SE518723C2 - Bussningsarrangemang för en krängningshämmare samt ett främre upphängnings-och avfjädringsarrangemang för en hytt - Google Patents

Description

luras 10 15 20 25 30 5,18 723 En styv bussning har låg utdämpning av fiädringsrörelser och kan därför ge otillräcklig fjädringskomfort. En vekare bussning ger god dämpning vilket är gynnsamt ur vibrations- och komfortsynpunkt. Den har dock sämre hållfasthetsegenskaper och absorberar också fjädringsenergi, varvid krängningshärnrnarens funktion riskerar att försämras. En bussning med en styvhet mellan de båda ovan nämnda kan riskera att hamna i egensvängningar exciterade av framaxeltjädring, ramsvängningar eller liknande.

Ett exempel på en bussning för en krängningshämmare visas i SE 502 395 C2 vilken visar en anordning för upphängning av en avfiädrad förarhytt vid en fordonsrarn, innefattande krängningshämmare vilken innefattar två väsentligen i fordonets längdriktning orienterade länkarmar. Länkarmen är lagrad vid hytten eller ramen medelst en bussning med olika styvheter i mot varandra vinkelräta radiella riktningar. Bussningen innefattar ett elastiskt organ med två i vertikalled diametralt motsatta elastiska enheter mellan hylsor anordnade vid länkarmen respektive hytten/ramen så att ett respektive hålrum uppstår i fordonets längsled.

Det elastiska organet är så utfonnat att dess fjäderkonstant i fordonets vertikalled är åtminstone åtta gånger högre än ljäderkonstanten i fordonets längsled.

Ett problem med bussningar av detta slag är att bussningarnas fjäderkonstant i fordonets tvärled bestäms av det elastiska organet som även bestämmer fjäderkonstanten i fordonets vertikal led respektive längsled. Ett annat problem med bussningar av detta slag är att det elastiska organet är fixerat i sina i fordonets tvärled placerade ändar, varvid det elastiska organet utsätts för skjuvkrafter då hytten tippas för att komma åt motorn..

Kortfattad beskrivning av uppfinningen Problemet med att bussningarnas fiäderkonstant i fordonets tvärled bestäms av det elastiska organet som även bestämmer fjäderkonstanten i fordonets vertikal led respektive längsled löses enligt uppfinningen genom att anordna ett bussningsarrangemang innefattande å ena sidan en separat bussningsenhet vilken tar upp de relativt fordonet vertikala - och längsrörelsema och å andra sidan åtminstone ytterligare en bussningsenhet, företrädesvis två andra separata bussningsenheter, som tar upp sidorörelserna relativt fordonet, där åtminstone en av de främre upphängningarna av hytten utförs enligt uppfinningen. Bussningsenheten som »tron 10 15 20 25 30 518723 tar upp de relativt fordonet vertikala - och längsrörelsema är anordnad att glida på en axel i fordonets tvärled varför den åtminstone ytterligare ena bussningsenheten, företrädesvis de två övriga separata bussningsenhetema, tar upp alla sidorörelser relativt fordonet.

Bussningen, och därigenom den erhållna fjädringen, är vek i fordonets längs- och tvärled men styv i fordonets vertikalled, där den veka delen möjliggör utdämpning av längs- och tvärgående vibrationer medan den styva delen möjliggör att krängningsrörelser hos hytten dämpas av krängningshämrnaren.

Genom att bussningen innefattar kännetecknen i patentkravet 1 uppnås fördelen av att ändra bussningsarrangemangets egenskaper i fordonets sidoled utan att egenskapema i fordonets längsled och vertikalled förändras, dvs. att bussningen kan ställas in för olika sidostyvhet oberoende av vertikal- och längsstyvheten.

Genom kännetecknen i de osjälvständiga patentkraven löses vidare problemet med att det elastiska organet är fixerat i sina i fordonets tvärled placerade ändar varvid det elastiska organet utsätts för skjuvkrafter då hytten tippas för att komma åt motorn, genom att bussningen är lagrad varvid uppnås fördelarna av att hytten kan tippas och utan att det avsevärt sliter på bussningarna vilket gör att bussningamas livslängd kan förlängas, samt att bussningens konstruktion gör att större mängd gummi kan införas i bussningen vilket även detta ökar livslängden.

