PL192893B1 - Zawieszenie koła - Google Patents

Abstract

1. Zawieszenie kola dla napedzanych kól pojazdu samochodowego, w którym kolo jest zamocowane przez sruby do powierzchni przylegania na korpusie hamulcowym, który ze swojej strony jest ulozyskowa- na obrotowo przez co najmniej jedno lozysko toczne na czlonie zawieszenia, polaczonym wychylnie z rama pojazdu lub nadwoziem pojazdu i jest polaczony z czlonem napedowym, znamienne tym, ze czlon napedowy w postaci walka napedowego (1) posiada na swoim koncu odcinek (1.2) o wielobocznym zarysie zewnetrznym (1.3), na którym jest osadzony korpus hamulcowy (2) oraz cylindryczny odcinek (1.6), sta- nowiacy gniazdo dla lozyska tocznego (5) z tym, ze wal napedowy (1) jest wykonany jako oddzielna czesc konstrukcyjna i poprzez kolnierz koncowy (1.4) o wielobocznym zarysie zewnetrznym (1.5) jest pola- czony z gniazdem kulistym (3), które na swoim dnie jest zaopatrzone w wybranie (3.1), odpowiadajace wielobocznemu zarysowi wewnetrznemu (1.5) kolnie- rza koncowego (1.4), a wieloboczny zarys zewnetrzny (1.3, 1.5) odcinka (1.2) i kolnierza koncowego (1.4) walka napedowego (1) jest uksztaltowany w osiowym kierunku stozkowo. PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zawieszenie koła dla napędzanych kół pojazdu samochodowego.

Z opisu EP 0 653 315A jest znane zawieszenie koła dla napędzanych kół pojazdu samochodowego, które jest zamocowane poprzez śruby do powierzchni przylegania korpusu hamulcowego, a śruby są zamocowane rozłącznie do bębna hamulcowego lub tarczy hamulcowej, która ze swojej strony przez co najmniej jedno łożysko toczne jest ułożyskowana obrotowo na członie zawieszenia, połączonym wychylnie z ramą pojazdu lub nadwoziem pojazdu i jest połączona z wałkiem napędowym.

Zawieszenie koła dla napędzanych kół pojazdu samochodowego jest znane z różnych wykonań. W przypadku przegubu synchronicznego, składającego się z gniazda kulistego, jarzma kulistego i kulek umieszczonych w koszyku łożyskowym, gniazdo kuliste jest zaopatrzone w czop, który służy jako wałek napędowy i jest połączony nieobrotowo z piastą, która przez co najmniej jedno łożysko toczne jest ułożyskowana na wodziku, połączonym wychylnie z ramą pojazdu lub nadwoziem pojazdu. Nieruchome połączenie pomiędzy piastą a wspomnianym czopem następuje przez osiowe złącze wielowypustowe. Poza wysokimi kosztami wytwarzania złącza wielowypustowego, ukształtowanego nie tylko w piaście ale także na czopie gniazda kulistego, takie połączenie wielowypustowe ma niedogodność, że nie zapewnia w promieniowym kierunku absolutnie bezluzowego połączenia pomiędzy połączonymi między sobą nieobrotowo obiema częściami. Istniejący nieznaczny promieniowy luz w obszarze osiowego złącza wielowypustowego w odniesieniu do bardzo wysokiego, także dynamicznego obciążenia w tym miejscu przenoszenia napędowego momentu obrotowego, prowadzi jednakże do niepożądanego zużycia oraz niepożądanego hałasu i drgań.

Zadaniem wynalazku jest opracowanie zawieszenia koła dla napędzanych kół pojazdu samochodowego, które przy jednoczesnym uproszczeniu budowy, stwarzałoby także w promieniowym kierunku absolutnie bezluzowe połączenie pomiędzy wałkiem napędowym a kołem, zamocowanym do korpusu hamulcowego i to niezależnie od tego, czy korpus hamulcowy stanowi bęben hamulcowy czy też tarcza hamulcowa, a napędzane koło stanowi nie kierowane koło tylne czy też kierowane koło przednie.

