SE521277C2 - Insats av skum med slutna celler till en spindelbult/ styrspindelsammansättning - Google Patents

Description

Uppfinningens område Föreliggande uppfinning hänför sig till ett spindelbult/styrspindelsaggregat för en styrmekanism och avser i synnerhet en insats av skum med slutna celler anordnad mellan spindelbulten och styrspindeln.

Beskrivning av känd teknik Det finns ett antal olika kända spindelbult/styr-spindelsaggregat. US-A-5 213 352 (Chalin) beskriver ett spindelbult/styraxelaggregat omfattande en axel, en styrspindel, en spindelbult som är svängbart ansluten till axeln och styrspindeln, och en smörjnippelförsedd övre hatt som kvarhåller spindelbulten i styrspindeln. Ett trycklager är anordnat mellan spindelbulten och styrspindeln för att reducera friktion och förslitning. Vart och ett av US-patenten 3 542 392, 3 441 288 och 2 916 195 visar varianter av konventionella styrspindelmekanismer, och dessa US-patent inbegrips häri genom hänvisning in-förlivade häri.

De kända spindelbult/styrspindelsaggregaten lider av nackdelen att spindelbulten tillåts axialförskjutas i viss utsträckning. En sådan förskjutning relativt styrspindeln förorsakar en volymförändring hos luft/fett-volymen mellan spindelbulten och spindelbultshatten eller styrspindelns botten. Dessa volymförändringar ger upphov till under- och övertrycksfluktuationer, vilka fungerar som en pumpmekanism, vilken driver ut fett och drar in vatten och andra föroreningar från tätningsgränsytan mellan spindelbulten och styrspindeln. Ändamålet med föreliggande uppfinning är därför att mildra nackdelarna med den kända tekniken och förhindra tryckfluktuationer i tomrummet mellan spindelbulten och spindelbultshatten och/eller bottenurtagspartier hos stvranindeln. -i j_ Sammanfattning av uppfinningen Föreliggande uppfinning hänför sig till ett insatsorgan av skum med slutna celler anordnat mellan spindelbulten och spindelbultshatten eller styrspindelns botten-urtagsparti. En spindelbult är inrättad mellan ett fordons styraxel och en styrspindel. Spindelbultarna är vridbart anslutna till vardera änden av en axelbalk och vridbart anslutna till styrspindlarna som i sin tur är anslutna till hjulen. Var och en av spindelbultarna är vridbart anordnade i en cylindrisk borrning hos styrspindeln och kvarhålls däri av en spindelbultshatt anordnad invid åtminstone ena änden. Ett insatsorgan av skum med slutna celler är anordnat mellan spindelbulten och spindelbultshatten för att uppta utrymmet däremellan. Insatsorganet är företrädesvis axiellt komprimerat på så vis att det kan komprimeras ytterligare eller expandera för att väsentligen eller fullständigt uppta utrymmet mellan spindelbulten och spindelbultshatten eller botten-ytan i styrspindelborrningen. En smörjnippel kan vara utformad på spindelbultshatten och en smörj kanal kan vara utformad mellan insatsorganet och spindelbultshatten för att underlätta smörj ning.

Kort beskrivning av ritningarna Fig 1 är en partiell snittvy av styrspindel-/ spindelbultsaggregatet enligt föreliggande uppfinning. Fig 2 är en snittvy av insatsen av skum med slutna celler enligt föreliggande uppfinning. Fig 3 är en partiell snittvy av ett styrspindel - /spindelbultsaggregat enligt en alternativ utfö-ringsform av föreliggande uppfinning.

Detaljerad beskrivning av uppfinningen Fig 1 är en partiell snittvy av ett fordons fram-axelskonstruktion, En stel axelbalk 1 har en väsentligen cylindrisk borrning 2 med en väsentligen vertikal geometrisk axel 5. Den cylindriska borrningens 2 in-riktning kan vara något vinklad för åstadkommande av hj ullutning.

