RU2109651C1 - Vehicle front wheel angle adjusting device (versions) - Google Patents

Abstract

FIELD: transport engineering. SUBSTANCE: device to adjust front wheel angles of vehicle, (camber and caster) has means for movable connection with vehicle body and with suspension lever by means of articulated joint including spherical head ball pin with threaded shank and intermediate conical rod installed in hole of hub to form adjustment unit and arranged with eccentricity relative to outer round surface of hub and its support surface for turning around axle. Adjustment unit is made in form of conical surfaces on hub and on support plate arranged in corresponding hole of suspension lever with two conical surfaces, with vertices of cones being pointed to each other and providing slackless connection and self- alignment of parts of the unit. Moreover, support plate of adjustment unit attachment can rest either on conical surface of straight or rounded off profile in axial section of cone or on flat surface of suspension lever. EFFECT: enlarged operating capabilities. 2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для регулирования углов установки колес автомобиля. The invention relates to a device for regulating the installation angles of the wheels of a car.

Известно устройство, которое позволяет регулировать углы установки колес автомобиля методом поворачивания пальца шарнира одновременно с резьбовой ступицей, изготовленной с эксцентриситетом отверстия и наружной поверхности [1] . Недостатком этого устройства является то, что в закрепленном резьбовом соединении наибольшую нагрузку воспринимают первые резьбовые витки регулировочной ступицы, расположенные со стороны гайки. В процессе знакопеременного нагружения при эксплуатации может произойти обмятие нагруженных витков резьбы и как следствие ослабление резьбового соединения. A known device that allows you to adjust the angles of installation of the wheels of the car by turning the hinge finger simultaneously with a threaded hub made with the eccentricity of the hole and the outer surface [1]. The disadvantage of this device is that in a fixed threaded connection, the first threaded turns of the adjusting hub located on the side of the nut perceive the greatest load. In the process of alternating loading during operation, an encirclement of loaded threads may occur and, as a result, loosening of the threaded joint.

Известно устройство, которое позволяет регулировать углы установки колес автомобиля посредством поворачивания цилиндрической ступицы, изготовленной с эксцентриситетом отверстия шарового пальца и наружной цилиндрической поверхности с выступающим фланцем, для закрепления которого требуется не менее трех дополнительных болтов [2]. Недостатком этого устройства является то, что зажим фланца ступицы осуществляется между двумя плоскими поверхностями, и возможно ослабление указанного соединения. A device is known that allows you to adjust the angles of installation of the wheels of the car by turning a cylindrical hub made with an eccentricity of the hole of the ball pin and the outer cylindrical surface with a protruding flange, for fixing which requires at least three additional bolts [2]. The disadvantage of this device is that the clamping of the hub flange is carried out between two flat surfaces, and it is possible to weaken the specified connection.

Целью изобретения является устранение вышеперечисленных недостатков, повышение надежности закрепления регулировочного устройства и упрощение сборки за счет введения встречных конусных поверхностей, обеспечивающих одновременно самоцентрирование сопрягаемых деталей при сборке устройства и беззазорное плотное прилегание их поверхностей после затягивания резьбового соединения. The aim of the invention is to eliminate the above disadvantages, increase the reliability of fixing the adjusting device and simplify assembly by introducing counter taper surfaces that provide self-centering of mating parts during assembly of the device and a clearance-free snug fit of their surfaces after tightening the threaded connection.

Цель достигается тем, что устройство для регулирования углов установки передних колес, развала и кастера транспортного средства содержит средство для подвижного соединения с кузовом и с рычагом подвески посредством шарового шарнира, включающего палец со сферической головкой, резьбовым хвостовиком и промежуточным конусным стержнем, установленным в отверстии ступицы, образующей узел регулирования и расположенного с эксцентриситетом относительно наружной круглой поверхности ступицы, причем узел регулирования выполнен в виде круглых конусных поверхностей на ступице и на опорной пластине, размещенных в соответствующем отверстии рычага подвески с двумя конусными поверхностями, направленными вершинами конусов навстречу друг другу, а опорная пластина крепления узла регулирования может опираться как на конусную поверхность прямого, так и скругленного профиля в осевом сечении конуса или на плоскую поверхность рычага подвески. The goal is achieved in that the device for adjusting the installation angles of the front wheels, camber and caster of the vehicle contains means for movable connection with the body and with the suspension arm by means of a ball joint including a finger with a spherical head, a threaded shank and an intermediate conical shaft installed in the hole of the hub forming a control unit and located with an eccentricity relative to the outer circular surface of the hub, and the control unit is made in the form of round conical surfaces on the hub and on the support plate located in the corresponding hole of the suspension arm with two conical surfaces directed towards the top of the cones, and the support plate of the control unit mounting can rest on both the conical surface of the straight and rounded profiles in the axial section of the cone or on the flat surface of the suspension arm.

