HU210754B - Independent wheel suspension for motor vehicles - Google Patents

Description

A leírás terjedelme: 10 oldal (ezen belül 5 lap ábra)

HU 210 754 Β

A találmány tárgya független kerékfelfüggesztés gépjárművekhez.

Az ilyen független kerékfelfüggesztésnek a kerékforgástengely szintje alatti karosszériapadlószint alatt elhelyezkedő ferde lengőkarja van, ennek a járműké- 5 resztirányban elhelyezkedő egyik lengőkaregysége és ennek a kerékoldali végkörzetéből a jármű hosszközépsíkhoz képest ferdén hátranyúló, másik lengőkarja van. A ferde lengőkaregység külső vége a keréktartóágyon ágyazott járókerékhez kapcsolódik, és gömb- 10 csuklón keresztül a keréktartóegységen támaszkodik. A keréktartóegységen a járműkeresztirányban elhelyezkedő lengőkar belső vége a járműhosszközépsík körzetében rugalmasan van ágyazva. Továbbá, olyan járműkeresztirányú nyomatéktámasztó emelővel van felsze- 15 relve, amely a keréktartóegységhez rögzített emelőhöz kapcsolódik csuklósán.

Ilyen típusú kerékfelfüggesztés mellső tengelyfelfüggesztésként már ismert például a DE 1 224 166 számú szabadalmi közzétételi iratból. Ennél a nyomaték- 20 támasztóemelő a keréktartó kormányemelőjén csuklózott nyomatéktávrúdként van kialakítva, amely a belső végével a járműkeresztirányban elmozdíthatóan elrendezett, fogasléces kormánymű-házhoz kapcsolódik. A nyomtávrúd külső és belső csatlakozáspontjai ennél az 25 elrendezésnél lényegében a kerékforgástengely magasságában helyezkednek el.

A ferde lengőkaregységnek a járműkeresztirányban elhelyezkedő lengőkarja a jármű külső oldala felé enyhén lejtősen gömbcsuklón támaszkodik. 30

Jóllehet a ferde lengőkaregységnek a kerékforgástengely szintje alatt elhelyezkedő karosszériajárószint alatti elrendezése viszonylag alacsony elrendezést tesz lehetővé, de az ilyen kerékfelfüggesztés hiányossága, hogy a nyomtávrúdnak a ferde lengőkaregység feletti 35 tájolására tekintettel nincs mód ama, hogy a karoszszériapadlószintet az ilyen kerékfelfüggesztéssel ellátott járműtengely kerekei között is kellően mélyre alakítsuk ki, ugyanis a fogasléces kormánymű és a nyomtávrúd járműkeresztirányban elhelyezkedő és a padló- 40 szint fölé emelkedő, alulról nyitott padlóalagútban vannak elrendezve.

Továbbá, a ferde lengőkaregységet kívülről támasztó gömbcsukló a csillapítóegység lengéscsillapítójának alsó végén van rögzítve. Ennélfogva a gömbcsukló 45 még viszonylag távol is van elrendezve a keréktalpsík fölött.

A jelen találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése, azaz a fentiekben említett típusú független kerékfelfüggesztés olyan értelmű továbbfejlesz- 50 tése, hogy ezáltal még a járműpadlószint különösen mély elrendezése esetén is a tengely fölött kellően kis beszállás! szintmagasságot biztosítsunk.

A kitűzött feladatot a bevezetőben leírt független kerékfelfüggesztésnél azzal oldottuk meg a jelen talál- 55 mány szerint, hogy a ferde lengőkaregység és a nyomatéktámasztó emelőként kialakított nyomtávrúdrész lényegében közös vízszintes síkban helyezkednek el, továbbá, a ferde lengőkaregységnek a kívül elhelyezkedő és a tartócsukló támaszkodó vége ferdén felfelé és 60 kifelé könyökösen meg van hajlítva, a tartócsukló maga pedig a keréktartóegységen, a járókerék belső szélén közvetlen közelében van elrendezve.

A fenti intézkedéseknek köszönhetően a találmány lehetővé teszi a járműpadlószint rendkívül alacsony kialakítását. A találmány további előny, hogy a lengőkarok mélyebben fekvő helyzete révén azok mozgási íve olyan szabad teret határol, amelyben légrugó rendezhető el.