Zadanie to zostało w jednym wykonaniu rozwiązane dzięki temu, że człon napędowy w postaci wałka napędowego posiada na swoim końcu od strony koła odcinek o wielobocznym zarysie zewnętrznym, na którym jest osadzony korpus hamulcowy oraz cylindryczny odcinek, stanowiący gniazdo dla łożyska tocznego z tym, że wałek napędowy koła jest wykonany jako oddzielna część konstrukcyjna i poprzez kołnierz końcowy o wielobocznym zarysie zewnętrznym jest połączony z gniazdem kulistym, które na swoim dnie jest zaopatrzone w wybranie, odpowiadające wielobocznemu zarysowi wewnętrznemu kołnierza końcowego a wieloboczny zarys zewnętrzny odcinka i kołnierza końcowego wałka napędowego jest ukształtowany w osiowym kierunku stożkowo.

Korzystnie wałek napędowy jest zaopatrzony w gwint dla elementu mocującego, ustalającego w osiowym kierunku korpus hamulcowy na wałku napędowym.

Według wynalazku gwint jest ukształtowany jako gwint wewnętrzny dla trzpienia gwintowego elementu mocującego, ukształtowanego jako śruba, której łeb przylega do pierścieniowej powierzchni przylegania korpusu hamulcowego, przy czym element mocujący pomiędzy kołnierzem końcowym wałka napędowego a powierzchnią przylegania na korpusie hamulcowym jednocześnie mocuje pierścień wewnętrzny łożyska tocznego a łeb śruby, zaopatrzony w wewnętrzną powierzchnię dla klucza, jest za pomocą elementu mocującego utrzymywany obracalnie, jednakże w zasadzie osiowo nieprzesuwnie w korpusie hamulcowym.

W innym wykonaniu zawieszenie koła dla napędzanych kół pojazdu samochodowego jest scharakteryzowane tym, że człon napędowy w postaci gniazda kulistego przegubu równobieżnego posiada na swoim końcu od strony koła odcinek o wielobocznym zarysie zewnętrznym, na którym jest osadzony korpus hamulcowy oraz cylindryczny odcinek, stanowiący gniazdo dla łożyska tocznego.

Korzystnie gniazdo kuliste jest zaopatrzone w gwint dla elementu mocującego, ustalającego w osiowym kierunku korpus hamulcowy na gnieździe kulistym.

Według wynalazku gwint jest ukształtowany jako gwint wewnętrzny dla trzpienia gwintowego elementu mocującego, ukształtowanego jako śruba, której łeb przylega do pierścieniowej powierzchni przylegania korpusu hamulcowego, przy czym element mocujący pomiędzy kołnierzem końcowym gniazda kulistego a powierzchnią przylegania na korpusie hamulcowym jednocześnie mocuje pierścień wewnętrzny łożyska tocznego, a łeb śruby, zaopatrzony w wewnętrzną powierzchnię dla klucza,

PL 192 893 B1 jest za pomocą elementu mocującego utrzymywany obracalnie, jednakże w zasadzie osiowo nieprzesuwnie w korpusie hamulcowym.

Korzystnie pierścień zewnętrzny łożyska tocznego jest ustalony w zwrotnicy.

Dzięki takiemu udoskonaleniu zawieszenia koła według wynalazku odpada dotychczas stosowana piasta i jej nieruchome połączenie z wałkiem napędowym poprzez osiowe złącze wielokarbowe, które uniemożliwiało jednoznaczne i absolutnie bezluzowe przyporządkowanie w promieniowym kierunku. Funkcja piasty jest przejmowana częściowo przez korpus hamulcowy i częściowo przez wałek napędowy. Ogółem osiąga się zatem konstrukcyjnie proste zawieszenie koła, zawierające mniej części konstrukcyjnych, które z powodu braku dotychczas nieuniknionego promieniowego luzu po stronie odbioru napędu, ma poza tym znacznie większą trwałość.

Ponieważ wieloboczny zarys zewnętrzny odcinka wałka napędowego i jego kołnierza końcowego jest ukształtowany stożkowo w osiowym kierunku, to w prosty sposób można osiągnąć nie tylko w osiowym, ale także w promieniowym kierunku, bezluzowe połączenia wałka napędowego z jednej strony z korpusem hamulcowym, a z drugiej strony z gniazdem kulistym.

Zawieszenie koła według wynalazku odpowiednie jest nie tylko do napędzanych kół tylnych pojazdu, ale także do kierowalnych napędzanych kół przednich pojazdu samochodowego. W tym ostatnim przypadku nie tylko gniazdo kuliste ale także jarzmo kuliste przegubu równobieżnego jest ukształtowane z wypukłymi torami bieżnymi dla kulek a pierścień zewnętrzny łożyska tocznego jest ustalony w zwrotnicy, która ze swojej strony przez mechanizm kierowniczy jest ułożyskowana wychylnie na wodziku.