Заявляемое устройство отличается тем, что узел регулирования выполнен в виде круглых конусных поверхностей на ступице и на опорной пластине, размещенных в соответствующем отверстии рычага подвески с двумя конусными поверхностями, направленными вершинами конусов навстречу друг другу, причем опорная пластина крепления узла регулирования может опираться как на конусную поверхность прямого, так и скругленного профиля в осевом сечении конусов или на плоскую поверхность рычага подвески. The inventive device is characterized in that the control unit is made in the form of round conical surfaces on the hub and on the support plate located in the corresponding hole of the suspension arm with two conical surfaces directed by the tops of the cones towards each other, and the support plate of the mounting of the control unit can be supported as a conical the surface of the straight and rounded profile in the axial section of the cones or on the flat surface of the suspension arm.

На фиг. 1 изображена подвеска переднего колеса транспортного средства; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 по оси регулировочного устройства; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2 по пазу и выступам; на фиг. 4 - другой вариант выполнения устройства. In FIG. 1 shows a suspension of a front wheel of a vehicle; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1 along the axis of the adjusting device; in FIG. 3 is a section BB in FIG. 2 along the groove and protrusions; in FIG. 4 is another embodiment of the device.

Устройство для регулирования углов установки передних колес 1, развала и кастера транспортного средства преимущественно с телескопической стойкой 2 содержит средство для подвижного соединения с кузовом 3 и рычагом 4 подвески посредством шарового шарнира 5, включающего палец 6 со сферической головкой, резьбовым хвостовиком и промежуточным конусным стержнем 7, установленным в соответствующем конусном отверстии ступицы 8, в свою очередь размещенной в конусном отверстии 9 со стороны верхней половины рычага 4 и образующей узел регулирования за счет эксцентриситета "e" относительно ее наружной поверхности 9 с возможностью поворачивания вокруг оси "X". С нижней стороны рычага 4 также в конусном отверстии 9 размещена опорная пластина 10 с аналогичной конусной поверхностью 9 и цилиндрическим отверстием 11, расположенным с тем же эксцентриситетом "e". A device for adjusting the installation angles of the front wheels 1, camber and caster of the vehicle, mainly with a telescopic stand 2, comprises means for movably connecting to the body 3 and the suspension arm 4 by means of a ball joint 5 including a pin 6 with a spherical head, a threaded shank and an intermediate conical shaft 7 installed in the corresponding conical hole of the hub 8, in turn, located in the conical hole 9 from the upper half of the lever 4 and forming the control unit account eccentricity "e" with respect to its outer surface 9 rotatably around the "X" axis. On the lower side of the lever 4 also in the conical hole 9 is placed a support plate 10 with a similar conical surface 9 and a cylindrical hole 11 located with the same eccentricity "e".

Для обеспечения надежного закрепления устройства и упрощения его сборки предусмотрено отверстие в рычаге 4 с двумя соосными конусными поверхностями 9, направленными вершинами конусов навстречу друг другу. При установке в это отверстие с одной стороны ступицы 8 и с другой - опорной пластины 10 происходит их самоцентрирование за счет конусов, и после затяжки резьбы гайки 12 обеспечивается плотное беззазорное прилегание всех сопрягаемых конусных поверхностей 7 и 9. Одновременное поворачивание ступицы 8 и пластины 10 при регулировании развала кастера, когда гайка 12 повернута и не затянута, обеспечивается за счет паза 13 с параллельными кромками, находящимися в зацеплении с выступом 14 на нижней плоскости ступицы 8. Кроме того, опорная пластина 10 может опираться в рычаге 4 как на конусную поверхность 9 с прямым профилем (фиг. 2), так и на поверхность со скругленным профилем в осевом сечении (фиг. 4) или на плоскую поверхность рычага, перпендикулярную оси конуса ступицы 8. To ensure reliable fastening of the device and simplify its assembly, an opening is provided in the lever 4 with two coaxial conical surfaces 9 directed by the tops of the cones towards each other. When the base plate 10 is installed in this hole on one side of the hub 8 and on the other side, they are self-centering due to the cones, and after tightening the threads of the nut 12, a tight, gap-free fit of all mating conical surfaces 7 and 9 is provided. the regulation of the caster camber, when the nut 12 is rotated and not tightened, is ensured by a groove 13 with parallel edges meshed with the protrusion 14 on the lower plane of the hub 8. In addition, the support plate 10 can lean in the lever 4 as on a conical surface 9 with a straight profile (Fig. 2), and on a surface with a rounded profile in axial section (Fig. 4) or on a flat surface of the lever perpendicular to the axis of the hub cone 8.