Kortfattad figurförteckning Uppfinningen kommer att belysas närmare nedan med ledning av de bifogade ritningama, vari: Figur 1 visar schematiskt en vy av främre upphängnings- och avfiädringsarrangemang för en hytt för ett tungt fordon, Figur 2 visar schematiskt en perspektivvy av ett bussningsarrangemang med tre bussningsenheter enligt en första utföringsforrn av uppfinningen, unna: :>;|> 10 15 20 25 30 5,18 723 Figur 3 visar schematiskt ett tvärsnitt av ett bussningsarrangemang av den i figur 1 visade första utföringsforrnen av uppfinningen, Figur 4 visar schematiskt ett tvärsnitt av ett bussningsarrangemang enligt en andra utföringsform av uppfinningen, och Figur 5 visar schematiskt ett tvärsnitt av ett bussningsarrangemang enligt en tredje utfóringsform av uppfinningen.

Beskrivning av föredragna utföringsfonner Figur 1 visar schematiskt en vy av främre upphängnings- och avíjädringsarrangemang för en hytt 1 för ett tungt fordon. Hytten 1 hos ett tungt fordon, Lex. en lastbil, är vanligtvis upphängd på en fordonsrarn 3, vilken huvudsakligen innefattar två längsgående parallella sidobalkar. Dessa är sammanbundna med varandra med ett antal tvärgående balkar, och vid rarnen 3 är på vedertaget sätt en motor fästad. För att göra motom lättåtkorrilig vid tillsyn och eventuella reparationer är hytten 1 enligt uppfinningen tippbar framåt relativt ramen 3. Hytten 1 är avfiädrat upphängd relativt ramen 3 i framkant på det uppfinningsenliga sättet. I bakkanten är hytten 1 upphängd på något känt sätt, exempelvis genom ett luftfi äderarrangemang. Det främre upphängningsarrangemanget innefattar ett fäste 2 fixerat vid hytten 1, ett rarnfast fástparti 4, ett tjäderelement 6 sarnt en krängningshämmare 8.

Arrangemanget är syrnmetriskt kring ett vertikalt plan genom fordonets mitt och i dess längriktning varför endast den ena (vänstra) delen visas.

Fjäderelementet 6, som innefattar en här ej visad centralstötdärnpare och en luftfjäder 10, förbinder det vid hytten 1 fixerade fästet 2 med det rarnfasta fästpartiet 4 som utgörs av vertikalt tom 12 vid ramens 3 framkant.

Krängningshämmaren 8 har till uppgift är att på känt sätt dämpa olikartade fjädringsrörelser hos fjäderelementen 6, och innefattar en i fordonets tvärriktning mellan de båda tomens 12 inom: »pris 10 15 20 25 30 5.18 723 övre ändar anordnad vridstång 14 vars ändar är vridfast anordnade en respektive i fordonets längsriktning orienterad, i detta fall bakåt riktad, länkarmló. Länkarmens bakre del 18 är vridbart lagrad vid fastets nedre del medelst ett bussningsarrangemang 20 som tillåter relativ- rotation mellan länkarmen 16 och fästet 2 kring en väsentligen tvärs fordonet gående horisontell axel.

Vid vridstångens 14 ändparti är en lagertapp 22 vridbart lagrad men säkrad mot axiell rörelse relativt krängningshämrnaren 8, företrädesvis medelst ett sedvanligt kullager. Lagertappen 22 är säkrad vid det ramfasta tomet 12. Fjäderelementet 6 är sakrat i sin övre ände vid fästet 2 medelst en gummibussning 24 och sin nedre vid lagertappen 22 medelst en kulled.

Bussningsarrangemanget 20 för krängningshämrnaren 8 utgörs lämpligen av en prefabricerad enhet som framgår bäst av figur 3, 4 och 5, och som kommer att beskrivas i detalj nedan. Bl.a. innefattar bussningsarrangemanget 20 en yttre hylsa 28 med en cylindrisk utåtriktad mantelyta som är avsedd att inpressas i ett hål i länkarmen 16. En lämplig tillverkningsmetod kan vara att gjuta eller smida länkarmen 16 i ett stycke och därefter borra ett hål genom dess bakre del 18 anpassad att inrymma bussningsarrangemanget 20.

