Изобретение относится к области транспортного машиностроения и предназначено для использования преимущественно в трехколесных и четырехколесных средствах передвижения (трициклах, квадроциклах, автомобилях).

Подвеской транспортного средства является совокупность деталей, которые обеспечивают упругую связь между корпусом (рамой) и его колесами, уменьшение динамических нагрузок на кузов и колеса, и гашение их колебаний, а также регулирование положения кузова во время движения. Подвеска, будучи промежуточным звеном между корпусом транспортного средства и дорогой, должна обеспечивать максимальную безопасность движения (противодействовать опрокидыванию транспортного средства, то есть обладать достаточной стойкостью и обеспечивать усточивость транспортного средства), проходимость (способность преодолевать различные препятствия) и плавность хода, что определяет комфортность езды.

Известна задняя независимая подвеска колес транспортного средства, которая используется в трицикле CLEVER (Compact Low Emission Vehicle for Urban Transport), который разработан группой немецких ученых Технологического Университета Берлина. Известная подвеска трицикла (одно переднее и два задних колеса) обеспечивает при наклоне корпуса движение задних колес вдоль корпуса на продольных рычагах вверх и вниз. Наклон корпуса при преодолении крутых виражей, поднятие колес при наезде на препятствия на дороге и фиксация колес на остановках осуществляется с помощью гидроприводов, которые управляются автоматикой.

Известная задняя независимая подвеска колес транспортного средства обеспечивает упругую связь корпуса трицикла CLEVER с мостами и колесами, достаточно плавный ход и устойчивость, но является технически нагруженной устройствами автоматики и гидравлики и, в связи с этим, является сложной и дорогой.

Также известна независимая подвеска колес транспортного средства, которая приведена в описании к патенту Российской Федерации на изобретение N° 1430300 от 26.04.1985 г., опубл. 15.10.1988 г., индекс МПК B60G 3/00 (заявитель: Запорожский автомобильный завод «КОММУНАР»).

Известная задняя подвеска колес транспортного средства (автомобиля ЗАЗ-968М «Запорожец») имеет два продольных рычага, каждый из которых оснащен стойкой амортизатора в сборе с пружиной, соединенных с одной стороны шарнирно с нижней частью корпуса, а с другой - через стойку амортизатора в сборе с пружиной с верхней частью корпуса. В известной подвеске в отверстия передней части рычага запрессованы сайлентблоки, которые при помощи двух болтов соединены с двумя кронштейнами, которыми рычаг подвески крепится к нижней части корпуса (к полу кузова автомобиля). Упругим элементом подвески является стойка с телескопическим амортизатором и пружиной. Амортизатор необходим для гашения колебаний кузова за счет сопротивления, которое возникает при перетекании жидкости в нем через калибровочные отверстия из одной полости в другую. Упругий элемент служит для смягчения ударов и колебаний, которые передаются от дороги. В известной конструкции подвески нижний конец пружины опирается на чашу, которая приварена к корпусу амортизатора, а верхний - на чашу, которая зажата на штоке амортизатора втулкой и гайкой. Амортизатор нижней частью крепится к кронштейну подвески через две резиновые и одну распорную втулки - шайбой и болтом, а верхней - к опоре, которая приварена к верхней части корпуса (кузова). Ход колеса вверх ограничивается резиновым буфером, а вниз - специальной сережкой. Известная задняя независимая подвеска колес транспортного средства делает его недостаточно комфортным и безопасным, поскольку не обеспечивает транспортное средство плавным ходом и высокой устойчивостью, то есть не позволяет устранить опрокидывание транспортного средства при его движении при значительных неровностях дорожного покрытия или под большим углом его наклона, а также при маневрировании на крутых поворотах. Также значительные колебания от колес передаются на корпус без их значительного гашения.

Известная подвеска одним концом жестко прикреплена непосредственно к корпусу транспортного средства и, ввиду этого, вертикальный ход рычагов обеспечивается фактически лишь демпфирующим и амортизирующим действием стойки амортизатора в сборе с пружиной, что является недостаточным для обеспечения высокой устойчивости. Учитывая ограниченный ход продольных рычагов вверх и вниз при движении транспортного средства с известной конструкцией подвески при значительных (более 30 см) неровностях дорожного покрытия или при уклонах его более 45° осуществляется недостаточное смещение колес по вертикали, что приводит к смещению центра тяжести транспортного средства в сторону уклона - оно наклоняется, что ведет к его опрокидыванию. Кроме того, известная конструкция подвески не противостоит надлежащим образом центробежным силам при движении транспортного средства на виражах, поскольку не позволяет значительно изменять положение корпуса относительно дорожного покрытия, чтоб сместить центр тяжести и предотвратить его опрокидывание.

