IT201800002954A1 - Sistema di sospensione per una trasmissione cingolata - Google Patents

Sistema di sospensione per una trasmissione cingolata Download PDF

Info

Publication number
IT201800002954A1
IT201800002954A1 IT102018000002954A IT201800002954A IT201800002954A1 IT 201800002954 A1 IT201800002954 A1 IT 201800002954A1 IT 102018000002954 A IT102018000002954 A IT 102018000002954A IT 201800002954 A IT201800002954 A IT 201800002954A IT 201800002954 A1 IT201800002954 A1 IT 201800002954A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
rollers
suspension system
lower carriage
transmission
crawler
Prior art date
Application number
IT102018000002954A
Other languages
English (en)
Inventor
Giovanni Nicotra
Francesco Paolini
Jason Weyer
Brian Vik
thomas Yi
Original Assignee
Cnh Ind Italia Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cnh Ind Italia Spa filed Critical Cnh Ind Italia Spa
Priority to IT102018000002954A priority Critical patent/IT201800002954A1/it
Priority to PCT/EP2019/054038 priority patent/WO2019162247A1/en
Publication of IT201800002954A1 publication Critical patent/IT201800002954A1/it

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G5/00Resilient suspensions for a set of tandem wheels or axles having interrelated movements
    • B60G5/01Resilient suspensions for a set of tandem wheels or axles having interrelated movements the set being characterised by having more than two successive axles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G5/00Resilient suspensions for a set of tandem wheels or axles having interrelated movements
    • B60G5/04Resilient suspensions for a set of tandem wheels or axles having interrelated movements with two or more pivoted arms, the movements of which are resiliently interrelated, e.g. the arms being rigid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00Endless track vehicles
    • B62D55/08Endless track units; Parts thereof
    • B62D55/084Endless-track units or carriages mounted separably, adjustably or extensibly on vehicles, e.g. portable track units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00Endless track vehicles
    • B62D55/08Endless track units; Parts thereof
    • B62D55/104Suspension devices for wheels, rollers, bogies or frames
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00Endless track vehicles
    • B62D55/08Endless track units; Parts thereof
    • B62D55/14Arrangement, location, or adaptation of rollers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/80Interactive suspensions; arrangement affecting more than one suspension unit
    • B60G2204/81Interactive suspensions; arrangement affecting more than one suspension unit front and rear unit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/80Interactive suspensions; arrangement affecting more than one suspension unit
    • B60G2204/83Type of interconnection
    • B60G2204/8302Mechanical
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2300/00Indexing codes relating to the type of vehicle
    • B60G2300/32Track vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00Endless track vehicles
    • B62D55/08Endless track units; Parts thereof
    • B62D55/104Suspension devices for wheels, rollers, bogies or frames
    • B62D55/108Suspension devices for wheels, rollers, bogies or frames with mechanical springs, e.g. torsion bars
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00Endless track vehicles
    • B62D55/08Endless track units; Parts thereof
    • B62D55/104Suspension devices for wheels, rollers, bogies or frames
    • B62D55/112Suspension devices for wheels, rollers, bogies or frames with fluid springs, e.g. hydraulic pneumatic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00Endless track vehicles
    • B62D55/08Endless track units; Parts thereof
    • B62D55/30Track-tensioning means
    • B62D55/305Track-tensioning means acting on pivotably mounted idlers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Communication Control (AREA)

