УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВКИ ЖЕСТКОСТИ ВИТОЙ ПРУЖИНЫ
DEVICE TO ADJUST RIGIDITY OF COILED SPRING

Настоящее изобретение относится к устройству для регулировки жесткости витой пружины согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Из DE 100045229 C2 известна система витой пружины сжатия, по меньшей мере, с двумя различными подхарактеристиками, причем система состоит, по меньшей мере, из двух цилиндрических областей пружины, имеющих разные диаметры витка, которые соединяются непосредственно друг с другом, причем во внутреннем пространстве витков этой области пружины с большим диаметром витка имеется одна, по существу, кольцеобразная опорная поверхность прижимной пластины, расположенной на наружном конце пружины, для контакта с областью пружины с меньшим диаметром витка. При этом опорная поверхность, предусмотренная во внутреннем пространстве витков области пружины с большим диаметром витка, может быть регулируемой по высоте посредством резьбы.
Кроме того, из DE 3728462 A1 известна витая пружина сжатия для транспортных средств, имеющая проходящую частично прогрессивно характеристику и состоящая из двух частей пружины, соединенных друг с другом в одно целое, одна из которых выполнена как цилиндрическая часть пружины, а другая, прилегающая к ней в осевом направлении, выполнена как бочкообразная часть пружины. При этом диаметр витка цилиндрической части пружины явно меньше, чем наибольший диаметр бочкообразной части пружины. Для витой пружины сжатия определены размеры таким образом, что происходит разъединение витков пружины для достижения прогрессивного участка характеристики опоры пружины со стороны кузова.
Задачей настоящего изобретения является создание устройства для регулировки жесткости витой пружины для подвески колес транспортного средства, которая, согласно выбранным положениям подвески, является настраиваемой или переставной простым способом посредством немногих деталей.
Согласно настоящему изобретению данная задача решается посредством признаков п.1. Другие предпочтительные признаки содержатся в подпунктах.
Преимущества, достигнутые настоящим изобретением, в основном заключаются в том, что регулировка жесткости витой пружины для подвески колес достигается посредством расцепления и присоединения витков пружины, в то время как одна внутренняя и одна наружная опорные тарелки пружины установлены на цилиндре амортизационной стойки на расстоянии друг от друга в радиальном направлении, и в первой амортизационной позиции витой пружины последняя участком витков маленького диаметра опирается на внутреннюю опорную тарелку пружины, а во второй амортизационной позиции витой пружины последняя участком витков большего диаметра опирается только на наружную опорную тарелку пружины.
Кроме того, согласно изобретению предлагается, чтобы в первой амортизационной позиции один свободный нижний конец витой пружины с участком витков маленького диаметра опирался на внутреннюю опорную тарелку пружины, а другие, верхние витки большего диаметра витой пружины, были установлены свободнопружинящими между верхней неподвижной опорной тарелкой пружины и внутренней опорной тарелкой пружины. Для произвольной установки выбранной первой и второй амортизационной позиции необходима установка регулируемой по высоте в осевом направлении внутренней опорной тарелки пружины на цилиндре амортизационной стойки или на соответствующем упругом элементе и неподвижной наружной опорной тарелки пружины на цилиндре амортизационной стойки, причем согласно другому варианту изобретения необходима установка регулируемой по высоте в осевом направлении как внутренней опорной тарелки пружины, так и наружной опорной тарелки пружины на цилиндре амортизационной стойки или на соответствующем упругом элементе.
Расцепление или присоединение витков пружины достигается простым способом посредством такой схемы и возможностей перестановки наружной и/или внутренней опорной тарелки пружины и сочетания соответствующих участков витков пружины маленького и большого диаметра с обеими опорными тарелками пружины. Таким образом, в первой амортизационной позиции, называемой также нормальным положением, последний нижний виток витой пружины прилегает к внутренней опорной тарелке пружины на витках и все дополнительные расположенные над ними витки являются свободнолежащими и свободнопружинящими.
Перестановка опорных тарелок пружины производится согласно дополнительному предложению за счет того, что внутренняя опорная тарелка пружины и наружная опорная тарелка пружины, выполненные с возможностью перемещения по высоте, настраиваются посредством электромеханического или гидравлического регулировочного приспособления. Таким образом, становится возможной перестановка опорных тарелок пружины в режиме движения согласно конкретным условиям.
Таким образом, согласно данному изобретению возможно достижение простым способом усиления амортизации остальных витых пружин посредством регулирования по высоте вниз внутренней опорной тарелки пружины для принятия второй амортизационной позиции, идентифицируемой также как спортивное положение. Для этого нижняя часть витка пружины или витков витой пружины отсоединяется, так как одна часть витой пружины большего диаметра витка опирается только на наружную опорную тарелку пружины.