Uppfinningen avser således ett bussningsarrangemang för en krängningshämmare 8 vid upphängning av en avfjädrad förarhytt 1 vid en fordonsram 3, där krängningshämmaren 8 är vridbart lagrad vid såväl hytten 1 som ramen 3, vilken krängningshämmare 8 innefattar två väsentligen i fordonets längsriktning orienterade länkarmar 16 belägna på ömse sidor om ett längsgående vertikalplan genom fordonets mitt, vilka länkarmar 16 är fast förbundna med varandra medelst en tvärgående vridstång 14 och där var och en av länkarmama 16 är lagrad vid åtminstone en fordonsdel som antingen utgörs av förarhytten 1 eller fordonsramen 3 för att möjliggöra relativ vridning mellan länkarmen 16 och fordonsdelen kring en väsentligen i fordonets tvärled orienterad axel 58 varvid länkarmen 16 är lagrad vid fordonsdelen medelst en första bussningsenhet 34 med olika styvheter i mot varandra vinkelräta riktningar radiella riktningar relativt nänmda axel 58, och där bussningsarrangemanget vidare innefattar åtminstone ytterligare en bussningsenhet 30,32 anordnad för att dämpa rörelser i närnnda väsentligen i fordonets tvärled orienterade axels 58 längsriktning. Bussningsenheten 34 som tar upp de relativt fordonet vertikala - och längsrörelsema är anordnad att glida på nänmda :vann .lins 10 15 20 25 30 518. '723 v. u" axel 58 i fordonets tvärled varför den åtminstone ytterligare ena bussningsenheten 30,32, företrädesvis de två övriga separata bussningsenheterna 30,32, tar upp alla sidorörelserna relativt fordonet.

Figur 2 visar schematiskt en perspektivvy av ett bussningsarrangemang 20 med tre bussningsenheter enligt en första utföringsform av uppfinningen. Bussningsarrangemanget 20 innefattar två sidobussningsenheter 30,32, av vilka åtminstone en kan vara utbytbar, och en mellan dessa anordnad mellanbussningsenhet 34. Var och en av sidobussningsenhetema 30 resp. 32 innefattar en sidobussning 36 resp.38 och en med sidobussningen 36 resp. 38 förbunden mellanläggsskiva 40 resp. 42, företrädesvis tillverkad av stål.

Mellanbussningsenheten 34 innefattar en yttre hylsa 28 företrädesvis tillverkad av stål, en inuti den yttre hylsan 28 och väsentligen koncentriskt till denna anordnad inre hylsa 44 företrädesvis tillverkad av lågfriktionsmaterial, och en mellan den yttre hylsan 28 och den inre hylsan 44 anordnad mellanbussning 46 vilken förbinder den yttre hylsan 28 med den inre hylsan 44. Nämnda mellanbussning 46 kan vara utförd i ett stycke, företrädesvis av gummi.

Altemativt kan nämnda mellanbussning 46 bestå av flera delar. Exempelvis kan mellanbussningen 46, sett längs en axel A-A riktad tvärs den yttre hylsan 28 och passerande den inre hylsans 44 tvärsnittscentrum, bestå av en inre mellanbussningsdel 48 anordnad utanför och förbunden med den inre hylsan 44, en första resp. andra förstyvningsdel 50 resp. 52 anordnade utanför och förbundna med den inre mellanbussningsdelen 48 på var sin sida om den inre hylsan 44, en första resp. andra yttre mellanbussningsdel 54 resp. 56 vilka å ena sidan är anordnade utanför och förbundna med den första resp. den andra förstyvningsdelen 50 resp. 52 och å andra sidan är anordnade innanför och förbundna med den yttre hylsan 28.

Förstyvningsdelama 50,52 är företrädesvis tillverkade av plast eller metall, exempelvis stål, medan de elastiska bussningsdelarna 36,38,46,54,56 företrädesvis är tillverkade av gummi.