A találmány szerinti független kerékfelfüggesztés különösen előnyösen alkalmazható autóbuszokhoz, főleg alacsony padlószintű autóbuszokhoz, mivel a találmány szerinti elrendezés a tengelyek fölötti átvezetéshez csupán csekély folyosómagasságot igényel.

A találmány további jellemzője szerint célszerű, ha a könyökös lengőkar-végdarab a járműközép irányában nyitott bemélyedésbe nyúlik, amely a keréktartóegységben van kialakítva. Ezt lefelé a keréktartóegységen rögzített, és a tartócsuklón támaszkodó tartóelem zárja le. ennek az elrendezésnek az a külön előnye, hogy a gömbcsukló csuklópontja a kerékközépsík közelében helyezkedik el, ezáltal a keréktartóegységgel fellépő billentőnyomatékok, valamint a fékezési és gyorsítási üzemmódok alkalmával fellépő terhelések viszonylag kis értéken tarthatók.

Célszerű az olyan kivitel, amelynél a nyomatéktámasztó emelőként szereplő nyomtávrúdrész a tartóelemnek a járműkeresztirányban befelé nyúló kapcsolórészéhez csuklósán kapcsolódik. Ezzel az a járulékos előny jár, hogy a tartócsukló és a keréktartóoldali csatlakozórész egyetlen egységként gyártható.

Különösen egyszerű szerkezeti felépítést nyújt az olyan kivitel, amelynél a tartóelemnek két, jármű- 1 hosszirányban egymástól távközzel, de egymással párhuzamosan, és vízszintesen elrendezett szorítófelülete, a keréktartóegységnek pedig ezekkel társított támfelületei vannak, amelyeken az egymással egytengelyű csavarfuratok haladnak át. Továbbá, a tartóelem felső oldalán, annak támfelületei közötti részén, középen a tartócsuklót képező gömbcsukló csapágyperselye van kialakítva. Ezáltal tehát a lezárórészként is szereplő tartóelem egyúttal a gömbcsapágy alkotórészét képezi.

A gömbcsukló csapjára a keresztirányú erőhatásokból származó hajlítónyomatékok a lehető legkisebb értéken tarthatók a találmány további jellemzője szerint, ha a gömbcsukló kúpos csapjának tengelye járműhosszirányban tekintve ferdén felfelé és befelé helyezkedik el.

Mellső vagy hátsó kormányzott tengelyek esetében a kerékfelfüggesztés keréktartóegysége a tartócsukló és a felső kerékvezetőelem vezetőcsuklója által meghatározott tengely körül elbillenthető, amelynek során tehát a tartóelem és a lezárórész a kormányszerkezet nyomtávrúdján csuklózott kormányemelőt képez.

A találmányt részletesebben a csatolt rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti megoldás példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon: az 1. ábrán a találmány szerinti független kerékfelfüggesztéssel ellátott alacsony padlószintű autóbusz kormányzott tengelyének elölnézete látható;

HU 210 754 B a 2. ábra az 1. ábrán II—Π vonal mentén vett lépcsős metszet;

a 3. ábrán a 2. ábra szerinti részlet felülnézetben látható;

a 4. ábrán a keréktartó alsó része nézetben látható, mégpedig az 1. ábrán C nyíl irányában tekintve, viszonylag nagyobb léptékben;

az 5. ábra a 4. ábrán V-V vonal mentén vett metszet; a 6. ábra a 4. ábrán VI-VI vonal mentén vett metszet.

A rajzon feltüntetett kormányzott tengely két független kerékfelfüggesztésből áll, amelyek közül csupán az egyiket szemléltettük. Ennek 10 keréktartóegysége van, amelynek 12 tengelycsonkján 14 járókerék forgathatóan van ágyazva. A10 keréktartóegység a jelen esetben például 18 csillapítótagként kialakított felső kerékvezetőegység alsó ferde 16 lengőkaregységével és 19 kormányszerkezettel van együttműködő kapcsolatban.

A ferde 16 lengőkaregység előnyösen a járműhosszközépsíkból kinyúló, keresztirányú 20 lengőkarból, valamint ezzel mereven összekapcsolt, közel hosszirányú 22 lengőkarból áll. Ez utóbbi felülnézetben tekintve, és F haladásirányhoz képest 24 kerékforgástengely mögött helyezkedik el, ferdén előre és kifelé nyúlik, továbbá beépített állapotában lényegében vízszintes helyzetű.