Niezależnie od tego, czy w zawieszeniu koła według wynalazku chodzi o zawieszenie dla napędzanego koła tylnego lub napędzanego, kierowanego koła przedniego, obudowa hamulca może być ukształtowana jako tarcza hamulcowa lub jako bęben hamulcowy.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój wzdłużny przez wałek napędowy koła, połączony nieobrotowo z obudową hamulca i gniazdem kulistym przegubu równobieżnego, fig. 2 - przekrój poprzeczny według linii przekroju II-II na fig. 1 a fig. 3 - przekrój poprzeczny według linii przekroju III-III na fig. 1.

Przedstawiony przykład wykonania odnosi się do niezależnego zawieszenia koła, zaopatrzonego w napędowy przegub równobieżny, tym nie mniej przedstawiony rodzaj zawieszenia koła może być stosowany dla wszystkich rodzajów zawieszeń dla napędzanych kół.

Na fig. 1 do 3 jedynie są przedstawione ważne części zawieszenia koła a mianowicie człon napędowy, w postaci wałka napędowego 1, który na swoim jednym końcu od strony koła jest połączony nieobrotowo z korpusem hamulcowym, ukształtowanym jako tarcza hamulcowa 2 a na swoim drugim końcu jest również połączony nieobrotowo z gniazdem kulistym 3 nie przedstawionego przegubu równobieżnego, którego budowa jest znana i który jest zastosowany dla nie kierowanych kół tylnych lub dla kierowanych kół przednich pojazdów samochodowych.

Moment obrotowy, przenoszony przez nie przedstawiony wał napędowy na gniazdo kuliste 3, jest poprzez wałek napędowy 1 kierowany dalej na koło, które za pomocą śrub 4 jest zamocowane rozłącznie do powierzchni przylegania 2.1 na tarczy hamulcowej 2. Koło, nie przedstawione na rysunku, poprzez otwór środkowy jest osiowane poprzez kołnierz centrujący 2.2 na tarczy hamulcowej 2. W przedstawionym przykładzie wykonania chodzi o wentylowaną tarczę hamulcową 2.

Wałek napędowy 1, który przenosi moment napędowy z gniazda kulistego 3 na tarczę hamulcową 2 jest przedstawiony jako oddzielna część konstrukcyjna, ale może być również wykonany jednoczęściowo z gniazdem kulistym 3. Na końcu, od strony koła, wałek napędowy 1 jest ukształtowany z odcinkiem 1.2 o wielobocznym zarysie zewnętrznym 1.3. Ten wieloboczny zarys zewnętrzny 1.3 odcinka 1.2 wałka napędowego 1 jest najlepiej widoczny w przekroju poprzecznym na fig. 2. Tarcza hamulcowa 2 jest zaopatrzona w odpowiednie wieloboczne wybranie tak, że w stanie zabudowanym według fig. 1 jest osiągnięte nieobrotowe, przenoszące obrotowe połączenie pomiędzy wałkiem napędowym 1 a tarczą hamulcową 2. Zamiast wieloboku przedstawionego na fig. 2, przypominającego wpisany równoboczny trójkąt, może być zastosowany każdy inny wieloboczny zarys.

Także nieobrotowe połączenie pomiędzy gniazdem kulistym 3 a końcem od strony napędowej wałka napędowego 1 następuje przez wieloboczny zarys zewnętrzny 1.5, który jest ukształtowany na powierzchni płaszcza kołnierza końcowego 1.4. Temu wielobocznemu zarysowi zewnętrznemu 1.5 kołnierza końcowego 1.4 wałka napędowego 1, przedstawionemu na fig. 3 odpowiada odpowiednie wieloboczne wybranie 3.1 w dnie gniazda kulistego 3 tak, że także w tym miejscu osiąga się nieodebrane połączenie pomiędzy wałkiem napędowym 1 a gniazdem kulistym 3.

PL 192 893 B1

Wieloboczny zarys zewnętrzny 1.3 odcinka 1.2 wałka napędowego 1 i wieloboczny zarys zewnętrzny 1.5 kołnierza końcowego 1.4 jest w osiowym kierunku ukształtowany lekko stożkowy tak, że przy działaniu siły osiowej pomiędzy wałkiem napędowym 1 a tarczą hamulcową 2, względnie gniazdem kulistym 3 można osiągnąć w prosty sposób bezluzowe połączenie, nie tylko w osiowym ale także w promieniowym kierunku.

