РЕАКТИВНАЯ ШТАНГА БАЛАНСИРНОЙ ПОДВЕСКИ ГРУЗОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ И НАКОНЕЧНИК РЕАКТИВНОЙ ШТАНГИ

Полезная модель относится к автомобилестроению и может быть использована в задней подвеске большегрузных автомобилей (КАМАЗ, УРАЛ, БеЛАЗ и др.).
Известна подвеска с торсионной балкой (патент РФ №2394695, МПК B60G 9/04, B60G 21/05, опубл. 20.07.2010), содержащая торсионную балку, представляющую собой полую трубу с изогнутыми концами, образующими рычаги. В открытые концы рычагов вставлены колесные крепления и закреплены посредством сварки. Колесные крепления содержат пластины с центральным отверстием для крепления кулака колеса. Центральное отверстие пластины предназначено для размещения вала привода колеса. Закрепление балки на корпусе транспортного средства. Достигается повышение точности изготовления торсионной балки.
Известна штанга реактивная с резинометаллическими шарнирами (патент РФ на полезную модель №32553, МПК F16C 7/00, опубл. 20.09.2003), состоящая из двух наконечников с шаровыми шарнирами. Штанга выполнена цельной в виде стержня двутаврового сечения, соединяющего два наконечника с установленными в них шаровыми пальцами, которые оклеены упругими резиновыми элементами повышенной износоустойчивости и эластичности, не требующими смазки, регулировки и обслуживания. Данная конструкция обеспечивает высокую прочность штанги и долговечность шаровых шарниров в эксплуатации.
Известна штанга реактивная задней подвески автомобилей КАМАЗ-5320 (Каталог деталей и сборочных единиц автомобилей КАМАЗ, г. Новосибирск, 1996, с. 159, рис. 140.). Штанга состоит из двух толстостенных втулок, боковые поверхности которых соединены между собой цилиндрической трубой методом сварки. Втулки содержат шаровые шарниры, состоящие из шарового пальца, двух вкладышей, поджимаемых пружиной, и крышки с масленкой для смазывания шарнира во время эксплуатации. Недостатки данной штанги заключаются в низкой механической прочности сварной конструкции при знакопеременных динамических нагрузках. Устройство требует смазки, что создает определенные сложности при изготовлении и во время эксплуатации.
Известна реактивная штанга подвески грузового автомобиля (патент РФ на полезную модель №69599, МПК F16F 15/00, опубл. 27.12.2007), наиболее близкая к заявляемой полезной модели и принятая за прототип, состоящая из цельнокованого корпуса в виде длинномерного стержня с утолщениями на концах в виде полых симметрично усеченных сферических втулок. Сферические утолщения содержат шаровые шарниры с выступающими металлическими пальцами для присоединения к механизму подвески. Шарниры содержат резиновые вкладыши, прилегающие внешней стороной к внутренней стороне сферических втулок, а внутренней стороной к шаровой части металлического пальца. Поверхности пальца и вкладыша соединены неразъемным соединением. Резиновый вкладыш упруго деформирован при сборке. Стержень имеет поперечное сечение, обеспечивающее жесткое сопротивление изгибу. С одной стороны шарового шарнира установлена крышка. Резиновый вкладыш упруго деформирован крышкой, закрепленной на корпусе с помощью резьбовых элементов. На сферических утолщениях штанги (сферических втулках) выполнены рельефные приливы под резьбовые гнезда крепежных болтов. На корпус штанги нанесено гальваническое покрытие. Однако данное устройство имеет высокую себестоимость изготовления из-за необходимости ковки сложных элементов и, кроме того, не обладает достаточной прочностью на изгиб.
Технический результат, на достижение которого направлена предлагаемая полезная модель, заключается в повышении прочности, технологичности, уменьшении себестоимости изготовления штанги и повышении срока эксплуатации.
Технический результат достигается тем, что в реактивной штанге балансирной подвески грузового автомобиля содержащей корпус, с противоположных сторон которого имеются наконечники с втулками на концах, внутри которых расположены шаровые шарниры с выступающими металлическими пальцами для присоединения к механизму подвески, шаровые шарниры содержат упругие элементы, прилегающие своей внешней стороной к внутренней поверхности втулок, а своей внутренней стороной к шаровой части металлического пальца, с одной стороны втулок с шаровыми шарнирами установлены прижимные крышки, закрепленные с помощью резьбовых элементов, новым является то, что корпус выполнен в виде цилиндрической трубы, а наконечники имеют цилиндрическую часть, вставленную внутрь цилиндрической трубы, на поверхности цилиндрической части наконечников выполнены продольные и поперечные пазы, а на поверхности цилиндрической трубы, охватывающей наконечники, в результате штамповки с нагревом, образованы впадины, соответствующие пазам наконечников.
Продольные пазы расположены в плоскости, проходящей через центральную ось наконечника, выполнены противоположно ориентированными, а ряды поперечных пазов расположены в плоскости перпендикулярной вышеупомянутой.
Между внутренней поверхностью втулок, у их оснований, и внешней стороной упругого элемента установлены кольца, охватывающие и поджимающие упругий элемент.
Прижимные крышки выполнены плоскими.
Металлические пальцы шаровых шарниров ориентированы в одну или в противоположные стороны.
В качестве материала упругого элемента использован полиуретан.
Шаровая часть металлического пальца и упругого элемента закреплены между собой неразъемным соединением.