Description

DESCRIZIONE
del brevetto per invenzione industriale dal titolo:
“SISTEMA DI SOSPENSIONE PER UNA TRASMISSIONE DI UN CINGOLATO”
Campo tecnico
La presente invenzione è relativa ad un sistema di sospensione, in particolare ad un sistema di sospensione per una trasmissione di un cingolato per veicoli agricoli, quali ad esempio un trattore.
Background dell’invenzione
I veicoli agricoli, ad esempio i trattori, possono utilizzare trasmissioni di un cingolato al posto di normali ruote per il movimento del veicolo sul terreno.
Una trasmissione di un cingolato tipica per veicoli agricoli comprende una ruota motrice configurata per alimentare una coppia ad un cingolo, che è avvolto attorno ad un gruppo boogie tipicamente accoppiato al veicolo stesso; tale gruppo boogie comprende un carrello inferiore dotato essenzialmente di due o più ruote folli e un sistema di sospensione.
Il sistema di sospensione è necessario per mantenere il cingolo a contatto con il terreno e per smorzare la vibrazione trasmessa al veicolo.
Sono noti molti tipi di sistemi di sospensione per tali veicoli cingolati agricoli.
I sistemi “Quadtrac” o “Rowrtrack”, della CNH Industrial, comprendono un sistema di sospensione comprendente tre rulli disposti tra due ruote folli, che sono tutti collegati insieme da un’asta; tale asta è sospesa rispetto ad un carrello inferiore fissato al veicolo e al quale le ruote folli sono incernierate singolarmente.
Tali sistemi, sebbene siano semplici e composti soltanto da parti meccaniche, non garantiscono che una pressione uguale sia applicata dal suolo ai rulli, durante il movimento del veicolo.
Altri sistemi di sospensione noti utilizzano elementi idraulici, quali ad esempio cilindri attivi, per regolare la posizione dei rulli. Questi sistemi, sebbene garantiscano una pressione sostanzialmente uguale applicata ai rulli, sono estremamente complessi e costosi, per via della presenza del sistema idraulico. Inoltre, la manutenzione e la pulizia di questi ultimi è difficile e richiede tempo.
Un altro sistema di sospensione noto, della Zuidberg, comprende un carrello inferiore collegato in modo girevole imperniato al centro di rotazione della ruota motrice e comprendente un singolo elemento di sospensione per ciascun rullo accoppiato al carrello inferiore.
Tale soluzione, sebbene garantisca un buon adattamento del rullo, ha una posizione di rotazione imperniata del carrello inferiore elevata e pertanto presenta un rischio elevato di sbilanciamento.
Le mietitrebbie 1995 o Harain e molti altri sistemi della John Deere descrivono una struttura in cui non è presente un carrello inferiore classico fissato in modo girevole imperniato al veicolo, ma sono invece presenti molteplici aste e elementi di boogie fissati in modo girevole imperniato tra loro.
Tali sistemi sono complessi e normalmente richiedono la presenza di una sospensione idraulica attiva e, pertanto, di un relativo sistema idraulico di alimentazione, con i problemi associati già descritti in precedenza.
I sistemi della Versatile Delta Track o della John Deere HSD descrivono sistemi di sospensione comprendenti un boogie imperniato al carrello inferiore con il punto di perno complanare all’asse di rotazione imperniata del carrello inferiore. Il sistema comprende inoltre due rulli incernierati al boogie.
Tali sistemi subiscono una pressione del terreno elevata e una distribuzione del carico non uniforme sui rulli. Inoltre, la sospensione non è configurata per supportare carichi verticali e pertanto tali carichi verticali sono trasferiti direttamente al veicolo.
GB396888 descrive un sistema di sospensione elastico per i rulli di veicoli cingolati senza fine.
In particolare, questa configurazione descrive un sistema di sospensione comprendente un primo e un secondo bilanciere accoppiati in modo girevole imperniato ad un carrello inferiore e collegati tra loro da una molla a balestra. Il primo bilanciere ha sostanzialmente una forma triangolare avente tre porzioni di estremità distinte, accoppiate in modo girevole imperniato rispettivamente ad un rullo, al carrello inferiore e ad una prima estremità della molla a balestra.
Il secondo bilanciere presenta, a sua volta, tre porzioni di estremità distinte, due delle quali accoppiate in modo girevole imperniato rispettivamente al carrello inferiore e ad un gruppo boogie, che supporta in modo girevole imperniato due rulli. L’altra porzione di estremità è accoppiata in modo rigido ad una seconda estremità della molla a balestra.
Tale sistema è in grado di ridurre le sollecitazioni torsionali alle quali sono soggetti i rulli, specialmente durante le operazioni di sterzata. Inoltre, il peso del veicolo è distribuito uniformemente sui rulli, in condizioni normali.
Tuttavia, nonostante sia un sistema meccanico estremamente semplice, questo sistema non fornisce una distribuzione uniforme del carico sui rulli, quando lo stesso è soggetto a condizioni inusuali, ad esempio quando un ostacolo sul percorso del suolo produce un rimbalzo improvviso del sistema di sospensione.
Inoltre, la presenza della molla a balestra, che lavora con sollecitazione a flessione, non consente di supportare forze elevate e pertanto ha una durata utile inferiore.
Alla luce di quanto precede, è sentita la necessità di migliorare i sistemi di sospensione esistenti per veicoli cingolati al fine di diminuire il loro costo e la loro complessità e di aumentare le loro prestazioni.