Pomiędzy kołnierzem końcowym 1.4 a odcinkiem 1.2 wałek napędowy 1 jest ukształtowany z odcinkiem 1.6 o cylindrycznej powierzchni płaszcza 1.7, który służy jako gniazdo dla pierścienia wewnętrznego łożyska tocznego 5, które w przykładzie wykonania jest przedstawione jako łożysko toczne dwurzędowe. Pierścień wewnętrzny łożyska tocznego 5 leży pomiędzy kołnierzem końcowym 1.4 wałka napędowego 1 a powierzchnią przylegania na tarczy hamulcowej 2. Przez pierścień zewnętrzny tego łożyska tocznego 5 wałek napędowy 1 a przez to i tarcza hamulcowa 2 jest ułożyskowana w nie przedstawionym wodziku, który jest połączony wychylnie z ramą pojazdu lub nadwoziem pojazdu samochodowego. W przypadku zawieszenia dla kierowanego koła przedniego, pierścień zewnętrzny łożyska tocznego 5 znajduje się w zwrotnicy, która ze swojej strony jest ułożyskowana wychylnie wokół osi na wodziku pojazdu samochodowego.

Wałek napędowy 1 jest zaopatrzony w gwint wewnętrzny 1.1, w który wchodzi trzpień gwintowy 6.1 śruby 6 której łeb 6.2 przylega do pierścieniowej powierzchni przylegania 2.3, która według fig. 1 jest ukształtowana wewnątrz kołnierza centrującego 2.2 na tarczy hamulcowej 2. Fig. 1 pozwala dalej rozpoznać, że łeb 6.2 śruby 6 w przykładzie wykonania jest zaopatrzony w powierzchnię dla klucza, ukształtowaną jako sześciokąt wewnętrzny 6.3. Śruba 6 jest zabezpieczona przed odkręceniem za pomocą elementu zabezpieczającego, ukształtowanego jako pierścień rozprężny 7, umieszczonego w rowku w łbie 6.2 i w tarczy hamulcowej 2.

Dzięki takiemu ukształtowaniu istnieje możliwość nasuwania tarczy hamulcowej 2 ewentualnie razem z łożyskiem tocznym 5 za pomocą śruby 6 na wałek napędowy 1 i jednocześnie przy tym wytwarzania bezluzowego połączenia w osiowym i promieniowym kierunku pomiędzy wałkiem napędowym 1 z jednej strony a tarczą hamulcową 2 oraz gniazdem kulistym 3 z drugiej strony. Także jest możliwe ściąganie tarczy hamulcowej 2 z wałka napędowego 1 za pomocą śruby 6 ponieważ ona przy wykręcaniu z gwintu wewnętrznego 1.1 wałka napędowego 1 poprzez pierścień sprężysty 7 współzabiera tarczę hamulcową 2.

W innym wykonaniu, nie przedstawionym na rysunku ale całkowicie zrozumianym z fig. 1 do 3, członu napędowego nie stanowi oddzielny wałek napędowy, lecz jego funkcje przejmuje gniazdo kuliste 3. Gniazdo kuliste 3 stanowi więc zespół utworzony jednoczęściowo z samego gniazda kulistego i wałka napędowego.

Z wyjątkiem „części” 1.4, 1.5, 3.1 pozostałe elementy są identycznie jak w przedstawionym powyżej wykonaniu.

Łożysko toczne 5, w tym przypadku jest osadzone pierścieniem wewnętrznym na gnieździe kulistym 3 przegubu równobieżnego, a pierścieniem zewnętrznym w zwrotnicy.

