Торсионная подвеска транспортного средства
TORSION VEHICLE SUSPENSION

Изобретение относится к подвескам транспортных средств.
Известна торсионная подвеска транспортного средства (А.с. №515668 СССР; МПК B60G 11/18; опубл. 30.05.1976), содержащая рычаг, несущий колесо и соединенный с концом торсионного вала, имеющего на другом конце зубчатую шестерню, зацепленную с зубчатой шестерней второго торсионного вала, расположенного параллельно первому, на свободном конце второго торсионного вала закреплен рычаг, взаимодействующий с кулачком, закрепленным на оси рычага, несущего колесо.
Недостатком данной торсионной подвески транспортного средства является наличие дополнительного кулачкового механизма, усложняющего конструкцию и увеличивающего сопротивление взаимному повороту торсионных валов.
Известна торсионная подвеска транспортного средства (Пат. №2027168 Испания; МПК B60G 3/04, B60G 3/10; опубл. 16.05.1992), содержащая расположенные параллельно относительно друг друга торсионные валы, выполненные из последовательно уменьшающихся в диаметре секций, первый торсионный вал, соединенный одним концом с рычагом, несущим колесо, и установленный со свободным вращением на неподвижную направляющую, вторым концом посредством зацепления шестерен связан со вторым торсионным валом.
Недостатками известной торсионной подвески транспортного средства являются большие габаритные размеры, сложная конструкция, трудоемкие в изготовлении торсионные валы.
Известна торсионная подвеска транспортного средства (Пат. №937634 Германия; МПК B60G 11/20; опубл. 25.08.1999), содержащая колесо с поворотным рычагом, торсионные валы, расположенные параллельно друг к другу, первый торсионный вал жестко связан одним концом с поворотным рычагом и установлен на подвижных опорах первого редуктора, вторым концом с шестерней входит в зацепление во втором редукторе с шестерней второго торсионного вала, третий торсионный вал одним концом неподвижно установлен во втором редукторе, другим концом с шестерней входит в зацепление в первом редукторе с шестерней второго торсионного вала.
Недостатками данной торсионной подвески транспортного средства являются большие габаритные размеры и низкое суммарное значение жесткости, создаваемое торсионными валами.
Известна торсионная подвеска транспортного средства (Пат. №20110001301 США; МПК B60G 11/20; опубл. 06.01.2011), содержащая передние торсионные валы, связанные одним концом с передними колесами, задние торсионные валы, связанные одним концом с задними колесами, реверсивные торсионные валы, связанные одним концом с рамой, причем передние, задние и реверсивные торсионные валы другими концами связаны между собой шестернями.
Недостатками известной торсионной подвески транспортного средства являются большие габаритные размеры, сложная конструкция торсионных валов, предусматривающая связь с передними, задними колесами и рамой транспортного средства.
Известна торсионная подвеска транспортного средства (Пат. №102010022296 Германия; МПК B62D 21/00; опубл. 01.12.2011), содержащая колесо, вилку-рычаг, параллельно расположенные торсионные валы, установленные в подшипниках, закрепленных на корпусе транспортного средства. Вилка-рычаг свободным концом жестко соединена с первым торсионным валом, имеющим на другом конце жестко закрепленное зубчатое колесо, соединенное с жестко закрепленным зубчатым колесом одного из трех параллельно ему расположенных торсионных валов, связанных между собой жестко закрепленными на их концах зубчатыми колесами. Принята за прототип.
Недостатком данной торсионной подвески транспортного средства является недостаточная жесткость, создаваемая конструктивным расположением первого и остальных торсионных валов.
В основу изобретения положена техническая задача, заключающаяся в разработке торсионной подвески транспортного средства, повышающей суммарную жесткость установленных в ней торсионных валов.
Технический результат достигается тем, что торсионная подвеска транспортного средства, содержащая колесо, вилку-рычаг, параллельно расположенные торсионные валы, установленные в подшипниках, закрепленных на корпусе транспортного средства, согласно изобретению, в колесо встроены гидравлические мотор-редуктор и механизм поворота колеса, вилка-рычаг одним концом жестко соединена с центральным торсионным валом, а другим концом шарнирно присоединена к корпусу мотор-редуктора, центральный торсионный вал жестко закреплен на свободном конце ведущим зубчатым колесом и соединен с ведомыми зубчатыми колесами последовательно с симметрично расположенными в плоскости их вращения с ним одним или несколькими торсионными валами, при этом крайние от центрального торсионные валы своими свободными концами жестко закреплены на корпусе транспортного средства.
На фиг. 1 изображена кинематическая схема торсионной подвески транспортного средства.
Торсионная подвеска транспортного средства включает в себя колесо 1 со встроенными в нем гидравлическими мотор-редуктором 2 и механизмом поворота колеса 3. К корпусу мотор-редуктора 2 шарнирно присоединена вилка-рычаг 4, свободный конец которой жестко соединен с центральным торсионным валом 5. В свою очередь свободный конец центрального торсионного вала 5 с жестко закрепленным на нем ведущим зубчатым колесом 10 соединен с ведомыми зубчатыми колесами 11-16 последовательно с параллельно и симметрично ему расположенными в плоскости их вращения одним или несколькими торсионными валами 6-9. Торсионные валы 5-9 установлены в подшипниках 17, закрепленных на корпусе 18 транспортного средства. При этом крайние от центрального 5 торсионные валы 7 и 9 своими свободными концами также жестко закреплены на корпусе 18.
Работа торсионной подвески транспортного средства заключается в следующем. При движении транспортного средства по дороге колесо 1, под воздействием реакции в точке контакта с неровностью или препятствием, благодаря вилке-рычагу 4 отклоняется вверх относительно корпуса 18 транспортного средства. При этом вилка-рычаг 4, посредством зубчатых колес 10-16, закручивает центральный 5 и остальные торсионные валы 6-9, закрепленные в подшипниках 17. В результате этого торсионные валы 6-9 закручиваются навстречу друг другу относительно жестко закрепленных на корпусе 18 свободных концов крайних торсионных валов 7 и 9 на угол в пределах допустимой упругой деформации. Накапливаемая при этом в торсионных валах потенциальная энергия, после прохода колесом 1 неровностей или препятствия, возвращает вилку-рычаг 4 с колесом 1 в исходное положение.
Важным достоинством предлагаемой торсионной подвески транспортного средства является возможность достижения необходимой ее жесткости путем подключения к ведущему зубчатому колесу 10 центрального торсионного вала 5 нескольких ведомых зубчатых колес с торсионными валами, параллельно расположенными относительно центрального. Такое компонование торсионных валов позволяет выполнять подвески автономными, компактными и более рационально использовать межколесное пространство транспортного средства по сравнению с традиционными типами подвесок.