Наконечник реактивной штанги балансирной подвески грузового автомобиля содержит цилиндрическую часть и втулку на конце, внутри которой расположен шаровой шарнир с выступающим металлическим пальцем, шаровой шарнир содержит упругий элемент, прилегающий своей внешней стороной к внутренней поверхности втулки, а своей внутренней стороной к шаровой части металлического пальца. Новым является то, что на поверхности цилиндрической части наконечника, в плоскости, проходящей через его центральную ось, выполнены противоположно ориентированные продольные пазы, а в плоскости перпендикулярной вышеупомянутой, выполнены ряды поперечных пазов.
На фиг. 1 представлен общий вид реактивной штанги балансирной подвески. На фиг. 2 представлен общий вид наконечника реактивной штанги балансирной подвески. На фиг. 3 представлен шаровой шарнир в разрезе.
Здесь: 1 - корпус штанги; 2 - наконечник; 3 - втулка; 4 - шаровой шарнир; 5 - металлический палец; 6 - упругий элемент; 7 - прижимные крышки: 8 - резьбовые элементы; 9 - продольные пазы; 10 поперечные пазы; 11 впадины на корпусе штанги; 12 - прижимные кольца.
Реактивная штанга балансирной подвески содержит корпус 1 в виде цилиндрической трубы. С противоположных сторон корпуса 1 расположены наконечники 2, имеющие цилиндрическую часть для установки внутри корпуса 1. На концах цилиндрической части наконечников 2 выполнены втулки 3, например, в виде, полых симметрично усеченных сфер, внутри которых расположены шаровые шарниры 4 с выступающими конусными металлическими пальцами 5 для присоединения к механизму подвески. Шаровые шарниры 4 содержат упругие элементы 6 из полиуретана, прилегающие своей внешней стороной к внутренней поверхности втулки 3, а своей внутренней стороной к шаровой части металлического пальца 5. С одной стороны втулки 3 с шаровым шарниром 4 установлены плоские прижимные крышки 7, закрепленные с помощью резьбовых элементов 8. Между внутренней поверхностью втулок 3 (у их оснований), и внешней стороной упругого элемента 6 установлены кольца 12, охватывающие и поджимающие упругий элемент 6. На поверхности цилиндрической части наконечников 2 выполнены продольные 9 и поперечные 10 пазы, а на поверхности корпуса 1, охватывающего наконечники 2, в результате штамповки с нагревом, образованы впадины 11, соответствующие пазам 9 и 10 наконечника 2. Продольные пазы 9 расположены в плоскости, проходящей через центральную ось наконечника, противоположно ориентированы, а ряды поперечных пазов 10 расположены в перпендикулярной плоскости.
В рабочем положении штанги продольные пазы 9 в цилиндрической части наконечников 2 расположены сверху и/или снизу относительно расположения штанги, а ряды поперечных пазов 10 расположены сбоку относительно расположения штанги. Шаровые шарниры 4 ориентированы в одну или в противоположные стороны. Шаровая часть металлического пальца 5 и упругого элемента 6 закреплены между собой неразъемным соединением, например клеем или вулканизацией.
Наконечник 2 реактивной штанги балансирной подвески грузового автомобиля содержит цилиндрическую часть, на конце которой имеется втулка 3, например, в виде полой симметрично усеченной сферы. Внутри втулки 3 расположен шаровой шарнир 4 с выступающим металлическим пальцем 5. Шаровой шарнир 4 содержит упругий элемент 6, прилегающий своей внешней стороной к внутренней поверхности втулки 3, а своей внутренней стороной к шаровой части металлического пальца 5. На поверхности цилиндрической части наконечника 2 в плоскости, проходящей через его центральную ось, выполнены противоположно ориентированные продольные пазы 9, а в плоскости перпендикулярной вышеупомянутой, выполнены ряды поперечных пазов 10.
Реактивная штанга балансирной подвески грузового автомобиля служит для передачи реактивных и тормозных моментов, толкающих усилий от мостов к раме автомобиля, прицепа или кузова автомобиля.
Предлагаемая реактивная штанга выполнена из элементов - корпуса 1, наконечников 2 с шаровыми шарнирами 4 и выступающими металлическими пальцами 5 для присоединения к механизму подвески. Крепление наконечников 2 к корпусу 1, путем штамповки с нагревом обеспечивает надежное соединение всех элементов. Выполнение продольных 9 и поперечных 10 пазов на цилиндрической части наконечников 2, охватываемых полым корпусом 1, позволяет при осуществлении штамповки с нагревом, получить надежное соединение, которое предотвращает проворачивание наконечников 2. Наиболее прочное соединение получается, когда продольные пазы в цилиндрической части наконечников, расположенные в плоскости, проходящей через центральную ось наконечника, в рабочем положении штанги расположены сверху и/или снизу относительно расположения штанги в автомобиле в рабочем положении, а ряды поперечных пазов расположены сбоку относительно расположения штанги в рабочем положении.
Соединение упругого элемента 6 с шаровым шарниром 4 осуществляется склеиванием, или посредством вулканизации. Под воздействием повышенной температуры поверхности упругого элемента 6 из полиуретана и шарового шарнира 4 соединяются с высокой степенью адгезии без применения клея. При сборке шарнира 4 упругий элемент 6, выполненный из полиуретана, можно упруго деформировать за счет того, что первоначально при установке шарнира 4 во втулку 2 часть упругого элемента 6 выступает наружу, а затем поджимается кольцами 12 и, с одной стороны, прижимной крышкой 7 внутрь, при этом плоская прижимная крышка 7 закрепляется с помощью резьбовых элементов 8, что обеспечивает прочное соединение.
Таким образом, предлагаемая конструкция реактивной штанги балансирной подвески грузового автомобиля обеспечивает высокую прочность и, следовательно, повышение срока эксплуатации, а также уменьшение себестоимости, за счет упрощения технологии изготовления штанги.