Подрамник задней подвески

Настоящая полезная модель относится к подрамнику, используемому для задней подвески транспортного средства, и может быть использована в автомобилестроении.
Обычно подвеска транспортного средства имеет подрамник, расположенный между левым и правым колесами. Будучи связанным с корпусом транспортного средства, этот подрамник соединяется с колесами через рычаги и шарниры. Следовательно, подрамник должен иметь достаточную жесткость по отношению к силам, передаваемым от колес и действующим в направлениях вперед-назад, влево-вправо и вверх-вниз. Кроме того, предпочтительно, чтобы подрамник был приспособлен эффективно передавать и надежно поддерживать эти входные воздействия.
В качестве обычного подрамника используется подрамник, отформованный прессованием из относительно большого куска листового материала. Для придания высокой жесткости этому подрамнику, например, в патенте Японии №2963749 (МПК B60R 21/00; (IPC1-7): B62D 21/00; B62D 21/15, 1992 г.) описан подрамник, имеющий неровности, частично образованные на листовом материале.
Однако использование листового материала, имеющего такую большую площадь, может привести к увеличению веса автомобиля. В частности, в случае, предполагающем обеспечить жесткость посредством образования неровностей на листовом материале, требуется, чтобы увеличивалось число прессовок листового материала, что усложняет изготовление подрамника.
Известен безопасный подрамник подвески, имеющий очень высокую жесткость против сил, которые действуют на него в любых направлениях. Подрамник подвески содержит пару боковых концевых элементов, поддерживающих концевые части основания рычагов, соединенных с колесами, и основной корпусный элемент, расположенный между боковыми концевыми элементами. Основной корпусный элемент выполнен из отформованного прессованием листового материала, содержит верхний элемент и нижний элемент и имеет вертикальную стенку, выполненную, по меньшей мере, путем сгибания любой одной из передней и задней концевых частей. Боковые концевые элементы прикреплены к противоположным боковым концевым частям основного корпусного элемента в направлении ширины транспортного средства так, чтобы проходить в направлении спереди назад транспортного средства, и имеют высокую жесткость для выполнения функции основной части подрамника, независимо от основного корпусного элемента (см. патент РФ № 2543474, МПК B62D 21/00 (2006.01), B62D 21/11 (2006.01), 2015 г.).
Недостатком указанного решения является сложность изготовления подрамника. Кроме того, данный подрамник предназначен для установки в зоне передней подвески.
Известно решение подрамника, имеющего усиленный корпус, размещенный между верхней панелью и нижней панелью (см. заявку на патент JP№2005-138652, МПК B62D 21/00, 2005 г.).
Однако использование листового материала, имеющего такую большую площадь, может к увеличению веса автомобиля.
Проведенный патентный поиск не выявил наиболее близких решений.
Техническая проблема, решаемая полезной моделью, - увеличение жесткости кузова и мест крепления продольных рычагов задней подвески.
Поставленная техническая проблема решается за счет того, что разработан подрамник задней подвески автомобиля, содержащий два продольных элемента, соединенных в задней части с поперечным элементом, и снабженный опорными элементами для соединения с кузовом автомобиля и приема шарнирных узлов верхних и нижних рычагов подвески.
Продольные элементы расположены параллельно.
Продольные элементы расположены под углом, условная вершина которого расположена за поперечным элементом.
Поперечный элемент выполнен П-образным в вертикальной плоскости, причем с продольными элементами соединены его опускающиеся вниз полки.
Продольные и поперечный элементы подрамника выполнены трубчатыми.
Продольные элементы подрамника могут быть выполнены плоскими.
Опорные элементы для соединения с кузовом и приема шарнирных узлов верхних и нижних рычагов подвески соединены с продольными элементами.
Технический результат от использования всех существенных признаков заключается в обеспечении равномерного распределения нагрузок при увеличении жесткости кузова.
Установка подрамника задней подвески автомобиля, содержащего два продольных элемента, соединенных в задней части с поперечным элементом, и снабженного опорными элементами для соединения с кузовом автомобиля и приема шарнирных узлов верхних и нижних рычагов подвески, позволяет обеспечить равномерное распределение нагрузок, передаваемых на кузов от рычагов задней подвески и при этом увеличить жесткость кузова.
