Результат интеллектуальной деятельности: АМОРТИЗИРУЮЩАЯ ПОДУШКА

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при конструировании и производстве подвески транспортных средств в качестве универсальных виброизолирующих амортизирующих подушек в виде проставок в пружины подвески разных моделей автомобилей.

Известна межвитковая проставка в пружины ТТС (Think Think Car), выполненная из эластичного материала в виде разрезного кольца с прямоугольным поперечным сечением со сквозными отверстиями, равномерно расположенными по развертке кольца, оси которых расположены перпендикулярно оси этой проставки (http://autobuffer.ru/).

Недостатком данной конструкции является наличие концентрации напряжений по острым кромкам отверстий, что отрицательно сказывается на сроке ее службы. Кроме того жесткостная характеристика амортизирующей подушки ТТС имеет значительную зону нечувствительности и на большей ее рабочей части близка к линейной, что сужает ее частотный диапазон, ухудшает ее виброизолирующие свойства.

Известна межвитковая проставка в пружины подвески производства «Полиэдр» (http://www.konsulavto.ru/cat/avtozapchasti-vaz/246184-prokladka-vaz-2101-pruzhiny-mezhvitkovaja-2sht-poliehdr), выполненная в виде разрезного кольца прямоугольного сечения со сквозными отверстиями, равномерно расположенными по развертке кольца, оси которых параллельны оси этой проставки. Недостатком данной конструкции являются большие местные напряжения по среднему сечению внутренней поверхности проставки в отверстиях, что приводит к расслоению резины, из которой она выполнена. Все это снижает срок ее службы.

Известна межвитковая проставка пружины, страна-изготовитель Украина (http://detali.etov.ua/product/1902085-megvitkovie-prostavki-prugini.html), выполненная в виде разрезного кольца прямоугольного сечения. Недостатком данной конструкции является избыточная жесткость, которая может привести к повреждению пружины подвески или посадочных мест пружины на кузове автомобиля.

Рабочие характеристики двух последних конструкций близки к линейной и не обеспечивают удовлетворительного гашения вибраций, возникающих в подвеске автомобиля при его движении, особенно в области высокочастотных колебаний.

Техническим результатом предлагаемого решения является уменьшение вибропередачи со стороны пружины подвески на кузов автомобиля, нелинейная рабочая характеристика подвески в широком частотном диапазоне, что делает подвеску более упругой и жесткой. Это изменение уменьшает крены автомобиля в поворотах, снижает возможность пробоя стойки на неровностях дороги (в дополнение к стандартному отбойнику), улучшает управляемость автомобиля и плавность его хода за счет обеспечения оптимальных интегральных прочностных и жесткостных характеристик его пружинной подвески и увеличивает срок службы элементов подвески.

Основное отличие предлагаемой амортизирующей подушки от известных решений состоит в том, что она выполнена в виде разрезного кольца специального Х-образного профиля из эластичного материала с посадочными местами под пружины подвески, состоящего из двух неразрывно связанных между собой кольцевой перемычкой частей, каждая из которых представляет собой несколько буферов, например, эллиптического сечения. На фиг. 1 в качестве иллюстрации предлагаемого решения приведен один из вариантов конструкции амортизирующей подушки. При осевом нагружении амортизирующей подушки, возникающем при сжатии пружины в момент преодоления колесом автомобиля неровностей дороги, происходит упругая деформация кольцевой перемычки 1, имеющей минимальную площадь поперечного сечения относительно других частей амортизирующей подушки, что уменьшает зону нечувствительности амортизирующей подушки при ее срабатывании. Таким образом кольцевая перемычка является эластичным амортизатором первой очереди, выполняющим свою функцию поглощения энергии высокочастотных колебаний с небольшой амплитудой (неровности дороги типа «стиральной доски»).

При преодолении существенных дефектов дорожного покрытия осевая сила, сжимающая пружину, возрастает, сжатие пружины увеличивается, соответственно увеличивается осевая деформация амортизирующей подушки и вступают в работу кольцеобразные буфера второй очереди 2, в сечении имеющие форму круга, эллипса, трапеции, ромба и т.д., сглаживающие низкочастотные колебания.

При существенных дефектах дорожного покрытия эти буфера опираются своими поверхностями друг о друга, воспринимая увеличивающуюся осевую нагрузку, причем перекрытие их плоскостей тем больше, чем больше осевая нагрузка. Таким образом амортизирующая подушка препятствует пробою подвески при предельных нагрузках, обеспечивает широкий частотный диапазон при гашении колебаний, воздействующих на кузов автомобиля, улучшает его управляемость и плавность хода и увеличивает срок эксплуатации элементов подвески автомобиля.