Устройство работает следующим образом. Размещенные в соединении телескопической стойки 2 и рычага 4 подвески колес ступица 8 и опорная пластина 10 имеют возможность одновременно поворачиваться вокруг их общей оси "X" при незатянутой гайке 12 на резьбовом хвостовике шарового пальца 6. Это вращение осуществляется гаечным ключом, входящим в зацепление с наружными гранями 15 на опорной пластине 10. В процессе поворачивания происходит перемещение сферической головки пальца 6 шарового шарнира 5 в горизонтальной плоскости за счет эксцентриситета "e" ступицы 8 и опорной пластины 10. Регулирование углового расположения телескопической стойки 2 за счет смещения ее нижнего конца в поперечной плоскости автомобиля вызывает изменение угла развала колеса 1 и одновременно с этим в продольной плоскости изменяется кастер. The device operates as follows. The hub 8 and the support plate 10 located in the connection of the telescopic stand 2 and the arm 4 of the wheel suspension 4 are able to simultaneously rotate around their common axis “X” with the nut 12 loose on the threaded shank of the ball pin 6. This rotation is carried out with a wrench that engages with the outer faces 15 on the base plate 10. During rotation, the spherical head of the finger 6 of the ball joint 5 moves in the horizontal plane due to the eccentricity "e" of the hub 8 and the base plate 10. Adjust The angular arrangement of the telescopic stand 2 due to the displacement of its lower end in the transverse plane of the car causes a change in the camber angle of the wheel 1 and at the same time, the caster changes in the longitudinal plane.

После получения оптимальных углов установки колеса 1 навернутая ранее гайка 12 затягивается при удерживании в неподвижном состоянии шарового пальца 6 от проворачивания за выступающий квадрат 16. Затяжка резьбы производится до обеспечения неподвижного соединения самозаклинивающегося конусного стержня шарового пальца 6 в отверстии 7 ступицы 8 и одновременно беззазорного прилегания всех конусных поверхностей 9 как на ступице, так и на опорной пластине 10 в любом из установленных при регулировании положений. After obtaining the optimal mounting angles of the wheel 1, the previously screwed-on nut 12 is tightened while holding the ball pin 6 stationary by turning it over the protruding square 16. The thread is tightened until the self-jamming conical pin of the ball pin 6 is fixed in the hole 7 of the hub 8 and at the same time all conical surfaces 9 both on the hub and on the support plate 10 in any of the positions set during regulation.

Claims (2)

1. Устройство для регулирования углов установки передних колес транспортного средства, развала и кастера, преимущественно с телескопической стойкой содержит средство для подвижного соединения с кузовом и с рычагом подвески посредством шарового шарнира, включающего палец со сферической головкой, резьбовым хвостовиком и промежуточным конусным стержнем, установленным в отверстии ступицы, образующей узел регулирования и расположенного с эксцентриситетом относительно наружной круглой поверхности ступицы и ее опорной поверхности с возможностью проворачиваться вокруг оси, отличающееся тем, что узел регулирования выполнен в виде круглых конусных поверхностей на ступице и на опорной пластине, размещенных в соответствующем отверстии рычага подвески с двумя конусными поверхностями, направленными вершинами конусов навстречу друг другу, при этом ступица и пластина установлены с возможностью одновременного их поворота относительно общей оси конусных поверхностей в рычаге подвески. 1. A device for adjusting the angles of installation of the front wheels of the vehicle, camber and caster, mainly with a telescopic stand, comprises means for movably connecting to the body and to the suspension arm by means of a ball joint including a finger with a spherical head, a threaded shank and an intermediate conical shaft mounted in the hole of the hub, forming the control unit and located with eccentricity relative to the outer round surface of the hub and its supporting surface with rotate around the axis, characterized in that the control unit is made in the form of round conical surfaces on the hub and on the support plate, placed in the corresponding hole of the suspension arm with two conical surfaces directed by the cones vertices towards each other, while the hub and the plate are installed with the possibility their simultaneous rotation relative to the common axis of the conical surfaces in the suspension arm. 2. Устройство для регулирования углов установки передних колес транспортного средства, развала и кастера, преимущественно с телескопической стойкой содержит средство для подвижного соединения с кузовом и с рычагом подвески посредством шарового шарнира, включающего палец со сферической головкой, резьбовым и промежуточным конусным стержнем, установленным в отверстии ступицы, образующей узел регулирования и расположенного с эксцентриситетом относительно наружной круглой поверхности ступицы и ее опорной поверхности с возможностью поворачивания вокруг оси, отличающееся тем, что узел регулирования выполнен в виде круглой конусной поверхности на ступице и полусферической поверхности на опорной пластине, размещенных в отверстии рычага подвески с двумя конусными поверхностями, направленными вершинами конусов навстречу друг другу, при этом ступица и пластина установлены с возможностью одновременного их поворота относительно общей оси конусных отверстий в рычаге подвески. 2. A device for adjusting the angles of installation of the front wheels of the vehicle, camber and caster, mainly with a telescopic stand, comprises means for movable connection with the body and with the suspension arm by means of a ball joint including a finger with a spherical head, a threaded and intermediate conical rod installed in the hole the hub forming the control unit and located with eccentricity relative to the outer round surface of the hub and its supporting surface with the possibility of turning around the axis, characterized in that the control unit is made in the form of a round conical surface on the hub and a hemispherical surface on the support plate, located in the hole of the suspension arm with two conical surfaces directed by the tops of the cones towards each other, while the hub and the plate are installed with the possibility their simultaneous rotation relative to the common axis of the conical holes in the suspension arm.

Images