A keresztirányú 20 lengőkar az ábrázolt független kerékfelfüggesztésnél a hosszirányú 22 lengőkarral való kapcsolódási helyétől kiindulóan - az F haladásirányban tekintve - a 24 kerékforgástengely előtt helyezkedik el. Ennek megfelelően a szembenfekvő oldali kerékfelfüggesztésnél a megfelelő lengőkar a 24 kerékforgástengely mögött van elrendezve (külön nem ábrázoltuk).

A 20 és 22 lengőkarok felépítményhez kapcsolódó 23 és 25 csapágyai a helyesen megválasztott lengőkarhosszaknak és a megfelelő lengőkarillesztéseknek megfelelően a ferde 16 lengőkaregység számára 26 billenéstengelyt határoznak meg, amely felülnézetben tekintve és az F haladásirányhoz képest a 24 kerékforgástengely mögött helyezkedik el, és ferdén belülről kifelé és hátra nyúlik, vagyis a 26 billenéstengely a α-ű-val jelölt jármű-hosszközépsíkhoz képest 35-60° közötti, előnyösen 50°-ot bezáró, ferde helyzetet foglal el (3. ábra).

A ferde 16 lengőkaregység számára ezáltal megfelelően széles felfekvőbázist hoztunk létre a felépítmény felőli oldalon. így tehát a 20 és 22 lengőkarok hosszirányú kinyúlásából és a ferde 16 lengőkaregységnek a kormánytengelyhez illesztéséből olyan tengelykinematika adódik, amelynek révén például a beés kirugózásokból származó kerékdőlésváltozatok a lehető legkisebb értéken tarthatók.

A ferde 16 lengőkaregységnek a 10 keréktartóegységen való kormányzása 28 tartócsukló segítségével történik (lásd 5. ábra), amely a jelen esetben gömbcsuklóként van kialakítva. A 28 tartócsukló 30 gömbcsuklója előnyösen kúpos 32 csapon van elrendezve, amely a ferde 16 lengőkaregységnek a keréktartóegység felőli 16’ végdarabjában, mégpedig a lengőkar alsó oldalán helyezkedik el.

A 39 gömbcsuklót befogadó 34 csapágypersely a 10 keréktartóegység alsó oldalán 36 kerékabroncson belül rögzített 38 tartóelem végdarabjában van kialakítva. A 34 csapágypersely az ábrázolt esetben két, azonos síkban elhelyezkedő 40 és 42 feszítőfelület között helyezkedik el, amelyekhez képest a 28 tartócsukló beszerelt állapotában a kúpos 32 csap a járműkeresztirányban befelé és hegyesszögben felfelé helyezkedik el (5. ábra).

A 40 és 42 feszítőfelületek a 38 tartóelemen kiképzett 44 és 46 rögzítőszemek valamelyike számára felső homlokfelületet képeznek, amely rögzítőszemeken 48, illetve 50 furat halad keresztül.

A 48 és 50 furatokkal egytengelyűén a 10 keréktartóegység alsó 52 és 54 rögzítőszemein 56, illetve 58 furat halad át. Az alsó 52 és 54 rögzítőszemek a 10 keréktartóegységnek a járműkeresztirányban befelé nyitott 59 bemélyedését határolják, amely befogadja a 28 tartócsukló kúpos 32 csapján ülő 16’ végdarabot (6. ábra).

A 48, 50, 56 és 58 furatok párjain átvezetett 60, 62 nyírthüvelyek és 64, 66 csavarok révén a 38 tartóelem a 10 keréktartóegységen oldhatóan van rögzítve (4. ábra).

A 38 tartóelemből az F haladási irányban tekintve járműkeresztirányban tekintve 38’ kapcsolórész nyúlik befelé. A 38 tartóelem és annak 38’ kapcsolórésze együttesen kormányemelőt képeznek.