Un obiettivo della presente invenzione è di soddisfare almeno una delle necessità menzionate sopra.
Riepilogo dell’invenzione
L’obiettivo menzionato in precedenza viene raggiunto da un sistema di sospensione come rivendicato nella serie allegata di rivendicazioni.
Breve descrizione dei disegni
Per una migliore comprensione dell’invenzione, in seguito è descritta una forma di realizzazione preferita, a titolo di esempio non limitativo, in riferimento ai disegni allegati in cui:
• la figura 1 è una vista in prospettiva di una trasmissione di un cingolato comprendente un sistema di sospensione secondo la presente invenzione;
• la figura 2 è una vista in sezione parziale della trasmissione di un cingolato della figura 1;
• la figura 3 è una vista in prospettiva del sistema di sospensione secondo la presente invenzione; • la figura 4 è una rappresentazione schematica del sistema di sospensione della figura 3;
• la figura 5 è una vista in sezione parziale di una trasmissione di un cingolato comprendente una prima forma di realizzazione alternativa del sistema di sospensione della presente invenzione; • la figura 6 è una vista in prospettiva del sistema di sospensione della trasmissione di un cingolato della figura 5;
• la figura 7 è una vista in sezione parziale di una trasmissione di un cingolato comprendente una seconda forma di realizzazione alternativa del sistema di sospensione della presente invenzione; • la figura 8 è una vista in prospettiva del sistema di sospensione della trasmissione di un cingolato nella figura 7;
• la figura 9 è una rappresentazione schematica del sistema di sospensione della figura 8;
• la figura 10 è una vista in sezione trasversale della trasmissione di un cingolato comprendente una terza forma di realizzazione alternativa del sistema di sospensione della presente invenzione; • la figura 11 è una vista in prospettiva del sistema di sospensione della trasmissione di un cingolato della figura 10; e
• la figura 12 è una vista in sezione parziale di una forma di realizzazione alternativa della trasmissione di un cingolato comprendente un sistema di sospensione secondo la presente invenzione.
Descrizione dettagliata dell’invenzione
Nella seguente descrizione gli stessi numeri di riferimento saranno applicati agli stessi elementi nelle diverse forme di realizzazione della presente invenzione.
Nelle figure da 1 a 3, è descritta una trasmissione di un cingolato 1 per un veicolo agricolo (non mostrato) quale ad esempio un trattore, secondo una forma di realizzazione preferita della presente invenzione.
La trasmissione di un cingolato 1 comprende essenzialmente una ruota motrice 2 e due coppie di ruote 3, 4, più specificatamente una coppia di ruote folli anteriori 3 e una coppia di ruote folli posteriori 4 e un cingolo senza fine 5 che è avvolto attorno alla ruota motrice 2 e alle ruote folli anteriore e posteriore 3, 4.
La trasmissione di un cingolato 1 comprende inoltre un carrello inferiore 10 accoppiato ad un veicolo agricolo e comprendente una porzione principale 11 avente sostanzialmente una forma rettangolare e una porzione secondaria 12, che definisce sostanzialmente una battuta verticale che si estende dal centro della porzione principale 11 verso la ruota motrice 2.
La porzione secondaria 12 comprende una cerniera 13 mediante la quale il carrello inferiore è accoppiato in modo girevole imperniato, attorno ad un asse di rotazione A, al veicolo agricolo. La porzione principale 11 comprende invece rispettive estremità anteriore e posteriore 11a, 11b a cui sono incernierate in un modo convenzionale la coppia di ruote folli 3, 4.
La trasmissione di un cingolato 1 può inoltre comprendere mezzi di precarico 16 accoppiati al carrello inferiore 10 e configurati per assicurare un livello di tensione predeterminato del cingolo senza fine 5 attorno alle ruote 2, 3 e 4.
I mezzi di precarico 16 possono essere alloggiati all’interno di un volume interno 17 del carrello inferiore 10 e comprendono essenzialmente un cilindro idraulico 20 il cui alloggiamento è fissato all’estremità posteriore 11b della porzione principale 11 del carrello inferiore 10, mezzi di smorzamento 22 fissati all’accoppiamento della ruota anteriore 3 con il carrello inferiore 10 e un manicotto mobile 21 fissato ad una sua estremità posteriore ad una strada (rod=asta??) del cilindro idraulico 20 e alla sua estremità anteriore ai mezzi di smorzamento 22. I mezzi di smorzamento 22 possono comprendere una molla 22a e un ammortizzatore 22b coassiale alla molla 22a stessa.
Il cilindro idraulico 20, modificando la lunghezza della sua strada (rod=asta???) consente alla ruota anteriore 3 di avvicinarsi o allontanarsi rispetto alla ruota posteriore 4 aumentando o diminuendo in questo modo la tensione, ovvero il precarico, del cingolo 5. I mezzi di smorzamento 22 consentono fluttuazioni preimpostate della tensione del cingolo 5 durante il suo utilizzo.
La trasmissione di un cingolato 1 comprende inoltre un sistema di sospensione 30 accoppiato al carrello inferiore 10 in una parte centrale inferiore della porzione principale 11 e configurato per cooperare con il cingolo 5 come descritto in seguito.
Vantaggiosamente, il sistema di sospensione 30 comprende essenzialmente un primo ed un secondo gruppo di rulli 31, 32 ciascuno incernierato al carrello inferiore 10 attraverso un primo braccio e un secondo braccio oscillanti 33, 34 rispettivi che sono ulteriormente accoppiati insieme attraverso un terzo braccio oscillante 35.