Наиболее близкой по технической сути и техническому результату, который достигается, является задняя независимая подвеска колес транспортного средства, которая приведена в заявке на получение патента Украины на изобретение jYe а 2012 10690 (дата подачи заявки 12.09.2012 г., индекс МПК9 B60G 3/00, B60G 21/00). з Известная задняя независимая подвеска колес транспортного средства имеет два продольных рычага, которые оснащены стойками амортизаторов в сборе с пружинами. С одной стороны рычаги соединены шарнирно с нижней частью корпуса, а с другой - с верхней частью корпуса через шарнирно соединенные стойки амортизаторов в сборе с пружинами и равноплечее коромысло, которое шарнирно закреплено на верхней части корпуса в точке, размещенной на его центральной продольной оси.

При поднятии одного из колес транспортного средства в случае преодоления неровностей дорожного покрытия или при его движении по дороге со значительным боковым уклоном происходит передача кинетической энергии от колеса через рычаг на стойку амортизатора в сборе с пружиной. Усилие передается на одно из плеч шарнирно сопряженного с ними качающегося коромысла, которое приходит в движение, а именно: проворачивается на некоторый угол относительно корпуса, передавая усилие на другое плечо коромысла, нажимая вниз на другую стойку амортизатора в сборе с пружиной, опуская ее, и прижимая через рычаг к дорожному покрытию колеса. Конструкция обуславливает одновременную взаимосвязь колес между собой, а также между колесами и корпусом транспортного средства, что обеспечивает вертикальный ход колес, что необходимо для преодоления значительных препятствий при вертикальном положении корпуса транспортного средства относительно горизонта дорожного покрытия. Транспортное средство таким образом подамортизировано с помощью работы стоек амортизаторов в сборе с пружинами, прикрепленных к коромыслу, которое жестко прикреплено к корпусу на шарнире.

Для придания известной конструкции жесткости, что обязательно осуществляется при вертикальном положении корпуса транспортного средства в движении или в статическом состоянии, фиксируют рычаги или коромысло к корпусу. При фиксации рычагов к корпусу, амортизационные стойки известной подвески выключаются из цикла смягчения ударов подвески и удары непосредственно передаются на корпус, что для остановок и стоянок допустимо, но нежелательно при движении, ибо исключается плавность хода. При фиксации именно коромысла сохраняется амортизация подвески, но тогда транспортное средство теряет жесткую фиксацию в вертикальном положении и будет иметь незначительные колебания в стороны за счет работы амортизационных стоек, что также нежелательно, в частности при большой высоте транспортного средства относительно его ширины, из-за опасности его опрокидывания.

Таким образом, известная задняя независимая подвеска колес транспортного средства является недостаточно комфортной и безопасной, поскольку не обеспечивает ему плавности хода и высокой устойчивости.

В основу изобретения поставлена задача создания задней независимой подвески колес транспортного средства, в которой путем введения новых элементов и новых связей между элементами обеспечивается упругая связь между колесами транспортного средства и его корпусом, на которую не влияет фиксация конструктивных элементов транспортного средства для придания жесткости конструкции при движении и в статичном состоянии с вертикальным положением корпуса, вследствие чего повышается его плавность хода без вибраций и устойчивость, что обеспечивает ему комфортность и безопасность.

Поставленная задача решается тем, что в задней независимой подвеске колес транспортного средства, которая включает два продольных рычага с колесами, оснащенных стойками и с одной стороны шарнирно соединенных с нижней частью корпуса, а с другой стороны шарнирно через стойки ~ с концами равноплечего коромысла, и два амортизатора в сборе с пружинами, согласно изобретению, между продольными рычагами с колесами на одной поперечной оси с ними установлен центральный продольный рычаг, с одной стороны шарнирно соединенный с нижней частью корпуса, а с другой стороны шарнирно через амортизаторы в сборе с пружинами - с верхней частью корпуса, при этом к центральному продольному рычагу шарнирно прикреплено равноплечее коромысло в центральной своей части.