Az 1. ábrán jól kivehető, hogy a 28 tartócsukló, illetve annak 28’ csuklópontja közelítőleg abban a vízszintes síkban helyezkednek el, amelynek a ferde 16 lengőkaregységnek a nagyobb hosszúságú és járműkeresztirányban elhelyezkedő 20 lengőkarja van elrendezve. Ezt a sajátos elrendezést a ferde 16 lengőkaregység 16’ végdarabjának ferdén felfelé könyökös kialakításával érjük el. Ezáltal válik lehetővé, hogy 68 padlószintet, például az autóbusz a-a járműhosszközépsíkban elhelyezett 70 folyosó magasságát a tengelyek fölött viszonylag mélyen rendezzük el.

Az 1. és 2. ábra szerinti a 18 csillapítótag előnyösen úgy kapcsolódik a független kerékfelfüggesztéshez, hogy az a felső, felépítményhez rögzített, felső és rugalmas 72 vezetőcsuklótól - járműkeresztirányban tekintve - ferdén befelé és lefelé, viszont az F haladásirányban tekintve előre és lefelé nyúlik.

A 28 tartócsukló 28’ csuklópontja, valamint a 18 csillapítótag 72 vezetőcsuklójának 72’ csuklópntja kormányzási 74 középvonalat határoznak meg, amelynek helyzetéből egyrészt megfelelő illesztés esetén pozitív kerékdőlés, másrészt az F haladásirányban tekintve 75 keréktalppont előtt elhelyezkedő 77 nyomvonalpont, következésképpen pozitív kerékutánfutás adódik.

A 18 csillapítótag 76 csillapítóhengercsövének alsó végrésze megfelelően nagy távközzel a ferde 16 lengőkaregység 16’ végdarabja fölött végződik (lásd 1. ábra), és ehhez felfelé irányuló 78 nyak csatlakozik, amelyet a 16’ végdarab fölött járműkeresztirányban elhelyezkedő 10’ keréktartónyúlvány tart.

A fentiekben ismertetett elrendezés még a 14 járókerék rugózási elmozdulásai közben is megfelelően biztonságos és állandó támasztást nyújt.

HU 210 754 Β

A 18 csillapítótag 76 csillapítóhengercsövének hajlítási igénybevétele - amelyek a keresztirányú és hosszirányú erőkből származó hajlítónyomatékokból adódnak - azáltal megfelelően csökkenthetők, hogy 78, nyakhosszabbítás formájában olyan tartóelemről gondoskodunk, amely a 76 csillapítóhengercsövet a hosszának egy részén részben körülveszi.

Annak érdekében, hogy a 14 járókerék számára berugózáskor elegendő szabad tér álljon rendelkezésre, a 78’ nyakhosszabbítás előnyösen az a-a járműhosszközépsík felőli csőperemrészen támaszkodik. Ezen a támasztás! oldalon a szükséges reakcióerő érdekében a 78’ nyakhosszabbítás szabad vége 80 csavarozás révén kapcsolódik a csőpalásttal.

A18 csillapítótagnak a könyökös 16’ végdarab fölötti és attól távoli alsó alátámasztása azzal az előnnyel jár, hogy 98 légrugó a független kerékfelfüggesztésen belül a járókerékhez közeli körzetben rendezhető el. Ennek 100 támasztódugattyúja a ferde 16 lengőkaregységen, 102 harmonikatömlője viszont a fedőlappal együtt a felépítményhez rögzített 104 konzolon támaszkodik.

Az autóbuszfelépítmény 70 folyosójának megfelelő, kellően széles légrugóelrendezés igen kedvező áttételi viszonyt biztosít a 98 légrugó számára és a 102 harmonikatömlő méretezéséhez. Ezáltal arra is mód nyílik, hogy a járulékos (szekunder) rugót elhagyjuk, amihez ezidáig acélból készült csavarrugót vagy üvegszálerősítésű műanyagrugóból kialakított keresztlaprugót alkalmaztak.

A106 hivatkozási számmal a rajzon a 102 harmonikatömlőbe épített puffért jelöltük, amely progresszív karakterisztikát biztosít egy előre meghatározott rugóút után.