Fastsättningen mellan de olika delarna sker företrädesvis genom fastvulkning. Dessutom visas i figuren en axel 58 i form av en hylsa tillverkad företrädesvis av stål vilken axel är placerad innanför den inre hylsan 44, varvid den inre hylsan 44 och därigenom hela mellanbussningsenheten 34 kan vridas runt denna axel 58. Axeln 58 är fast anbringad vid det hyttfasta fästet 2. Mellanbussningsenheten 34 som tar upp de relativt fordonet vertikala - och längsrörelsema är anordnad att glida på nämnda axel 58 i fordonets tvärled varför den uasr-a avru- 10 15 20 25 30 518 723 åtminstone ytterligare ena bussningsenheten 30,32, företrädesvis de två övriga separata bussningsenhetema 30,32, tar upp alla sidorörelsema relativt fordonet.

Figur 3 visar schematiskt ett tvärsnitt av ett bussningsarrangemang av den i figur 2 visade första utföringsforrnen av uppfinningen. Bussningsarrangemanget 20 innefattar två sidobussningsenheter 30,32 och en mellan dessa anordnad mellanbussningsenhet 34. Var och en av sidobussningsenhetema 30 resp. 32 innefattar en sidobussning 36 resp.38 och en med sidobussningen 36 resp. 38 förbunden mellanläggsskiva 40 resp. 42, företrädesvis tillverkad av stål. Mellanbussningsenheten 34 innefattar en yttre hylsa 28 företrädesvis tillverkad av stål, en inuti den yttre hylsan 28 och väsentligen koncentriskt till denna anordnad inre hylsa 44 företrädesvis tillverkad av lågfriktionsmaterial, och en mellan den yttre hylsan 28 och den inre hylsan 44 anordnad mellanbussning 46 vilken förbinder den yttre hylsan 28 med den inre hylsan 44. Nämnda mellanbussning 46 kan vara utförd i ett stycke, företrädesvis av gummi.

Alternativt kan närrmda mellanbussning 46 bestå av flera delar. Sidobussningsenheternas mellanläggsskivor 40,42 anligger mot både länkarmen 16 och mellanbussningsenhetens yttre hylsa 28. Dessutom visas i figuren en axel 58 i form av en hylsa tillverkad företrädesvis av stål vilken axel är placerad innanför den inre hylsan 44, varvid den inre hylsan 44 och därigenom hela mellanbussningsenheten 34 kan vridas runt denna axel 58. Axeln 58 är fast anbringad vid det hyttfasta fästet 2. Mellanbussningsenheten 34 som tar upp de relativt fordonet vertikala - och längsrörelsema är anordnad att glida på nämnda axel 58 i fordonets tvärled varför den åtminstone ytterligare ena sidobussningsenheten 30,32, företrädesvis de två övriga separata sidobussningsenhetema 30,32, tar upp alla sidorörelsema relativt fordonet.

Figur 4 visar schematiskt ett tvärsnitt av ett bussningsarrangemang enligt en andra utföringsforrn av uppfinningen. Bussningsarrangemanget 20 innefattar två sidobussningsenheter 60,62 och en mellan dessa anordnad mellanbussningsenhet 34. Var och en av sidobussningsenhetema 60 resp. 62 innefattar en sidobussning 64 resp.66 och en med sidobussningen 64 resp. 66 förbunden mellanläggsskiva 68 resp. 70, företrädesvis tillverkad av stål. Mellanbussningsenheten 34 innefattar en yttre hylsa 28 företrädesvis tillverkad av stål, en inuti den yttre hylsan 28 och väsentligen koncentriskt till denna anordnad inre hylsa 44 företrädesvis tillverkad av lågfriktionsmaterial, och en mellan den yttre hylsan 28 och den inre hylsan 44 anordnad mellanbussning 46 vilken förbinder den yttre hylsan 28 med den inre :unna 10 15 20 25 30 . 51,8* 723 nu :nu hylsan 44. Närrmda mellanbussning 46 kan vara utförd i ett stycke, företrädesvis av gummi.