Между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.

Одновременная установка центрального продольного рычага между продольными рычагами с колесами на одной поперечной оси, который соединен с одной стороны шарнирно с нижней частью корпуса, а с другой стороны шарнирно через амортизаторы в сборе с пружинами соединен с верхней частью корпуса, и прикрепление шарнирно равноплечего коромысла в центральной его части к центральному продольному рычагу обеспечивает устойчивость и плавность хода транспортного средства, что обуславливает безопасность и комфортность.

Это объясняется следующим.

Работа подвески основывается на преобразовании энергии удара при наезде на неровность в перемещение упругого элемента подвески, вследствие чего сила удара, который передается на корпус, уменьшается и плавность хода увеличивается. Конструктивное выполнение задней независимой подвески колес транспортного средства позволяет с помощью среднего рычага амортизировать и смягчать удары от рычагов с колесами, одновременно предоставляя свободу каждому рычагу перемещаться вверх и вниз относительно корпуса, позволяя транспортному средству наклоняться при движении по неровным поверхностям и в поворотах. При движении по прямой или на стоянках в случае фиксации или блокирования всех трех рычагов между собой, рычаги работают как единый маятниковый рычаг, который амортизирует и смягчает удары колес и не позволяет наклоняться в

б стороны, сохраняя устойчивость транспортного средства, что позволяет двигаться на небольших скоростях с комфортом.

Таким образом, заявляемая задняя независимая подвеска колес транспортного средства повышает его устойчивость и плавность движения, обеспечивая высокую безопасность и комфортность.

Изобретение поясняется приведенными чертежами, где фиг.1 - схематическое изображение задней независимой подвески колес транспортного средства, фиг.2 - схематическое изображение задней независимой подвески колес транспортного средства при наклоне корпуса.

Продольные рычаги 1 задней независимой подвески колес 2 транспортного средства оснащены стойками 3. С одной стороны продольные рычаги 1 соединены шарнирно с нижней частью корпуса 5, а с другой стороны шарнирно через стойки 3 соединены с концами равноплечего коромысла 4, которое закреплено шарнирно центральной частью на центральном продольном рычаге 6, который установлен между продольными рычагами 1 на одной поперечной оси и также соединен шарнирно с нижней частью корпуса 5. Центральный продольный рычаг 6 также соединен с этой стороны шарнирно через амортизаторы 7 в сборе с пружинами 8 и с верхней частью корпуса 5. В качестве шарнирных соединений могут быть применены подшипниковые соединения.

Задняя независимая подвеска колес транспортного средства работает таким образом.

При поднятии одного из колес 2 транспортного средства в случае прямого движения при преодолении неровностей дорожного покрытия или при его движении по дороге со значительным боковым наклоном происходит одновременное поднятие соответствующего рычага 1 с закрепленной на нем стойкой 3. Создается усилие, которое давит вверх на одно из плеч качающегося равноплечего коромысла 4, которое шарнирно прикреплено в центральной своей части к центральному продольному рычагу 6. Коромысло 4 приходит в движение, а именно, проворачивается на некоторый угол относительно центрального продольного рычага 6, передавая усилие на другое плечо коромысла 4, нажимая вниз на другую стойку 3, опуская ее, прижимая через рычаг 1 к дорожному покрытию другое колесо 2. При этом удары колес 2 передаются корпусу 5 в смягченном состоянии за счет того, что амортизаторы 7 в сборе с пружинами 8 гасят колебания кузова и колес.

Задняя независимая подвеска колес транспортного средства, которая заявляется, может быть изготовлена на известном оборудовании и с использованием известных материалов и средств, что подтверждает промышленную применимость объекта.

В соответствии с изобретением был изготовлен опытный образец трехколесного транспортного средства (трицикла). За основу взяты комплектующие подвески автомобиля ЗАЗ-968М. Испытания опытного образца показали хорошие показатели по проходимости неровностей дорожного покрытия (высотой до 60 см), устойчивости (отсутствие опрокидывания при углах склона до 50°) и плавности хода при движении по прямой с вертикальным положением корпуса при зафиксированных рычагах.