Прицеп для легкового автомобиля и мотоцикла

 

Использование: относится к автомобилестроению, в частности к прицепным транспортным средствам для легковых автомобилей и мотоциклов с коляской тяжелого и среднего класса. Сущность изобретения: подвеска выполнена в виде продольных торсионов 6, оснащенных механизмом регулировки предварительного угла закручивания. Данный механизм выполнен в виде сектора с приваренной к нему втулкой и передней поперечины. При этом торсион закручивается на угол относительно вертикальной оси. Кронштейн 11 крепления ступицы колеса жестко прикреплен к трубе, имеющей на своих концах втулки. Причем в месте контакта с первой втулкой торсион 6 имеет треугольное шлицевое соединение, а в месте контакта с второй втулкой скользящую посадку. При эксплуатации прицепа усилие от груза, размещенного в кузове, передается через торсион 6 и трубу на кронштейн 11 ступицы колеса 2. При движении прицепа под действием номинального груза колеса принимают вертикальное положение. Торсион 6 воспринимает как крутящие, так и изгибающие нагрузки, работая одновременно как упругий элемент и лонжерон. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к автомобилестроению, в частности к прицепным транспортным средствам для легковых автомобилей и мотоциклов с коляской тяжелого и среднего класса.

Известен прицеп к легковому автомобилю, содержащий кузов с двумя боковыми, двумя торцовыми стенками, два колесных узла, соединенных с кузовом посредством подвесок, дышло с тягово-сцепным устройством и электрооборудование, причем подвеска выполнена в виде рессоры, разъемно соединяющей подвесной рычаг крепления колесного узла с кузовом прицепа.

Недостатком данного прицепа является достаточно высокая сложность конструкции.

Предлагаемый прицеп содержит кузов с двумя боковыми и двумя торцовыми стенками, дышло с тягово-сцепным устройством и электрооборудование. Два колесных узла соединены с кузовом посредством подвесок, которые выполнены в виде продольных торсионов, прикрепленных к поперечинам на днище кузова и выполняющих одновременно функцию лонжеронов. С торсионами через охватывающую трубу жестко связаны кронштейны крепления ступицы колеса. Предусмотрена регулировка предварительного угла закручивания торсиона. Торсион выполняет одновременно функцию лонжерона. Он выполняется круглой формы и его диаметр определяется из расчета на кручение и изгиб и вычисляется по формуле d (1) где d диаметр торсиона, см; Р нагрузка на колесо, кгс; К коэффициент динамичности; [_и] допускаемые нормальные напряжения на изгиб, кгс/см²; L длина торсиона, см; G модуль сдвига, кгс/см²; С жесткость подвески, приведенная к колесу, кгс/см; [_к] допускаемые касательные напряжения на кручение, кгс/см².

На фиг. 1 изображен предлагаемый прицеп, вид сбоку; на фиг.2 колесный узел; на фиг.3 то же, вид снизу; на фиг.4 узел I на фиг.2; на фиг.5 узел II на фиг.2; на фиг.6 узел III на фиг.3; на фиг.7 вид по стрелке А на фиг.6.

Прицеп содержит кузов 1 с двумя боковыми и двумя торцовыми стенками, подвеску, два колесных узла 2, дышло 3 с тягово-сцепным устройством 4 и электрооборудование 5. Подвеска выполнена в виде продольных торсионов 6, оснащенных механизмом регулировки предварительного угла закручивания. Данный механизм выполнен в виде сектора 7 с приваренной к нему втулкой 8 и передней поперечины 9. Втулка 8 неподвижно закреплена на переднем конце торсиона посредством треугольного шлицевого соединения. Фиксация сектора относительно передней поперечины производится болтовым соединением 10. При этом торсион закручивается на угол относительно вертикальной оси. Регулировкой предварительного угла закручивания добиваются такого положения, что при номинальной грузоподъемности колеса занимают вертикальное положение. Продольный торсион 6 выполняет одновременно функцию лонжерона рамы прицепа. Диаметр торсиона определен по формуле (1) при значениях параметров, входящих в формулу: Р 100 кгс, К 2, [ _и 4300 кгс/см²; L 134 см, G 800000 кгс/см², С 30 кгс/см, [ _к 2600 кгс/см² и равен d 2,16 см. Кронштейн 11 крепления ступицы колеса жестко закреплен к трубе 12, имеющей на своих концах втулки 13 и 14. Причем в месте контакта с втулкой 13 торсион 6 имеет треугольное шлицевое соединение, а в месте контакта с втулкой 14 скользящую посадку. Задняя и средняя опоры выполнены в виде охватывающих трубу 12 кронштейнов 15, оснащенных резиновыми втулками 16, и крепящихся к поперечинам 19 и 20 кузова 1 болтовым соединением 17. Дышло 3 крепится к днищу кузова в опорах 18 и фиксируется в рабочем положении в передней поперечине 9. При хранении прицепа дышло складывается, поворачиваясь относительно оси опоры 18. Задняя поперечина 19 служит для крепления заднего борта кузова 1 и монтажа электрооборудования 5.

При эксплуатации прицепа усилие от груза, размещенного в кузове, передается через торсион 6 и трубу 12 на кронштейн 11 ступицы колеса 2. При движении прицепа под действием номинального груза колеса принимают вертикальное положение. Торсион 6 воспринимает как крутящие, так и изгибающие нагрузки, работая одновременно как упругий элемент и лонжерон.

Отличительной особенностью подготовки предлагаемого прицепа к работе является установка предварительного угла закручивания торсиона. При загрузке номинальным грузом, устанавливаем максимально допустимый угол закручивания (положение I). При эксплуатации прицепа с грузом, равным 75% от номинального, устанавливаем сектор 7 в положение II, а при массе груза, не превышающей 50% от номинальной, в положение III. Это связано с необходимостью иметь вертикальное положение колес при движении груженого прицепа для уменьшения износа протектора шин.

Формула изобретения

1. ПРИЦЕП ДЛЯ ЛЕГКОВОГО АВТОМОБИЛЯ И МОТОЦИКЛА, содержащий выполненный с двумя боковыми и с двумя торцевыми стенками кузов, установленный на состоящей из связанных между собой поперечин и лонжеронов раме, с которой посредством подвесок соединены два колесных узла, дышло с тягово-сцепным устройством и электрооборудование, отличающийся тем, что лонжероны выполнены в виде торсионов, с которыми жестко связаны кронштейны крепления ступиц колес, причем каждый торсион снабжен механизмом регулировки предварительного угла закручивания.

2. Прицеп по п.1, отличающийся тем, что механизм регулировки предварительного угла закручивания выполнен в виде установленного на шлицах на одном конце торсиона сектора, который имеет возможность поворота совместно с торсионом и фиксации на одной из поперечин в требуемом положении.

3. Прицеп по п.1, отличающийся тем, что диаметр d торсиона определяется по формуле

где P нагрузка на колесо, кгс;
K коэффициент динамичности;
[_и] допускаемые нормальные напряжения на изгиб, кгс/см²;
L длина торсиона, см;
G модуль сдвига, кгс/см²;
C жесткость подвески, приведенная к колесу, кгс/см;
[_к] допускаемые касательные напряжения, кгс/см².

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7