In maggiore dettaglio, il primo e il secondo braccio oscillante 33, 34 sono incernierati al carrello inferiore 10 grazie a cerniere rispettive 42, 43 posizionate tra le estremità del primo e del secondo braccio oscillante 33, 34 stessi.
Preferibilmente, ciascuna cerniera 42, 43 è posizionata sostanzialmente al centro rispetto alla lunghezza del rispettivo primo e secondo braccio oscillante 33, 34. Le estremità inferiori 33a, 34a del primo e del secondo braccio oscillante 33, 34 sono ulteriormente incernierate ad un primo e ad un secondo gruppo di rulli 31, 32 attraverso cerniere 44, 45 e le estremità superiori 33b, 34b del primo e del secondo braccio oscillante 33, 34 sono incernierate al terzo braccio oscillante 35 attraverso cerniere 46, 47.
Il primo gruppo di rulli 31 può comprendere due coppie di rulli 31a, 31b collegate insieme grazie ad un boogie 37 e configurate per cooperare con il cingolo 5. In particolare, ciascun rullo 31a, 31b può essere incernierato al boogie 37 grazie a rispettive cerniere 48a, 48b e il boogie 37 è incernierato al braccio oscillante 33 attraverso una cerniera 44. Preferibilmente, la coppia di rulli 31a, 31b è incernierata al boogie 37 in modo simmetrico rispetto alla cerniera 44.
Il secondo gruppo di rulli 32 può comprendere una singola coppia di rulli 32a collegata al braccio oscillante 34 attraverso una cerniera 45 e configurata per cooperare con il cingolo 5.
Il braccio oscillante 35 fa sì che il movimento del braccio oscillante 34 sia trasmesso al braccio oscillante 33, ovvero che il movimento del gruppo di rulli 31 causi un movimento sul gruppo di rulli 32. Preferibilmente, il terzo braccio oscillante 35 può essere realizzato come un elemento rigido in modo che il movimento del gruppo di rulli 31 causi direttamente un movimento sul gruppo di rulli 32 senza alcun sostanziale smorzamento.
Il braccio oscillante 35, essendo accoppiato in modo girevole imperniato tramite cerniere 46 e 47 rispettivamente ai bracci oscillanti 33 e 34 lavora principalmente in uno stato di compressione/trazione, pertanto può supportare carichi molto elevati.
Facendo riferimento alla figura 4, il sistema di sospensione 30 della forma di realizzazione menzionata in precedenza può essere schematizzato come segue. Per chiarezza, tutte le distanze sono indicate dalla cerniera 13 che definisce il punto di rotazione imperniata attorno all’asse A del carrello inferiore 10.
Le cerniere 46 e 47 del terzo braccio oscillante 35 definiscono due assi di rotazione B, C per rispettivamente il primo e il secondo braccio oscillante 33, 34 rispetto al terzo braccio oscillante 35. Le cerniere 42, 43 del primo e del secondo braccio oscillante 33, 34 sul carrello inferiore 10 definiscono due ulteriori assi di rotazione D, E di questi ultimi rispetto al carrello inferiore 10. La cerniera 44 del primo braccio oscillante 33 con il boogie 37 definisce un ulteriore asse di rotazione F del boogie 37 attorno al braccio oscillante 33. Le cerniere 48a, 48b definiscono assi di rotazione I, II dei rulli 31a, 31b con il boogie 37 e infine la cerniera 45 definisce un asse di rotazione III del rullo 32 con l’estremità del braccio oscillante 34. Tutti gli assi menzionati in precedenza sono paralleli tra loro.
Nella configurazione descritta, l’asse A è collineare all’asse II. La distanza orizzontale tra l’asse A e D è X1 mentre la distanza orizzontale tra l’asse A e l’asse E è due volte X1. La distanza orizzontale tra l’asse F e l’asse A è pari a X2, mentre la distanza tra l’asse III e l’asse A è pari a due volte X2. Inoltre, gli assi I, II, III sono collineari tra loro e, in modo simile, gli assi F e E sono collineari tra loro. Infine, l’asse B e D sono rispettivamente posizionati verticalmente più vicini all’asse A che agli assi C e E.
Il funzionamento della forma di realizzazione preferita descritta sopra è il seguente.
Se una forza, ad esempio 3F, agisce su una cerniera 13, grazie alla configurazione geometrica descritta in precedenza, essa verrà divisa in parti uguali, ovvero tre forze uguali a F, su ciascuna delle coppie di rulli 31a, 31b e 32a.
Se uno dei gruppi di rulli 31 o 32 viene spostato dalla sua posizione a causa di irregolarità nel terreno, ad esempio una pietra sul terreno che trasmette un impulso al gruppo di rulli 31, grazie al terzo braccio oscillante 35 l’impulso dato al gruppo di rulli 31 è trasmesso al gruppo di rulli 32 e, pertanto, grazie alla configurazione descritta in precedenza, è diviso equamente tra le coppie di rulli 31a, 31b e 32a.
Si dovrebbe notare che il carrello inferiore 10 e il sistema di sospensione 30 sono bilanciati internamente. Il carrello inferiore 10 ruota attorno ad un punto di rotazione imperniata A indipendentemente dalla dinamica degli elementi sul sistema di sospensione 30. In questo modo, né il movimento del sistema di sospensione 30 né le vibrazioni dovute al profilo del terreno sono trasmessi al veicolo.
In una prima forma di realizzazione alternativa, descritta nelle figure 5 e 6, le estremità superiori dei bracci oscillanti 33 e 34 sono collegate grazie ai mezzi di smorzamento 60.
I mezzi di smorzamento 60 possono comprendere una molla 61 e/o un ammortizzatore 62. La molla 61 può essere realizzata come una molla a spirale e l’ammortizzatore 62 può essere realizzato come un cilindro idraulico. Nella forma di realizzazione alternativa descritta, la molla 61 e l’ammortizzatore 62 sono posizionati coassialmente paralleli tra le cerniere 46 e 47.