Alternativt kan nämnda mellanbussning 46 bestå av flera delar. Skillnaden mot utföringsforrnen enligt figur 3 är att sidobussningsenhetemas mellanläggsskivor 68,70 anligger mot länkarmen 16 på dess utsida sett i mellanläggsskivomas 68,70 radiella riktning .

Fördelen är att man får plats med mera mellanbussningsmaterial jämfört med fallet enligt den första utföringsformen av uppfinningen. Nackdelen är att man måste bearbeta länkarmen 16.

Dessutom visas i figuren en axel 58 i forrn av en hylsa tillverkad företrädesvis av stål vilken axel är placerad innanför den inre hylsan 44, varvid den inre hylsan 44 och därigenom hela mellanbussningsenheten 34 kan vridas runt denna axel 58. Axeln 58 är fast anbringad vid det hyttfasta fästet 2. Mellanbussningsenheten 34 som tar upp de relativt fordonet vertikala - och längsrörelsema är anordnad att glida på nämnda axel 58 i fordonets tvärled varför den åtminstone ytterligare ena sidobussningsenheten 60,62, företrädesvis de två övriga separata sidobussningsenhetema 60,62, tar upp alla sidorörelsema relativt fordonet.

Figur 5 visar schematiskt ett tvärsnitt av ett bussningsarrangemang enligt en tredje utföringsform av uppfinningen. Bussningsarrangemanget 20 innefattar två sidobussningsenheter 72,74 och en mellan dessa anordnad mellanbussningsenhet 34. Var och en av sidobussningsenhetema 72 resp. 74 innefattar en sidobussning 76 resp.78 och en med sidobussningen 76 resp. 78 förbunden mellanläggsskiva 80 resp. 82, företrädesvis tillverkad av stål. Mellanbussningsenheten 34 innefattar en yttre hylsa 28 företrädesvis tillverkad av stål, en inuti den yttre hylsan 28 och väsentligen koncentriskt till denna anordnad inre hylsa 44 företrädesvis tillverkad av lågfriktionsmaterial, och en mellan den yttre hylsan 28 och den inre hylsan 44 anordnad mellanbussning 46 vilken förbinder den yttre hylsan 28 med den inre hylsan 44. Nämnda mellanbussning 46 kan vara utförd i ett stycke, företrädesvis av gummi.

Altemativt kan närrmda mellanbussning 46 bestå av flera delar. Skillnaden mot utföringsforrnen enligt figur 4 är att sidobussningsenhetemas mellanläggsskivor 80,82 anligger mot länkarmen 16 på dess insida sett i mellanläggsskivomas 80,82 radiella riktning.

Fördelen är att man får plats med mera mellanbussningsmaterial jämfört med fallet enligt den första utföringsformen av uppfinningen. Nackdelen är att man eventuellt måste bearbeta länkarmen 16. Dessutom visas i figuren en axel 58 i form av en hylsa tillverkad företrädesvis av stål vilken axel är placerad innanför den inre hylsan 44, varvid den inre hylsan 44 och därigenom hela mellanbussningsenheten 34 kan vridas runt denna axel 58. Axeln 58 är fast >uina 10 15 518 723 anbringad vid det hyttfasta fästet 2. Mellanbussningsenheten 34 som tar upp de relativt fordonet vertikala - och längsrörelserna är anordnad att glida på nämnda axel 58 i fordonets tvärled varför den åtminstone ytterligare ena sidobussningsenheten 72,74, företrädesvis de två övriga separata bussningsenhetema 72,74, tar upp alla sidorörelsema relativt fordonet.

Enligt ovan beskrivna utföringsforrner bärs hyttens egenvikt av fiäderelementet varför bussningsarrangemanget endast belastas av de dynamiska krafter som uppstår vid krängning samt av de väginducerade vibrationer vilka bussningsarrangemanget är avsett att ñltrera bort och således skall förhindras att nå hytten. Enligt utfóringsforrnerna är krängningshärnmarens länkarmsinfástning vid vridstången säkrad mot relativrörelse relativt ramen medan den andra änden är lagrad vid hytten. Det omvända förhållandet är också möjligt. Vidare är länkarmen riktad bakåt enligt utföringsformerna, men kan även vändas så att den i stället riktas framåt.