En väsentligen cylindrisk spindelbult 3 är anordnad i borrningen 2. En styrspindel 4 är monterad för vrid-rörelse kring spindelbultens geometriska axel 5. Styrspindeln 4 omfattar en utåt sig sträckande hjullager-spindel (ej visad) på vilken ett på marken vilande hjul (ej visat) är roterbart monterat. Styrspindeln 4 omfattar övre och nedre gaffelarmar 4a, 4b som var och en har en cylindrisk borrning 6a, 6b för upptagning av spindelbultens 3 utskjutande ändpartier. En styrarm är ansluten till styrspindeln på konventionellt sätt för att underlätta styrning.

Spindelbultens 3 övre ändpartier sträcker sig i var och en av borrningarna 6a, 6b eller styrspindeln 4 och är roterbart inrättade i en bussning 7 för att underlätta smidig relativ vridning mellan styrspindeln 4 och axelbalken 1. Flexibla ringtätningar 8 är anordnade i borrningen 6a. En första tätning är anordnad kring spindelbulten 3 mellan spindelbulten 3 och styrspindelns 4 borrning. En andra tätning är anordnad mellan styrspindelns 4 borrning och en spindelbultshatt eller -kåpa 9. Dessa tätningar förhindrar inträngning av damm och fukt såväl som utförsel av fett, för att skydda lagerytorna mellan spindelbulten 3, styrspindelns 4 borrning 6a, 6b och bussningen 7.

Vid den övre änden av borrningen 6a tillsluter en spindelbultshatt 9 borrningen tätt genom att medelst gängor ingripa med styrspindeln 4. En tätning 8 är anordnad mellan spindelbultshatten 9 och styrspindelns 4 borrning för att bilda en tät tätning däremellan. En smörjnippel 11 är utformad på spindelbultshatten 9 för att möjliggöra att smörjmedel införs mellan spindelbultshatten 9 och spindelbulten 3 för smörj ning av lagerytorna mellan spindelbulten 3, styrspindeln 4 och bussningen 7.

Ett insatsorgan 10 av skum med slutna celler är anordnad mellan spindelbulten 3 och spindelbultshatten 9 för att väsentligen fylla utrymmet däremellan. Insatsorganet, i det följande kallat insatsen 10, är företrädesvis något komprimerad för att tillåta expansion och ytterligare komprimering då spindelbulten 3 axialför-flyttas. Insatsen 10 tjänar till att eliminera en föränd-ring i luft/fett-volymen då spindelbulten 3 förflyttas axiellt relativt styrspindeln 4. Ett sådant arrangemang förhindrar över- och undertrycksfluktuationer, vilka annars skulle fungera som en pumpmekanism, vilken driver ut fett och drar in vatten och andra föroreningar från området kring tätningsgränsytan mellan spindelbulten 3 och styrspindeln 4. Insatsen 10 är företrädesvis utformad som en skiva avsedd att väsentligen fylla utrymmet mellan spindelbulten 3 och spindelbultshatten 9. Ett steg 13 kan vara utformat på insatsen 10 för att reducera eller eliminera kontakten mellan insatsen 10 och den roterande gränsytan mellan spindelbulten 3 och bussningen 7 för att därmed reducera förslitning.

Den av skum med slutna celler utformade insatsen 10 är enkel att montera. Efter det att styrspindeln 4, spindelbulten 3 och axelbalken 1 satts samman, placeras insatsen i borrningen 6a mot spindelbultens 3 övre parti. Spindelbultshatten 9 skruvas sedan i gängorna 12 i styrspindelns 4 borrning 6a. Spindelbultshatten 9 dras åt för att med snäv passning ingripa med tätningen 8 och kompri-mera insatsen 10 något. Den lilla komprimeringen av insatsen 10 tjänar till att förspänna insatsen 10 och därmed tillåta att insatsen expanderar om avståndet mellan spindelbulten 3 och hatten 9 ökar. Förspänningen mot-verkar också eventuell kompressionssättning av insatsen som uppstår under normal drift. Insatsen kan användas vid vardera änden av spindelbulten 3 oavsett om en andra spindelbultshatt 9 används eller ej.