Il funzionamento della prima forma di realizzazione alternativa descritta in precedenza è sostanzialmente lo stesso della forma di realizzazione preferita dell’invenzione, tuttavia tra gli assi B e C non vi è un accoppiamento girevole imperniato diretto a causa del ritardo introdotto dallo smorzamento dei mezzi di smorzamento 60. Tale ritardo aiuterà il sistema di sospensione 30 a smorzare carichi eccessivi che agiscono sui gruppi di rulli 31, 32.
Inoltre, la presenza dei mezzi di smorzamento 60 consente di variare la posizione di gruppi di rulli 31 e 32 rispetto al terreno aumentando o diminuendo la lunghezza dei mezzi di smorzamento 60 stessi. Ciò consente di raggiungere una specie di “funzione di livellamento” che migliora la capacità dei rulli di seguire il profilo del terreno.
In una seconda forma di realizzazione alternativa, descritta nelle figure 7 e 8, il sistema di sospensione 30 comprende due gruppi di rulli 31, 32, ciascuno comprendente due rulli 31a, 31b; 32a, 32b collegati insieme da boogie rispettivi 37; in particolare, ciascun rullo 31a, 31b; 32a, 32b può essere incernierato ai boogie 37 attraverso cerniere rispettive 48a, 48b; 49a, 49b. I boogie 37 sono incernierati ai rispettivi bracci oscillanti 33 tramite cerniere 44, 45.
Facendo riferimento alla figura 9, il sistema di sospensione 30 della forma di realizzazione menzionata in precedenza può essere schematizzato come segue. Per chiarezza, tutte le distanze sono indicate rispetto alla cerniera 13 che definisce il punto di rotazione imperniata attorno all’asse A del carrello inferiore 10.
Le cerniere 46 e 47 del terzo braccio oscillante 35 definiscono due assi di rotazione B, C per rispettivamente il primo e il secondo braccio oscillante 33, 34 rispetto al terzo braccio oscillante 35. Le cerniere 42, 43 del primo e del secondo braccio oscillante 33, 34 sul carrello inferiore 10 definiscono due ulteriori assi di rotazione D, E di questi ultimi rispetto al carrello inferiore 10. Le cerniere 44, 45 del primo e del secondo braccio oscillante 33, 34 con i boogie 37 definiscono ulteriori assi di rotazione F, G dei boogie 37 attorno ai rispettivi bracci. Le cerniere 48a, 48b; 49a, 49b delle due coppie di rulli 31a, 31b; 32a, 32b definiscono gli assi di rotazione I, II, III e IV delle due coppie di rulli 31a, 31b; 32a, 32b stessi rispetto ai boogie 37.
Nella configurazione descritta, l’asse A è posizionato al centro della distanza orizzontale tra l’asse II e III. La distanza orizzontale tra l’asse A e l’asse D ed E è la stessa, così come la distanza orizzontale tra l’asse A e l’asse F e G. Inoltre, gli assi I, II, III e IV sono collineari tra loro, in modo simile all’asse F e G, l’asse D e E e l’asse B e C sono rispettivamente collineari tra loro.
Il funzionamento della seconda forma di realizzazione alternativa descritta sopra è il seguente.
Se una forza, ad esempio 4F, agisce sulla cerniera 13, grazie alla configurazione geometrica descritta sopra, essa può dividersi in parti uguali, ovvero in quattro forze uguali a F, su ciascuna delle due coppie di rulli 31a, 31b; 32a, 32b.
Se uno dei due gruppi di rulli 31 o 32 è spostato dalla sua posizione per via di irregolarità del terreno, ad esempio una pietra sul terreno che dà un impulso al gruppo di rulli 31, grazie al terzo braccio oscillante 35 l’impulso dato al gruppo di rulli 31 è trasmesso al gruppo di rulli 32 e, pertanto, grazie alla configurazione descritta in precedenza, è diviso tra le due coppie di rulli 31a, 31b; 32a, 32b.
In una terza forma di realizzazione alternativa descritta nelle figure 10 e 11, le cerniere 48a, 48b del terzo gruppo di rulli 31 e la cerniera 45 del secondo gruppo di rulli 32 possono consentire una rotazione dei rulli 31a, 31b e 32 attorno ad un asse Y perpendicolare ai loro assi di rotazione I, II e III.
Il primo e il secondo gruppo di rulli 31, 32 comprendono inoltre mezzi di arresto 70 configurati per limitare l’ampiezza della rotazione della coppia di rulli 31a, 31b e 32 attorno all’asse Y.
In particolare, mezzi di arresto 70 possono comprendere una coppia di elementi di arresto 71 fissati rispettivamente al boogie 37 e al braccio oscillante 34 e configurati per cooperare con una rispettiva coppia di sporgenze 72 fissate rispettivamente alle cerniere 48a, 48b del primo gruppo di rulli 31 e alla cerniera 45 del secondo gruppo di rulli 32.
La rotazione dei rulli 31a, 31b e 32 attorno all’asse Y è limitata in funzione della relativa posizione angolare degli elementi di arresto 71 rispetto alle sporgenze 72, definendo in questo modo uno spazio vuoto angolare.
Il funzionamento della terza forma di realizzazione alternativa descritta sopra è sostanzialmente lo stesso della forma di realizzazione preferita dell’invenzione. La presenza di giunti di rotazione che consentono anche una rotazione dei rulli 31a, 31b e 32 attorno ad un asse Y perpendicolare ai loro assi di rotazione garantisce un migliore adattamento al profilo del terreno. Mezzi di arresto sono necessari per evitare un’eccessiva rotazione attorno all’asse Y che potrebbe portare ad uno sbilanciamento tra i componenti del sistema di sospensione 30 e ad una distribuzione non uniforme dei carichi sui rulli 31a, 31b e 32.