Поскольку передние точки крепления рычагов подвески перенесены на подрамник, имеющий развитую трубчатую структуру, нагрузки от рычагов первоначально воспринимаются подрамником и передаются на кузов в нескольких точках, что обеспечивает равномерность распределения нагрузок на кузове.
Закрепление на элементах кузова подрамника, содержащего два продольных элемента, соединенных в задней части с поперечным элементом, и снабженного опорными элементами для соединения с кузовом автомобиля позволяет дополнительно увеличить жесткость автомобиля.
Фиг. 1 - подрамник с параллельными продольными элементами, вид снизу;
Фиг. 2 - подрамник с продольными элементами, расположенными под углом, вид снизу;
Фиг. 3 - подрамник с плоскими продольными элементами, расположенными под углом, вид снизу;
Фиг. 4 - подрамник, вид спереди.
Подрамник задней подвески автомобиля содержит два продольных элемента 1а, 1б, соединенных в задней части с поперечным элементом 2. Продольные элементы 1а, 1б могут быть выполнены трубчатыми или плоскими (см. фиг. 1, 2, 3). Подрамник снабжен опорными элементами 3, 4, 5а, 5б для соединения с кузовом автомобиля. Опорные элементы 3, 4 расположены в передней части подрамника и соединены с передней частью продольных элементов 1а, 1б (см. фиг. 1, 2), либо выполнены зацело с ними в случае выполнения указанных элементов плоскими. Опорные элементы 5а, 5б расположены в задней части подрамника и соединены с продольными элементами 1а, 1б, либо выполнены зацело с ними, в случае выполнения указанных элементов плоскими. Элементы 3 и 4, кроме того, служат для приема шарнирных узлов 8а, 8б нижних 8 рычагов подвески. Опорные элементы 6а и 6б предназначены для приема шарнирных узлов 7а, 7б верхних 7 рычагов подвески и расположены на продольных элементах 1а, 1б.
Продольные элементы 1а, 1б могут быть расположены параллельно (см. фиг. 1) или под углом α друг к другу, условная вершина А которого расположена за поперечным элементом 2 (см. фиг. 2, 3).
Поперечный элемент 2 выполнен П-образным в вертикальной плоскости (см. фиг. 4), причем с продольными элементами 1а, 1б соединены его опускающиеся вниз полки 9а, 9б.
Все элементы подрамника выполнены трубчатыми.
Установка подрамника осуществляется на имеющиеся точки крепления на кузове. Никаких дополнительных операций по адаптации кузова к новой конструкции нет. Исполнение подрамника с различным расположением продольных элементов 1а, 1б обосновано вариантами комплектации/исполнения кузова. В зависимости от варианта комплектации/исполнения кузова, исполнение подрамника с различным расположением продольных элементов 1а, 1б позволяет максимально точно настроить характеристики жесткости кузова в местах крепления верхних 7 и нижних 8 рычагов подвески. Варианты исполнения приемных элементов 6а и 6б позволяют применять продольное или диагональное расположение верхних 7 рычагов подвески, и тем самым настраивать подвеску в соответствии со способом эксплуатации автомобиля - преимущественно в условиях пересеченной местности или преимущественно по асфальту в городских условиях на трассе.
Нагрузки от верхних 7 и нижних 8 рычагов подвески передаются на опорные элементы 3, 4, 6а и 6б подрамника, а дальше воспринимаются поперечным элементом подрамника 2 и его продольными элементами 1а и 1б. За счет перераспределения нагрузок между всеми четырьмя опорными элементами подрамника уменьшается величина нагрузки, воспринимаемая кузовом. Таким образом обеспечивается равномерное распределение нагрузок при увеличении жесткости кузова.
Подрамник может быть изготовлен на существующем оборудовании из известных материалов, применяемых в автомобилестроении.
Заявленная полезная модель может быть использована в автомобилестроении преимущественно для любых типов легковых автомобилей.