ШКВОРЕНЬ ПОВОРОТНОГО КУЛАКА (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к автомобилестроению и может быть использована в шкворневых узлах для поворота управляемых колес транспортного средства.
7
Известен шкворень поворотного кулака, выполненный с полусферической опорной поверхностью (патент РФ №33357, МПКВ62D 7/18, опубл. 20.10.2003).
В процессе эксплуатации износ сопрягаемых частей поворотного кулака приводит к увеличению зазоров и, как следствие, разрушению полусферической части шкворня, что в свою очередь, приводит к осевому и горизонтальному его смещению.
Также известен, выбранный в качестве ближайшего аналога шкворень, выполненный со сквозным отверстием и выступом для вхождения в ответный паз опоры шкворня (патент РФ №84335, МПК B62D 7/18 (2006.01), опубл. 10.07.2009).
Недостатком известного шкворня является его низкая надежность, связанная с выполнением сквозного отверстия.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является повышение надежности шкворня, увеличение его срока службы.
Для решения поставленной задачи шкворень поворотного кулака, имеющий цилиндрическую часть и средство фиксации, по первому варианту исполнения выполнен в виде цилиндрического стержня из легированной стали, торцовые поверхности которого имеют фаски, при этом средство фиксации в виде лыски размещено в его средней части, а один из торцов имеет проточку.
По второму варианту исполнения шкворень поворотного кулака, имеющий цилиндрическую часть и средство фиксации, выполнен в виде цилиндрического стержня из легированной стали, торцовые поверхности которого имеют фаски, при этом средство фиксации в виде лыски размещено в его средней части, один из торцов имеет проточку, а другой - резьбовое отверстие.
Выполнение шкворня поворотного кулака в виде цилиндрического стержня из легированной стали позволяет достичь высоких показателей по твердости и износостойкости, а также пределу выносливости при изгибе, что положительно влияет на надежность шкворня, а также срок его службы.
Совокупность отличительных признаков, заключающаяся в том, что торцовые поверхности шкворня имеют фаски, при этом средство фиксации выполнено в виде лыски и размещено в его средней части, а один из торцов имеет проточку, позволяет обеспечить надежную фиксацию шкворня в процессе работы, предотвращает его смещение, разрушение шкворневого узла.
Выполнение одного из торцов с резьбовым отверстием позволяет выполнить дополнительное упрочнение цилиндрической поверхности за счет ее хромирования. Это повышает твердость, износостойкость и коррозионную стойкость детали и позволяет применить в шкворневом узле игольчатые подшипники, тем самым, значительно уменьшить момент трения и повысить показатели надежности, безопасности и срока эксплуатации данного узла.
Заявителю не известны шкворни поворотного кулака с указанной совокупностью существенных признаков, и заявленная совокупность существенных признаков не вытекает явным образом из современного уровня техники, следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна».
Заявляемое техническое решение поясняется чертежами:
фиг.1 - шкворень поворотного кулака, общий вид (вариант 1);
фиг.2 - то же, (вариант 2).
Шкворень поворотного кулака представляет собой ось в виде цилиндрического стержня 1 из легированной стали, прошедшего химико-термическую обработку, а именно насыщение поверхностного слоя углеродом, с целью придать ему высокую твердость и износостойкость, повысить предел выносливости при изгибе, и имеющего высокое качество шероховатости цилиндрической поверхности.
Цилиндрический шкворень выполнен с расположенными на торцах фасками 2. На одном из торцов имеется проточка (канавка) 3. В средней части выполнена лыска (вырез) 4. Лыска 4 предназначена для установки клина, который предотвращает шкворень от осевого перемещения и проворачивания, обеспечивая его надежную фиксацию в отверстии балки передней оси.
По варианту два шкворень, кроме того, выполнен с резьбовым отверстием 5 на торце без проточки. Данное резьбовое отверстие выполнено для обеспечения хромирования цилиндрической поверхности шкворня. Наличие дополнительного упрочнения цилиндрической поверхности за счет ее хромирования повышает твердость, износостойкость и коррозионную стойкость детали и позволяет применить в шкворневом узле игольчатые подшипники. Тем самым, значительно уменьшить момент трения и повысить показатели надежности, безопасности и срока эксплуатации данного узла и автомобиля в целом.
Шкворень размещается в отверстиях поворотного кулака и балки оси, вокруг которого поворачивается как сам кулак, так, соответственно, и все управляемое колесо. Наклон оси поворотного шкворня помогает автомобилю двигаться прямо и после поворота, способствует возвращению колес на их прежнее место, т.е. колеса стремятся возвратиться в нейтральное положение, что облегчает управление и улучшает устойчивость автомобиля, поэтому очень важную роль играют углы, точность и надежность установки шкворня, которые обеспечивают необходимые ходовые качества автомобиля.
Шкворень имеет высокие показатели по надежности, большой срок службы.
Заявляемый шкворень поворотного кулака соответствует требованию промышленной применимости и его изготовление возможно на стандартном технологическом оборудовании.