La figura 12 descrive una forma di realizzazione alternativa per una trasmissione di un cingolato 1 comprendente un sistema di trasmissione 30 come descritto precedentemente.
In tale forma di realizzazione alternativa, la porzione principale 11 del carrello inferiore 10 comprende due porzioni, una porzione superiore 90 e una porzione inferiore 91. La porzione superiore 90 definisce il volume interno 17 all’interno del quale i mezzi di precarico 16 sono alloggiati, la porzione inferiore 91 definisce invece il supporto per le cerniere 42 e 43 del sistema di sospensione 30.
La porzione inferiore 91 è accoppiata alla porzione superiore 90 per mezzo di una coppia di cerniere laterali 93 definite nelle estremità 11a, 11b della porzione principale 11. Le cerniere laterali 93 possono essere realizzate come giunti elastici che definiscono uno smorzamento tra la porzione inferiore 91 e la porzione superiore 90.
Tra la porzione inferiore 91 e la porzione superiore 90, il carrello inferiore 10 può inoltre comprendere mezzi di arresto 94 comprendenti paraurti 95 supportati, ad esempio, dalla porzione superiore 90 e configurati per limitare movimenti verticali eccessivi della porzione inferiore 91 rispetto alla porzione superiore 90 attraverso la cooperazione con elementi di arresto corrispondenti 96 supportati dalla porzione inferiore 91.
Il funzionamento della quarta forma di realizzazione alternativa descritta in precedenza è sostanzialmente lo stesso della forma di realizzazione preferita dell’invenzione. La presenza delle due cerniera aggiuntive 93 fornisce ulteriori gradi di libertà alla trasmissione di un cingolato 1 e pertanto migliora il suo comportamento dinamico.
Inoltre, grazie al fatto che la porzione inferiore 91 può essere disaccoppiata dalla porzione superiore 90, può essere possibile che diverse tipologie di porzioni inferiori 91 sono accoppiate alla e disaccoppiate dalla stessa porzione superiore.
Alla luce di quanto precede, i vantaggi di un sistema di sospensione 30 secondo la presente invenzione sono evidenti.
Il sistema di sospensione 30 garantisce una ripartizione uniforme dei carichi che agiscono su ciascun rullo 31a, 31b, 32 anche nel caso di forze di impulso che agiscono su uno di essi.
L’indipendenza dinamica del carrello inferiore 10 e del sistema di sospensione 30 consente una riduzione considerevole della vibrazione trasmessa dal terreno al veicolo.
Il sistema di sospensione 30 è realizzato esclusivamente da elementi meccanici ed è pertanto semplice ed economico da fabbricare. Inoltre la manutenzione di tali elementi meccanici è più semplice e pertanto non vi è necessità di circuiti idraulici o elementi di controllo elettronico complessi.
Dato che la forza che agisce sui rulli 31a, 31b, 32 è bilanciata, vi è una minore probabilità di impattare o danneggiare il suolo compresso dal cingolo 5.
Inoltre, la durata utile del cingolo 5 è migliorata poiché il carico dei rulli 31a, 31b, 32 è uguale anche se il profilo del terreno è irregolare. Infatti, come detto, gli impulsi della forza sono equamente suddivisi tra i rulli 31a, 31b, 32 e non vi sono sovraccarichi sul cingolo 5.
Il fatto che ciascun rullo 31a, 31b, 32 sia sostanzialmente libero di muoversi nella direzione verticale ed orizzontale, essendo ovviamente accoppiato in modo dinamico agli altri rulli 31a, 31b, 32 stessi, consente una migliore capacità dei rulli 31a, 31b, 32 di seguire il profilo del terreno e pertanto migliorare la capacità del sistema a superare ostacoli.
Il libero movimento dei rulli 31a, 31b, 32 diminuisce inoltre la loro resistenza e pertanto il consumo di carburante del veicolo e l’usura della macchina.
La presenza facoltativa di mezzi di smorzamento 60 aumenta la capacità del sistema di sospensione 30 di smorzare le vibrazioni; inoltre essa aumenta la possibilità dei rulli 31a, 31b, 32 di seguire il profilo del terreno.
La possibilità di utilizzare quattro rulli 31a, 31b; 32a, 32b consente l’utilizzo del sistema di sospensione 30 anche in un veicolo in cui carichi pesanti agiscono sul cingolo 5.
I giunti di rotazione aggiuntivi 48a, 48b; 49a, 49b nella direzione longitudinale migliorano l’adattamento laterale dei rulli 31a, 31b, 32 sul terreno.
Il fatto che la porzione principale 11 del carrello inferiore 11 comprenda una porzione inferiore 91 che può essere disaccoppiata dalla porzione superiore 90 e sostituita con una diversa, aumenta la flessibilità della trasmissione di un cingolato 1. Inoltre, la sua produzione può essere semplificata dato che tutte le parti superiori saranno uguali per differenti tipologie di parti inferiori del carrello inferiore 10, riducendo in questo modo nuovamente i costi.
È chiaro che possono essere apportate modifiche al sistema di sospensione descritto 30 che non si estendano oltre l’ambito di protezione definito dalle rivendicazioni.
In primo luogo, tutte le forme di realizzazione alternative descritte in precedenza possono essere combinate tra loro, ad esempio può essere possibile avere un sistema di sospensione 30 avente mezzi di smorzamento 60 e quattro rulli o un sistema di sospensione 30 avente un adattamento al rotolamento attorno all’asse Y e un carrello inferiore diviso in porzioni superiore e inferiore 90, 91.
Inoltre, la forma dei bracci oscillanti 33, 34, 35 o di altri elementi del sistema di sospensione 30 possono essere modificati se si mantengono le distanze relative tra le cerniere.