Кроме того, согласно данному изобретению рекомендуется, чтобы внутренняя опорная тарелка пружины имела подобную перестановку вниз с тем, чтобы при обратном ходе колеса возникал зазор между последним нижним витком пружины и внутренней опорной тарелкой пружины. Это необходимо для того, чтобы при обратном ходе колеса разъединенный виток или разъединенные витки посредством поднятия ими от наружной опорной тарелки пружины витка, расположенного на ней, снова находились в зацеплении.
Кроме того, согласно данному изобретению предусматривается, что внутренняя опорная тарелка пружины одновременно с наружной опорной тарелкой пружины регулируется по высоте таким образом, что достигается компенсирование жесткости пружины. Посредством перемещения по высоте вниз внутренней опорной тарелки пружины и наружной опорной тарелки пружины достигается опускание кузова транспортного средства.
Пример осуществления данного изобретения отображен в чертежах и более подробно описан ниже.
Показаны:
фиг.1 изображает одну витую пружину с разными диаметрами витка, опирающуюся на опорные тарелки пружины, с возможными положениями подвески;
фиг.2 изображает витую пружину в первой амортизационной позиции (нормальное положение), и
фиг.3 изображает витую пружину во второй амортизационной позиции (спортивное положение).
Витая пружина 1, например, для подвески колес транспортного средства закреплена между верхней неподвижной опорной тарелкой 2 пружины и нижними опорными тарелками 3 или 4 пружины, как и между внутренней опорной тарелкой 3 пружины или наружной опорной тарелкой 4 пружины. Витая пружина 1, например, бочкообразной формы может также состоять из двух цилиндрических участков разных диаметров. Витая пружина 1 окружает одну амортизационную стойку 5, причем обе опорные тарелки 3 и 4 пружины установлены на цилиндре 6 амортизационной стойки или на соответствующем направляющем элементе. Витая пружина 1 содержит один или несколько нижних витков 1a маленького диаметра d и другие примыкающие верхние витки 1b и так далее - с большим диаметром D.
Внутренняя опорная тарелка 4 пружины установлена на цилиндре 6 амортизационной стойки с возможностью перемещения по высоте, и наружная опорная тарелка 3 пружины неподвижно зафиксирована на цилиндре 6 амортизационной стойки. В другом исполнении обе опорные тарелки 3 и 4 пружины могут быть установлены с возможностью перемещения по высоте. Перестановка опорных тарелок 3 и 4 пружины может производиться посредством гидравлического или электромеханического регулировочного устройства. Опорные тарелки пружины содержат втулки, окружающие цилиндр 6 амортизационной стойки и направляющие опорные тарелки 3, 4 пружины по цилиндру 6 амортизационной стойки.
На фиг.2 показана витая пружина 1 в первой амортизационной позиции I, в нормальном положении. Самый нижний виток 1а пружины маленького диаметра d опирается на внутреннюю опорную тарелку 4 пружины, а расположенные над ними витки 1b пружины, соответственно витой пружины 1, установлены свободнолежащими. Наружная опорная тарелка 3 пружины в данной позиции I расположена на одинаковой высоте с внутренней опорной тарелкой 3 пружины и не нагружена.
В фиг.3 показана витая пружина 1 во второй амортизационной позиции II, в спортивном положении. Верхний виток 1b пружины большего диаметра D, прилегающий к самому нижнему витку 1a пружины маленького диаметра d посредством опускания внутренней опорной тарелки 4 пружины, теперь опирается исключительно на наружную опорную тарелку 3 пружины, а нижний виток 1a пружины располагается свободнолежащим с отступом а по отношению к внутренней опорной тарелке 4 пружины.
Таким образом, в случае наличия нижнего витка 1a пружины или нескольких нижних витков пружины они отключаются, таким образом, лишь характеристика пружинящего участка витой пружины 1 остается все еще активной. Этим квазиупрочнением пружины сопровождается спортивная подвеска с занижением транспортного средства в данной амортизационной позиции II (спортивное положение).
Внутренняя опорная тарелка 4 пружины должна иметь такой зазор a относительно нижнего витка 1a пружины в амортизационной позиции I, что даже при обратном ходе колеса не может произойти посадки нижнего витка 1a пружины на опорную тарелку 4 пружины.
Согласно амортизационной позиции II (спортивное положение) для более низкой посадки транспортного средства занижение кузова транспортного средства неразрывно связано с упрочнением подвески таким образом, что при прогибе пружины устанавливается, следовательно, более жесткое подрессоривание и, если это требуется, при обратном ходе более мягкое подрессоривание. Однако это может быть уравновешено посредством одновременного регулирования по высоте наружной опорной тарелки 4 пружины. Посредством индивидуального регулирования по высоте обеих опорных тарелок 3 и 4 пружины принципиально возможна установка высоты кузова транспортного средства.