Claims (11)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zawieszenie koła dla napędzanych kół pojazdu samochodowego, w którym koło jest zamocowane przez śruby do powierzchni przylegania na korpusie hamulcowym, który ze swojej strony jest ułożyskowana obrotowo przez co najmniej jedno łożysko toczne na członie zawieszenia, połączonym wychylnie z ramą pojazdu lub nadwoziem pojazdu i jest połączony z członem napędowym, znamienne tym, że człon napędowy w postaci wałka napędowego (1) posiada na swoim końcu odcinek (1.2) o wielobocznym zarysie zewnętrznym (1.3), na którym jest osadzony korpus hamulcowy (2) oraz cylindryczny odcinek (1.6), stanowiący gniazdo dla łożyska tocznego (5) z tym, że wał napędowy (1) jest wykonany jako oddzielna część konstrukcyjna i poprzez kołnierz końcowy (1.4) o wielobocznym zarysie zewnętrznym (1.5) jest połączony z gniazdem kulistym (3), które na swoim dnie jest zaopatrzone w wybranie (3.1), odpowiadające wielobocznemu zarysowi wewnętrznemu (1.5) kołnierza końcowego (1.4), a wieloboczny zarys zewnętrzny (1.3, 1.5) odcinka (1.2) i kołnierza końcowego (1.4) wałka napędowego (1) jest ukształtowany w osiowym kierunku stożkowo.
2. 2. Zawieszenie według zastrz. 1, znamienne tym, że wałek napędowy (1) jest zaopatrzony w gwint (1.1) dla elementu mocującego (6), ustalającego w osiowym kierunku korpus hamulcowy (2) na wałku napędowym (1).

   PL 192 893 B1
3. 3. Zawieszenie według zastrz. 2, znamienne tym, że gwint (1.1) jest ukształtowany jako gwint wewnętrzny dla trzpienia gwintowego (1.6) elementu mocującego, ukształtowanego jako śruba (6), której łeb (6.2) przylega do pierścieniowej powierzchni przylegania (2.3) korpusu hamulcowego (2).
4. 4. Zawieszenie według zastrz. 2 albo 3, znamienne tym, że element mocujący pomiędzy kołnierzem końcowym (1.4) wałka napędowego (1) a powierzchnią przylegania (2.3) na korpusie hamulcowym (2) jednocześnie mocuje pierścień wewnętrzny łożyska tocznego (5).
5. 5. Zawieszenie według zastrz. 3, znamienne tym, że łeb (6.2) śruby (6), zaopatrzony w wewnętrzną powierzchnię (6.3) dla klucza, jest za pomocą elementu mocującego (7) utrzymywany obracalnie, jednakże w zasadzie nieprzesuwnie, w korpusie hamulcowym (2).
6. 6. Zawieszenie koła dla napędzanych kół pojazdu samochodowego, w którym koło jest zamocowane przez śruby do powierzchni przylegania na korpusie hamulcowym, który ze swojej strony jest ułożyskowany obrotowo przez co najmniej jedno łożysko toczne na członie zawieszenia, połączonym wychylnie z ramą pojazdu lub nadwoziem pojazdu i jest połączony z członem napędowym, znamienne tym, że człon napędowy w postaci gniazda kulistego (3) przegubu równobieżnego posiada na swoim końcu od strony koła odcinek (1.2) o wielobocznym zarysie zewnętrznym (1.3) na którym jest osadzony korpus hamulcowy (2) oraz cylindryczny odcinek (1.6), stanowiący gniazdo dla łożyska tocznego (5).
7. 7. Zawieszenie według zastrz. 6, znamienne tym, że gniazdo kuliste (3) jest zaopatrzone w gwint (1.1) dla elementu mocującego ustalającego w osiowym kierunku korpus hamulcowy (2) na gnieździe kulistym (3).
8. 8. Zawieszenie według zastrz. 7, znamienne tym, że gwint (1.1) jest ukształtowany jako gwint wewnętrzny dla trzpienia gwintowego (1.6) elementu mocującego, ukształtowanego jako śruba (6), której łeb (6.2) przylega do pierścieniowej powierzchni przylegania (2.3) korpusu hamulcowego (2).
9. 9. Zawieszenie według zastrz. 7 albo 8, znamienne tym, że element mocujący pomiędzy kołnierzem końcowym (1.4) gniazda kulistego (3) a powierzchnią przylegania (2.3) na korpusie hamulcowym (2) jednocześnie mocuje pierścień wewnętrzny łożyska tocznego (5).
10. 10. Zawieszenie według zastrz. 8, znamienne tym, że łeb (6.2) śruby (6), zaopatrzony w wewnętrzną powierzchnię (6.3) dla klucza, jest za pomocą elementu mocującego (7) utrzymywany obracalnie, jednakże w zasadzie osiowo nieprzesuwnie w korpusie hamulcowym (2).
11. 11. Zawieszenie według zastrz. 6, znamienne tym, że pierścień zewnętrzny łożyska tocznego (5) jest ustalony w zwrotnicy.