Claims (15)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di sospensione (30) per una trasmissione di un cingolato (1) di un veicolo, detta trasmissione di un cingolato (1) comprendente almeno una ruota anteriore (3) e almeno una ruota posteriore (4) attorno alle quali è avvolto un cingolo (5) e che è configurata per trasmettere un movimento a dette ruote anteriore e posteriore (3, 4), detta trasmissione di un cingolato (1) comprendente un carrello inferiore (10) accoppiato in modo girevole imperniato a detto veicolo e portante dette ruote anteriore e posteriore (3, 4), detto sistema di sospensione (30) essendo accoppiato a detto carrello inferiore (10) ed essendo configurato per cooperare con detto cingolo (5), detto sistema di sospensione (30) essendo caratterizzato dal fatto di comprendere un primo e un secondo braccio oscillante (33, 34), che sono accoppiati ciascuno in modo girevole imperniato a detto carrello inferiore (10) in una posizione tra le loro estremità (33a, 34a, 33b, 34b), una prima estremità (33a, 34a) di detto primo e detto secondo braccio oscillante (33, 34) essendo accoppiata in modo girevole imperniato rispettivamente a detto primo e secondo gruppo di rulli (31, 32) e una seconda estremità (33b, 34b) di detto primo e secondo braccio oscillante (33, 34) essendo accoppiata in modo girevole imperniato tra loro per mezzo di un terzo braccio oscillante (35).
  2. 2. Sistema di sospensione secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto primo gruppo di rulli (32) comprende un rullo (32a) accoppiato in modo girevole imperniato a detta prima estremità (33a, 34a) di uno di detti bracci oscillanti (33, 34) e dal fatto che detto secondo gruppo di rulli (31) comprende due rulli (31a, 31b) accoppiati in modo girevole imperniato ad un boogie (37) che è accoppiato in modo girevole imperniato a detta prima estremità (33a, 34a) dell’altro di detti bracci oscillanti (33, 34).
  3. 3. Sistema di sospensione secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la distanza orizzontale dell’accoppiamento di rotazione imperniata tra detto primo gruppo di rulli (32) e detta prima estremità (33a, 34a) di uno di detti bracci oscillanti (33, 34) è il doppio della distanza orizzontale dell’accoppiamento di rotazione imperniata tra detto secondo gruppo di rulli (31) e detta prima estremità (33a, 34a) dell’altro di detti bracci oscillanti (33, 34).
  4. 4. Sistema di sospensione secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che la distanza orizzontale dell’accoppiamento di rotazione imperniata tra detto uno di detti bracci oscillanti (33, 34) e il carrello inferiore (10) è il doppio della distanza orizzontale dell’accoppiamento di rotazione imperniata tra detto altro di detti bracci oscillanti (33, 34) e detto carrello inferiore (10).
  5. 5. Sistema di sospensione secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto ciascuno di detti primo e secondo gruppo di rulli (31, 32) comprende due rulli (31a, 31b; 32a, 32b) accoppiati in modo girevole imperniato ad un rispettivo boogie (37) che è accoppiato in modo girevole imperniato a dette seconde estremità (33b, 34b) di detti bracci oscillanti (33, 34).
  6. 6. Sistema di sospensione secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che la distanza orizzontale dell’accoppiamento di rotazione imperniata tra detto primo gruppo di rulli (32) e detta prima estremità (33a, 34a) di uno di detti bracci oscillanti (33, 34) è uguale alla distanza orizzontale dell’accoppiamento di rotazione imperniata tra detto secondo gruppo di rulli (31) e detta prima estremità (33a, 34a) dell’altro di detti bracci oscillanti (33, 34).
  7. 7. Sistema di sospensione secondo la rivendicazione 5 o 6, caratterizzato dal fatto che la distanza orizzontale dell’accoppiamento di rotazione imperniata tra detto uno di detti bracci oscillanti (33, 34) e il carrello inferiore (10) è uguale alla distanza orizzontale dell’accoppiamento di rotazione imperniata tra detto altro di detti bracci oscillanti (33, 34) e detto carrello inferiore (10).
  8. 8. Sistema di sospensione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 7, caratterizzato dal fatto che l’accoppiamento di rotazione imperniata tra detta seconda estremità (33b, 34b) di uno di detti bracci oscillanti (33, 34) è verticalmente più vicino all’accoppiamento di rotazione imperniata del carrello inferiore (10) al veicolo rispetto all’accoppiamento di rotazione imperniata tra detta seconda estremità (33b, 34b) dell’altro di detti bracci oscillanti (33, 34).
  9. 9. Sistema di sospensione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto terzo braccio oscillante (35) è un elemento rigido che lavora in uno stato di compressione/trazione.
  10. 10. Sistema di sospensione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8, caratterizzato dal fatto che detto terzo braccio oscillante (35) comprende mezzi di smorzamento (60) che lavorano in uno stato di compressione/trazione.
  11. 11. Sistema di sospensione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 10, caratterizzato dal fatto che detto primo e secondo gruppo di rulli (31, 32) comprendono giunti di rotazione (48a, 48b, 45) che consentono una rotazione di dette coppie di rulli (31a, 31b, 32a) attorno ad un asse (Y) perpendicolare agli assi di rotazione (I, II, III) di dette coppie di rulli.
  12. 12. Trasmissione di un cingolato (1) di un veicolo, detta trasmissione di un cingolato (1) comprendente almeno una ruota anteriore (3) e una ruota posteriore (4) attorno alle quali è avvolto il cingolo (5) e che è configurata per trasmettere il movimento a dette ruote anteriore e posteriore (3, 4), detta trasmissione di un cingolato (1) comprendente un carrello inferiore (10) accoppiato in modo girevole imperniato a detto veicolo e portante dette ruote anteriore e posteriore (3, 4), detta trasmissione di un cingolato (1) essendo caratterizzata dal fatto di comprendere un sistema di sospensione (30) come rivendicato in una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni.
  13. 13. Trasmissione di un cingolato secondo la rivendicazione 12, caratterizzata dal fatto che detto carrello inferiore (10) comprende una porzione superiore (90) configurata per supportare dette ruote anteriore e posteriore (3, 4) e una porzione inferiore (91) accoppiata in modo staccabile a detta porzione superiore (90), detto sistema di sospensione (30) essendo accoppiato in modo girevole imperniato a detta porzione inferiore (91).
  14. 14. Trasmissione di un cingolato secondo la rivendicazione 13, caratterizzata dal fatto che detto accoppiamento staccabile tra dette porzioni superiori e inferiore (90, 91) di detto carrello inferiore (10) comprende una coppia di cerniere (93) che consentono un movimento relativo tra dette porzioni superiore e inferiore (90, 91).
  15. 15. Trasmissione di un cingolato secondo le rivendicazioni 13 o 14, caratterizzata dal fatto che detto carrello inferiore (10) comprende mezzi di arresto (94) configurati per limitare un movimento relativo tra dette porzioni superiore e inferiore (90, 91) di detto carrello inferiore (10).
IT102018000002954A 2018-02-22 2018-02-22 Sistema di sospensione per una trasmissione cingolata IT201800002954A1 (it)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102018000002954A IT201800002954A1 (it) 2018-02-22 2018-02-22 Sistema di sospensione per una trasmissione cingolata
PCT/EP2019/054038 WO2019162247A1 (en) 2018-02-22 2019-02-19 Suspension system for a track band transmission

