии заявке №4338651, МПК B60G 9/02, содержит упругие элементы в виде пневмобаллонов, направляющий аппарат, состоящий из продольных тяг, соединенных шарнирно с кронштейнами пневмобаллонов, установленными на колесной балке, и косых тяг, шарнирно связанных с кронштейном, прикрепленным к боковине колесной балки, гидравлические телескопические амортизаторы, штоки которых соединены с лонжеронами рамы около опор пневмобаллонов, а корпусы прикреплены к кронштейнам пневмобаллонов. Однако при таком креплении амортизатора увеличиваются размеры и соответственно масса кронштейнов пневмобаллонов, а также укорачиваются возможная длина и, следовательно, ход штока амортизатора.
Пневматическая подвеска колесной балки, известная из опубликованной во Франции заявки №2683487, МПК B60G 9/00, содержит 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 в этом подвесном устройстве из-за расположения кронштейнов крепления косых тяг под колесной балкой уменьшено расстояние между ней и дорогой.
В качестве прототипа принята пневматическая подвеска колесной балки, имеющей трубчатый несущий элемент с кольцевым профилем, содержащая направляющий аппарат, состоящий из продольных рычагов и косых тяг, и упругие элементы, образованные пневмобаллонами, расположенными на трубчатых продольных рычагах, на выступающих концевых участках которых консольно установлены пневмобаллоны (см. выданный в США патент №4415179, МПК B60G 11/62). Средняя часть этой колесной балки соединена косыми тягами с поперечиной рамы, несущей упомянутые рычаги, а около этих рычагов размещены гидравлические телескопические амортизаторы, штоки которых соединены с указанной поперечиной рамы, а корпусы прикреплены к колесной балке. Такое подвесное устройство выглядит массивным и металлоемким.
Решаемая задача - создание надежной подвески колесной балки с пневматическими упругими элементами для самоходной машины, в частности городского автобуса с низким уровнем пола.
Решение этой задачи обеспечено тем, что у колесной балки, имеющей трубчатую перекладину с кольцевым профилем, в ее эластичной подвеске, содержащей направляющий аппарат, состоящий из продольных и косых тяг, и упругие элементы, образованные пневмобаллонами, продольные тяги соединены со стойками, закрепленными на наконечниках трубчатой перекладины, и на этих стойках установлены пневмобаллоны, а кронштейн крепления косых тяг сделан в виде бруска с расположенными под углом ушками, с которыми соединены косые тяги, и закреплен с помощью примыкающих к трубчатой перекладине колесной балки полуколец, каждое из которых имеет у концов вертикальные площадки, на одной из которых расположен упомянутый брусок, а около другой площадки расположен торцевой упор пропущенного сквозь перекладину колесной балки резьбового крепежного элемента, соединяющего брусок с колесной балкой. Крепление стоек, несущих пневмобаллоны и образующих опору для продольных тяг, на наконечниках трубчатой перекладины, охватывающих перекладину у ее концов, обеспечивает надежность при восприятии нагрузки пневмобаллонами. А соединение косых тяг с кронштейном, сделанным в виде бруска с расположенными под углом ушками и закрепленным примыкающими к трубчатой перекладине колесной балки полукольцами, каждое из которых имеет у концов вертикальные площадки, на одной из которых расположен упомянутый брусок, а около другой площадки расположен торцевой упор пропущенного сквозь перекладину колесной балки резьбового крепежного элемента, соединяющего брусок с колесной балкой, обеспечивает надежность этого соединения и при этом достаточное расстояние между колесной балкой и дорогой.
На полукольцах кронштейна крепления косых тяг снизу выполнена лыска, что увеличивает расстояние между колесной балкой и дорогой.
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 переменную ширину, уменьшающуюся в сторону цапф 4, и двутавровый профиль. 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 тумбы, образующие стойки 9, 10. На стойках 9, 10 установлены пневмобаллоны 11, 12 со сжатым воздухом, образующие пневматические упругие элементы подвески колесной балки. Каждая стойка опоры пневмобаллона имеет закрепленное на трубчатом наконечнике 2 основание 13, имеющее вид пластины. Над основанием 13 под наклонной полкой 14 стойки имеют П-образный профиль (фиг.3). На полке 14 винтовым крепежным элементом 15 закреплена съемная пластина 16, на которой установлен пневмобаллон. Снаружи каждой стойки 9, 10 на ее передней стенке 17, параллельной оси трубчатой перекладины 1, между полкой 14 и основанием 13 расположено ребро 18 (фиг.4).
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 со стойками 9, 10, а именно со сделанными на них на ребре 18 проушинами 23 (фиг.5), расположенными ниже полки 14, но выше основания 13 стойки. 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 со стойками 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.
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 стойки 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 колебаний кузова, возникающих при движении машины, производится гидравлическими амортизаторами 31.
Вследствие крепления стоек, образующих опоры пневмобаллонов и продольных тяг, на наконечниках трубчатой перекладины колесной балки обеспечена надежность при восприятии нагрузки пневмобаллонами, а соединение косых тяг с кронштейном в виде бруска с ушками, закрепленным с помощью прилегающих к трубчатой перекладине полуколец и резьбовых крепежных элементов, вставленных в полукольца и перекладину колесной балки, обеспечивает надежность этого соединения.