De i bussningsarrangemanget ingående sidobussningsenhetema och rnellanbussningsenheten kan vara fast eller rörligt förbundna till varandra.

Claims (1)

falun 10 15 20 25 30 518 723 lO Patentkrav

1. Bussningsarrangemang för en krängningshärnrnare (8) vid upphängning av en avfjädrad förarhytt (l) vid en fordonsram (3), där krängningshärmnaren (8) är vridbart lagrad vid såväl hytten (1) som ramen (3), vilken krängningshärrirnare (8) innefattar två väsentligen i fordonets längsriktning orienterade länkarmar (16) belägna på ömse sidor om ett längsgående vertikalplan genom fordonets mitt, vilka länkarmar (16) är fast förbundna med varandra medelst en tvärgående vridstång (14) och där var och en av länkarmama (16) är lagrad vid åtminstone en fordonsdel som antingen utgörs av förarhytten (1) eller fordonsrarnen (3) för att möjliggöra relativ vridning mellan länkarmen (16) och fordonsdelen kring en väsentligen i fordonets tvärled orienterad axel (58) varvid länkarmen (16) är lagrad vid fordonsdelen medelst en första bussningsenhet (34) med olika styvheter i mot varandra vinkelräta radiella riktningar relativt nämnda axel (58), kännetecknat av, att bussningsarrangemanget vidare innefattar åtminstone ytterligare en bussningsenhet (30,32;60,62;72,74) anordnad för att dämpa rörelser i nämnda axels (58) längsriktning. . Bussningsarrangemang enligt patentkravet l, kännetecknat av , att nämnda åtminstone ytterligare ena separata bussningsenhet (30,32;60,62;72,74) är utbytbar. . Bussningsarrangemang enligt något av patentkraven 1 eller 2, kännetecknat av , att bussningsarrangemanget innefattar två sidobussningsenheter (30,32;60,62;72,74) och en mellan dessa anordnad mellanbussningsenhet (34). . Bussningsarrangemang enligt patentkravet 3, kännetecknat av , att var och en av sidobussningsenhetema (30;60;72 resp. 32;62;74) innefattar en sidobussning (36;64;76 resp.38;66;78) och en med sidobussningen (36;64;76 resp. 38;66;78) förbunden mellanläggsskiva (40;68;80 resp. 42;70;82). . Bussningsarrangemang enligt något av patentkraven 3 eller 4, kännetecknat av , att mellanbussningsenheten (34) innefattar en yttre hylsa (28), en inuti den yttre hylsan (28) och väsentligen koncentriskt till denna anordnad inre hylsa (44), och en mellan den yttre »urin »min 10 15 20 10. ll. ll hylsan (28) och den inre hylsan (44) anordnad mellanbussning (46) vilken förbinder den yttre hylsan (28) med den inre hylsan (44). Bussningsarrangemang enligt patentkravet 4, kännetecknat av , att sidobussningsenhetens mellanläggsskiva (40;68;80 resp. 42;70;82) anligger mot krängningshärrnnaren (16). Bussningsarrangemang enligt patentkravet 6, kännetecknat av, att sidobussningsenhetens mellanläggsskiva (40;68;80 resp. 42;70;82) anligger mot både krängningshämmaren (16) och mellanbussningsenhetens yttre hylsa (28). Bussningsarrangemang enligt något av patentkraven 1 till 7, kännetecknat av , att nämnda axel (58) är fixerad vid ett fäste (2) som är fixerat vid hytten (1) eller ramen (3). Bussningsarrangemang enligt något av patentkraven 6 eller 7, kännetecknat av , att en sidobussning (36;64;76 resp.38;66;78) hos sidobussningsenheten anligger mot ett fäste (2) som är fixerat vid hytten (1) eller ramen (3). Bussningsarrangemang enligt något av patentkraven 1 till 9, kännetecknat av , att hytten (1) är tippbar kring nämnda axel (58). Främre upphängnings- och avfiädringsarrangemang för en hytt för ett tungt fordon kännetecknat av att det innefattar ett bussningsarrangemang enligt något av patentkraven 1 till 10.