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102018000002954A IT201800002954A1 (it) 2018-02-22 2018-02-22 Sistema di sospensione per una trasmissione cingolata

Publications (1)

Publication Number Publication Date
IT201800002954A1 true IT201800002954A1 (it) 2019-08-22

Family

ID=62089985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT102018000002954A IT201800002954A1 (it) 2018-02-22 2018-02-22 Sistema di sospensione per una trasmissione cingolata

Country Status (2)

Country Link
IT (1) IT201800002954A1 (it)
WO (1) WO2019162247A1 (it)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1386926A (en) * 1920-09-03 1921-08-09 Krupp Ag Endless-track arrangement for vehicles
GB396888A (en) * 1931-08-13 1933-08-17 Ansaldo Societa Anonima Elastic suspension for the carrying wheels or rollers of lorries and other vehicles having endless band tracks
GB416548A (en) * 1933-03-01 1934-09-17 Renault Louis Improvements relating to endless track vehicles
DE102014115112A1 (de) * 2014-10-17 2016-04-21 Titan Intertractor GmbH Fahrwerk für Kettenfahrzeuge
WO2018024766A2 (en) * 2016-08-02 2018-02-08 Cnh Industrial Italia S.P.A. Track system for a work vehicle
WO2018024762A2 (en) * 2016-08-02 2018-02-08 Cnh Industrial Italia S.P.A. Track system for a work vehicle

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1386926A (en) * 1920-09-03 1921-08-09 Krupp Ag Endless-track arrangement for vehicles
GB396888A (en) * 1931-08-13 1933-08-17 Ansaldo Societa Anonima Elastic suspension for the carrying wheels or rollers of lorries and other vehicles having endless band tracks
GB416548A (en) * 1933-03-01 1934-09-17 Renault Louis Improvements relating to endless track vehicles
DE102014115112A1 (de) * 2014-10-17 2016-04-21 Titan Intertractor GmbH Fahrwerk für Kettenfahrzeuge
WO2018024766A2 (en) * 2016-08-02 2018-02-08 Cnh Industrial Italia S.P.A. Track system for a work vehicle
WO2018024762A2 (en) * 2016-08-02 2018-02-08 Cnh Industrial Italia S.P.A. Track system for a work vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019162247A1 (en) 2019-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9434426B2 (en) Track suspension
CA2668082C (en) Trailing arm vehicle suspension system
CN203279475U (zh) 转向装置及具有该转向装置的高地隙底盘和喷雾机
JP6435417B2 (ja) 複数支持点独立懸架装置
CN205769666U (zh) 非公路车辆和用于非公路车辆的基于轴向的变速器***
RU2666037C2 (ru) Транспортное средство на гусеничном ходу
WO2015109659A1 (zh) 独立悬架***及具有该独立悬架***的起重机
JP2009525906A (ja) ホイールサスペンション
CN103660842B (zh) 板簧平衡悬架机构及具有其的工程车辆
AU2018236042A1 (en) A tracked vehicle comprising a pendulum arm chassis suspension
EP3277562B1 (en) Arrangement for controlling deflection motions of a crawler track driven undercarriage
ITMI961091A1 (it) Telaio per veicoli cingolati, in particolare per veicoli con cingoli o nastri di materiale elastico.
IT201800002954A1 (it) Sistema di sospensione per una trasmissione cingolata
CN102359137B (zh) 一种平地机及其松土装置
JP2007008309A (ja) サスペンション装置
ITBO970238A1 (it) Gruppo di sterzo per un automezzo da lavoro.
ITMI20011263A1 (it) Attuatore
EP0494286A1 (en) VEHICLE.
US20160046168A1 (en) Axle suspension
CN203358266U (zh) 悬挂游动铰接式减震装置
EA029674B1 (ru) Задняя подвеска для трактора-валкоукладчика
RU2485742C1 (ru) Навесное устройство трактора
KR102212569B1 (ko) Ctba 서스펜션 장치
CN203094213U (zh) 支重轮装置、履带行走机构和工程机械
JP2017013723A (ja) 車両のサスペンション構造