Som framgår av fig 2, kan en fettkanal 14 utformas mellan gränsytan för spindelbultshatten 9 och insatsen 10 för att underlätta passagen av smörjmedel från smörj-nippeln 11 till lagerytorna mellan spindelbulten 3, styrspindeln 4 och bussningen 7. Fettkanalen kan vara utformad som ett spår i endera spindelbultshatten 9 eller insatsens 10 övre yta.

Styrspindelns nedre ände är företrädesvis utformad såsom det ovan beskrivna övre partiet av styrspindeln 4. Noterbart är emellertid att en andra spindelbultshatt kan vara ersatt av ett massivt parti hos styrspindeln som har en tillsluten urtagning avsedd att uppta spindelbultens nedre utskjutande parti. Då endast en spindelbultshatt används, kan en insats av skum med slutna celler placeras i bottenurtagningen i styrspindelns nedre parti mellan styrspindeln och spindelbulten.

Emedan ovannämnda uppfinning har visats och beskri-vits med hänvisning till en specifik föredragen utfö-ringsform, inser en fackman på området att olika för-ändringar och modifieringar är tänkbara utan att upp-finningstanken frångås.

Claims (5)

1. Styrmekanism, omfattande: en axelbalk (1) med en väsentligen vertikalt in-riktat borrning (2); en spindelbult (3) som sträcker sig genom borrningen (2) och har övre och nedre partier, vilka utskjuter från axelbalken (1) ; en styrspindel (4) med övre och nedre gaffelarmar (4a, 4b), vilka var och en har en inriktad borrning (6a, 6b) som är vridbart anordnad kring spindelbultens (3) motsvarande övre och nedre utskjutande partier, varvid en vridbar anslutning åstadkommes mellan styrspindeln (4) och axelbalken (1) ; ett organ (9) för tillslutning av var och en av de inriktade borrningarna (6a, 6b) hos styrspindelns (4) gaffelarmar (4a, 4b) och för kvarhållning av spindelbulten (3) däri; kännetecknad av minst ett insatsorgan (10) som är anordnat mellan spindelbulten (3) och ett av nämnda tillslutningsorganet (9) för att väsentligen uppta ett utrymme däremellan och väsentligen fylla detta utrymme, varvid nämnda insatsorgan (10) är utformat av skum med slutna celler, varvid insatsorganet (10) är komprimerat under en förspänning och därmed anordnat att expandera och ytterligare komprimeras för att kontinuerligt reducera tryckfluktuationer orsakade av axialförflyttning av spindelbulten (3) relativt styrspindeln (4).

2. Styrmekanism enligt krav 1, vid vilken tillslutningsorganet omfattar minst en spindelbultshatt (9) som är löstagbart fastgjord på en av gaffelarmarna (4a, 4b) för att tillsluta motsvarande borrning (6a, 6b).

3. Styrmekanism enligt krav 2, vid vilken spindelbultshatten (9) vidare omfattar en smörjnippel (11) anordnad att införa smörjmedel till nämnda motsvarande borrning.

4. Styrmekanism enligt krav 3, vid vilken nämnda insatsorgan (10) är anordnat mellan spindelbulten (3) och spindelbultshatten (9), varvid en smörjmedelskanal (14) är utformad längs en gränsyta mellan insatsorganet (10) och spindelbultshatten (9) för att underlätta fördelning av smörjmedlet till en andra gränsyta mellan styrspindeln (4) och spindelbulten (3).

5. Styrmekanism enligt krav 5, vid vilken nämnda tillslutningsorgan omfattar en spindelbultshatt (9) som är löstagbart fastgjord på var och en av gaffelarmarna (4a, 4b) för att på motsvarande sätt tillsluta var och en av borrningarna (6a, 6b), varvid var och en av spindel-bultshattarna (9) har en smörjnippel (11) för införsel av smörjmedel in i nämnda borrningar (6a, 6b) och varvid nämnda insatsorgan omfattar två insatser (10), var och en är anordnad mellan spindelbulten (3) och spindelbults-hattarna (9) och utformad med en smörjmedelskanal (14) i en gränsyta mellan var och en av spindelbultshatten (9) och insatsen (10).