Amint a 3. ábrán látható, a 38 tartóelem és annak 38’ kapcsolórésze az F haladásirányban tekintve a 24 kerékforgástengely előtt helyezkedik el, kinyúlva a 36 kerékabroncs körzetéből, és az F haladásirányban lényegében vízszintes helyzetű. Ennek a szabad végéhez például kétrészes nyomtávrúd (tolórúd) egyik, nyomatéktámasztó emelőként kialakított 110 nyomtávrúdrészének vége csuklósán kapcsolódik, a másik vége viszont a felépítményoldalon az a-a járműhosszközépsíkban függőleges 112 tengely körül elbillenthető, közbenső 114 kormányemelőhöz kapcsolódik csuklósán. Ettől a másik 110’ nyomtávrúdrész a másik független kerékfelfüggesztés irányába eső távközzel helyezkedik el.

A 110 és 110’ nyomtávrúdrészek belső 111, illetve 111’ csuklója a közbenső 114 kormányemelőn helyezkedik el, mégpedig a 24 kerékforgástengelyt magában foglaló járműkeresztsíktól lényegesen kisebb távközzel, mint annak kormányemelőoldali 113 csuklójától (3. ábra).

A közbenső 114 kormányemelőhöz csuklósán kapcsolódó kormánycsillapítót 116 hivatkozási számmal (1. ábra), míg 122 kormányműhajtás 120 emelőjével állítható kormányrudat 118 hivatkozási számmal jelöltük (2. ábra).

Claims (5)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Független kerékfelfüggesztés gépjárművekhez, a kerékforgástengely magassága alatti karosszéria-padlószint alatt elrendezett ferde lengőkaregységgel, amelynek járműkeresztirányban elhelyezkedő egyik lengőkarja, valamint ennek kerékoldali végkörzetéből a járműhosszközépsíkhoz képest ferdén hátranyúló, másik lengőkarja van, továbbá, a ferde lengőkaregység külső vége keréktartóegységen ágyazott járókerékhez kapcsolódik, és gömbcsuklón keresztül a keréktartóegységen támaszkodik, ahol a járműkeresztirányban elhelyezkedő lengőkar belső vége a járműhosszközépsík körzetében rugalmasan van ágyazva, továbbá a keréktartóegységhez rögzített emelőhöz csuklósán kapcsolódó, járműkeresztirányú nyomatéktámasztó emelővel van ellátva, azzal jellemezve, hogy a nyomatéktámasztó emelő nyomtávrúdrészként (110) van kialakítva, amely a ferde lengőkaregységgel (16) közös vízszintes síkban helyezkedik el, továbbá a ferde lengőkaregységnek (16) a kívül elhelyezkedő, a tartócsuklón (28) támaszkodó vége ferdén felfelé és kifelé könyökösen meg van hajlítva, a gömbcsuklóval (30) ellátott tartócsukló (28) pedig a keréktartóegységen (10) a járókerék (14) belső oldalának közvetlen közelében van elrendezve.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti független kerékfelfüggesztés, azzal jellemezve, hogy a ferde lengőkaregységnek (16) a könyökösen meghajlított végdarabja (16’) a keréktartóegységnek (10) a járműközép felől nyitott bemélyedésébe (59) nyúlik, amely alulról a keréktartóegységen (10) rögzített és a tartócsuklót (28) támasztó tartóelemmel (38) van lezárva.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti független kerékfelfüggesztés, azzal jellemezve, hogy a nyomatéktámasztó emelő nyomtávrúdrész (110) tartóelemnek (38) a járműkeresztirányban befelé nyúló kapcsolórészéhez (38’) csuklósán kapcsolódik.
4. 4. A 2. vagy 3. igénypont szerinti független kerékfelfüggesztés, azzal jellemezve, hogy a tartóelemnek (38) két, járműhosszirányban tekintve egymástól távközzel elrendezett, egymással párhuzamos és vízszintes feszítőfelülete (40, 42) és a keréktartóegységgel (10) társított támfelületei vannak, amelyek egytengelyű furatokkal (56, 58) rendelkeznek, továbbá, a tartóelem (38) felső oldalán, a feszítőfelületek (40, 42) között középen a tartócsukló (28) gömbcsuklójának (30) csapágyperselye (34) van kialakítva.
5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti független kerékfelfüggesztés, azzal jellemezve, hogy a tartócsuklón (28) gömbcsuklójának (30) felfogó csapja (32) olyan középvonallal rendelkezik, amely járműhosszirányban tekintve ferdén felfelé és befelé helyezkedik el.